建筑能耗模拟分析

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建筑能耗模拟及分析论文

建筑能耗模拟及分析论文

建筑能耗模拟与分析论文《住宅建筑能耗的特点及其评价指标的确定和节能途径》住宅建筑能耗的特点及其评价指标的确定和节能途径摘要:本文首先回顾了国际上对于建筑能耗的模拟的研究工作,然后对住宅建筑能耗的特点进行了分析,指出在研究的初始阶段,可以使用单位地板面积上的能耗等指标作为住宅建筑能耗的评价指标,但是由于这些指标都是针对某一特定的能耗系统提出的,因而都有一定的局限性,所以如确定一个更为全面、更为客观的评价指标让是一个重要研究容。

关键词:建筑能耗评价指标正文:一、前言随着经济的发展和人民生活水平的提高,建筑能耗(这里狭义的建筑能耗概念)在各国国民经济总能耗中所占的比例越来越高,现在全世界每年约有1/3的能源用于维持建筑物各能耗系统的正常运行。

因此,在节约能源、保护环境的迫切要求下,提高能源使用效率、节约建筑能耗成为各国能源政策中的重要组成部分。

无论是发达,还是发展中都在使用大量人力、财力和物力研究建筑能耗的特点、确定评价建筑能耗的指标,以达到约束现有建筑能耗水平、规划未来建筑能耗目标的目的。

住宅建筑能耗和商业建筑能耗是民用建筑能还得两个部分。

住宅建筑与商业建筑相比,虽然功能单一,但是住宅建筑能耗更受室居住人员的影响,因为更具有不确定性,从而给建筑能耗的研究带来很大困难。

下文首先回顾国际上对于住宅建筑能耗的研究工作,其次根据这些研究工作分析住宅建筑能耗的特点,最后指出确定住宅建筑能耗指标时必须考虑、解决的问题。

2、对建筑能耗研究工作的回顾由于住宅建筑能耗是民用建筑能耗中的主要组成部分,因此从二十世纪七十年代开始,国际上已经广泛开始了对建筑能耗的研究。

Yan 研究了气候变化对于香港地区住宅电量消耗的影响,发现由于亚热带气候的原因,香港地区住宅电量消耗与室外空气干球温度有紧密联系,而且还受到室人员的着衣情况、室外天空的云量的影响。

同时还发现住宅用燃料种类和经济水平密切相关,即随着经济的发展,燃料种类已经从煤油转向了天然气和电能;根据对200个家庭的环境调查结果,发现香港家庭的主要用电设备是空调器(约占总用电量的36.8%)、冰箱(26.7%)和照明(10%)。

建筑物能耗模拟与优化方法的研究及实践

建筑物能耗模拟与优化方法的研究及实践

建筑物能耗模拟与优化方法的研究及实践一、建筑物能耗模拟概述建筑物能耗模拟是指利用计算机软件模拟建筑物在不同气候条件、使用模式和建筑特性下的能耗情况,以评估建筑物的能源效率和制定节能措施。

