夏熱冬暖地區(qū)辦公建筑用電能耗預測研究

【摘要】： 我國目前正處于城市建設(shè)高峰期,城市建設(shè)的飛速發(fā)展促使建材業(yè)、建筑業(yè)飛速發(fā)展,由此造成的與建筑相關(guān)的能源消耗占到了商品總能耗的近三分之一。而大型公共建筑的單位面積能耗相比于住宅建筑能耗要高很多,由此引起的能源浪費和能耗偏高突出,因此國家提出對大型公共建筑實施能耗定額制度,而能耗定額制度的確立,首先必須獲得大型公共建筑的能耗水平和特點,現(xiàn)階段通過對每棟大型公共建筑安裝實時監(jiān)測系統(tǒng)還不可行,因此本文利用能耗模擬軟件研究大型公共建筑能耗的分布水平以及特點并對用電能耗進行預測,為能耗定額制度的確立提供參考數(shù)據(jù)。 針對夏熱冬暖地區(qū),本文對該地區(qū)的大型辦公建筑用電能耗進行了分析,建立了能耗預測方程。首先根據(jù)需要選擇了能耗模擬軟件,即由美國勞倫斯伯克利國家實驗室開發(fā)的基于DOE-2的eQUEST軟件,并基于夏熱冬暖地區(qū)公共建筑的特點,建立了基本建筑模型。然后利用該模型對影響建筑能耗的因素如窗、墻體、室內(nèi)設(shè)定溫度等進行了敏感性分析,得出了各因素對建筑能耗的影響大小。再者,本文利用正交試驗方法設(shè)計了正交表,針對變風量、定風量和風機盤管加新風系統(tǒng)這三種不同類型系統(tǒng)分別進行了54次模擬,得到了回歸所需要的原始數(shù)據(jù),既降低模擬次數(shù),又使數(shù)據(jù)具有一定合理性。 最后,在大量模擬結(jié)果的基礎(chǔ)之上,利用了世界三大統(tǒng)計學軟件之一的SPSS軟件進行了多元線性回歸,得到了三種不同空調(diào)系統(tǒng)模式下的建筑用電能耗的預測方程,并進行了方程的顯著性檢驗,表明研究所獲得的預測方程簡單易行,科學合理。 本論文研究成果,不僅可以為大型公共建筑能耗定額的制定提供技術(shù)層面的支持,同時也可以為建筑設(shè)計人員在設(shè)計階段對建筑用電能耗的判斷提供簡單可行的方法,有利于建筑的節(jié)能設(shè)計。 【關(guān)鍵詞】：夏熱冬暖地區(qū) 辦公建筑 用電能耗 模擬 預測 多元線性回歸
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：TU831.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義10-12
• 1.1.1 課題來源10
• 1.1.2 課題的目的和意義10-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 主要研究內(nèi)容15-16
• 第2章 基本建筑模型的建立16-24
• 2.1 能耗模擬軟件的選擇與介紹16-17
• 2.1.1 模擬軟件的選擇16
• 2.1.2 eQUEST 軟件介紹16-17
• 2.2 eQUEST 軟件模擬可靠性分析17-18
• 2.3 基本建筑模型的建立18-23
• 2.3.1 基本建筑模型簡化18
• 2.3.2 基本建筑模型的建立18-21
• 2.3.3 基本建筑模型可靠性分析21-23
• 2.4 本章小結(jié)23-24
• 第3章 夏熱冬暖地區(qū)辦公建筑能耗影響因素分析24-51
• 3.1 建筑熱工氣候分區(qū)24-26
• 3.2 夏熱冬暖地區(qū)辦公建筑能耗影響因素分析26-27
• 3.2.1 辦公建筑用電的分類26-27
• 3.2.2 空調(diào)系統(tǒng)用電能耗影響因素的提出27
• 3.3 空調(diào)系統(tǒng)用電影響因素敏感性分析27-49
• 3.3.1 氣候28
• 3.3.2 建筑形體28-30
• 3.3.3 窗30-34
• 3.3.4 不透明圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)34-36
• 3.3.5 人均占有使用面積36-37
• 3.3.6 照明功率密度37-38
• 3.3.7 設(shè)備功率密度38-40
• 3.3.8 新風40-41
• 3.3.9 室內(nèi)設(shè)定溫度41-42
• 3.3.10 冷水機組42-43
• 3.3.11 水泵43-45
• 3.3.12 冷卻塔45
• 3.3.13 空調(diào)末端45-47
• 3.3.14 空調(diào)系統(tǒng)形式47-48
• 3.3.15 空調(diào)系統(tǒng)用電影響因素匯總分析48-49
• 3.4 建筑用電能耗其他影響因素49-50
• 3.5 本章小結(jié)50-51
• 第4章 能耗模擬的正交試驗及分析51-59
• 4.1 正交試驗51-53
• 4.1.1 正交試驗基本原理51-52
• 4.1.2 正交試驗設(shè)計步驟52-53
• 4.2 能耗模擬正交試驗表設(shè)計53-56
• 4.2.1 因素和水平的選取53-54
• 4.2.2 正交表選用54-56
• 4.3 模擬結(jié)果分析56-58
• 4.4 本章小結(jié)58-59
• 第5章 預測模型的建立59-70
• 5.1 SPSS 軟件介紹59-60
• 5.2 回歸分析基本理論60-62
• 5.2.1 回歸分析的概念60
• 5.2.2 回歸方程的顯著性檢驗和優(yōu)劣評價60-62
• 5.3 預測模型的建立62-67
• 5.3.1 VAV 空調(diào)系統(tǒng)下建筑用電能耗預測方程62-64
• 5.3.2 CAV 空調(diào)系統(tǒng)下建筑用電能耗預測方程64-65
• 5.3.3 FCU 空調(diào)系統(tǒng)下建筑用電能耗預測方程65-67
• 5.4 預測模型的誤差分析67-69
• 5.5 本章小結(jié)69-70
• 結(jié)論70-72
• 參考文獻72-76
• 附錄76-82
• 致謝82

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