北京某五星级酒店空调系统优化及中庭气流组织分析【文献综述】

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1、毕业设计文献综述建筑环境与设备工程北京某五星级酒店空调系统优化及中庭气流组织分析摘要：近年来，随着我国人民生活水平的不断提高，社会能耗不断上升。同时石油等自然资源也日益紧缺，开采成本也越来越高，如何采取有效的措施降低能耗的问题就日渐突出，而建筑能耗中的空调系统能耗又占了社会总能耗中相当大部分。如今人们越来越关注室内空调系统能否在保证良好的空气质量情况下满足热舒适的要求，并降低能源消耗。与此同时，为了达到这些目的，采用不同控制策略的空调系统也应运而生，有VAV系统，VWV系统，热湿独立处理系统等等。然而如果不进行合理的能耗分析，不采用合适的控制策

2、略，采用这些系统依然不能有效达到目的。采用DeST模拟软件对该建筑进行空调系统优化设计，同时采用CFD软件对气流组织进行分析以达到满足热舒适的要求，同时降低能耗和系统成本。关键字：能耗分析，DeST模拟软件，CFD软件一、引言能源是社会发展的物质基础，是实现现代化和提高人民生活水平的先决条件。长期以来，如何合理利用和节约能源，是世界各国普遍重视的战略问题。尤其近几年来，一方面能源利用效率提高缓慢，人均能源消耗量逐步提高；另一方面能源生产量停滞不前。因此，我国对能源的需求越来越多，正面临能源问题的巨大挑战，从九十年代中期开始，我国能源消费总量普遍

3、高于能源生产总量，供不应求的矛盾逐年突出[1]。随着人们生活水平的提高，空调的普及率和能源消耗量逐渐扩大，对能源的供应形成了严峻的考验。据统计，美国每年仅用于生活的制冷空调电力，约占发电量的23%[2]，我国的该比例也在迅速增加，以重庆和上海为例，中央空调用电量已分别占全市总用电量的23%和31.1%[3]。因此制冷、空调领域的节能研究意义重大。对于暖通空调领域来说，舒适和节能成为当今建筑、设备设计的基本课题，保护环境，利用自然资源，削减能源负荷，成为今后建筑设计的方向。如何应用新的技术手段，提高设施工水平，是暖通空调专业人士所面临的一个重要课

4、题。空调房间的气流组织，是指确定合适的送(回)风口形式、位置、规格、数量和送(回)风风量、风速、温度等参数。这些量直接影响室内空调效果，是关系着房间工作区的温湿度基数、精度及区域温差、工作区的气流速度及清洁程度和人们舒适感觉的重要因素，是空气调节的一个重要环节，也是工程设计中必须着重考虑的一个重要环节[2]。随着计算技术的发展和高速计算机的应用，研究合理的房间气流组织的数值计算方法成为进行高性能的房间空调设计的重要方向。以建筑空间为对象的计算机数值模拟，在一些先进国家，包括空调系统、设备设计在内的建筑设计上的计算机模拟技术得到广泛应用，其中室内

5、热环境计算机模拟技术，特别是计算流体力学(CFD)技术，是目前国际上一个重要的研究领域。暖通空调制冷行业也是CFD技术应用的重要领域之一。二、DeST软件在国内外研究进展与现状关于建筑能耗方面的模拟软件，美国自上世纪70年代起持续开发的建筑节能能耗模拟软件DOE-2是北美应用最广泛的软件，也对美国建筑节能的推动起到一定的作用。但近20多年的应用陆续反映出的问题使DOE-2很难进一步完善以适应各种新出现的问题。因此自1997年开发者已停止对DOE-2的技术支持，美国能源部组织多个部门共同开发新的建筑节能能耗模拟软件EnergyPlusES3，以全

6、面替代DOE-2。目前此工作仍在进行中。西欧通过近30年的努力，各国都形成了各自的建筑能耗模拟软件，并将其作为建筑节能设计与节能分析的基本工具，写人相关的建筑节能标准或规范中。如英国的ESPE'1，荷兰的VA114等。日本也自上世纪70年代开始，逐渐完成HASP软件的开发，成为日本建筑节能标准的实施工具。但近年来由于HASP软件本身和其开发维护机制的问题，使HASP不能跟上日益发展的建筑节能分析的需要，一些研究者开始把目光投向我国的建筑节能能耗模拟软件DeST。2004年，日本包括名古屋大学、三菱重工、大金等在内的几所名校和企业与清华大学签订协

7、议，使用和推广DeST软件，并成立日本DeST研发中心，根据日本的具体情况对这一软件进行进一步开发和本土化[4]。我国自上世纪80年代初以来一直没有间断这方面的研究。目前美国EnergyPlus软件所用的建筑节能热模拟方法StateSpace法就由清华大学在1982年最早提出川。这一方法也是我国全部自主开发的建筑能耗模拟软件DeST的核心算法。DeST软件历经15年的开发推广，目前已发展为完善的建筑节能模拟分析软件系列。目前已完成针对住宅能耗分析与优化设计的DeST-h，针对住宅能耗评估的DeST-e，针对大型公共建筑节能设计与空调系统优化分析

8、的DeST-c，以及针对大型公共建筑能耗评估的DeST-ce四个版本。在上海、广州、北京和日本名古屋都成立了DeST中心，并先后完成了1000万m2以