论文题目: 深圳市公共建筑能耗与节能分析
论文类型: 硕士论文
论文专业: 供热,供燃气,通风及空调工程
作者: 鄢涛
导师: 付祥钊,刘俊跃
关键词: 公共建筑,能耗,实测,模拟
文献来源: 重庆大学
发表年度: 2005
论文摘要: 现代公共建筑的大量增加和空调的普遍应用,使公共建筑能耗大大增加。对某地区既有公用建筑进行节能改造或对新建建筑进行节能设计前,有必要对该地区的能耗现状以及节能潜力进行综合分析与评估。本文基于深圳市政府机构能耗调查与改造项目,探讨了公共建筑能耗调查与现场实测的方法及可能遇到的问题,并给出了部分建议。对主机能效比的测量方与误差进行了分析。通过前期的调查得到17 栋公共建筑能耗数据;经过几个月的现场实测,得到7 家单位的能耗分布以及设备运行概况。以实测数据为基础,得到深圳地区公共建筑各类设备的能耗比例及能耗值,并分析了各类建筑设备运行特点。本文全面介绍了能耗模拟软件EnergyPlus 的特性与功能。对同一房间采用谐波反应简化计算与EnergyPlus 模拟两种方法进行设计日空调负荷计算对比。对调查实测与模拟方法的联合应用进行了探讨,并以某办公建筑的调查实测数据与模拟进行了对比,然后综合分析该建筑的节能潜力,并给出了可行的改造方法。神经网络可对人脑神经元结构、特征及认知能力进行仿真,可以处理各种复杂的信息。为预测建筑能耗,首先用能耗模拟软件EnergyPlus 对某建筑进行模拟,然后对其输入输出参数进行整理作为网络的训练参数,以Levenberg-Marquardt 算法建立了多层BP 神经网络模型,网络的预测值可很大程度上逼近EnergyPlus 的模拟结果,对比结果良好;以此为基础,利用深圳某办公建筑能耗的历史记录,建立了一个相似的多层BP 模型,通过训练,网络的中长期能耗预测具有较高的精度,可满足工程应用的需要。最后以深圳地区某待建办公建筑的EnergyPlus 复杂模型为基础,全面分析了各种措施的节能潜力。通过进行正交试验,考察了各措施节能效果的相对大小,为深圳地区公共建筑的节能改造提供部分依据。
论文目录:
中文摘要
英文摘要
1 前言
1.1 背景
1.2 国外建筑节能的发展
1.3 我国建筑节能发展概况
1.4 建筑能耗计算方法概述
1.5 建筑能耗模拟软件概况
1.6 能耗的测量和分析概述
1.7 深圳市建筑能耗概况及建筑节能的发展
1.7.1 深圳市建筑能耗概况
1.7.2 深圳市建筑节能的发展
1.8 本文研究内容
2 能耗调查测试
2.1 能耗调查方案
2.1.1 调查方式
2.1.2 调查的对象
2.1.3 调查方法
2.2 能耗现场测试方案
2.2.1 实测项目
2.2.2 人员配备与进场准备
2.2.3 调查实测仪表
2.2.4 电功率的测试
2.2.5 水系统流量测量
2.2.6 温度测量
2.2.7 冷量及EER 值测试
2.2.8 水输送系数与水泵效率
2.3 数据分析与处理
2.3.1 EER 测试结果不确定度分析
2.3.2 分量不确定度的估算
2.3.3 EER 不确定度
2.3.4 系统综合能效比COP_O
2.4 小结
3 能耗模拟
3.1 EnergyPlus 能耗模拟与分析
3.1.1 EnergyPlus 概述
3.1.2 EnergyPlus 模型
3.1.3 工程简化计算与模拟对比
3.1.4 输入要求
3.1.5 气象数据
3.1.6 输出文件中的信息与正确应用
3.1.7 EnergyPlus 的局限性
3.2 用人工神经网络预测能耗
3.2.1 BP 网络模型
3.2.2 输入变量的选择
3.2.3 BP 网络算法的改进
3.2.4 数据的预处理
3.2.5 建筑能耗BP 网络模型
3.3 本章小结
4 调查实测与模拟分析的联合应用
4.1 调查实测与模拟分析联合应用的优越性
4.2 调查实测与能耗软件模拟分析的连接方法
4.3 公共建筑能耗调查实测与能耗模拟软件联合分析实例
4.3.1 建筑概况
4.3.2 能耗实测项目
4.3.3 测试结果
4.3.4 模拟与实测对比分析
4.3.5 节能改造潜力模拟分析
4.4 EnergyPlus 能耗模拟与人工神经网络的预测对比
4.5 调查实测与人工神经网络的预测实证
4.6 小结
5 深圳公共建筑能耗现状
5.1 建筑围护结构与热工性能
5.2 设备系统运行情况
5.2.1 设备容量与使用容量
5.2.2 主机使用情况
5.2.3 小温差大流量现象
5.2.4 主机调节冷量主要方式
5.2.5 负荷特征
5.3 设备系统管路情况
5.3.1 水泵使用情况
5.3.2 水系统分析
5.4 能耗现状
5.4.1 能源管理信息统计
5.4.2 人均能耗和单位建筑面积年能耗分析
5.4.3 交通能耗分析
5.4.4 建筑能耗构成与分配
5.4.5 建筑能耗构成总体预测
5.5 小结
6 深圳公共建筑的节能潜力分析
6.1 公共建筑围护结构的影响,改善围护结构的节能效果
6.1.1 建筑设定
6.1.2 模拟结果
6.2 公共建筑使用特点对能耗的影响,调控使用特点的节能效果
6.2.1 照明
6.2.2 电梯
6.2.3 主机控制
6.3 空调设定温度对能耗的影响
6.4 冷冻水出水温度对能耗影响
6.5 冷却水温度的对能耗的影响
6.6 控制新风量
6.7 部分负荷与主机能耗
6.8 变流量系统水泵运行能耗分析
6.9 污垢对冷水机组的影响
6.10 多因素联合影响分析
6.11 小结
7 总结
7.1 主要成果
7.2 进一步完善的方向
致谢
参考文献
附录
独创性声明
学位论文版权使用授权书
发布时间: 2005-11-07
参考文献
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