- 张仲宸;周浩;林波荣;李嘉麒;田昕;吴佳欣;陈帅元;黄莉;
根据联合国环境规划署的数据,近40%与能源有关的二氧化碳排放来自建筑行业,而建筑运行阶段碳排放占比则达70%以上,如何定量化分析碳排放影响因素,以及在数据量高速增长的情况下快速提取物理量间内在作用规律是降低建筑碳排放需要重点解决的问题。提出了一种基于数据挖掘的空调系统形式对运行阶段碳排放影响分析方法,分析了北京市40座办公建筑,结果表明,样本运行阶段平均碳排放量为79.9 kgCO_2/(m~2·a),其中与电力相关的碳排放量占80%;通过k均值聚类分析,可将样本按照运行阶段碳排放水平分为三类;通过ID3决策树分析,发现使用直燃机作为冷热源的建筑二氧化碳排放量更高,而使用集中供热系统的建筑排放量最低。对于不同的冷却系统和不同的空调终端则无显著差异。因此,对于寒冷气候区的新建办公楼,在输配系统成本允许的条件下,应从政策角度鼓励采用集中供热系统。
2020年11期 v.48;No.357 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 608K] - 朱晓姣;廖虹云;刘馨;桑婧萌;
开展公共机构碳排放统计核算,制定我国公共机构碳排放总量与强度等控制目标,分析公共机构碳排放特征及影响因素,提出公共机构低碳发展路径是推动公共机构低碳发展的前提和基础。以718家典型公共机构的能源消费数据为基础,采用公共机构温室气体核算方法,对不同类型公共机构碳排放强度进行统计核算,分析不同气候区、不同类型公共机构的碳排放特征和影响因素,提出公共机构低碳发展路径。可以得出,不同类型公共机构排放强度差异显著,学校、机关和医院的碳排放强度分别在8~30 kgCO_2/m~2、14~52 kgCO_2/m~2和27~94 kgCO_2/m~2。
2020年11期 v.48;No.357 7-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 351K]
- 唐辉强;
通过空调冷源系统实际工程案例分析,详细解读了《广东省公共建筑节能设计标准》提出的冷源系统能效系数EER_(-sys)的计算方法,验证了EER_(-sys)限值的合理性及可操作性;通过复杂空调系统冷源系统能效系数实测分析,阐述其现场实体检测方法、计算及评判,指出EER_(-sys)设计计算和实测时应注意之处,供设计和检测相关方使用时参考。
2020年11期 v.48;No.357 12-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 119K] - 赵芝蓉;唐汝宁;李军军;
基于内蒙古地区某一中小型工厂为研究对象,对空气源热泵辅助太阳能供暖系统进行优化匹配研究。利用模拟软件TRNSYS建立系统的仿真模型,以COP值和费用年值作为系统的两个评价指标,采用正交试验法和极差分析法对供暖系统的集热器面积、热泵功率和蓄热水箱容积3个关键参数进行正交优化匹配分析。结果表明:当以COP作为系统的评价指标时,选择集热器的面积为435 m~2,空气源热泵功率为127.5 kW,蓄热水箱容积25.1 m~3为最优组合;当以费用年值作为系统的评价指标时,选择集热器面积为335 m~2,空气源热泵功率为61.5 kW,蓄热水箱容积21.7 m~3为系统的最优组合。
2020年11期 v.48;No.357 16-22+44页 [查看摘要][在线阅读][下载 586K] - 谭浪;刘鹏;周雪梅;
以贵阳市某小型数据机房为模型,利用两个恒温恒湿小室模拟数据机房室内外运行参数,测试夏季工况下间接蒸发热回收新风机的新风节能及PM_(2.5)的分布情况,为间接蒸发冷却热回收新风机在贵阳市的使用提出建议及展望。结果表明:新风进口温度和相对湿度对全热回收效率的影响显著,且在高湿度、低风速的条件下最大;由于换热器通道长度的增加导致新风和排风的热交换时间增大,适当增加换热器通道长度有利于全热回收效率的提升;同时风速的增大导致机房内PM_(2.5)浓度增大,在机房设备之间的通道PM_(2.5)浓度较大,且浓度场分层更为明显。贵阳市室外气象参数及空气质量完全能满足新风热回收及机房对PM_(2.5)浓度的要求。
