- 乔富荣;闫军威;胡小芳;
针对集中式空调系统提前关机调度技术存在节能效果不明确和外界气象参数或冷冻水剩余冷量变化时关机时间设定不准确的问题,结合工程实际和已有研究提出一种基于冷负荷预测和冷冻水温升过程热传导模型的节能分析方法,以东莞某办公建筑为研究对象,建立了空调系统冷负荷预测模型和冷冻水温升过程的热传导模型,对提前关机调度技术进行了节能分析,优化了关机时间,并进行了实验验证。研究结果表明:采用提前关机调度技术,根据季节及冷冻水温度确定关机时间,制冷季和过渡季空调系统日能耗与常规运行相比可分别降低90～140 kW·h、80～140 kW·h;该节能分析方法能有效得出提前关机调度技术的节能效果并优化关机时间。
2020年04期 v.48;No.350 1-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 862K] - 谢奕;史波;冯叶;
蓄冷空调能够在用电低谷期将能量储存起来,并在用电高峰期释能,是解决夏季电力供应不足和失衡问题的有效手段。蓄冷空调使用的材料主要为冰或共晶盐,共晶盐材料与冰相比具有更高的相变温度,这使空调系统在储能时具有更高的制冷效率,所以得到了广泛的关注。然而,共晶盐材料在反复使用时会出现相分离现象,使其潜热储存能力下降,虽然研究发现采用增稠剂可以缓解共晶盐材料的相分离现象,但是对于不同增稠剂使用效果并没有系统的研究。所以,研究并筛选出效果最佳的增稠剂是提升共晶盐材料稳定性的重要环节,对提高共晶盐蓄冷空调的工作性能具有重要意义。针对共晶盐蓄冷空调对相变材料稳定性的需求,以十水硫酸钠(Na_2SO_4·10H_2O)水合盐体系为研究对象,分别添加质量分数为2%的四种增稠剂组成四组样品进行200次冻-熔循环,探索不同增稠剂对体系热物性和稳定性的影响。采用步冷曲线法分析各样品反应过程中温度的变化,采用拍照法观察各样品循环后相分离的情况,采用差示扫描量热法对比各样品在循环过程中潜热的变化,并通过各增稠剂的本身特性与增稠机理等方面分析了产生不同结果的原因,根据比较结果挑选出最适合该体系的增稠剂。实验结果表明:添加了聚丙烯酰胺(PAM)的体系经过循环后产生严重的相分离,同时失去了储能能力,添加羧甲基纤维素钠(CMC)、聚丙烯酸钠(PAAM)和聚阴离子纤维素(PAC)的体系相分离程度依次减轻,潜热值在循环后分别下降24.2%、21.3%和13.1%,可见相分离程度与循环稳定性具有一定的关联,且PAC作为增稠剂使体系具有最佳的稳定性。此外,通过改变PAC的质量分数并进行潜热值测量以探索最合适的添加量。实验结果显示:体系潜热值随着PAC含量的降低而增加,含量过低会使相分离现象重新出现,添加1.5%的PAC能使体系在不产生相分离的情况下具有最大的潜热值138.3 J/g。制备出一种适合蓄冷空调的共晶盐材料体系,即以Na_2SO_4·10H_2O为基质,添加16%NH_4Cl+3%硼砂+1.5%PAC+0.5%去离子水,该体系的相变温度为10.3℃,潜热值为142.7 J/g。
2020年04期 v.48;No.350 9-13+32页 [查看摘要][在线阅读][下载 698K] - 王洋;
为了准确量化岩土体热承载限度问题,针对埋管式地源热泵系统提出一套换热区热承载能力综合评估方法,并将之应用到上海某地下埋管换热试验场,建立地下岩土体与地埋管耦合传热数值模型,并根据试验结果对模型进行校验,基于模拟计算得到5年末场地岩土体允许热承载能力冬、夏季分别为5. 06 k W、7. 80 kW,相应的延米换热功率分别为42. 19 W、64. 97 W,评价方法对浅层地热能的合理开发利用具有积极意义。
2020年04期 v.48;No.350 14-18+56页 [查看摘要][在线阅读][下载 828K] - 肖天辉;苏柳文;王辰;刘海明;
以河北承德地区一所医院的地源热泵空调系统为例,描述了该系统建筑信息和环境参数。为验证空调井换热的可持续性,利用Modflow软件建立单井循环换热的地能采集系统,进行地下水流场及温度场的数值模拟。通过分析不同时间段、不同条件下水流场及温度场的变化规律,找出实际工作中出现"冒水"及"热贯通"问题的根本原因,同时提出了合理建议,为地能采集井的设计工作提供了参考依据。
2020年04期 v.48;No.350 19-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1690K] - 吴少光;廖晓华;
