浅谈建筑能耗模拟的意义

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1、建筑能耗模拟与分析课程论文明慈求县核辭3H姓名班级:学号:建筑能耗模拟的意义摘要：建筑能耗指建筑物内各种用能系统和设备的运行能耗，主要包括采暖、空调、照明、家用电器、办公设备、热水供应、炊事、电梯、通风等能耗。建筑能耗儿乎涉及所有能源晶种。通常所说的建筑能耗仅指非生产性建筑的能耗，即民用建筑能耗。依据建筑功能，民用建筑可以分为居住建筑和公共建筑两大类。公共建筑又包括办公楼、商场、宾馆、医院、体冇馆、影院、火车站、航站楼等多种。气候、建筑功能、建筑设计、使用者行为等，都可以影响建筑的能耗。无论从我国可持续发展的内在需求，还是从应对气候变

2、化來说，节能减排是必然选择。因此建筑能耗模拟的意义不言而喻。关键字：建筑能耗建筑能耗模拟模拟一、我国建筑能耗的基本状况1、建筑能耗在全国总能耗的比例建筑能耗主要指采暖、空调、热水供应、炊事、照明、家用电器、电梯、通风等方面的能耗。据统计，建筑能耗在我国能源总消费中所占的比例已经达到27.6%,且仍将继续增长。我国冃前城镇民用建筑运行耗电占我国总发电量的25%左右，北方地区城镇供暖消耗的燃煤占我国非发电川煤量的15%20%。这些数值仅为建筑运行所消耗的能源，不包括建筑材料制造用能以及建筑施工过程能耗。建设领域屮的建筑业和住宅产业也是资源

3、消耗的人户，据计算，钢材消耗约占我国钢材生产总量的20%,水泥消耗量约占•我国水泥牛产量的20%,玻璃消耗量约占我国玻璃生产总量的15%,降低能耗、节约资源问题不容忽视。2、建筑能耗的分布我国建筑能源消耗按其性质可分为如下几类：（1）北方地区供暖能耗，此项能耗约占我国建筑总能耗的36%,约为1.3亿吨标煤/年（折合3700亿度电/年）。（2）除供暖外的住宅用电（照明、炊事、生活热水、家电、空调），约占我国建筑总能耗的20%,约为2000亿度电/年。（3）除供暖外的一般性非住宅民用建筑（办公室、中小型商店、学校等）能耗，主要是照明、空调

4、和办公室电器等，约占民用建筑总能耗的16%；（4）大型公共建筑（高档写字楼、星级酒丿占、购物中心）能耗，占民用建筑总能耗的10%左右。（5）农村生活用能（不包括非商站能），约为0.3亿吨标煤/年和900亿度电。3、建筑能耗的特点建筑属于长期的消费品，不可能进行频繁地更新。建筑能耗虽然会随着天气、气候条件不断变化，但相对于围护结构等建筑部件来说对建筑能耗彩响不是很大。所以一旦建筑物按照设计要求施工落成后，能耗就会维持在某一固定范围内。一应节能建筑，对后人來讲是一笔巨大的财富，反Z,则很可能是一个消耗能源的黑洞，一个长期负担的财务包袱。二

5、、建筑能耗模拟的形式得益于计算机技术的发展，在建筑及环境控制领域，木世纪60年代中期就开始了对建筑环境及控制系统动态模拟的研究。初期的研究内容主要是传热的基础理论和负荷的计算方法，例如一些简化的动态传热算法，如度FI法，bin法等等，在这一阶段，建筑模拟的主要目的是改进围护结构的传热特性。在经历了上个世纪70年代的全球石油危机之后，建筑模拟受到了越来越多的重视，同时随着计算机技术的飞速发展和普及，大量复杂的计算变为可行。于是在上个世纪七I•年代中期，逐渐形成了至今在美国两个著名的建筑模拟程序：BLAST和DOE-2。欧洲也于上个世纪7

6、0年代初开始研究模拟分析的方法，产生的具有代表性的软件是ESP-ro在70年代末期，随着模块化集成思想的出现，空调和其它能量转换系统及其控制的模拟软件也逐渐出现，在美国，先后开发出TRNSYS和HVACSIM+。与此同时，亚洲各个国家也逐渐认识到建筑模拟技术的重要性，先后投入人虽力竝进行研究开发，主要有日木的HASP和中国清华大学的BTPo进入九十年代，模拟技术的研究重点逐渐从模拟建模向应用模拟方法转移，即研究如何充分地利用现有的各种模型和模拟软件，使模拟技术能够更广泛更有效地应用于实际工程的方法和步骤，而使其不仅仅是停留在院校及研究

7、机构中。吋至今日，建筑模拟技术通过40余年的不断发展，已经在建筑环境等相关领域得到了较广泛的应用，贯穿于建筑设计的整个生命周期里，包括设计、施工、运行、维护和管理等。主要表现在以下几方面：（1）建筑冷/热负荷计算，用于空调设备的选择；（2）在设计或者改造建筑吋，对建筑进行能耗分析；（3）建筑能耗的管理和控制模式的制订，帮助制订建筑管理控制模式，以挖掘建筑的最大节能潜力；（4）与各种标准规范结合，帮助设计人员设计出符合当地节能标准的建筑；对建筑进行经济性分析，使设计者对所设计方案在经济上的费用有清楚的了解，有助于设计者从费用和能耗两方而

8、对设计方案进行评估。三、建筑模拟工具介绍详细的建筑能耗模拟软件通常是逐时、逐区模拟建筑能耗，考虑了影响建筑能耗的各个因素，如建筑围护结构、HVAC系统、照明系统和控制系统等。在建筑物寿命周期分析(LCC)屮，建筑能耗模拟