基于地源熱泵的寒冷地區(qū)酒店節(jié)能設(shè)計研究
發(fā)布時間:2021-09-02 17:04
隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,不同行業(yè)能源消耗不斷增大,而其中總建筑能耗中建筑能耗占比逐漸增大。在各類建筑能耗中,公共建筑能耗是建筑能耗中占據(jù)重要的比重,在所有建筑中增長最為迅速。酒店建筑由于較高的空間性能要求、持續(xù)性空間環(huán)境調(diào)控需求和較大的生活熱水供應(yīng)需求,能源消耗突出。地源熱泵技術(shù)因與酒店采暖制冷負(fù)荷需求的較高匹配性,以及對可再生土壤源自然冷熱源資源的高效利用,對酒店建筑尤其高星酒店建筑的采暖制冷節(jié)能設(shè)計有較高的適宜性。當(dāng)前基于地源熱泵技術(shù)的酒店節(jié)能設(shè)計研究較為有限,對地源熱泵技術(shù)在酒店建筑中的推廣與應(yīng)用產(chǎn)生不利的效果。研究基于地源熱泵技術(shù)的酒店建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計,對于推動高星級酒店的節(jié)能設(shè)計研究和我國建筑節(jié)能發(fā)展具有重要意義。本研究針對寒冷氣候區(qū)應(yīng)用地源熱泵的酒店節(jié)能設(shè)計現(xiàn)實問題,首先梳理了寒冷地區(qū)的資源氣候特征,總結(jié)分析高星酒店建筑空間特點與用能特性,而后通過DesignBuilder軟件的建筑動態(tài)能耗模擬方法,依據(jù)地源熱泵酒店建筑的熱泵熱源利用結(jié)合輔助系統(tǒng)采暖制冷模式的特點,就不同總體空間模式對采暖制冷實際能耗進行了驗證;同時基于優(yōu)選的總體空間模式,選取三種總體空間模式,就其不同內(nèi)部空間...
【文章來源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖(圖片來源:作者自繪)1.1技術(shù)路線
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文10日平均溫度≥25℃的天數(shù)50-110d保溫夏熱冬暖地區(qū)最冷月平均氣溫>10℃最熱月平均氣溫25-29℃日平均溫度≥25℃的天數(shù)100-200d必須充分滿足夏季防熱要求,一般可不考慮冬季保溫溫和地區(qū)最冷月平均溫度0-13℃最熱月平均溫度18-25℃日平均溫度≤5℃的天數(shù)0-90d部分地區(qū)應(yīng)考慮冬季保溫,一般可不考慮夏季防熱(圖片來源:《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》)(2)寒冷地區(qū)氣候特點圖2.1中國建筑氣候區(qū)劃分圖(圖片來源:《民用建筑設(shè)計通則》)冬季北方寒冷地區(qū)十分寒冷干燥,夏季炎熱,冬夏氣候反差顯著。北方寒冷冬季一些城市的最低氣溫可低于16°C,西安、北京、洛陽等城市的夏季最低氣溫高于東南部城市,總體平均氣溫較高。冬天的風(fēng),多為夏季偏南風(fēng)東南,此外,北方寒冷地區(qū)太陽輻射強,冬夏時間長,夏季降水集中,春秋時間較短,降水少,干燥多風(fēng)天氣。
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文21圖3.1Designbuilder開機界面(3)強大的能耗模擬功能:1.DesignbuilderV3.0在整個計算過程中都無需任何外部工具,軟件本身可以滿足各種操作的需要。2.綜合空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計為分析各種空調(diào)系統(tǒng)提供了一種新的方法。3.對于自然通風(fēng)仿真軟件提供通過控制建筑物的開口窗,以模擬真實的使用,設(shè)定室外溫度的方法。4.可以更詳細地設(shè)置各種建筑構(gòu)件,如窗框、內(nèi)部遮陽、玻璃的位置等。5.可有效模擬特隆貝墻、雙幕墻等采光腔.6.能有效模擬各種照明系統(tǒng)。7.熱性能可以通過空間被有效模擬。(4)對國內(nèi)氣象數(shù)據(jù)良好兼容性:DesignBuilder與ClimateConsultant使用的是同一套氣象資源數(shù)據(jù)庫,這套數(shù)據(jù)庫是美國能源部官網(wǎng)所公布的世界各地實地觀測點點數(shù)據(jù)(4429套數(shù)據(jù))數(shù)據(jù)格式為CSWDEPW和SWERAEPW,可利用此數(shù)據(jù)對國內(nèi)的主要城市進行能耗模擬。