结合会展建筑的特点,研究了分布式冷站、蓄能技术、大温差供冷技术在本项目的应用,并借助CFD软件对高大展厅分层空调系统气流组织形式进行数值模拟计算。并通过能耗模拟软件EnergyPlus对节能效果进行验证。
2020年04期 v.48;No.350 24-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 1356K] - 刘广东;张野;唐千喻;李婷;
通过空调系统调适工作中对运行参数检测及深入分析,发现一些常见工程做法和常用节能技术存在不少问题。这些问题或造成投资浪费,或造成节能技术不节能,或增加系统运行能耗,各问题成因值得关注。通过几个案例分析说明了广泛使用的排风热回收技术效率普遍偏低的重要原因,以及不少工程在并联冷机、锅炉、板换等支路安装平衡阀,而实测数据和理论分析均表明这些位置没有必要设平衡阀等问题。希望通过对工程案例的分析过程说明基于空调调适工作对设计反思的工作思路,即通过对运行效果检测,充分发现问题,并以进一步测试、辅助计算来分析问题,形成对设计及其他环节的反思,提出改进做法。同时,对相关案例的反思还表明,一些不难做到的细节如果被忽视可能会造成严重的后果,且问题具有一定普遍性,这说明了基于运行效果不断反思设计、总结经验的必要性。
2020年04期 v.48;No.350 28-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 842K]
- 侯恩哲;
<正>2020年4月8日,河北省住房和城乡建设厅发文,针对起草的《加强被动式超低能耗建筑工程质量管理二十条措施》向社会公开征求意见,以加强被动式超低能耗建筑工程质量管理,引导被动式建筑产业健康发展。"二十条"意见阐述了相对完整的落实推动超低能耗建筑从方案设计到施工、验收、销售、交付的全流程化技术要求。作为一份建筑工程质量管理流程,通过征求意见后的深度完善,它或许将成为一份完整的产品"生产流程书",只是这份"产品"是建筑。
2020年04期 v.48;No.350 8页 [查看摘要][在线阅读][下载 61K] - 侯恩哲;
<正>2020年4月3日,山西省住房和城乡建设厅印发执行《绿色建筑专项行动方案》。《方案》的推出,标志着我国能源大省——山西,将于2020年开始大力发展绿色建筑、装配式建筑,并开展绿色建筑创新示范工作,以降低建筑领域能源资源消耗、减少污染,为人民群众提供高质量建筑产品。《方案》提出"四化"构想,即提升建筑能效、降低建筑运行能耗、推广绿色建筑,实现绿色化发展;提高装配式建筑水平、推行绿色建造,推动建筑工业化发展;推进BIM技术,推行智慧建造,实现工程建设信息化发展;发挥企业创新主体作用,引导企业开展绿色建筑创新示范、培育科技领军型企业,实现行业创新化发展。《方案》明确提出,2020年,全省新开工装配式建筑将达到400万m2,设区城市装配式建筑占新建建筑面积的比例达到15%,其中太原市、大同市达到25%。2022年前,山西省综改示范区、大同国际能源革命科技创新园要至少创建1个超低能耗建筑示范项目。2022年,全省新开工装配式建筑600万m2,装配式建筑占新建建筑面积的比例达到21%,太原、大同两市达到30%;创建一批高效集约型绿色建筑,形成可复制、可推广的住建领域能源革命综合改革成功经验。开展建筑能效提升工程,全面实施居住建筑节能75%标准,新建居住建筑能效再提
2020年04期 v.48;No.350 23页 [查看摘要][在线阅读][下载 86K]
- 任婧;闫春辉;赵莹莹;刘吉营;
采用模拟方法对绿化屋顶的能耗性能进行模拟,选取济南、上海、广州作为3个气候区代表城市,采用EnergyPlus对绿化屋顶和裸屋顶进行模拟对比。模拟屋顶绿化情况下不同叶面积指数、植物高度、土层厚度对建筑能耗的影响,得到在不同气候区下,不同参数的变化对能耗的影响不尽相同。并得到绿化屋面的最优参数配置:土壤厚度z=0. 2 m,植被高度H=0. 1 m,LAI=5,济南、上海、广州全年能耗最大节能率分别为5%、6. 6%、9. 3%。研究并得出建筑层数及面积与绿化屋顶能源性能的关系,发现其他条件一定,层数越高,绿化屋顶对降低能耗作用越小;建筑面积越大,绿化屋顶降低能耗性能越显著。
