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              《暖通空調》2021年第8期

                • 《暖通空調》2021年第8期
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                  可再生能源供暖空調新技術
                  西北村鎮建筑熱環境提升與能源高效利用關鍵技術及應用
                  西部綠色建筑國家重點實驗室  西安建筑科技大學  劉艷峰  王瑩瑩  王登甲
                  中建科技集團有限公司  馬  超
                  貴州中建建筑科研設計院有限公司  李  洋
                  摘要  對2020年度華夏建設科學技術獎獲獎項目“西北村鎮建筑熱環境提升與能源高效利用關鍵技術及應用”進行了介紹。從西北村鎮熱環境特殊性需求、建筑熱環境調節和能源利用存在的難題入手,重點介紹了該項目提出的一些解決方案、創新性成果和推廣應用情況。
                  關鍵詞  西北村鎮  建筑熱環境  建筑供暖  可再生能源  高效利用
                   

                  西藏高原太陽能供暖“高原病”問題探討

                  西部綠色建筑國家重點實驗室  西安建筑科技大學  王登甲  劉艷峰

                  摘要  介紹了西藏高原太陽能供暖發展現狀,探討了適合西藏高原的太陽能供暖模式。針對太陽能集熱系統凍裂、過熱,高原集蓄熱損失條件發生變化,控制不當導致輔助熱源耗量大,蓄熱規律有待明確,系統運行維護管理等問題,進行了初步探討。

                  關鍵詞  西藏高原  太陽能供暖  太陽能集熱系統  高原病  對策

                   

                  干燥地區數據中心水側蒸發冷卻空調系統的實測分析

                  西安工程大學  田振武  黃  翔

                  中國建筑科學研究院有限公司  褚俊杰

                  西安工程大學  金洋帆

                  摘要  對新疆某數據中心水側蒸發冷卻空調系統進行了監測,分析了蒸發冷卻冷水機組間接段、淋水填料段性能隨環境參數變化的規律,得到了不同工況下系統運行模式的切換條件。夏季典型日測試結果顯示,機組出水溫度為13.1~16.9 ℃,冷源系統冬季能效比為14.8,春夏秋季能效比為7.3。

                  關鍵詞  干燥地區  數據中心  水側蒸發冷卻  完全自然冷卻  運行測試  系統適用性

                   

                  川西藏區某辦公建筑不同工況下太陽能集熱系統夜間散熱特性研究

                  四川海辰工程設計研究有限公司  吳文忠

                  重慶大學  黃  屹  劉  勇  王  勇

                  重慶市設計院  唐慶祥

                  摘要  為研究某辦公建筑聯合蓄熱水箱的真空管集熱器系統夜間散熱特性與保溫性能,對夜間不同工況下系統內介質溫度、系統夜間散熱量及平均熱損失系數進行了實測與計算。分析了真空管集熱器系統夜間散熱特性與規律,并驗證了采取改善措施對系統散熱特性的影響。結果表明:環境溫度介于-10~5 ℃時,系統內介質最低溫度為20~40 ℃;測試期間系統平均熱損失系數為0.489 W/(℃· m2)。系統熱損失特性分析不僅可以評價集熱系統的保溫性能,同時可檢驗各種保溫改善措施的效果,其成果可以為提高川西藏區太陽能供暖系統能量利用效率提供參考。

                  關鍵詞  熱損失  真空管集熱器  蓄熱水箱  介質溫度  保溫

                   

                  間接蒸發與機械制冷冷水機組協同運行策略

                  新疆建筑設計研究院有限公司  王紹瑞  曾婷婷  王玉嬌

                  摘要  介紹了蒸發冷水機組的運行工況及高低溫機組的容量配置。分析了復合式冷水系統的形式及特點。以3個西部干熱氣候地區代表城市為例,分析了間接蒸發冷水機組聯合供冷時數、單獨供冷時數,并據此提出了間接蒸發冷水機組與機械制冷冷水機組協同運行策略。

                  關鍵詞  間接蒸發冷水機組  機械制冷冷水機組  聯合供冷  高溫機組單獨供冷  協同運行策略

                   

