居住建筑能耗动态模拟研究与能耗计算软件的开发
建筑热工节能设计方法研究及能耗软件的研制的开题报告

建筑热工节能设计方法研究及能耗软件的研制的开题报告一、课题背景及研究意义随着建筑的快速发展,建筑的能耗也越来越高,焦虑的环境问题也愈加突出。
因此,如何在建筑设计过程中实现节能和环保是一个非常必要的研究。
建筑热工节能设计方法是研究建筑的物理性能、环境参数和节能技术相互作用的科学系统,包括建筑设计、建材选取、环境控制等方面。
同时,研究能耗软件还可以为建筑能耗分析提供可靠的数据支持,可以使建筑的节能设计更加科学和有效。
通过研究建筑热工节能设计方法和能耗软件,可以有效降低建筑能耗,减少环境污染和降低建筑运营成本,为构建节能社会和可持续发展做出贡献。
因此,本课题具有重要的研究意义。
二、研究内容和研究方法1.研究内容(1)建筑物能耗分析方法的分析。
(2)建筑热工节能设计方法的分析。
(3)能耗软件的原理研究及功能设计。
(4)建筑物模型的建立。
(5)能耗软件的制作及验证。
2.研究方法(1)文献研究法:查阅国内外建筑热工节能设计的相关文献和标准,了解建筑物能耗分析的理论基础和研究现状。
(2)实地调研法:到实际的建筑工地进行调查和研究,获取实际建筑能耗数据和实际使用情况。
(3)数值模拟法:使用计算机模拟建筑物能耗情况,进行能耗分析和优化设计。
(4)软件开发法:基于前期调研和数值模拟结果,设计软件运算流程和计算公式,实现能耗软件开发和测试。
三、预期成果及应用前景预期成果:设计开发一个全面的建筑热工节能设计方法和能耗软件,包括能源消耗计算、建筑物模拟、节能技术应用等方面,满足各种类型建筑的节能需求。
应用前景:本课题的成果将为建筑节能设计和实施提供可靠的技术支持,可用于绿色建筑评估和环保认证,近期内具有广泛的应用前景。
EnergyPlus能耗模拟软件及其应用工具_冯晶琛

收稿日期:2011-09-14;修回日期:2011-09-24*基金项目:广州市教育局科技计划项目(项目编号:08C052)0引言能源问题已经成为我国现代化建设的一个重大挑战,随着我国建筑总量的不断攀升和居住舒适度的提升,建筑能耗呈现急剧上升趋势,建筑耗能在我国总能源消耗的比例不断增加。
我国建筑围护结构保温隔热性能差,采暖空调系统效率低,导致单位建筑面积能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。
正确分析建筑能耗,对于合理地利用能源,保护生态环境,促进经济的可持续发展均具有重大的现实意义和理论价值[1]。
建筑节能的核心是建造低能耗的建筑,涉及建筑围护结构、建筑设备系统等许多方面,因此,在建筑设计阶段,必须对建筑物的能耗,尤其是全年运行的动态能耗进行模拟,这使得各种建筑能耗模拟软件应运而生。
1能耗模拟软件现状迄今世界各国都意识到能耗模拟分析的重要性。
从20世纪60年代到今天,随着计算机技术的发展完善,能耗动态模拟分析计算方法的日趋成熟,很多国家都根据自己的特点及要求研发了建筑能耗计算程序,可以很方便地对建筑物进行全年动态模拟。
美国是开展建筑节能研究最早的国家之一,与节能标准相关的软件有120多种,有关建筑节能评估的有70多种。
其中具代表性的是美国能源部(DOE)和美国劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)研发的DOE-2及基于DOE-2内核的应用软件(如PowerDOE 、VisualDOE 、EZDOE 、DesiCalc)、伊利诺斯大学研发的BLAST (Building Loads Analysis and System Thermodynamics)、美国可持续建筑工业委员会(Sustainable Buildings Industry Council)主持开发的Energy-10、得克萨斯建筑工程大学建筑学院(College of Architecture Texas A&M University)开发的ENER-WIN 、美国劳伦斯伯克利国家实验室(Lawrence Berkeley National Laborato-ry)开发的SPARK (Simulation Problem Analysis and Research Kernel),以及威斯康星大学太阳能实验室(Solar Energy Laboratory ,University of Wisconsin)开发的TRNSYS(Transient System Simulation Program)等[2]。