2020年11期 v.48;No.357 23-27+44页 [查看摘要][在线阅读][下载 559K] - 吴昊;徐以洋;谢若怡;张绍志;陈光明;
现有研究很少基于季度动态负荷数据对建筑空调系统方案进行分析。为设计某运动场馆的空调系统,在盘管型蓄冰装置动态性能试验的基础上,建立了蓄冰装置的部件模型,进而基于动态负荷数据采用TRNSYS软件开展了常规空调系统、冰蓄冷常温送风空调系统、冰蓄冷低温送风空调系统等三种系统的全年运行模拟,对比了各系统能耗和运行费用。TRNSYS模拟能更好地反映空调系统运行的建筑用途特点以及蓄冰装置的传热特性,基于模拟得到的投资回收年限与常规方法得到的回收年限相差在15%左右。根据TRNSYS分析,在地区现有峰谷电价政策下,冰蓄冷常规送风空调系统的投资回收年限为29.7年,冰蓄冷低温送风系统的投资回收年限为9.4年。如将峰谷电价差扩大至1.2元/k W·h,则冰蓄冷低温送风系统的投资回收年限能缩短为3.8年。
2020年11期 v.48;No.357 33-37+105页 [查看摘要][在线阅读][下载 550K] - 焦良珍;陈海生;高革;李冠男;胡云鹏;
区域供冷供热系统(DHC)负荷预测的精准度是实现系统设计合理和运行节能的关键因素。以某区域能源站实测数据为基础,采用多元线性回归(MLR)、分类与回归树(CART)和随机森林(RF)三种数据挖掘算法,分别建立了系统负荷时序预测模型,并对比了三种模型在不同时序变量影响下的负荷预测结果以及预测效率。结果表明:在不同时序变量影响组合下,随机森林模型的预测效果最好;在仅考虑预测精度的情况下,负荷的时序变量组合维度越复杂,预测结果精度越高,而预测效率越低;在同时考虑预测精度和预测效率的情况下,当时序变量采用室外干球温度、室外相对湿度、负荷(t-1)和负荷(t-2)的组合2时,随机森林模型的综合性能最好。
2020年11期 v.48;No.357 38-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 745K]
- 冯晓梅;张瑞雪;李骥;乔镖;薛汇宇;
目前,多能源系统一般采用单目标优化对其进行评价,该评价方法具有很大的片面性,不能全面评价能源系统的优劣,尤其是蓄能、冷热电联供等系统的技术优势无法得到合理评价。以三联供+地源热泵+蓄能+燃气锅炉(冷水机组)多能源系统为例,选择合适的建筑多能源综合系统单项评价指标,利用定性定量相结合思想的层次分析法,从技术、经济、环境等多维度开展多能源系统综合评价指标研究,全面考虑了系统成本、经济运行、环境等影响因素,并对层次分析法和专家直接打分法计算的权重进行了对比,误差分别为1.98%、1.25%、6.67%。同时,根据不同的投资、运营主体对综合评价指标提出不同的权重,可以更有针对性地指导实际项目的评价。
2020年11期 v.48;No.357 45-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 822K] - 张奕;韦佳;徐乐;
自保温双墙复合系统是装配式建筑外墙设计中一种新的技术构造方法,采用以轻质蒸压加气混凝土板材为基材的双层组合安装形成复合系统,在设计逻辑上采用"外包内嵌"的围护形式,在安装方法上采用干式作业、轻量简便的工法,达到技术可靠、提质增效的目的,通过对其组成材料与构造的系统性能分析,满足建筑外墙保温、防水、防火性能等技术标准要求,以及采用系统构成的理论模型分析方法,研究了系统双墙在设计中的形式可变性,以适应各类建筑造型一体化设计的要求,通过南京地区的多项工程实际应用,较好地实现了技术要求与设计效果,该复合系统的技术方法为装配式建筑外墙设计提供了一种新途径。
2020年11期 v.48;No.357 51-57+115页 [查看摘要][在线阅读][下载 1142K] - 虞志淳;孟艳红;
基于陕西关中传统民居室内热环境测试研究,针对室内热环境较差、运行能耗较高等问题,从民居绿色建构技术优化角度对其提出相应的改造思路。提出冬夏分室、加强围护结构保温与密闭、自然通风、采暖方式等改造优化措施。并对改造后的民居进行DeST-h模拟分析,最终通过模拟实测对比分析,探究绿色建构技术下的关中农村民居绿色可持续发展途径。
2020年11期 v.48;No.357 58-62+123页 [查看摘要][在线阅读][下载 964K] - 李晓萍;李宝伟;王国慧;张成昱;李以通;郭振兴;