                  寒冷地區蒸發冷卻與機械制冷聯合供冷的工程應用

                  新疆建筑設計研究院有限公司  曾婷婷  王玉嬌  王紹瑞

                  摘要  以寒冷地區某醫院綜合樓為例,通過分析蒸發冷卻空調系統供冷量與建筑冷負荷之間的關系,提出了蒸發冷卻與機械制冷聯合供冷的雙溫冷水系統,以及系統運行策略。對比分析結果顯示,空調系統優化運行后,可節省耗電量36.4%,運行節能潛力較大。

                  關鍵詞  寒冷地區  建筑冷負荷  系統供冷量  蒸發冷卻  機械制冷  聯合供冷  雙溫冷水系統  運行策略

                   

                  真空管太陽能空氣集熱系統阻力影響因素研究

                  西部綠色建筑國家重點實驗室  西安建筑科技大學  王登甲

                  西安建筑科技大學  任曉帥

                  西部綠色建筑國家重點實驗室  西安建筑科技大學  劉艷峰

                  西安建筑科技大學  丁  奎

                  摘要  通過對真空管太陽能空氣集熱系統內部流動過程的分析,建立了集熱系統阻力計算模型,分析了不同設計參數下真空管太陽能空氣集熱器、串聯集熱系統阻力變化規律。結果表明:隨著集熱工質溫度升高,集熱器阻抗呈指數減小趨勢;各影響因素中,串聯集熱器數量和工質流量對系統阻力影響最大,集熱系統各組集熱器阻力隨串聯集熱器數量增加呈增長率減小的增大趨勢,隨質量流量增大呈指數增大趨勢,最大值為最小值的3.6倍。此外,系統阻力隨環境溫度、太陽輻照度、進口溫度升高呈線性增大趨勢,其中環境溫度對系統阻力的影響可忽略不計。通過該研究建立的真空管太陽能空氣集熱系統阻力計算模型及總結得到的單位面積集熱器阻力計算表,可為該集熱器、集熱系統阻力理論計算提供便捷可靠的依據。

                  關鍵詞  真空管  太陽能  集熱器  參數  阻力  阻抗

                   

                  多孔供暖豎板熱性能及室內熱環境研究

                  西部綠色建筑國家重點實驗室  西安建筑科技大學  王登甲  劉  園  劉艷峰

                  摘要  提出了一種新型多孔供暖豎板結構,具有調節靈活、熱響應快、節省地面空間、衛生條件好等特點。針對該新型多孔供暖豎板,搭建了全尺寸性能分析實驗室平臺系統,測試了不同供水溫度、孔口直徑、布孔密度等關鍵因素影響下的輻射、對流供暖特性及室內熱環境分布規律。從結果可見:對于豎板傳熱性能增強方面,供水溫度影響最為顯著,孔口直徑、布孔密度次之;上下孔熱壓自然通風引起的對流換熱效果明顯,最大孔口速度可達0.12 m/s;該輻射豎板在水平和豎直方向營造了較為均勻良好的室內環境溫度。

                  關鍵詞  多孔供暖豎板  對流換熱  輻射換熱  室內熱環境  溫度分布  實驗研究

                   

                  學術探討

                  區域供冷供熱系統輸配管網管徑優化設計研究

                  重慶大學  范鐘引

                  中國建筑西南設計研究院有限公司  熊帝戰  楊  玲  戎向陽

                  重慶大學  陳金華

                  摘要  建立了以全管網壽命周期費用年值為目標函數的區域供冷供熱系統管徑優化模型,提出了對最不利環路和其他分支環路各管段管徑進行綜合優化的方法。編制了管徑優化設計程序,并利用該程序對某工程實例進行了優化設計,與傳統工程設計法相比全壽命周期費用年值減少了7.38%。結果表明,優化方法能夠更好地平衡管網的初投資和運行費用,提高管網經濟性,具有較好的社會經濟效益和設計指導意義。

                  關鍵詞  管徑優化  區域供冷供熱系統  枝狀管網  費用年值  逐時負荷

                   