随着全球能源危机和环境保护意识的提高,建筑物能耗模拟已成为建筑行业的重要研究领域。

1.1 建筑物能耗模拟的重要性建筑物能耗模拟对于实现建筑节能具有重要意义。

首先,它可以帮助设计师和业主在建筑物设计阶段预测能耗,从而优化设计方案,减少能源消耗。

其次,对于已建成的建筑物,能耗模拟可以评估现有建筑的能源效率,为节能改造提供依据。

此外,建筑物能耗模拟还可以为政策制定者提供数据支持,帮助制定合理的建筑节能政策。

1.2 建筑物能耗模拟的应用场景建筑物能耗模拟的应用场景广泛,包括但不限于:- 新建建筑设计阶段的能耗预测与优化。

- 既有建筑的能耗评估与节能改造。

- 建筑节能技术的研发与评估。

- 建筑节能政策的制定与实施。

二、建筑物能耗模拟的关键技术建筑物能耗模拟涉及多个关键技术,包括建筑物理模拟、能源系统模拟、控制策略模拟等。

2.1 建筑物理模拟建筑物理模拟是建筑物能耗模拟的基础,它包括建筑热工性能模拟、采光模拟、通风模拟等。

通过模拟建筑物的热传递、热存储、热释放等物理过程,可以预测建筑物在不同气候条件下的能耗。

2.2 能源系统模拟能源系统模拟关注建筑物内部能源系统的运行,包括供暖、通风、空调、照明等系统的能耗模拟。

通过模拟这些系统的运行策略和控制逻辑,可以评估不同能源系统的能耗效率,并提出优化方案。

2.3 控制策略模拟控制策略模拟是建筑物能耗模拟的重要组成部分,它涉及对建筑物内部环境控制策略的模拟,如温度控制、湿度控制、照明控制等。

通过模拟不同的控制策略,可以找到最佳的能源使用模式,实现节能目标。

三、建筑物能耗模拟的优化方法建筑物能耗模拟的优化方法包括参数优化、算法优化和系统集成优化等。

3.1 参数优化参数优化是通过调整建筑物设计参数来实现能耗降低的方法。

城市建筑物能耗模拟与分析

城市建筑物能耗模拟与分析

城市建筑物能耗模拟与分析随着城市化进程的不断加速,城市建筑物的能耗问题越来越受到人们的关注。

城市建筑物能耗占据了城市总能耗的很大一部分,因此如何有效地降低城市建筑物能耗已经成为当前城市可持续发展的重要问题。

在这方面,城市建筑物能耗模拟与分析技术的应用已经得到了广泛的研究和实践。

城市建筑物能耗模拟是通过计算机模拟和分析城市建筑物能源消耗状况的一种技术。

其过程包含了建筑模型的建立、模拟方案的制定以及模拟计算和结果分析等一系列步骤。

在这个过程中,需要将建筑物、气候和设备等因素纳入考虑,并进行合理的参数设定和计算。

通过城市建筑物能耗模拟,可以评估建筑物能源消耗状况、发现潜在的节能措施和进行方案优化,以实现降低能源消耗和提高建筑节能性能的目的。

城市建筑物能耗分析则是在能耗模拟的基础上,对模拟结果进行进一步的统计和分析,剖析出能源消耗的主要贡献因素,为制定合理的能源管控策略提供支持。

城市建筑物能耗分析需要建筑物能耗的数据统计和分析,以确定能源消耗的趋势和变化规律。

同时,还需要考虑调度策略和设备设施的运行维护等因素,以确保能源利用率和能耗水平的可控。

城市建筑物能耗模拟的应用可以适用于多种场景下,比如建筑设计、改造升级、改善运行管理等。

在建筑设计中,通过模拟计算不同建筑设计方案的能耗水平,以提高建筑节能性能和评估建筑节能措施的实际效果。

在改造升级领域中,通过能耗模拟和分析,可以快速发现能耗瓶颈,为改善建筑节能性能提供技术支持。

在改善运行管理领域中,通过能耗模拟和分析,可以找出运行过程中能源浪费的原因,进一步实现能源节约和环保减排的目的。

城市建筑物能耗模拟与分析技术的应用对城市可持续发展具有重大意义。

能耗模拟可以支持城市能源规划、节能政策的制定以及能源管理达成目标,而能耗分析则可以帮助人们深入了解能源消耗情况,指导节能措施的推广和应用。

在未来城市建设中,城市建筑物能耗模拟与分析技术将会得到继续发展和应用,并愈加成为城市可持续发展的重要支撑。

超低能耗办公建筑能耗模拟分析

超低能耗办公建筑能耗模拟分析

- 146 -生 态 与 环 境 工 程0 引言由于环境恶化,世界能源短缺,各国开始大力发展节能建筑,如超低能耗建筑、近零能耗建筑以及零能耗建筑等。

在欧洲各国,被动式超低能耗建筑已经普及,从2020年12月31日起,欧盟的27个国家要求所有新建建筑必须采用被动式超低能耗建筑的建设标准[1],美国要求“零能耗建筑”在2025年商业化,通过推动“净零能耗公共建筑倡议”,到2030年所有新建公共建筑达到净零能耗状态,到2050年所有公共建筑达到净零能耗[2]。