近零能耗建筑强调优先通过被动式技术来最大幅度降低用能需求,是我国建筑节能发展的新趋势。严寒地区特殊的气候条件导致建筑供暖能耗高,围护结构在降低用能需求方面具有很大的节能潜力,因此建设优先利用被动式建筑设计的近零能耗建筑具有重要意义,但提升围护结构性能的同时,也可能会带来增量成本过高的问题。以严寒地区某公共建筑为例,基于建筑总能耗和经济性多目标优化,运用DesignBuiler软件建立物理模型,采用帕累托最优方法对被动式近零能耗建筑技术(外墙、屋面、外窗)进行筛选,确定最优解集,结果显示:通过优化筛选得到的综合最优被动式技术模板可在参照建筑(按照65%节能标准设计)的基础上再节能10%~12%。
2020年11期 v.48;No.357 63-66+134页 [查看摘要][在线阅读][下载 391K] - 吕一行;孟晓静;卢棒棒;徐扬帆;
针对室内高温环境评价指标湿球黑球温度(WBGT)在现场实测和模拟预测中较难获得的问题,搭建了高温环境测试平台,对不同热源温度下室内环境的基本参数空气温度、相对湿度、辐射热强度、风速和WBGT进行了测试和数据收集。通过对室内环境基本参数和WBGT进行相关性分析和回归分析,得到了环境基本参数表示的WBGT关联式。结果表明:室内空气温度和辐射热强度与WBGT具有较高的线性相关度;所得关联式满足多元线性回归的各项检验,并且由该式得到的室内WBGT预测值和实测值相符程度较高,认为关联式有很高的可信度,可作为WBGT值简化计算方法。
2020年11期 v.48;No.357 67-70+139页 [查看摘要][在线阅读][下载 507K] - 沃文叶;付海明;董玉芳;
从能量守恒的角度出发,建立了一种简化的冠层单层模型,通过对模型进行理论求解和回归分析,得出了一种形式简单的单层模型的叶温表达式。利用上述表达式,讨论分析了冠层吸收的净辐射量、叶面积指数、环境温度、空气相对湿度、叶片宽度和风速6个变量对单层模型叶片温度的影响。通过对校园内花叶蔓常春藤树叶表面温度等参数进行测试,并通过模型计算得到预测的理论温差,将之与实测温差结果进行对比。结果表明,单层模型对于冠层叶温温差的预测具有一定的准确性,在一定条件下,单层模型预测温度与实测结果非常接近。
2020年11期 v.48;No.357 71-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 311K] - 赵鹏飞;张同杰;郭建民;任爽爽;
可持续发展理念要求加强绿色技术在地铁站建筑中的应用。近些年地铁建设趋于理性化发展,对地铁建设空间协同、绿色技术应用和评价标准等方面研究都有一定的进步。通过对地铁站建筑中绿色技术手段的详细研究,并结合资料分析、实地调研和数字信息模拟等多种方法,总结出被动式与主动式两种绿色技术策略,其中将被动式绿色技术分为外部环境优化整合、建构形态多元介入、地下空间综合利用三方面;将主动式绿色技术分为清洁能源适度开发、智能装置合理配置、建筑材料绿色应用三方面。并根据两种绿色技术策略特性,提出"被动优先,主动优化"的原则,为建设"高效、节能、舒适"的地铁站建筑提供设计参考。
2020年11期 v.48;No.357 75-79+146页 [查看摘要][在线阅读][下载 868K] - 高奇枫;黄琼;张颀;
人类对建筑与气候关系的认知可以分为三个发展阶段:从早期人类对于本能需求出发的探索,到20世纪60年代,气候设计理论体系中建筑适应气候的观点形成,以及当代可持续建筑思想对全球气候问题的再思辨。为了在技术不断更新的当代环境下继续探索气候设计的发展方向,需要回溯建筑学本质,关注气候设计的地域属性。通过分析三位活跃于20世纪末至21世纪地域主义建筑师的建筑设计手法和理念,探讨植根地域的建筑气候设计对传统文化、生活习惯和建筑形式的充分回应,以此促进基于形式空间生成的设计创新。
2020年11期 v.48;No.357 80-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 877K] - 毕晓莉;贾丽芬;李鸿飞;