建筑行业中的建筑能耗模拟技术应用案例

建筑行业中的建筑能耗模拟技术应用案例随着国际和国内对于能源消耗和环境保护的需求越来越高,建筑行业正朝着更加节能和环保的方向发展。
建筑能耗模拟技术应用成为建筑行业中一项重要的工具。
本文将为大家介绍几个建筑能耗模拟技术的应用案例。
首先,我们来看一个住宅建筑的能耗模拟实例。
某城市的一处住宅小区在进行装修前,利用建筑能耗模拟技术对其进行分析和评估。
通过收集该地区的气候数据、建筑材料的热性质参数和建筑结构参数,模拟出该住宅小区的热负荷和能耗情况。
然后在模拟结果的基础上,进行了一系列的节能设计和优化。
最终,该住宅小区的能耗得到了有效的控制,实现了节能目标。
其次,我们来看一个商业建筑的能耗模拟实例。
某企业决定建设一个办公楼,并希望能够在建筑设计阶段就对能耗进行评估。
他们利用建筑能耗模拟技术模拟了办公楼在不同季节和不同用途情况下的能耗。
通过模拟结果,企业可以对建筑外墙、窗户和太阳能利用等方面进行优化设计。
他们还通过模拟预测了办公楼未来的能耗情况,以便为建筑的运行和维护提供参考。
这个案例的成功应用,使得该企业在建筑设计和运营阶段都能够更好地控制能耗。
另外,建筑能耗模拟技术在教育机构中的应用也具有很大的潜力。
以某大学为例,他们利用建筑能耗模拟技术对校内建筑群的能耗进行了评估。
通过对校园内每个建筑的建筑结构、朝向、用途以及设备选型等因素的模拟和分析,大学可以了解到每个建筑的能耗分布情况。
这为大学的能源管理提供了有力的支持。
在模拟结果的基础上,大学还可以根据能耗情况对建筑进行改造和优化,以降低能耗、提高能源利用效率,并为师生提供更加舒适的学习和工作环境。
最后,建筑能耗模拟技术的应用也可以帮助公共建筑提高能效。
以某政府办公大楼为例,他们希望在投入使用前对大楼的能耗进行评估。
通过建筑能耗模拟技术,政府可以预先了解到大楼在不同工作时间和季节的能耗情况,根据模拟结果进行优化设计,并采取相应的节能措施。
这样一来,政府在使用过程中可以更好地控制能耗,降低能源支出,达到节能减排的目标。
居住建筑能耗动态模拟研究与能耗计算软件的开发

居住建筑能耗动态模拟研究与能耗计算软件的开发摘要随着世界性建筑节能运动的开展,建筑材料的合理选择,空调设备的优化控制,这些都需要对建筑物能耗,尤其是全年运行的动态能耗进行精确计算。
计算机的发展和应用创造了建筑动态能耗精确计算的可能性。
然而现有的一些软件往往存在这样那样的问题,如用户界面操作不便等,无法广泛应用于工程实践当中。
通过对国内外能耗模拟软件的发展现状进行调查,对出现的问题进行分析,我们对能耗模拟软件的开发思路提出了新的设想(详见正文)。
EnergyPlus 是美国开发的新一代基于动态模拟方法的大型建筑能耗计算软件,是两款著名的商业软件 DOE-2 和 BLAST 的全新替代产物,但由于此软件处于试用阶段,设计人员将主要精力放在运算源代码的编写上,并没有一个友好的用户界面。
对于我国北方地区数目居多的民用居住建筑来说,其建筑能耗大部分来自于冬季采暖负荷。
传统的静态方法往往只考虑最不利工况进行设计,缺少全年运行能耗的分析,这导致了设备选型不合理、运行调节不科学等问题。
针对上述问题,本文结合能耗分析软件 EnergyPlus,运用动态模拟方法进行了以下基于建筑节能的分析研究:一、在充分了解能耗分析软件 EnergyPlus 的功能、计算原理的基础上选取天津市某节能居住建筑为研究对象,对其冬季建筑采暖负荷进行了动态模拟。
同时,进行了一段时间的现场实际测量,并将实测数据与模拟结果进行了对比,分析了出现误差的主要原因,验证了软件模拟结果的可靠性。
二、在典型气象年逐时气象资料基础上,模拟了该居住建筑整个采暖季采暖负荷的动态变化规律,并与我国暖通界常用算法-有效传热系数法的计算结果进行对比分析。
三、通过动态全年能耗分析,研究了不同外墙保温形式、外窗形式、门窗气密性、室内温度控制等因素对于建筑能耗的影响。
四、针对该软件因用户界面开发工作不完善所带来的操作上的困难,使用 Visual Basic 6.0 面向对象程序设计语言,在其原有软件基础上开发出简单实用、功能齐全的用户可视化界面,方便用户的使用。
建筑能耗模拟软件在建筑设计中的应用

