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基于及热经济学的供热空调系统分析与评价研究

项敬岩  
【摘要】:在建筑节能的背景下,供热空调新技术、新系统不断涌现,为了使它们在建筑节能中发挥积极的作用,对系统进行科学的分析与评价必不可少。本文以供热空调系统为研究对象,就系统节能与舒适性的科学分析与评价展开了研究。 将热经济学结构理论应用于建筑供热系统,从一次能源到室内空气,对整个系统的成本建模和成本分析进行了研究,建立了一套完整的供热系统成本分析方法。以某供热系统为例,应用该方法,针对系统的设计工况,建立了系统的热经济学成本模型和流计算模型,并进行了成本分析,对整个供暖季工况,建立了基于TRNSYS的系统仿真模型,在此基础上,对系统进行了模拟与成本分析。结果表明,具有最大损率的组元和具有最大单位成本增量的组元并不相同,欲降低系统终端产品的单位成本,应综合分析成本的形成过程及各组元的性能,损率大、效率低或单位成本增量大的组元均应重点考虑。整个供暖季工况分析结果表明,负荷的变化对各组元的性能及单位 成本增量有不同程度的影响,因此,对供热系统的分析应综合考虑各种负荷工况。 研究了在系统设计过程中对供热系统末端的节能性评价方法,为供热末端的选择与设计提供依据。首先建立热舒适评价指标、供热末端节能性评价指标及室内热环境模型,然后以低温地面辐射供暖为例,进行室内热环境模拟以及评价指标的计算,展示了本文提出的供热系统末端的节能性评价方法的应用。 基于热经济学成本概念,研究了适用于具有不同冷源的空调系统节能性评价方法。建立了评价指标体系,以及系统整体指标与各环节指标之间的关系,可以据此分析各环节指标的改变对空调系统整体节能性指标的影响,从而为节能设计或节能改造提供决策依据。 供热空调系统的主要目的是提供一个舒适的室内环境,因此,对系统的评价也应考虑室内环境,本文通过对辽宁省沈阳市某大学一间教室供暖季上课期间的热环境进行现场测试与主观问卷调查,研究了室内环境参数与人体的热感觉、人的主观评价之间的关系。


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