3.1.3Desinbuilder的準(zhǔn)確性和可靠性EnergyPlus軟件經(jīng)過了國外研究機構(gòu)ASHRAE(美國采暖、制冷與空調(diào)工程師學(xué)會)采用18種不同功能建筑能耗模擬測試,在總共13種不同的設(shè)定狀況下將EnergyPlus對年累計冷熱負(fù)荷預(yù)測結(jié)果與其他國家能源署1995年2月起規(guī)定的8種建筑能耗模擬軟件進行了比較,在超過一百多種深入的研究測試中,Energyplus滿足了可靠性的要求[49]。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]復(fù)合地源熱泵系統(tǒng)在酒店中的優(yōu)化設(shè)計[J]. 李蕾,崔萍,高媛,苑文會. 建筑熱能通風(fēng)空調(diào). 2017(06)
[2]天津某五星級酒店地源熱泵設(shè)計及控制分析[J]. 金海偉. 建筑節(jié)能. 2015(08)
[3]西安酒店建筑能耗調(diào)查與節(jié)能潛力分析[J]. 王江麗,閆增峰,李哲偉. 華中建筑. 2014(07)
[4]我國酒店建筑用能現(xiàn)狀與特征分析[J]. 顧文,譚洪衛(wèi),莊智. 建筑節(jié)能. 2014(06)
[5]酒店建筑地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)運行方式探析[J]. 尹綱領(lǐng),周加強. 山東建筑大學(xué)學(xué)報. 2013(05)
[6]地源熱泵在空港酒店的應(yīng)用淺析[J]. 羅軍. 武漢勘察設(shè)計. 2013(03)
[7]基于運行數(shù)據(jù)的建筑能耗評價方法研究——以5星級酒店建筑為例[J]. 劉益民,于丹,曹勇,魏崢,牛利敏. 建筑科學(xué). 2012(12)
[8]淺議地源熱泵系統(tǒng)[J]. 徐艷. 價值工程. 2012(03)
[9]西安市大型酒店建筑能耗調(diào)查[J]. 亓?xí)粤?楊柳,劉加平. 四川建筑科學(xué)研究. 2011(01)
[10]星級賓館類建筑能耗現(xiàn)狀及節(jié)能分析[J]. 趙書杰. 建筑科學(xué). 2010(11)
碩士論文
[1]北方寒冷地區(qū)公共建筑形體被動式設(shè)計研究[D]. 張榮冰.山東建筑大學(xué) 2017
[2]五星級酒店建筑能耗水平及節(jié)能潛力分析[D]. 周偉業(yè).天津大學(xué) 2016
[3]傳統(tǒng)民居的氣候適應(yīng)性研究[D]. 高歡.西安建筑科技大學(xué) 2013
[4]中高星級酒店能源消耗的影響因素研究[D]. 林燕平.華僑大學(xué) 2012
[5]大慶地區(qū)住宅建筑節(jié)能體型與朝向設(shè)計研究[D]. 徐闖.大慶石油學(xué)院 2008
[6]重慶市酒店類建筑能耗特性及節(jié)能策略研究[D]. 孫海軍.重慶大學(xué) 2008
[7]被動式太陽能建筑設(shè)計氣候分區(qū)研究[D]. 謝琳娜.西安建筑科技大學(xué) 2006
本文編號:3379393
【文章來源】:西安建筑科技大學(xué)陜西省
【文章頁數(shù)】:98 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖(圖片來源:作者自繪)1.1技術(shù)路線
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文10日平均溫度≥25℃的天數(shù)50-110d保溫夏熱冬暖地區(qū)最冷月平均氣溫>10℃最熱月平均氣溫25-29℃日平均溫度≥25℃的天數(shù)100-200d必須充分滿足夏季防熱要求,一般可不考慮冬季保溫溫和地區(qū)最冷月平均溫度0-13℃最熱月平均溫度18-25℃日平均溫度≤5℃的天數(shù)0-90d部分地區(qū)應(yīng)考慮冬季保溫,一般可不考慮夏季防熱(圖片來源:《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》)(2)寒冷地區(qū)氣候特點圖2.1中國建筑氣候區(qū)劃分圖(圖片來源:《民用建筑設(shè)計通則》)冬季北方寒冷地區(qū)十分寒冷干燥,夏季炎熱,冬夏氣候反差顯著。北方寒冷冬季一些城市的最低氣溫可低于16°C,西安、北京、洛陽等城市的夏季最低氣溫高于東南部城市,總體平均氣溫較高。冬天的風(fēng),多為夏季偏南風(fēng)東南,此外,北方寒冷地區(qū)太陽輻射強,冬夏時間長,夏季降水集中,春秋時間較短,降水少,干燥多風(fēng)天氣。