我国对相应建筑的研究较晚,从20世纪80年代才开始,虽然建立了多个示范项目,出台了多项政策,但是我国相应的技术规范和设计标准体系并不完善。

国内的超低能耗建筑大多数以居住建筑为主,公共建筑相对较少,且因公共建筑的类型众多,情况相对复杂,用单一的能耗及热工指标去分析并准确描述相应的能效水平已经无法实现,需要对每种类型的建筑进行研究,从而得到相应的指标[3]。

该文通过运用Design Builder 能耗软件,对山东省某超低能耗办公楼进行模拟计算以及能耗分析,为设计超低能耗建筑提供研究方向,同时为制定山东省公共建筑超低能耗标准提供参考价值。

1 工程概况该项目位于山东省潍坊市,为多层公共建筑,主楼地上主体为三层。

一层设置休闲区和值班室,中庭一直通至屋面,顶部为采光窗;一层、二层分别为办公区、卫生间、新风机房;三层为办公室、会议室、卫生间以及新风机房。

建筑高度为17.6m,建筑面积为8364 m 2。

为达到超低能耗建筑的节能设计要求,在保证室内环境舒适的前提下,消耗更少的能源,该工程的设计要点如下。

1)围护结构具有高气密性以及良好的保温性能。

2)无热桥设计。

3)新风的热回收效率高。

4)合理利用日照以及自然通风。

2 模型建立常规设计中,在计算建筑物的负荷时,只需要计算最大冷负荷及热负荷即可,但是超低能耗建筑因为其特性,室内温度场的变化与常规建筑相比,要有延迟和衰减,能耗较常规建筑少,常规设计不再能满足设计要求,因此需要对建筑物进行全年逐时负荷分析。

建筑设计中的能耗模拟分析

建筑设计中的能耗模拟分析

建筑设计中的能耗模拟分析随着全球能源形势的日益严峻,建筑行业的能耗问题越来越受到人们的。

为了降低建筑能耗,提高能源利用效率,建筑设计中的能耗模拟分析逐渐成为了重要的方法和工具。

本文将介绍建筑设计中的能耗模拟分析及其应用,并探讨其在未来的发展前景。

建筑能耗模拟分析是指在建筑设计过程中,通过计算机软件对建筑物的能源消耗进行模拟计算,以评估其能效水平并提出优化建议。

这种方法的出现,使得建筑师能够在设计阶段预测和优化建筑能耗,避免了后期可能出现的高能耗问题。

在进行能耗模拟分析前,需要收集建筑的相关数据,包括建筑物的几何尺寸、材料属性、地理位置、气象数据等。

这些数据越详细,越有利于提高模拟的准确性。

将采集到的数据进行处理,包括数据清洗、格式转换、输入变量选择等,以保证数据的质量和适用性。

选择合适的能耗模拟软件,如EnergyPlus、DOE-2等,根据建筑设计方案和相关标准进行模拟分析。

这个过程中,建筑师可以根据需要对模型进行调试和优化。

模拟完成后,对结果进行分析,包括建筑物在不同设计工况下的能耗、能源利用效率等。

通过对比不同方案和数据,建筑师可以找出能效最优的设计方案。

根据能耗模拟分析结果,我们可以得出不同建筑类型、不同设计工况下的能耗指标。

这些指标可以指导建筑师进行设计方案优化,提高建筑的能效水平。

例如,通过对比不同设计方案,可以发现某些设计方案在某些方面的能耗较高,需要针对性地进行改进。

同时,这些指标也可以用于评估已建建筑的能效水平,为后续的改造和升级提供依据。

随着计算机技术的不断进步,能耗模拟分析将更加精确和高效。

一方面,新的算法和模型将不断涌现,使得能耗模拟的精度和速度得到进一步提升;另一方面,随着可再生能源和智能建筑的普及,能耗模拟分析将更加注重能源的多元化和智能化利用。

