节能建筑评价新方法设计研究

《节能建筑评价新方法设计研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、WORD文档可编辑节能建筑评价新方法研究对同一建筑采取相同措施能耗相对变化率在不同城市相近吗？龙恩深付祥钊（重庆大学城市建设与环境工程学院）摘要：为了检验作者提出的能耗分析及节能评价新方法-特征温度法在定性上是否正确，本文假定将两种体形系数差别较大的模型建筑，分别以传统围护结构和改进围护结构修建，借用DOE-2软件的中国广州、重庆、杭州、成都、南昌、南宁、福州和贵阳等八个城市的TMY2逐时气象数据，利用作者提出的特征温度法计算了模型建筑在围护结构改进前后单位建面的全年空调和采暖能耗量。通过对计算结果进行深入的比较研究发现，对于研究所及的八个城

2、市，利用特征温度法计算出的全年能耗能够反映出各城市采暖和空调能耗大小的相对关系；在不同的城市对建筑采取相同的围护结构改进，各城市的全年空调节能率是比较接近的，各城市的全年采暖节能率也是比较接近的，但全年空调节能率与采暖节能率的高低可能因措施的不同而异；建筑体形系数的相同变化导致的采暖能耗和空调能耗变化率在不同的城市没有显著的差异。对同一建筑换气次数作同样的增加，不同城市的建筑全年空调采暖能耗相对变化率是比较接近的。这些结论在定性上是合理的，这为节能标准的制定和贯彻实施奠定了理论基础。关键词：特征温度法建筑围护结构空调采暖建筑能耗节能率1．前言

3、我国建筑节能事业从严寒地区、寒冷地区兴起后，已开始发展到夏热冬冷地区，并正在向夏热冬暖地区推进。为改善和提高我国长江流域及其周围广大地区人民的居住环境质量，推进我国幅员辽阔的夏热冬冷地区建筑节能工作，建设部组织制定并颁布了中华人民共和国行业标准《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》，已于2001年10月1日起施行。公共建筑节能设计标准正在编制并将在近期发布，全国公共建筑的节能工作，不久也必将蓬勃兴起。国内外建筑节能法规、标准都是以制定严格的外围护结构传热标准为基础的，并且根据科技进步不断修订标准以提高建筑节能的效果。《夏热冬冷地区居住建筑节能设

4、计标准》[1]中也明确规定了两条节能设计达标的途径，一是符合围护结构传热系数K的限值、窗墙面积比及体形系数的规定；若建筑某些方面不符合上述规定，标准提供另一条实现节能设计达标的途径，那就是采用DOE-2软件[2]模拟计算建筑的全年能耗，判断是否达到规定的节能综合指标。从八大城市的模拟计算结果[3]技术资料专业分享WORD文档可编辑可以发现，在应用DOE-2软件的过程中，还有许多问题值得仔细分析，要把DOE-2作为评价的基础平台，首先应找出在定性上各地存在巨大差异的原因（因为一个城市代表了一大片地区，而某项不合规定的设计对节能的影响可能淹没在高

5、达到20~30%甚至100%的差异中），其次才可能在定量上作为衡量某种变化对建筑节能效果好坏的判断准绳[6]。因此弄清各项节能措施对建筑全年能耗的定性影响及其在采取该项措施后节能效果的好坏（节能率的大小），对更好地贯彻执行各类节能标准是十分必要的。建筑节能一般是通过若干单项措施或多项组合来实现；界定某项措施的节能效果，不言而喻地指在建筑基本特征及室内气象参数完全相同、但外部气象条件不同的情况下比较。作者认为，建筑能耗是由无穷时刻的能耗简单叠加构成，而任一时刻房间的传热量是遵循传热的基本规律的，不管外界的气象条件千变万化，同一时刻对于两幢只是改

6、变某一因素的建筑，该时刻对能耗是什么影响趋势，那么若干时刻叠加的能耗影响趋势也必然是相近的。这也是各国节能标准制定的出发点[4，5]。DOE-2软件中信息量庞大的逐时气象数据库，为我们进行各城市的能耗研究提供了重要的基础。本文的通过对两种体形系数差别较大的模型建筑，采用DOE-2逐时气象数据分别用作者提出的特征温度法计算围护结构改进前后单位建筑面积全年空调和采暖耗能量，并把相同的两模型建筑用八个城市的气象数据进行同样的计算，进而对计算结果进行比较研究。用特征温度法探讨在中国相关城市节能措施对建筑全年能耗的定性影响，及其在采取该项措施后节能效果

7、的好，供同行参考。2．特征温度法与模型建筑特征2．1特征温度法简介房间空气温度响应特性是房间在各种外扰、内扰及建筑维护结构的热工特性等因素综合作用下的必然结果。作者通过对房间在各种外扰、内扰及建筑维护结构的热工特性等因素综合作用下,房间内空气得热失热状况的分析，建立了房间空气传热理论分析模型，得到了室内气温随时间变化的分析解。与板壁不稳定传热类似，房间内空气的传热过程也应是线性定常系统，可应用叠加原理对输入的扰量和输出的响应进行分解和叠加，而特征温度可视为房间的输出响应。为了便于研究，假设室内人员散热、设备和照明设备散热量均为0，根据DOE-

8、2气象数据库中逐时室外气温、逐时太阳辐射照度、逐时室外风速等求出建筑逐时特征温度，进而计算任意时刻的空调耗冷量和采暖耗热量。假定换气次数nk=1.5次/h。当室外空