夏热冬冷地区近零能耗居住建筑空调运行模式研究

发布时间：2020-07-29 08:13

【摘要】：为缓解日益严峻的能源问题,我国于上世纪80年代开始建筑节能工作,经历了30余年的发展,现阶段已实现了“三步走”的节能目标。近零能耗建筑作为我国建筑节能迈向更高水平提出的战略目标,起到承上启下,引领未来建筑节能工作发展的作用,是建筑节能2016~2030“新三步走”战略的目标导向。依靠近零能耗建筑的被动式设计,以提升室内热舒适、降低建筑能耗为目标,制定基于用户需求的主动式供能系统运行策略,是当前建筑节能的重点工作之一。本课题采用能耗模拟软件Energy Plus探究夏热冬冷地区近零能耗居住建筑对于冷热的需求。首先,以南京为例建立近零能耗居住建筑模型,模拟其在自然条件下室温的响应和典型设计日的负荷特性。接下来选取不同形式的常规空调形式(分体式空调、多联机、辐射吊顶末端),模拟不同末端运行时室内环境和能耗的响应,得到常规空调在近零能耗建筑中的运行特性。最后提出对流辐射末端联合运行的的空调形式,以对流末端作为预冷设备,使系统在运行后室温能迅速降低,探究合理的对流末端运行时间以及辐射末端运行时间,为近零能耗建筑能源系统的动态调试和精准控制提供技术支撑。仿真模拟结果显示:近零能耗居住建筑冬季不需供暖,夏季在考虑遮阳和新风时室温维持在32℃~36℃。在不考虑新风负荷时,单位面积冷负荷指标为34W/m~2。对于夏热冬冷地区近零能耗建筑只考虑夏季供冷,得到对流末端预冷时间为2-3小时,辐射末端提前1~2小时关闭的对流辐射末端运行模式较为合理。本文的研究工作可为夏热冬冷地区近零能耗居住建筑空调末端形式的选取提供参考,对于对流辐射末端给出合理的运行模式。
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TU83
【图文】：

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文近零能耗居住建筑模型 住宅建筑几何模型模拟地点选取夏热冬冷地区典型代表城市 南京。经调研，南京地区典型多为多层、高层建筑。考虑到我国夏热冬冷地区现有的近零能耗建筑多为层以下建筑（南京锋尚国际公寓为 5 层住宅建筑），本模型选取的建筑为建筑，层高为 3m，一梯两户。2017 年南京统计年鉴数据显示南京人均住房建筑面积为 36.7m2，考虑到住宅面积相对与农村人均居住面积偏小，本模型选取了南京地区典型 3 居住户型，人均居住面积为 30m2。本模型总建筑面积为 1240m2。结构形剪力墙结构，现浇混凝土楼板。住宅建筑标准层平面图如图 2-1 所示。

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文表 2-2 用于模拟的住宅建筑房间面积（m2）房间类型 住户 A（左） 住户 B（右）起居室 25.59 25.59主卧（带卫生间） 16.2 16.2次卧 1 14.62 14.62次卧 2 11.47 11.47卫生间 4.76 4.76餐厅 6.70 6.70厨房 5.43 5.43建筑面积 89.46 89.46使用以 Open Studio 为插件的 Sketch Up 建立居住建筑几何模型。图 2-2 为建筑的几何模型。

Studio 为插件的 Sketch Up 建立居住建筑几何模型模型。）俯视图 （b）立体图图 2-2 住宅建筑几何模型输入模型，采用 IDF-Editor 输入模型围护结构、室内热扰操作界面如图 2-3 所示。

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本文编号：2773680