公共建筑空调系统能耗指标及其参数获取方法研究

论文摘要

我国公共建筑面积约占全部建筑面积的4%,其耗电量却占全国城镇电耗的22%,空调和供暖能耗约占全部建筑能耗的50%-70%,因此公共建筑空调系统节能是建筑节能的工作重点。目前很多空调系统中存在能耗偏大的情况,这就需要对其能耗进行检查。能耗检查的基础是确立空调能耗指标,建立能耗评估体系。国家对公共建筑节能工作很重视,制定了一系列的公共建筑节能标准,这些节能标准也成为公共建筑空调系统能耗指标的基本框架与主要根据。但是这些标准多数是针对公共建筑空调系统的节能设计过程,直接应用于实际运行的空调系统并不合适,部分指标的计算方法需要空调系统运行情况进行调整。由于某些既有建筑缺乏必要的能耗数据测量条件,如何低成本、低工程量、准确地获取能耗指标数据也是研究的重要内容。本文在国家已有的空调系统能耗指标基础之上,对适用于空调系统运行的能耗指标、空调系统能耗数据的获取以及室内温度传感器布置问题进行了研究：首先,主要设备能耗的分项计量是进行能耗审计的基础,本文分析了公共建筑空调系统各设备的能耗特点,并介绍了各设备的能耗获取方式。其次,以原有的空调系统能耗指标为基本框架,以计算简便、实施容易为基本原则,将空调系统能耗指标体系分为总体能耗指标、主要功能系统能耗指标与主要设备能耗指标三层,计算能耗指标时使用实际测量中易获取的数据,对部分能耗指标的计算方法根据不同的空调结构进行了改进。第六章利用提出的能耗指标分析公共建筑空调系统能耗。再次,根据能耗指标计算的需求,研究空调系统能耗数据的获取方法。能耗数据获取首先要了解空调系统设备的连接方式,分析空调设备的运行特点,尽量减少需要测量的数据的数量；其次能耗数据的实际测量应以不影响设备正常运行为原则,尽量使用破坏性小、施工量小的测量仪器和测量方法。然后,针对室内温度测量问题,本文采用流体建模仿真（CFD）的方法对两种送风方式下室内温度场进行模拟,分析了室外热源及室内负荷对室内温度场的影响,为室内温度传感器的准确布置提供了指导。文章最后对研究工作进行了总结,提出了论文研究内容的不足之处,提出了下一步需要进一步研究的内容。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略词
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的背景和意义
• 1.1.1 公共建筑及空调系统节能的必要性
• 1.1.2 课题选择的原因
• 1.2 公共建筑空调系统能耗指标及能耗数据检测发展现状
• 1.2.1 公共建筑空调系统能耗指标国内外研究现状
• 1.2.2 公共建筑空调系统能耗检测国内外研究现状
• 1.3 存在的问题和论文的研究内容
• 1.3.1 目前研究存在的问题
• 1.3.2 本文的研究内容
• 1.4 本论文的结构
• 第二章 公共建筑空调系统设备及能耗计量分析
• 2.1 引言
• 2.2 空调系统能耗设备
• 2.2.1 空调系统冷源
• 2.2.2 空调水泵
• 2.2.3 空调系统末端
• 2.3 公共建筑空调系统能耗计量
• 2.3.1 空调系统能耗的分项计量
• 2.3.2 空调系统能耗非分项计量
• 2.4 本章小结
• 第三章 公共建筑空调系统能耗指标体系分析
• 3.1 引言
• 3.2 空调系统能耗指标体系的基本要求与基本结构
• 3.2.1 空调能耗指标体系的基本要求
• 3.2.2 空调系统能耗指标体系的结构
• 3.3 空调系统能耗总体指标
• 3.3.1 总体指标的提出
• 3.3.2 对总体指标的进一步讨论
• 3.4 主要功能系统能耗指标
• 3.4.1 冷冻水输送系统效率
• r'>3.4.2 制冷系统能效比EER_r
• t'>3.4.3 空调末端系统能效比EER_t
• 3.5 主要设备能耗指标
• 3.5.1 冷水机组能耗指标
• 3.5.2 水泵能耗指标
• 3.5.3 风机能耗指标
• 3.6 室内空气参数指标
• 3.7 本章小结
• 第四章 空调系统能耗数据获取
• 4.1 引言
• 4.2 冷水机组能耗数据获取
• 4.2.1 冷冻水流量获取
• 4.2.2 冷冻水温度测量
• 4.2.3 冷却水能耗参数获取
• 4.3 水泵能耗数据获取
• 4.3.1 水泵扬程获取
• 4.3.2 水泵流量获取
• 4.4 空调机组（风机）能耗数据获取
• 4.4.1 风机风量获取
• 4.4.2 风机全压获取
• 4.5 本章小结
• 第五章 室内气流组织模拟及温度测量
• 5.1 引言
• 5.2 不同送风方式的射流特点
• 5.2.1 侧面送风射流
• 5.2.2 散流器送风射流
• 5.3 室内气流组织模拟及温度传感器布置
• 5.3.1 侧面送风气流组织模拟及温度传感器布置
• 5.3.2 顶部送风气流组织模拟及温度传感器布置
• 5.4 本章小结
• 第六章 公共建筑空调系统能耗分析实例
• 6.1 引言
• 6.2 空调系统基本信息
• 6.2.1 建筑和空调系统基本信息
• 6.2.2 空调系统设计能耗指标分析
• 6.3 空调系统能耗分析
• 6.3.1 空调系统总体能耗分析
• 6.3.2 空调制冷系统能耗分析
• 6.3.3 冷冻水输送系统能耗分析
• 6.4 本章小结
• 第七章 结论与展望
• 7.1 论文主要内容及结论
• 7.2 论文不足和进一步的工作
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间参与的项目
• 学位论文评阅及答辩情况表