借助大数据和人工智能等技术,能耗模拟分析将能够处理更多维度的数据,为建筑设计提供更全面的优化建议。

建筑设计中的能耗模拟分析在提高能效、降低能耗方面具有重要作用。

建筑能耗模拟与分析论文

建筑能耗模拟与分析论文

《建筑能耗模拟与分析的体会与收获》摘要:中国是一个发展中大国,又是一个建筑大国,建筑能耗迅速增长。

在建筑中积极提高能源使用效率,就能够大大缓解国家能源紧缺状况,促进中国国民经济建设的发展。

建筑规划与设计,建筑围护结构,提高终端用户节能效率和提高总的能源利用效率是降低建筑能耗的有效措施。

同时加快科技进步,开发和利用新能源,才能担负的起我们可持续发展的重任。

关键词:建筑能耗意义、能耗现状、节能途径、节能技术。

通过学习建筑能耗模拟与分析这门课程,让我了解到了许多关于建筑能耗方面的知识,也懂得许多在建造中所应该为节能所设计和改进的东西。

同时也巩固了建筑能耗在脑海中的印象,提高了自己的节能意识。

中国是一个发展中大国,又是一个建筑大国,每年新建房屋面积高达17-18亿平方米,超过所有发达国家每年建成建筑面积的总和。

全面建设小康社会的逐步推进,建设事业迅猛发展,建筑能耗迅速增长。

所谓建筑能耗指建筑使用能耗,包括采暖、空调、热水供应、照明、炊事、家用电器、电梯等方面的能耗。

其中采暖、空调能耗约占60%~70%。

中国既有的近400亿平方米建筑,仅有1%为节能建筑,其余无论从建筑围护结构还是采暖空调系统来衡量,均属于高耗能建筑。

单位面积采暖所耗能源相当于纬度相近的发达国家的2~3倍。

这是由于中国的建筑围护结构保温隔热性能差,采暖用能的2/3白白跑掉。

而每年的新建建筑中真正称得上“节能建筑”的还不足1亿平方米,建筑耗能总量在中国能源消费总量中的份额已超过27%,逐渐接近三成。

由于中国是一个发展中国家,人口众多,人均能源资源相对匾乏。

人均耕地只有世界人均耕地的1/3,水资源只有世界人均占有量的1/4,已探明的煤炭储量只占世界储量的11%,原油占 2.4%。

每年新建建筑使用的实心粘土砖,毁掉良田12万亩。

物耗水平相较发达国家,钢材高出10%--25%,每立方米混凝土多用水泥80公斤,污水回用率仅为25%。

国民经济要实现可持续发展,推行建筑节能势在必行、迫在眉睫。

严寒地区公共建筑超低能耗模拟分析

严寒地区公共建筑超低能耗模拟分析

关键词:超低能耗建筑,能耗模拟,能耗分析1超低能耗建筑和能耗模拟随着全球变暖现象加剧,健康舒适的超低能耗建筑成为严寒地区建筑的发展重点。

据调查,欧洲各国目前都在逐步建造和推广超低能耗建筑甚至近零能耗建筑。

以德国为例,德国被动房建筑的节能达90%。

超低能耗建筑的发展使得建筑能耗的模拟分析成为必须。

通过对超低能耗建筑的能耗模拟与分析,可以使能耗评价更加准确,使其符合相关的标准和规范,进行经济性分析等。

我国目前已建成的严寒地区常规公共建筑节能都达到65%,吉林省现行的采暖设计是《公共建筑节能设计标准(节能65%)》,而超低能耗建筑节能达80%及以上。

目前在全世界范围建筑能耗模拟得到很大发展,相关的研究与应用在建筑设计、建筑调适、既有建筑节能改造、优化控制等方面展开。

基于建筑信息模型的集成化设计是建筑设计的发展方向,建筑能耗模拟将成为被集成的一个功能,真正起到辅助和优化建筑设计的作用。

对于既有建筑,建筑能耗模拟的应用主要在于建立建筑能源系统的基准线模型,用于建筑能耗系统的能效评价、经济性评价和优化基准。

2超低能耗建筑示范工程2.1项目工程概况吉林建筑科技学院超低能耗建筑示范工程及其研发中心,超低能耗建筑部分与工程实训中心形成主辅体,总建筑面积3925m2,超低能耗部分建筑面积约1200m2,总高度8.1m,二层框架结构。