近年来,城市的快速发展使建筑的生态问题愈加凸显,绿色建筑设计成为建筑界关注的热点,而建筑表皮作为建筑的表层构造,区分内外空间,控制外部气候的影响,与实现绿色建筑设计息息相关。基于甘肃地区独特的地域文化、自然气候条件,研究甘肃地区建筑表皮设计现状。以绿色建筑设计为出发点,从复合表皮、遮阳表皮、智能材料表皮、太阳能表皮等方面入手,提出适宜的绿色建筑表皮设计的技术策略,为甘肃地区绿色建筑设计提供一定的理论支撑。
2020年11期 v.48;No.357 86-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 1285K] - 张永超;
为了探究绿色商场建筑、普通商场建筑的室内环境质量与使用者主观满意度的差异,选取北京市两座商场建筑进行现场环境实测,以及使用者对环境满意度调查,对差异原因进行分析、论证。得到以下结论:绿色商场建筑在光环境、声环境、空气质量、风环境和整体环境质量满意度方面具有优势;风环境满意度对整体环境满意度影响最大,空气质量满意度对整体环境满意度影响最小;除夏季室温外,绿色建筑在室内环境质量上优于普通商场建筑,这与绿色建筑的设计手法有关。研究为评估商场建筑中使用者的环境满意度和提升室内环境质量提供了依据。
2020年11期 v.48;No.357 93-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 411K]
- 金虹;张乙川;
识别最重要的围护结构热工设计参数有助于提出更优的建筑节能设计方案。以哈尔滨市某多层住宅为研究对象,采用敏感性分析并结合计算机能耗模拟,得到建筑采暖能耗对不同围护结构设计参数的敏感程度:外窗太阳得热系数≈外窗传热系数>外墙传热系数>屋顶传热系数。进一步分析不同朝向外窗节能敏感性,对于南向外窗来说,采暖能耗对太阳得热系数的敏感性更高;而对于东向、西向、北向外窗来说,采暖能耗对外窗传热系数更加敏感。
2020年11期 v.48;No.357 124-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 569K] - 李建华;刘玉;任彬彬;梁志恒;
为解决我国北方寒冷地区东西向学生公寓在过渡季舒适性较差的问题,以河北工业大学南院南四学生公寓为例,进行实地调研,通过测量室内天然光照度、空气温度和相对湿度,计算得出室内舒适性较差。提出改善外围护结构的热工性能、增加遮阳设施、改变室内平面布置改善舒适性的节能优化策略,根据实测和Ecotect软件模拟,将改造前后的室内天然光利用情况及室内空气温度进行对比,得出室内的舒适性有所改善,为未来改善东西向公寓舒适性提供参考。
2020年11期 v.48;No.357 129-134页 [查看摘要][在线阅读][下载 561K] - 姜永增;潘军刚;
为解决青岛市某高校1#换热站因系统积气而导致的供暖效果不佳问题,通过安装某进口品牌自动脱气设备,对供暖系统中的含气量、含氧量、流量、补水量等关键指标进行测试和对比分析。所得数据表明,自动脱气设备运行稳定后,含气量、含氧量下降,流量增加,补水量大幅下降,供暖效果得到了改善,师生投诉明显减少。一个供暖季可节约电、水、热等运行经费36万元,减少碳排放近110 tce,取得了显著的经济效益和环境效益,具有一定的借鉴意义。
2020年11期 v.48;No.357 135-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 505K] - 李强年;徐弘毅;牛昌林;
面对建筑业高能耗与可持续发展要求的冲突,国家大力推动既有建筑的节能改造。目前,对既有公共建筑进行节能改造的项目主要以政府为主导,政府承担了节能改造过程中的各种风险和主要的资金压力,而采用PPP模式可以有效地解决这一问题。通过梳理文献来构建PPP模式下既有公共建筑节能改造项目风险指标体系,并通过问卷调查收集数据,应用基于结构方程模型(Structural Equation Model,SEM)的既有公共建筑节能改造项目的风险研究,分析得到17个主要的风险因素,对风险因素进行量化和排序,得到风险权重较大的关键风险因素,针对关键风险因素制定出应对管控措施,为决策者提供科学合理的参考依据。
2020年11期 v.48;No.357 140-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 501K]