建筑能耗模拟软件在建筑设计中的应用随着环保意识的不断增强,建筑能耗问题越来越受到关注。
建筑师和设计师最大的问题是如何在保持建筑的功能和美观性的同时,实现尽可能高效的能源利用。
因此,建筑能耗模拟软件成为了设计师们的重要工具。
本文将介绍建筑能耗模拟软件的基本原理以及在建筑设计中的应用。
一、建筑能耗模拟软件的基本原理建筑能耗模拟软件是一种计算机软件,用于模拟建筑物在不同的气象条件下的能耗。
它通过模拟建筑物内部的热传递、空气流动和自然照明来预测建筑物的能耗。
这些模拟结果可以帮助设计师预测建筑的能耗情况,并通过改变设计参数来优化建筑的能源利用效率。
根据仿真的不同内容,建筑能耗模拟软件可以分为以下几类:1. 热传递模拟软件热传递模拟软件主要用于模拟建筑物的热传递过程。
它可以模拟建筑物的热辐射、对流和传导,并通过计算建筑物不同表面的温度来预测建筑物的能耗。
2. 空气流动模拟软件空气流动模拟软件用于模拟建筑物内部的空气流动。
它可以模拟建筑物内的空气流动、室内温度和湿度分布,以及不同房间之间的空气流动情况。
3. 自然照明模拟软件自然照明模拟软件主要用于模拟建筑物内的自然照明情况。
它可以模拟不同位置和角度的太阳光线,并计算建筑物内不同位置的光照强度和光照分布情况。
二、建筑能耗模拟软件在建筑设计中的应用1. 设计优化建筑能耗模拟软件可以帮助设计师进行建筑设计的优化。
通过模拟不同的设计参数如建筑物的朝向、外立面的材料和厚度、窗户的尺寸和位置等等,可以比较不同设计方案的能耗表现,从而选择能源利用效率较高的设计。
2. 节能调整建筑能耗模拟软件还可以用于节能调整。
当建筑需要改变时,例如调整室内温度、改变室内气流或增加隔热材料等等,这些改变可以通过模拟软件来预测能耗变化,并进行适当的调整以减少能耗。
3. 测试新技术新技术在建筑设计中发展迅速。
建筑能耗模拟软件可以用于测试这些新技术的效果,如太阳能热水器、太阳能电池板和地源热泵等等。
严寒地区住宅建筑能耗动态模拟与分析的开题报告

严寒地区住宅建筑能耗动态模拟与分析的开题报告一、选题背景住宅建筑是人们日常生活的重要场所,不能满足生活舒适度和能源节约的需求,会影响人们的生活质量。
在严寒地区,住宅的节能问题更为突出,因为在严寒的冬季,采暖成为住宅能耗的主要部分,会造成不小的能源浪费。
因此,对于严寒地区住宅建筑的能耗动态模拟与分析研究,有重要的现实意义。
二、研究意义严寒地区住宅的能耗动态模拟与分析研究,可以为严寒地区住宅的节能设计和改造提供可靠的技术支撑,有助于把能源消耗降到最低,提高节能和环保的水平。
三、研究内容1. 严寒地区住宅建筑能耗特点的研究2. 建立严寒地区住宅建筑能耗动态模型3. 分析封闭式、半开放式、开放式居住空间的节能效果4. 对比建筑物外保温的材料及厚度对建筑热损失的影响5. 建筑结构参数对室内舒适度及能耗的影响6. 研究不同屋顶材料及颜色对能耗的影响7. 提出严寒地区住宅节能措施四、研究方法本研究将使用建筑热性能模拟软件 DesignBuilder 对严寒地区住宅进行动态模拟和仿真,并通过对比实验和敏感性分析等方法进行数据处理和分析。
五、研究计划及进度安排1. 文献综述:2021年6月-7月2. 能耗特点分析:2021年7月-8月3. 动态模型建立:2021年8月-9月4. 研究不同居住空间节能效果:2021年9月-10月5. 对比建筑物外保温的材料及厚度对建筑热损失的影响:2021年10月-11月6. 建筑结构参数对室内舒适度及能耗的影响:2021年11月-12月7. 研究不同屋顶材料及颜色对能耗的影响:2021年12月-2022年1月8. 提出严寒地区住宅节能措施:2022年1月-2月9. 论文撰写:2022年2月-3月六、预期研究结果1. 掌握严寒地区住宅建筑能耗的特点及变化规律2. 建立了严寒地区住宅建筑能耗动态模型3. 研究了封闭式、半开放式、开放式居住空间的节能效果4. 分析了建筑物外保温的材料及厚度对建筑热损失的影响5. 确定了严寒地区住宅的节能措施核心要点,为市场供应提供有关建议建筑材料的信息。
上海居住建筑节能软件计算报告书(PKPM软件计算)

项目建筑节能软件计算报告书计算工具:建筑节能设计分析软件软件开发单位:中国建筑科学研究院应用版本:PBEC A2008 1.00版建筑节能软件计算报告书此项目判定依据为上海市工程建设规范《居住建筑节能设计标准》(D G/TJ08-205-2008)项目名称:项目地址:上海市建设单位:上海XXXXXX有限公司设计单位:上海XXXXXX有限公司施工单位:未提供规范标准参考依据:1、《居住建筑节能设计标准》(DG/TJ08-205-2008)。