内设实验室、体验室及会议室等。

项目总投资约500万元,是全国首批超低能耗建筑标志性项目。

2.2围护结构设计该工程外墙保温构造采用外墙外保温系统,在190mm厚的砌块墙体外做140mm厚苯板,外加80mm厚岩棉和50mm厚保温砂浆,加上饰面板及抹灰后外墙总厚度480mm,外墙平均传热系数K<0.1W/(m2•K)。

屋顶为钢筋混凝土屋面板上做300mm厚B1级保温板,上铺1∶10水泥膨胀珍珠岩(最薄处30厚),上面做干湿两道4mm厚SBS改性沥青防水卷材。

将保温厚度提高到300mm,实现屋顶传热系数K<0.1W/(m2•K)。

建筑能源系统的模拟与分析

建筑能源系统的模拟与分析

建筑能源系统的模拟与分析一直是建筑能源领域研究的热点之一,随着社会经济的发展和人们对建筑能耗的关注度不断提高,建筑能源系统的研究显得尤为重要。

建筑能源系统的模拟和分析可以帮助我们更好地了解建筑能源消耗的情况,为节能减排提供科学依据。

本文就建筑能源系统的模拟与分析进行深入探讨,通过案例分析和数据对比,阐述建筑能源系统模拟与分析的重要性和方法。

一、建筑能源系统的模拟与分析概述建筑能源系统的模拟与分析是指通过计算机建模软件对建筑物的能源消耗情况进行模拟和分析。

通过对建筑热力学性能、气候条件、建筑形态等因素的考虑,可以预测建筑能源系统的运行情况,为节能改进提供科学依据。

建筑能源系统的模拟与分析是建筑能效评价的重要手段,也是制定节能和标准的基础。

二、建筑能源系统模拟的方法与技术建筑能源系统的模拟主要包括建筑热力学模拟、建筑能源消耗模拟和建筑动态模拟等。

建筑热力学模拟是指对建筑物的传热、传质和热容量等热力学性能进行模拟分析,通过计算建筑的传热性能和室内热舒适度,为建筑节能设计提供依据。

建筑能源消耗模拟是指对建筑的能源消耗情况进行模拟分析,通过计算建筑的能耗结构和能耗情况,为建筑节能管理提供依据。

建筑动态模拟是指对建筑的动态变化过程进行模拟分析,通过考虑建筑在不同气候条件下的运行情况,为建筑节能改进提供依据。

建筑能源系统模拟的技术主要包括计算机辅助设计软件、建筑信息模型技术、仿真软件等。

计算机辅助设计软件可以对建筑物的结构、材料和设备进行模拟分析,为建筑能效评价提供依据。

建筑信息模型技术可以对建筑物的各项信息进行集成管理和模拟分析,为建筑能源消耗预测提供依据。

仿真软件可以对建筑的动态运行情况进行模拟分析,为建筑节能改进提供依据。

三、建筑能源系统模拟与分析的案例分析以某高层建筑为例,通过对其建筑热力学性能、气候条件和能源系统的模拟分析,可以发现建筑的热传导和热辐射存在一定问题,导致建筑的能源消耗较高。

通过对建筑的传热性能和室内热舒适度进行模拟分析,可以发现建筑的隔热性能和空调系统的运行情况存在不足,需要改进。

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建筑能耗模拟软件的特点及应用中存在的问题[摘要]本文对现有主要建筑能耗模拟软件的特点进行了介绍,在此基础上,结合,他人的实际应用经验,分析了专业人员在软件应用中经常遇到的问题,最后对建筑能耗模拟软件的发展提出了一些建议。