2020年04期 v.48;No.350 33-38+51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1245K] - 巩玉发;郑文瑶;
选取了4种具有代表性的外墙外保温系统对阜新市居住建筑围护结构外墙进行节能保温设计,采用传热系数实验的方法分析这四种外墙外保温系统在节能居住建筑中的应用。结果表明,4种外墙外保温系统的传热系数都能满足阜新市居住建筑75%节能标准,但在具体的应用上略有不同。该项研究结果对同类型严寒区域具有指导意义。
2020年04期 v.48;No.350 39-43+111页 [查看摘要][在线阅读][下载 634K] - 黄倞;
参照湖北省地方标准DB42/T 743—2016《高性能蒸压砂加气混凝土砌块墙体自保温系统应用技术规程》,理论分析采用外墙自保温系统的外墙墙体及各热桥节点传热系数,采用简化公示计算不同外墙热桥面积比情况下,各形式外墙自保温系统的外墙加权平均传热系数理论值区间;选取84栋湖北省大型新建公共建筑,模拟分析得到建筑窗墙面积比与建筑外墙热桥面积比具有一定的线性相关性;结合外墙加权平均传热系数计算结果,总结得到"250 mmB05墙体,热桥保温采用50 mmB04保温板"的外墙自保温方案适用于湖北省内建筑窗墙面积比小于0. 6的公共建筑。
2020年04期 v.48;No.350 44-47+96页 [查看摘要][在线阅读][下载 288K] - 晁岳鹏;
随着建筑消耗的增加,太阳能的开发与利用是节能减排的必由之路。由于相变材料(PCM)具有巨大的能量存储特性,采用后可以促使太阳能热能转换为连续且稳定的能源,并且产生更高的室内舒适度。设计了耦合PCM-太阳能集热器系统(CPSS),集成PCM和双管热交换器(PDPE)与太阳热能耦合进行实验。实际研究结果显示,将包封癸酸和十六烷醇(CAHA)混合物的PDPE安装在地板中,经过冬季连续20 d测试,CPSS适用性较强,节能优势明显,有较强推广应用价值。
2020年04期 v.48;No.350 48-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 885K] - 陶勤练;
热致变色调光玻璃可随温度的不同自动改变光线透射的比例。因温度对其光学性能的影响很大,目前尚未有完善的试验方法,也缺乏热致调光玻璃的可见光透射比、遮阳系数等供建筑节能设计选用的光学参数。从工程设计检测的需求出发,得到了热致调光玻璃光学性能的试验方法,以及热致变色调光玻璃在不同温度下的直射和散射光学性能。试验结果表明,热致调光玻璃对不同波长的光是选择性透过的,透射现象主要集中在波长为320～1 420 nm可见光和一部分近红外光波段,其他波段透射比很低。温度越高,热致调光玻璃的可见光透射比、太阳光透射比和紫外线透射比都降低,雾度逐步增加。
2020年04期 v.48;No.350 52-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 369K]
- 岳晓鹏;罗浩;高源;王舒扬;
基于天津市农村地区既有住宅的实态调研,对现有农村住宅形式进行梳理。并以惠丰西村为例,针对住宅耗能方式、围护结构性能等问题,评价其优缺点,以把握住宅节能设计的根本途径。最后从可再生能源利用、围护结构性能改造、耗能设备优化三个方面逐层深入地探讨了农村住宅节能改造实践途径的可行性,以期为农村既有住宅节能设计提供基本方法和理论参考。
2020年04期 v.48;No.350 57-61+67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1971K] - 陈月;马秀琴;贺晓杨;胡明月;王慧;
针对北方农村寒冷的冬季环境,在以石蜡为蓄热材料的相变蓄能炕基础上,设计了多孔铝介质-石蜡复合相变蓄能炕。通过对纯石蜡蓄能炕、蜂窝铝板-石蜡复合蓄能炕、泡沫铝-石蜡复合蓄能炕三种相变蓄能炕的热性能对比,得出泡沫铝-石蜡复合蓄能炕更加满足人体的舒适性要求。结果显示:泡沫铝-石蜡复合蓄能炕在睡眠阶段炕面平均温度可达33. 35℃,比纯石蜡蓄能炕高3. 27℃,比蜂窝铝板-石蜡复合蓄能炕高1. 8℃;升温速度比纯石蜡蓄能炕加快了16. 5%,升温效果显著;降温速度比纯石蜡蓄能炕减缓了5%,比蜂窝铝板-石蜡复合蓄能炕减缓了26. 5%,改善了石蜡导热系数小、热阻大的缺点,减缓了热量损失的速度;睡眠阶段的平均温度变化率仅为0. 5%,保持在热稳定状态。