2、《上海市建设和交通委员会关于进一步加强本市民用建筑节能设计技术管理的通知》沪建交〔2006〕765号。
3、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ 134-2001)。
4、《民用建筑热工设计规范》(GB50176-93)。
5、《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》(GB/T7106-2008)。
6、《建筑幕墙》(GB/T 21086-2007)。
7、建筑外窗采光性能分级及检测方法(GB/T11976-2002)。
8、《建筑外窗保温性能分级及检测方法》(GB/T8484-2008)。
9、《住宅建筑围护结构节能应用技术规程》DG/TJ08-206-2002。
10、《全国民用建筑工程设计技术措施——节能专篇》(2007)《建筑》分册。
建筑材料热工参数参考依据:一. 建筑概况城市:上海(北纬=31.00°,东经=121.00°)气候分区:夏热冬冷地区(Ⅲ区)建筑名称:1号楼建筑朝向:南偏东29度建筑结构类型:砌体结构体形系数:0.45节能计算建筑面积(地上):1233.58 m2建筑体积(地上):5192.85 m3节能计算建筑面积(地下):402.11 m2建筑体积(地下):1206.34 m3 节能计算总建筑面积:1635.69 m2建筑总体积:6399.19 m3建筑表面积:2343.45 m2建筑层数:地上4层、地下室1层建筑物高度:15.20 m层高汇总表建筑大样图:二.建筑围护结构1.围护结构构造本工程是否设计非透明幕墙是□ 否■屋面类型(自上而下)1:细石混凝土(内配筋)(35.00mm)+聚氨酯泡沫塑料(30.00m m)+水泥砂浆(15.00mm)+水泥砂浆(15.00m m)+钢筋混凝土(120.00mm)屋面类型(自上而下)2:细石混凝土(内配筋)(40.00mm)+聚氨酯泡沫塑料(30.00mm)+水泥砂浆(15.00mm)+钢筋混凝土(120.00mm)外墙类型(自外至内):水泥砂浆保护层(7.00m m)+聚氨酯泡沫塑料(25.00m m)+水泥砂浆(15.00mm)+4孔混凝土空心砌块(200.00mm)+混合泥砂浆(20.00mm)底面接触室外空气的架空或外挑楼板:水泥砂浆(20.00m m)+钢筋混凝土(120.00m m)+聚氨酯泡沫塑料(20.00mm)+水泥砂浆(7.00m m)分户墙:混合砂浆(20.00m m)+4孔混凝土空心砌块(200.00mm)+混合砂浆(20.00mm)分户楼板:水泥砂浆(20.00m m)+钢筋混凝土(120.00mm)+水泥砂浆(20.00mm)采暖与非采暖空间的隔墙:混合砂浆(20.00m m)+4孔混凝土空心砌块(200.00m m)+混合砂浆(20.00m m)非独立的机电设备用房与相邻功能房间的楼板类型:水泥砂浆(20.00mm)+钢筋混凝土(120.00mm)+聚氨酯泡沫塑料(15.00m m)+水泥砂浆(7.00m m)外窗(含阳台门透明部分):非隔热金属型材窗框K≤10.8[W/(m2.K)],框面积≤15%,(5mm透明+12空气+5mm透明),传热系数4.00W/m2.K,自身遮阳系数0.86,气密性为6级,水密性为4级,抗风压性6级,可见光透射比0.71户门:节能外门,传热系数 2.47W/m2.K2.建筑热工节能计算汇总表主要热工性能参数:2.1 体形系数2.2 屋顶屋顶构造类型1:细石混凝土(内配筋)(35.00mm)+聚氨酯泡沫塑料(30.00mm)+水泥砂浆(15.00mm)+水泥砂浆(15.00mm)+钢筋混凝土(120.00m m)屋顶构造类型2:细石混凝土(内配筋)(40.00mm)+聚氨酯泡沫塑料(30.00mm)+水泥砂浆(15.00mm)+钢筋混凝土(120.00mm)2.3 外墙外墙主体部分构造类型:水泥砂浆保护层(7.00m m)+聚氨酯泡沫塑料(25.00mm)+水泥砂浆(15.00mm)+4孔混凝土空心砌块(200.00mm)+混合砂浆(20.00mm)外墙类型传热系数表 4热桥柱(框架柱)构造类型:水泥砂浆(7.00mm)+聚氨酯泡沫塑料(25.00m