[关键词]建筑能耗;建筑节能;模拟软件[Abstract]In this paper, the character is tic soft current main energy consumptions imulation software were first lying troduced. And then, with the others’ experience, the common problems occurred during the application process were analyzed. Finally, some suggestions on development of building energy consumption simulations of tware were presented.[Keywords]building energy consumption, building energy efficiency, simulation software一、建筑能耗模拟软件的目的和使用意义目前,建筑节能已经成为一个越来越重要的热门话题。

建筑能耗模拟软件在建筑节能领域中也发挥着越来越重要的作用。

由于建筑的热湿过程以及建筑热工部件机理的复杂性,相应的热工计算复杂,计算量巨大。

只有通过计算机这个能够在短时间内大量重复人脑活动的工具,才可能完成这样复杂的运算。

因此,在进行建筑能耗计算时,能耗模拟软件具有不可替代的作用。

在使用这些软件之前,首先应该了解软件的主要用途和目的,主要包括如下4方面。

1)建筑负荷和能耗的模拟:为后续的节能设计、节能评估、节能审计以及节能措施的制定提供参考。

2)优化分析:通过不同工况的模拟,进行围护结构、设备、暖通空调系统、控制系统和控制策略等的优化,得出最佳结果;同时还可以进行各种方案的比对,通过经济性分析得出最佳方案。

3)设备与系统各种运行状况的预测:在内外扰动等复杂因素的作用下,系统中参数的变化很复杂。

通过建筑能耗模拟软件能够比较方便地预测各种工况下的系统参数。

4)为节能标准和规范的制定和实施提供辅助作用:《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ134-2001)中明确规定采用DOE-2软件作为建筑节能设计的节能综合性能指标的计算工具。

二、建筑能耗模拟软件简介目前建筑能耗模拟软件在实际中获得广泛的应用。

按照这些软件的功能可将它们大致分为两类: 基于建筑热过程模拟的建筑能耗模拟软件和基于建筑节能标准审核的一致性评估软件。

由于节能标准的实施直接建立在建筑能耗模拟的基础上, 因此国外不同的建筑、能源机构基于各种节能标准制定了相当多的模拟软件。

各类软件由于数学模型、编程语言、使用对象、主要功能和实现目的不同, 在实际使用中表现出很大的差别, 以下介绍两类常用的软件。

1、建筑能耗模拟软件Energy Plus 是由美国能源部和高等院校联合开发的建筑模拟软件, 其基于热平衡法并且可以对建筑物和 HVAC系统进行同步的仿真计算。

能够进行多区域气流分析、太阳能利用方案设计及建筑热性能研究。

具有简单的输入、输出文件, 可供电子数据表做进一步的分析; 提供了即时的关键词解释, 使得操作变得更加简单。

但它对建筑的描述过于简单,输出文件不够直观, 需经过电子数据表做进一步处理。

Energy-10 由美国可持续建筑工业委员会主持开发, 可以进行方案设计阶段的建筑能耗评价, 逐时空调能耗分析和照明计算。

其适用于住宅建筑和小型商业建筑, 提供了12 种 HVAC系统选择方案。

输出为当前方案与标准方案 (共有12 种能量效率策略)的对比汇总图表, 有 27 种图形表达方式, 也可生成详细的报表。

使用快速、准确、易于操作、能自动生参考方案和最低能耗方案、自动调节 HVAC系统, 使其满足设计日负荷的需求; 可以提供参考方案及方案的优劣排序; 但它对建筑描述简单, 只能用于小型建筑和简单的 HVAC系统。

ESP-r 由英国斯特拉思克莱德大学机械学院开发。

该软件基于热网法, 可对影响建筑能源特性和环境特性的因素做深入的评估。

具有图形用户界面, 内置AUTOCAD绘图插件( 可直接导人 AUTOCAD文件), 对 HVAC系统有详细的描述。

该软件除了具有 Energy Plus 所拥有的特点外,还具有一些非常先进的特点,如两维和三维热传导、综合计算流体动态分析、湿度传输和霉菌生长、相变材料以及光电系统 / 功率通量模拟等。