西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文21圖3.1Designbuilder開機界面(3)強大的能耗模擬功能:1.DesignbuilderV3.0在整個計算過程中都無需任何外部工具,軟件本身可以滿足各種操作的需要。2.綜合空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計為分析各種空調(diào)系統(tǒng)提供了一種新的方法。3.對于自然通風(fēng)仿真軟件提供通過控制建筑物的開口窗,以模擬真實的使用,設(shè)定室外溫度的方法。4.可以更詳細地設(shè)置各種建筑構(gòu)件,如窗框、內(nèi)部遮陽、玻璃的位置等。5.可有效模擬特隆貝墻、雙幕墻等采光腔.6.能有效模擬各種照明系統(tǒng)。7.熱性能可以通過空間被有效模擬。(4)對國內(nèi)氣象數(shù)據(jù)良好兼容性:DesignBuilder與ClimateConsultant使用的是同一套氣象資源數(shù)據(jù)庫,這套數(shù)據(jù)庫是美國能源部官網(wǎng)所公布的世界各地實地觀測點點數(shù)據(jù)(4429套數(shù)據(jù))數(shù)據(jù)格式為CSWDEPW和SWERAEPW,可利用此數(shù)據(jù)對國內(nèi)的主要城市進行能耗模擬。3.1.3Desinbuilder的準(zhǔn)確性和可靠性EnergyPlus軟件經(jīng)過了國外研究機構(gòu)ASHRAE(美國采暖、制冷與空調(diào)工程師學(xué)會)采用18種不同功能建筑能耗模擬測試,在總共13種不同的設(shè)定狀況下將EnergyPlus對年累計冷熱負(fù)荷預(yù)測結(jié)果與其他國家能源署1995年2月起規(guī)定的8種建筑能耗模擬軟件進行了比較,在超過一百多種深入的研究測試中,Energyplus滿足了可靠性的要求[49]。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]復(fù)合地源熱泵系統(tǒng)在酒店中的優(yōu)化設(shè)計[J]. 李蕾,崔萍,高媛,苑文會. 建筑熱能通風(fēng)空調(diào). 2017(06)
[2]天津某五星級酒店地源熱泵設(shè)計及控制分析[J]. 金海偉. 建筑節(jié)能. 2015(08)
[3]西安酒店建筑能耗調(diào)查與節(jié)能潛力分析[J]. 王江麗,閆增峰,李哲偉. 華中建筑. 2014(07)
[4]我國酒店建筑用能現(xiàn)狀與特征分析[J]. 顧文,譚洪衛(wèi),莊智. 建筑節(jié)能. 2014(06)
[5]酒店建筑地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)運行方式探析[J]. 尹綱領(lǐng),周加強. 山東建筑大學(xué)學(xué)報. 2013(05)
[6]地源熱泵在空港酒店的應(yīng)用淺析[J]. 羅軍. 武漢勘察設(shè)計. 2013(03)
[7]基于運行數(shù)據(jù)的建筑能耗評價方法研究——以5星級酒店建筑為例[J]. 劉益民,于丹,曹勇,魏崢,牛利敏. 建筑科學(xué). 2012(12)
[8]淺議地源熱泵系統(tǒng)[J]. 徐艷. 價值工程. 2012(03)
[9]西安市大型酒店建筑能耗調(diào)查[J]. 亓?xí)粤?楊柳,劉加平. 四川建筑科學(xué)研究. 2011(01)
[10]星級賓館類建筑能耗現(xiàn)狀及節(jié)能分析[J]. 趙書杰. 建筑科學(xué). 2010(11)
碩士論文
[1]北方寒冷地區(qū)公共建筑形體被動式設(shè)計研究[D]. 張榮冰.山東建筑大學(xué) 2017
[2]五星級酒店建筑能耗水平及節(jié)能潛力分析[D]. 周偉業(yè).天津大學(xué) 2016
[3]傳統(tǒng)民居的氣候適應(yīng)性研究[D]. 高歡.西安建筑科技大學(xué) 2013
[4]中高星級酒店能源消耗的影響因素研究[D]. 林燕平.華僑大學(xué) 2012
[5]大慶地區(qū)住宅建筑節(jié)能體型與朝向設(shè)計研究[D]. 徐闖.大慶石油學(xué)院 2008
[6]重慶市酒店類建筑能耗特性及節(jié)能策略研究[D]. 孫海軍.重慶大學(xué) 2008
[7]被動式太陽能建筑設(shè)計氣候分區(qū)研究[D]. 謝琳娜.西安建筑科技大學(xué) 2006
本文編號:3379393
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