                  辦公環境下計算機散熱特性及其功熱轉換監測模型辨識研究

                  大連理工大學  李若楠  張吉禮

                  摘要  電子設備已廣泛用于人們的日常辦公生活中,其實時冷負荷對室內熱環境及暖通空調系統的影響不可忽視。采用理論與試驗相結合的研究方法,對計算機等電子設備的散熱特性進行了分析,提出了設備總散熱量、對流散熱量和輻射散熱量與輸入功率之間的功熱轉換監測模型。該模型可用于建筑能耗監測平臺中,以插座用電量實時監測數據為輸入量,即可得出建筑內部各類電子設備的總散熱量、對流散熱量和輻射散熱量的實時數據,進而得出其實時冷負荷。為驗證模型的準確度,采用不同工作工況及不同計算機型號進行了試驗驗證。結果表明,該功熱轉換監測模型的平均絕對百分比誤差不超過5.25%,均方根誤差不超過0.074,變異系數不超過0.085,模型準確性較好。

                  關鍵詞  電子設備  散熱特性  功熱轉換監測模型  能耗監測  試驗

                   

                  基于灰色理論的建筑需求冷量預測研究

                  華中科技大學  徐新華

                  中國建筑科學研究院有限公司  李  驥

                  華中科技大學  馮宇欣  剛文杰

                  摘要  建筑需求冷量預測能夠幫助建筑運行人員提前了解建筑的需求冷量,制定最優的空調系統運行策略,以實現系統安全節能運行。針對某綜合大樓的間歇制冷空調系統,基于其歷史運行數據,應用灰色預測對該系統早晨的需求冷量進行了研究。建立了多個等維度新陳代謝灰色模型,預測了不同工作日的早晨需求冷量。對比分析了僅以歷史冷量建模的GM(1,1)模型和考慮室外氣溫對冷量影響的GM(1,2)模型的預測準確性。結果表明,GM(1,2)模型較GM(1,1)模型預測精度更高,即考慮到室外氣溫對冷量的影響時,能夠更準確地預測建筑需求冷量?;疑A測模型簡單、計算量小,易于集成到建筑設備管理系統中,預測得到的需求冷量可以為空調系統運行優化提供參考。

                  關鍵詞  灰色預測  灰色建模  間歇空調系統  需求冷量預測  數據挖掘

                   

                  公共建筑能耗與能效披露制度試點問題與建議

                  重慶大學  丁  勇  呂  婕

                  摘要  公共建筑能耗和能效披露制度可以及時、準確地向社會公布建筑能耗和能效信息,有效提高業主的經營管理水平,促進節能改造的市場化。通過文獻調研發現,我國現行能耗與能效公開制度建立中存在制度體系不完善、執行難度大等問題。以重慶市為例,通過問卷調研結合訪談調研的方法,對政府、協會、節能公司、物業等利益相關者進行了披露障礙與需求等調研,發現重慶市能耗與能效披露制度在政策、運行、技術、意識和市場方面存在障礙,提出了針對性的政策建議。

                  關鍵詞  公共建筑  披露制度  能耗  節能  能源管理

                   

                  深圳市公共建筑節能改造重點城市建設項目的節能效果分析

                  深圳市建筑科學研究院股份有限公司  羅春燕

                  摘要  通過對深圳市公共建筑節能改造重點城市申報項目的節能改造方案、投資額、投資回收期及其改造后賬單能耗等數據進行統計,總結了改造項目的節能效果、賬單能耗的變化情況及改造措施的節能效果,并對投資回收期相關性進行了分析,旨在給建筑業主、改造企業在改造前期對項目的節能效果及投資回報預期提供更多的數據支撐。并通過本文分析強化投資單位對改造前進行節能診斷的重視程度,以制訂更合理、與建筑匹配性更高的節能改造方案。

                  關鍵詞  節能改造  節能診斷  節能率  投資回收期  賬單能耗

                   