2020年04期 v.48;No.350 62-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 925K] - 汪启龙;张卫东;田东蒙;
以浅层土壤源热泵工程试验孔岩土换热条件下热物性测试为背景,在试验孔内分层布设测温装置,通过孔内原始温度场监测,进行热响应过程温度场及干扰后温度场恢复状态数据记录,研究土壤源热泵系统热响应过程温度场变化规律,供运行期地温场变化分析参考。结合室内岩土热物性试验,通过现场岩土体热响应试验,运用传热学不同计算方法,对浅层土壤源热泵系统分层岩土体热物性参数计算分析,对比得出分层热物性测试参数值较为可靠,为优化设计提供理论依据。
2020年04期 v.48;No.350 68-72+96页 [查看摘要][在线阅读][下载 697K] - 郭啸峰;李瑞霞;熊泽宇;齐月松;钱堃;
结合武汉某工程,对实际设计工况下的开式地表水源热泵系统的引水管道颗粒物沉积问题进行了CFD数值模拟。在此基础上,模拟并分析了不同管径、管道流速、颗粒粒径以及含沙量下的管道沉积现象,对不同工况下沉积现象的变化进行了参数化的研究。模拟分析结果对于目前开式地表水源热泵系统的优化设计和节能运行具有实际指导意义,有利于该建筑节能技术的进一步推广。
2020年04期 v.48;No.350 73-80+90页 [查看摘要][在线阅读][下载 3521K] - 李德新;安欣然;李浩宇;
分析四川省德阳市龙洞村地区气候特征以及农村住宅围护结构现状。对当地农村住宅的室内外气候参数进行检测并对比分析数据,分析该地区农村既有住宅节能方面存在的问题。对德阳市农村住宅的外墙、屋顶和门窗等外围护结构提出基于节能技术的改造设计策略,并利用Ecotect Analysis生态设计分析软件验证应用于围护结构的改造措施对建筑节能效果的影响,为夏热冬冷地区农村住宅设计及改造提供理论依据和建造经验。
2020年04期 v.48;No.350 81-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 3396K] - 姜永增;潘军刚;
根据青岛某高校既有集中浴室存在的问题,从减少投资、节能环保、节约空间、方便学生、消除安全隐患等存在的问题出发,经科学论证和分析,提出了一套科学合理的解决方案:利用BOT融资模式解决了投资问题;采用空气源热泵和热回收装置提高了热效率;将远距离集中大浴室改为近距离分散型小浴室,既方便了学生,又充分利用了空间;废除已达使用年限的压力锅炉,彻底消除了安全隐患。该方案不但解决了存在的问题,而且取得了非常可观的经济效益、社会效益和环境效益,可为高校同类工程提供一定借鉴。
2020年04期 v.48;No.350 87-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 881K]
- 赵小刚;刘雨青;高金峰;张欣烁;
近些年,美国兴起高性能建筑概念及其设计指南,明确了高性能建筑的特征属性及技术特点,为我国绿色建筑向健康、高效、环境和谐的高性能建筑转变,建造能有效降低运营成本、提高使用者健康与舒适度的绿色建筑提供了新的思路。我国新修订的GB/T50378-2019《绿色建筑评价标准》从"以人为本"的性能角度出发,已将"高水平、高定位、高质量"的建筑性能作为发展目标。
2020年04期 v.48;No.350 91-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 133K] - 何金春;高颖;熊亚荻;
基于新疆阿勒泰哈巴河地区以原木为墙体材料的井干式木结构房屋的建筑信息,分析了屋面、外墙、地面、外窗及空气渗透对建筑耗热量的影响,并分别提出了优化措施和建议,优化设计后建筑耗热量降低27. 92%,满足居住建筑节能设计标准要求,为严寒地区井干式木结构建筑节能设计提供一定的参考。
2020年04期 v.48;No.350 97-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 355K] - 何文晶;桑志奇;王艺晓;
