绿色建筑空调系统的运行策略优化研究

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近年来我国绿色建筑得到了快速发展,获得中国绿色建筑标识认证的建筑数量呈指数型增长。但相关研究表明,部分绿色建筑在实际运行过程中未达到其设计的能耗目标,甚至高于当地建筑能耗的平均水平。由于暖通空调系统在建筑能耗中占比最大,且绿色建筑的空调系统更为复杂,运行优化问题亟待解决。本文以天津市某三星级绿建为例,通过对案例建筑空调系统的实际运行情况和相关参数研究,提出了绿色建筑空调系统运行策略优化的方法,具体包括运行时间、室内设定参数、冷热源运行参数三个部分。并分析了将优化运行策略应用到案例建筑中的节能效果,论文主要内容如下:(1)基于De ST能耗模拟平台,模拟空调系统的逐时冷热负荷;并运用神经元网络的方法,预测系统的耗电量。从负荷、耗电量和电费三个方面来讨论空调系统的最优运行时间,并定量分析了不同室内设定温度、新风量与能耗的关系。(2)基于Simulink数值模拟平台,建立空调系统的数学模型,对空调冷热源运行参数进行优化分析,包括设备组合、循环水量和供水温度,得到供热工况下相关参数的最优运行规则,通过模拟计算得到冷热源运行参数优化可节约电量14.0%。(3)根据上述研究结果,总结案例建筑空调系统的优化运行策略,并分析冬季优化运行策略的节能效果,模拟结果表明,冬季优化运行策略节约热量31.7%,节约电量24.8%。(4)在案例建筑进行了供热运行时间优化的实验,实验结果表明,供热运行时间优化可节约日供热量22.3%,节约设备电量29.5%。研究结论可为绿色建筑空调系统的运行节能提供理论依据和方法指导。
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