                  近零能耗居住建筑中采用熱回收裝置全年節能量計算方法研究

                  中國建筑科學研究院有限公司  王立峰  曹  陽  袁  濤  杜  爭  李澤奇  游曉靜

                  摘要  基于GB/T 51350—2019《近零能耗建筑技術標準》,提出了近零能耗居住建筑中采用新風熱回收裝置全年節能量計算方法,并對全國主要氣候區5個代表城市近零能耗居住建筑中采用熱回收裝置的全年節能量進行了計算分析,給出了各代表城市近零能耗居住建筑中采用熱回收裝置全年節能量范圍,并分別給出了過渡季采用機械通風和自然通風時設置旁通功能對熱回收裝置全年節能量的提高程度。

                  關鍵詞  熱回收  近零能耗建筑  居住建筑  節能量  氣候區

                   

                  泄漏率對核通風系統高效空氣過濾器凈化系數的影響分析

                  福建福清核電有限公司  王洪凱  陳榮添  陳慧慧

                  摘要  推導了通風系統凈化系數與泄漏率及過濾器凈化系數的關系,認為核通風系統存在微小的泄漏會導致系統的凈化能力大為降低。以某核電廠為例,分析了通風系統泄漏的原因,并提出了降低泄漏率的措施。

                  關鍵詞  通風系統  核電廠  泄漏率  凈化系數  高效空氣過濾器

                   

                  某高層實驗室廢氣處理系統設計探討

                  深圳市建筑工務署設計管理中心  邢云梁

                  中船第九設計研究院工程有限公司  劉  靜  孫文彤  徐  劍

                  摘要  結合深圳某大型高層實驗室案例,分析了理化、生物實驗室與動物實驗室中廢氣污染物的種類及排放強度,對比了不同廢氣處理工藝的優勢和不足,確定以一體擾流噴淋設備作為其廢氣處理主要裝置。闡述了一體擾流噴淋設備的具體技術應用、選型要點、屋面布局、二次排放等情況,提出了廢氣處理工藝和技術的改進方向。

                  關鍵詞  理化實驗室  生物實驗室  動物實驗室  廢氣處理  一體擾流噴淋設備

                   

                  工程設計

                   

                  西藏話劇院供暖空調系統自然能源的利用

                  中國航空國際建設投資有限公司  康亞盟  孟凡兵  朱曉山  劉  鑫

                  摘要  結合拉薩能源結構及氣候特點,采用了太陽能集熱器加儲熱、串聯低溫空氣源熱泵聯合運行的供暖系統。根據當地夏季濕球溫度低的特點,充分利用自然通風和蒸發冷卻,實現清潔能源供冷供暖。介紹了該劇院的暖通設計,指出通風空調系統均需根據當地氣壓進行風量修正。

                  關鍵詞  太陽能供暖  空氣源熱泵  蒸發冷卻  自然通風  風量修正

                   

                  串聯式主機上游冰蓄冷系統中不同設計方案對系統運行的影響

                  科進柏誠工程技術(北京)有限公司  付亞斐

                  摘要  定性分析了串聯式主機上游冰蓄冷系統的幾種設計方案,指出冰槽與板式換熱器旁通管接駁點合并和分設會使系統的負荷分配變得不同。建議主機旁通閥的設計應采用變頻乙二醇泵。分析了乙二醇泵變頻的原因及影響,并提出了變頻的控制邏輯。

                  關鍵詞  冰蓄冷  負荷分配  主機旁通  乙二醇泵  變頻

                   

                  技術交流

                   

                  面向運營的綜合節能設計策略在會展建筑設計中的應用

                  深圳市建筑科學研究院股份有限公司  牛潤卓

                  深圳市粵鵬建設有限公司  吳大農

                  深圳市歐博工程設計顧問有限公司  廖曉華

                  深圳市建筑科學研究院股份有限公司  肖雅靜

                  摘要  采用以節能為導向的綠色建筑設計策略是解決建筑設計中各方矛盾、提升舒適度、提高效能、降低能源消耗的有效途徑。介紹了深圳國際會展中心項目的設計理念、全過程的綠色建筑控制策略、因地制宜的綠色技術。運行結果表明,該項目達到了預期設計目標。

