寒冷地区近零能耗居住建筑能源系统评价

发布时间：2025-03-30 02:19

　　在我国严峻的能源环境下,节能建筑的技术研发与应用推广是未来必然的趋势。“超低能耗建筑”“近零能耗建筑”等概念近年来在建筑领域研究中屡见不鲜。近零能耗建筑具有很多优势,如高保温性能的围护结构、高气密性的门窗、精细化的室内环境调控、高效的能源系统等。自2016年至今近两年时间内,国内涌现出多篇就近零能耗建筑负荷模拟、示范项目实地测试等方面进行研究的论文,国内的超低能耗、近零能耗建筑在未来很长一段时间内都将是建筑领域研究的热点之一。本文对近零能耗建筑产生与发展历程以及国内外研究现状进行综述并对近零能耗建筑能源系统进行总结。在已有的研究基础上选择大连市某低层居住建筑为研究对象基于TRNSYS平台建立建筑模型并进行近零能耗建筑全年负荷模拟。而后,根据近零能耗建筑全年负荷的分布特点对近零能耗建筑的控制系统进行设计,包括室内环境设定温度的年度、周度、日度控制以及能源系统中新风机组、室内末端、循环系统、热泵机组等主要部件的启停控制与调频控制。然后将控制方案优化后的能耗结果与之前非精细化控制的系统运行模拟结果进行比对得出结论:控制方案的优化可为近零能耗建筑能源系统全年运行的总能耗节约10%以上。因实验条件...

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 近零能耗建筑的研究现状
        1.2.2 应用于近零能耗建筑中的热泵系统
    1.3 研究内容及技术路线
2 近零能耗建筑全年负荷仿真模拟
    2.1 建筑概况与设计负荷
        2.1.1 建筑概况
        2.1.2 设计负荷
    2.2 基于TRNSYS的全年负荷模拟
        2.2.1 TRNSYS介绍与热区划分
        2.2.2 TRNbuild建模与参数设置
        2.2.3 TRNSYS模拟结果与数据分析
    2.3 基于DeST和IBE-e的负荷校验
    2.4 本章小结
3 近零能耗建筑能源系统控制方案设计
    3.1 控制流程与控制模块
        3.1.1 精细化控制流程
        3.1.2 控制模块选取
    3.2 TRNSYS控制方案设计
        3.2.1 TRNbuild-Schedule控制设计
        3.2.2 TRNSYS子系统控制方案设计
    3.3 控制策略设计优化效果研究
        3.3.1 供暖、制冷控制策略的节能效益
        3.3.2 新风系统全年回收热/冷量分析
        3.3.3 TRNSYS中热泵调频的实现途径
    3.4 本章小结
4 地下埋管传热特性的实验研究
    4.1 地下埋管实验台
        4.1.1 实验台原理
        4.1.2 实验台的结构与尺寸
        4.1.3 实验台的搭建与安装
    4.2 实验数据的测量与采集
        4.2.1 恒温水浴
        4.2.2 温度测量仪器
        4.2.3 数据采集系统
    4.3 垂直埋管土壤蓄热实验与模拟模型验证
        4.3.1 测温探头的水浴标定校正误差
        4.3.2 垂直埋管的模拟模型验证
    4.4 本章小结
5 近零能耗建筑能源系统评价
    5.1 近零能耗建筑能源系统TRNSYS建模与模拟运行
        5.1.1 能源系统方案设计
        5.1.2 能源系统TRNSYS建模
    5.2 AHP-熵权赋权评价体系建立
        5.2.1 集对分析
        5.2.2 AHP权重确定
        5.2.3 熵权修正权重
    5.3 近零能耗建筑能源系统评价
        5.3.1 能源系统指标体系建立
        5.3.2 AHP-熵权赋权法权重计算
        5.3.3 能源系统方案相适度计算
    5.4 本章小结
结论
参考文献
附录A 近零能耗能源系统评价调差问卷
附录B 能源系统方案TRNSYS模拟系统图
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢



本文编号：4038029