m)+水泥砂浆(15.00mm)+钢筋混凝土(200.00mm)+混合砂浆(20.00mm)热桥梁(圈梁或框架梁)构造类型:水泥砂浆(7.00mm)+聚氨酯泡沫塑料(25.00mm)+水泥砂浆(15.00mm)+钢筋混凝土(200.00mm)+混合砂浆(20.00mm)热桥楼板(墙内楼板)构造类型:水泥砂浆(7.00m m)+聚氨酯泡沫塑料(25.00mm)+水泥砂浆(15.00mm)+钢筋混凝土(220.00mm)外墙平均传热系数计算外墙平均传热系数(Km)砌体结构外墙平均传热系数(Km)的计算单元如下图所示,该工程所选开间的柱位置按下图第1种情况进行计算。
建筑节能计算机模拟软件的研究

当前最强大的模拟软件 , l D S下操作界面, 其B) O L 轴 内核为类似多种软件使用。 有非 人较为麻烦 , 须经过 常详细的建筑能耗逐时分析报 专门的培训 ; 对专业 告, 可处理结构和功能较为复杂 知识要求较高。 的建筑。
工业供冷、 供热负荷计 算, 建筑空气处理系统 以及 电力设备逐 时能
HA V C系统和控制分 基本翰出格式为 A n, C S 包 析,多区域气流分析,括生命周期成本、 月度、 年度 太 阳能利用方案设计 能耗报告。 以及建筑热性能研究。
自 义 准 中 有 组 强} 统设定 定 标 库 没 的 件, 系 合理的 缺 大 帮 系 , 分 段 拟 1 值, 户 须 项 的助 统 可 时 模 。 省 用 必 逐 可 接 人 mA 生 的 筑} 人两 较为 细 直 导s D成 建 输 者 详 i C
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区域供热 20.期 073
续表 1
软件
D S ET
主要功能
输人或输出
优点
缺点
UO A 界面 可以支持更复杂的工程项目, 如多建筑、在高层建筑节能 全年逐时的建筑内温度计 嵌人 A T C D中 , 算、 负荷计算 、 空调机组负 可视化,便于设计掌握。 斜墙 、 回形房间等, 而且增强了建筑热特 评估工程中计算 荷计算、H A U设备负荷及校 采用“ 分阶段设计 ,分阶 性分析 , 如太阳阴影的影响 , 逐时通风和 时间长。 核计算、 水网水力计算、 段模拟” 风、 的设计思想。 灵活的热扰设定 , 夜间背景辐射等。 冷冻站设备选型计算。 模拟全年的气象数据, 进行 可采用 自己绘制的 C D A 全年的动态能耗模拟分析 , 图纸直接进行模型数据 生成详尽的空调采暖全年 的转换, 无需手写输人。 能耗报告。 可对建筑的体形、 朝向、 围护结构的构造 进行量化分析 ,生成有详尽建筑概况, 窗 墙比,围护结构热工参数的计算报告, 对 用户的节能设计进行指导和改进。
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天津大学硕士学位论文居住建筑能耗动态模拟研究与能耗计算软件的开发Dynamic Simulation Study Of Resident Building Energy And The Development Of Energy Simulation Software【申请硕士学位】专业:供热、供燃气、通风与空调工程研究生:刘洋指导教师:朱能教授天津大学环境科学与工程学院二零零四年一月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
学位论文作者签名:签字日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。
特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。
同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。
学位论文作者签名:导师签名:签字日期:年月日签字日期:年月日摘要随着世界性建筑节能运动的开展,建筑材料的合理选择,空调设备的优化控制,这些都需要对建筑物能耗,尤其是全年运行的动态能耗进行精确计算。
计算机的发展和应用创造了建筑动态能耗精确计算的可能性。
然而现有的一些软件往往存在这样那样的问题,如用户界面操作不便等,无法广泛应用于工程实践当中。
通过对国内外能耗模拟软件的发展现状进行调查,对出现的问题进行分析,我们对能耗模拟软件的开发思路提出了新的设想(详见正文)。