                  關鍵詞  會展建筑  建筑設計  性能化分析  節能分析  綠色建筑

                   

                  軌道交通地下車站過渡季通風模式研究

                  上海建科建筑節能技術股份有限公司  錢  程

                  摘要  在軌道交通地下車站中,不同地鐵運營公司過渡季采用不同的通風模式,導致風機能耗差異較大。以上海某地下車站為例,通過測試過渡季由人行通道滲入站內的新風量和站內CO2濃度,了解了風機不同開啟模式下站內的新風量和CO2濃度變化規律,并與站內實時人員需求新風量進行了對比分析,提出了地下車站過渡季風機節能運行建議。

                  關鍵詞  地下車站  新風量  現場測試  風機  通風模式  節能建議

                   

                  一種新型熱回收裝置在實驗室空調系統中的應用

                  同濟大學建筑設計研究院(集團)有限公司  周  謹

                  摘要  實驗室具有通風換氣量大、空調系統能耗高的特點。為了保證室內環境的穩定,通常需要對新風進行濕度控制,因此會有再熱需求。介紹了一種新型熱回收裝置,該裝置可以在降低新風能耗的基礎上,滿足新風處理過程中對濕度進行控制和對新風進行再熱的功能性需求,為實驗室的建設提供了一條新的設計路線。

                  關鍵詞  實驗室  空調系統  新型熱回收裝置  節能  防結露

                   

                   

                  專題研究

                   

                  基于能耗監測數據的校園建筑貝葉斯能耗預測模型

                  大連理工大學  許競文  趙天怡  王  鵬  馬良棟  張城瑀

                  摘要  對于建筑類型眾多、用能規律復雜的校園建筑群,建立區域能耗模型是分析其能源使用情況的高效途徑。自下而上的區域能耗模型不僅可以實現對區域內建筑能耗的預測,還可以評估新技術與新能源的節能情況,其建模方法目前普遍基于面積擴展的方式。提出了一種基于能耗監測數據的貝葉斯能耗預測方法,對寒冷地區某高校建筑群分別建立了簡單面積擴展預測模型和貝葉斯能耗預測模型。以混合類科研建筑為例,面積擴展模型月誤差在-30%~-7%之間,而貝葉斯模型月誤差在-5%~15%之間,月誤差絕對值明顯降低。貝葉斯能耗預測模型對校園建筑群總能耗的預測月誤差在-2%~6%之間,年誤差僅為1.07%。

                  關鍵詞  校園建筑  能耗預測  自下而上區域能耗模型  貝葉斯估計  能耗監管平臺  面積擴展模型

                   

                  豎壁貼附通風供熱模式水平貼附射程及熱環境特性CFD模擬

                  西安建筑科技大學  韓  騰

                  珠海格力電器股份有限公司  熊建國  鄧  晶

                  西安建筑科技大學  鄧紅娜  李安桂

                  摘要  為解決混合通風冬季供熱時熱風易停滯在房間頂部造成無效能源消耗的問題,采用CFD數值模擬方法研究了豎壁貼附通風供熱模式下水平貼附射程達到設計要求的條件,并在此基礎上分析了豎壁貼附通風用于供熱時的室內熱環境特性。在6.19 m(長)×3.44 m(寬)×2.80 m(高)的房間進行了研究,結果表明:冬季供熱工況下,在舒適性空調送風參數范圍內,豎壁貼附射流軌跡及射程由慣性力主導,熱浮升力影響次之,水平貼附射程大于房間長度的80%,即Ar<0.001 5時認為水平貼附射程達到送風要求;當送風速度大于4.14 m/s時,房間中軸面附近距地面0.5 m高度以下工作區局部可能造成人員腳踝處的吹風感,人員應遠離房間中軸面上距離送風口較近的位置;由于熱氣流首先送入工作區,熱風沿高度方向不斷補償房間圍護結構的失熱量,在豎直方向上并沒有明顯的熱分層現象,熱量能被有效利用。

                  關鍵詞  冬季供熱  豎壁貼附通風  熱分層  水平貼附射程  熱環境特性  送風距離

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