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地源热泵水蓄能复合系统综合性能评价研究

王瑞婷  
【摘要】:能源危机日益严重,从节能减排的角度出发,地源热泵与水蓄能结合的空调工程的经济及环保优势逐渐凸显。而随着上述复合系统应用的日益广泛,如何科学评价该系统已经成为暖通行业亟需解决的一个问题。目前关于复合空调系统综合性能评价的方法体系还存在评价模型参差不齐、评价因子不明确及评价方法主观性强等问题。本课题以地源热泵水蓄能复合空调系统综合性能评价为主线,以eQuest能耗模拟软件为依托,在总结和分析国内外研究现状基础上,采用网络层次分析法(ANP)、聚类分析法和权重敏感性分析法,对评价因子选择及其权重的确定、权重敏感性分析等做了深入研究,主要工作及结论如下:(1)在参考相关文献及规范基础上,结合地源热泵及水蓄能空调系统的特性选定了如下评价因子:常规能源代替率、年转移峰电量率、年谷电利用率、制冷剂环保性能、二氧化碳减排率、静态投资回收期及净现值率。在专家调查问卷的数据基础上,通过Super Decisions软件计算得到各个评价因子对应权重。(2)利用eQuest能源模拟软件得到的全年逐时负荷及建立的数学模型,分别对办公类及商场类建筑进行多变量工况计算,并对计算结果分别进行归类分析,确定了当地源热泵水蓄能复合系统用于上述两类建筑时,不同得分对应的优劣等级。(3)将指标权重敏感性分析法引入复合系统综合性能评价体系来测试各权重变化对评价结果的影响程度。通过研究发现,对于应用于办公类建筑和商场建筑的复合空调系统,敏感性指标分别是静态投资回收期和二氧化碳减排率;静态投资回收期和净现值率。(4)利用提出的综合评价方法,对一办公建筑的地源热泵水蓄能复合系统进行评价,得出该系统虽然属于优等,但仍然存在静态投资回收期较高、运行策略有待优化等问题,该应用实例说明本文提出的综合评价方法不仅能够用于评价系统性能,还能够为系统的优化方向提供指导。


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