EnergyPlus是美国开发的新一代基于动态模拟方法的大型建筑能耗计算软件,是两款著名的商业软件DOE-2和BLAST的全新替代产物,但由于此软件处于试用阶段,设计人员将主要精力放在运算源代码的编写上,并没有一个友好的用户界面。
对于我国北方地区数目居多的民用居住建筑来说,其建筑能耗大部分来自于冬季采暖负荷。
传统的静态方法往往只考虑最不利工况进行设计,缺少全年运行能耗的分析,这导致了设备选型不合理、运行调节不科学等问题。
针对上述问题,本文结合能耗分析软件EnergyPlus,运用动态模拟方法进行了以下基于建筑节能的分析研究:一、在充分了解能耗分析软件EnergyPlus的功能、计算原理的基础上选取天津市某节能居住建筑为研究对象,对其冬季建筑采暖负荷进行了动态模拟。
同时,进行了一段时间的现场实际测量,并将实测数据与模拟结果进行了对比,分析了出现误差的主要原因,验证了软件模拟结果的可靠性。
二、在典型气象年逐时气象资料基础上,模拟了该居住建筑整个采暖季采暖负荷的动态变化规律,并与我国暖通界常用算法-有效传热系数法的计算结果进行对比分析。
三、通过动态全年能耗分析,研究了不同外墙保温形式、外窗形式、门窗气密性、室内温度控制等因素对于建筑能耗的影响。
四、针对该软件因用户界面开发工作不完善所带来的操作上的困难,使用Visual Basic 6.0面向对象程序设计语言,在其原有软件基础上开发出简单实用、功能齐全的用户可视化界面,方便用户的使用。
通过上述工作,验证了动态模拟方法(EnergyPlus软件)用于我国建筑节能分析的可行性,开发的用户界面方便了今后的使用。
对我国现有建筑,特别是我国北方地区的建筑结构在节能降耗总体目标工作中提出了有意义的目标。
关键词:建筑能耗动态模拟居住建筑建筑节能采暖能耗ABSTRACTWith the development of world building energy saving, the appropriate selection of building material & the optimization control of HVAC system requires accurate dynamic energy consumption calculating. To meet the need, the computer simulation is absolutely necessarily. However many softwares existing now cannot be applied into engineer practice due to some problems, e.g. operation inconvenience of user interface. Thus, we proposed here a new energy simulation softwares development idea (more detail for the text).EnergyPlus is a new building energy simulation program supported by U.S. government. Based on the most popular features and capabilities of BLAST and DOE-2, it is primarily a simulation engine without interface.In North China, the residential building energy consumption commonly comes from heating load, however, traditional calculating method often just takes account of the worst fact, which resulting in illogically equipment selection and non-scientific system operation. In this dissertation, with the simulation program-EnergPlus, the study has