为研究北方寒冷地区山地民宿建筑的夏季室内热环境与其影响因素,对济南市章丘山地地区采用传统石砌建造手段的没口村民宿、采用实心黏土砖砌筑建造的赵庄村民宿两种不同建造手段的山区民宿建筑夏季室内外热环境做了测试。结果显示,采用传统建造手法与建造材料的没口民宿在夏季的室内热环境要优于赵庄民宿。数据表明,没口民宿四周的天然绿植、庭院以及游廊、遮阳等要素的存在是其可以保持较好的室内热环境的原因。研究结果为该地区的乡村发展绿色民宿的可能性提供了理论依据,为农村住宅的节能和可持续发展提供了基础。
2020年04期 v.48;No.350 101-106+125页 [查看摘要][在线阅读][下载 2261K] - 刘妍妍;王天鹏;
选取兰州市10所私立幼儿园发放问卷调查表。调查显示,有36%的老师对主要房间舒适度的投票值为非常热;并选取一个具有代表性的私立幼儿园进行现场测试,以实测数据为基础,对人体舒适度指数进行分析,结果表明:该幼儿园主要功能房间室内人体舒适度指数DI在70～79之间,在主要使用时间人体热感觉偏热或较热。针对兰州市私立幼儿园室内热环境存在的问题,从加强管理力度、利用外墙垂直绿化、加强儿童活动单元的通风、合理布置卫生间四方面提出改善幼儿园室内热环境的可操作性措施。
2020年04期 v.48;No.350 107-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 461K]
- 袁旭;孟庆林;
热红外遥感是温度测试的方法之一,在生态城市与热环境研究领域具有重要作用。作为非侵入式测量技术,热红外遥感可以弥补侵入式与半侵入式测量技术的一些不足。然而,在城市环境研究中热红外遥感观测温度结果如何却少有报道。因此,为了对热红外遥感获取城市下垫面温度进行分析与评价,设计了其与接触法测温同步观测实验,分别从相关性、温度差异及其百分比、差异显著性等角度将两种温度进行对比分析。结果表明,对于草地、水泥地面、地砖、透水砖,两种温度均存在极强的正相关性,平均温差值波动范围为0. 46～1. 79℃,温差百分比波动范围为1. 3%～4. 5%。在运用P=0. 001的标准进行评价时,草地、地砖和透水砖的两种温度不存在显著差异。该研究表明热红外遥感获取城市下垫面温度具有较高准确性,并提供了几种下垫面两种温度的统计特征信息。
2020年04期 v.48;No.350 112-117+146页 [查看摘要][在线阅读][下载 1292K] - 孔俊婷;李倩;李坤燚;
海绵城市理念被正式提出后,得到全国普遍推广且效果良好。近年西安的海绵城市专项规划获得批准。以西安市曲江新区核心区为例,深入剖析城市降雨、蒸发、地形地貌、水资源以及生态本底五个海绵基础方面,探究地质区域设防、建成区改善、历史文化保护三个方面的建设需求,利用GIS对洼地、积水点、地表径流分析,结合现状雨水管道对城市进行海绵分区并提出控制指标。规划设计遵循以"渗"为重点,优先"蓄、滞"、"净、用"结合,慎"排"等技术原则,探寻研究区域湿陷性地质问题对应LID措施,进而为建设提供理论指导,为其他城区提供借鉴。
2020年04期 v.48;No.350 118-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 4947K] - 魏广龙;王亚妤;孙明玉;
随着我国城市化的不断推进,城市土地资源短缺、内涝、缺水等问题愈发严重,海绵城市建设中地下蓄水空间为解决这些问题提供了新思路。但在用地紧张、内涝发生频率低的城市,建设单一模式的地下蓄水空间已不适应城市发展需要。在分析国内外地下蓄水空间现状的基础上,以天津市为例,根据天津城市建设现状和雨洪特点,探索地下功能空间和蓄水空间复合开发的模式,并探讨其开发步骤、策略和优点。城市地下功能空间与蓄水空间的结合,实现了空间的双重利用,对扩大城市空间容量、缓解内涝灾害、提高雨水再利用等方面具有重大意义。
2020年04期 v.48;No.350 126-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 686K]
- 侯恩哲;