finished:1 On a basis of understanding the introduce of the organization and capabilities of this software, modeling a resident house dynamic heating load performance during a given period in an energy conservation uptown of TianJin, compared the calculation results with measured data, suggesting reliability of the results.2 With the hourly weather data of typical meteorological year, using the same model, the house dynamic energy performance was simulated in the heating period. Analyzed the distinctions between EnergyPlus and the Effective heat transfer coefficient method.3 The influence of house thermal mass, thermostat, infiltration on building energy was studied.4 With the advantages of the structure and object-orientation of Visual Basic 6.0, a friendly user interface for EnergyPlus was developed.Though above researches, we demonstrate the feasibility of dynamic simulation method (EnergyPlus Software) for building energy-saving inChina, point out reasonable index for building energy saving in North China. Also, the developed user interface is convenient for future application.Key word:Building energy dynamic simulationResident buildingBuilding energy savingHeating energy目录目录第一章:绪论 (1)1.1 概述 (1)1.2 我国建筑能耗的特点 (1)1.3 建筑能耗研究的发展状况 (5)1.4建筑能耗的研究方法 (7)1.5 研究课题的提出及主要工作 (11)第二章:能耗计算软件EnergyPlus的介绍及理论基础 (14)2.1 EnergyPlus程序的介绍 (14)2.2能耗分析的理论基础 (17)第三章:天津某住宅能耗模拟与节能分析 (28)3.1建筑模型的建立 (28)3.2 模拟结果分析 (35)3.3 采暖季住宅能耗评估 (40)3.4节能因素分析 (43)第四章:能耗计算软件的开发 (50)4.1 用户界面开发问题的提出 (50)4.2 界面开发工具的选择 (51)4.3 EnergyPlus程序运算执行过程 (52)4.4 界面开发总体设计思路 (53)4.5 用户界面操作流程及功能介绍 (54)4.6 可靠性验证 (56)第五章:课题研究总结 (58)5.1 课题研究的结论 (58)5.2 课题研究的意义 (59)5.3 对以后工作的设想 (59)参考文献 (61)发表论文和参加科研情况说明 (64)附录 (65)致谢 (71)第一章:绪论1.1 概述1.1.1 建筑能耗的定义对于建筑能耗的范围,存在着不同的看法。
目前较为一致的看法是将建筑能耗划分为建造过程中的能耗和使用过程中的能耗【1】。
建造过程的能耗包括建筑材料、建筑构配件、建筑设备的生产和运输以及建筑施工和安装中的能耗。
使用过程中的能耗包括建筑使用期间采暖、通风、空调、照明、家用电器和炊事热水供应等所使用的能量。