<正>https://www. sciencedirect. com/journal/energy-and-buildings/vol/212/suppl/C Volume 212,1 April 2020(1) Assessment of the impact of HVAC system configuration and control zoning on thermal comfort and energy efficiency in flexible office spaces,by Jasmin Anika Grtner,Francesco Massa Gray,Thomas Auer,Article 109785Abstract:In office buildings,the space layout usually needs to be repeatedly redesigned in order to meet tenants’ requirements during the building’s life cycle. In this study,the effect of a flexible space layout design on thermal comfort and energy demand is investigated in a modern open-plan office space. Using dynamic thermal simulation,the applicability of three different
2020年04期 v.48;No.350 147页 [查看摘要][在线阅读][下载 130K] - 侯恩哲;
<正>https://www. sciencedirect. com/journal/building-and-environment/vol/172/suppl/C Volume 172,April 2020(1) City-scale single family residential building energy consumption prediction using genetic algorithm-based Numerical Moment Matching technique,by Elham Jahani,Kristen Cetin,In Ho Cho,Article 106667Abstract:Grow ing energy consumption in urban areas has increased the importance of planning for future energy systems.Thus,improving the modeling abilities for predicting energy consumption at the city scale is critical. In this study,a Genetic Algorithm-Based Numerical M oment M atching (GA-NM M)method is adopted as a primary uncertainty estimation technique to predict the electricity consumption of a large dataset of single family homes by utilizing key features in energy audit and
2020年04期 v.48;No.350 147-148页 [查看摘要][在线阅读][下载 215K] - 侯恩哲;
<正>https://www. sciencedirect. com/journal/applied-energy/vol/263/suppl/C Volume 263,1 April 2020(1) Application of simultaneous thermoelectric cooling and heating to improve the performance of a solar still:An experimental study and exergy analysis,by Shahin Shoeibi,Nader Rahbar, Ahad Abedini Esfahlani, Hadi Kargarsharifabad,Article 114581
2020年04期 v.48;No.350 148页 [查看摘要][在线阅读][下载 152K]