因此它比较接近实际, 可做整体性的评价, 模拟和分析当前比较前沿或创新的技术; 但它要求操作人员须对专业知识有较深入的理解。

TRNSYS采用了模块化的思想。

每个模块代表一个小的系统、设备或者一个热湿处理过程。

它采用“黑盒子”技术封装了计算方法,使得用户把主要精力放在模块的输入和输出上,而不是组件的内部。

这些模块可以很方便地搭建组成各种复杂系统;具有十分强大的模拟控制器的功能,可以十分精确地模拟各种控制方式。

由于TRNSYS立足于系统而不是建筑,它在模拟系统、设备和控制方式的最优化问题以及系统中参数监测等问题时相对于EnergyPlus和DOE-2这些立足于建筑的软件是有优势的;开放式的结构,用户可以根据自己的实际情况在它提供的平台下编写并改进组件嵌入到TRNSYS中完成模拟,而且它与很多专业软件,如EES、GenOpt、RansFlow、COMIS和CONTAM等都可以完成链接,同时也可以很方便地使用EnergyPlus等软件的气象文件和处理结果。

因而TRNSYS成为了一个分享计算机能耗模拟成果的很好平台。

由于软件开发者本身在太阳能领域具有优势,它在新能源系统尤其是太阳能系统的模拟上具有其它软件无法比拟的优势,而且TRNSYS中的地耦合模型经过一些权威机构鉴定,被认为是较为准确合理的,可以很好地应用于地源热泵的设计和研究中。

DeST是建筑热环境设计模拟工具包的简称, 它的前一版本为 BTP。

该程序采用状态空间法的建筑物模型计算房间的自然室温及建筑物冷热负荷。

同时它也是清华大学在十余年对建筑和空调系统模拟的基础上, 从建筑采暖空调设计的实际情况出发,开发出的一套面向设计人员的设计用模拟工具。

目的是把模拟分析技术有效地引入设计中, 为设计人员提供全面有力的帮助。

该模拟软件已于2000 年 6 月份通过了国家教育部鉴定, 被评定为“具有世界先进水平”,也是国内惟一能够动态模拟建筑采暖、空调负荷的分析软件。

该程序能在建筑描述、室外气象数据和室内扰量以及室内要求温湿度给定的情况下, 动态模拟出该建筑的全年逐时自然室温和采暖、空调系统负荷等的变化情况。

2002 年, DeST推出了更适合于住宅建筑节能分析与设计的住宅版本(DeST E Housing)。

2、建筑节能规范一致性评估软件在实际使用中需要一种软件直接针对规范标准, 通过简单的计算,评价建筑是否合乎相关标准规范的规定, 即一致性评估软件。

该类软件的使用使节能法案或节能标准的推行和实施变得高效简捷。

COMcheck-EZ 是面向商业建筑和高层住宅建筑的设计师和施工人员所开发的一致性评估软件, 内置ASI-IRAE/IESNAStandard90. 1-1989和IECC1998/2000/2002 各个版本以及各个地方对商业建筑和高层住宅建筑所规定的必须强制执行的一些节能标准和规范。

其界面友好、输入简单。

目前被美国各能源审计机构和一些房地产开发商广泛使用。

但因为其设计时没有考虑到新的节能措施的采用对建筑能耗的影响, 因而对一些节能新措施的模拟无能为力。

EE4CODE是加拿大 CANMET能源科技中心依据 MNECB 开发的一套综合能源分析及一致性评估软件。

采用 DOE-2. lE为内核, 可用于计算建筑全年能耗以及建筑方案的改变对建筑全年能耗的影响, 但无法直接模拟较为复杂的 HVAC 系统。

EnergyGauge USA为强大的住宅建筑能耗模拟软件, 可快速方便地计算出住宅建筑逐时负荷、通风系统或建筑围护结构渗透损失, 可进行多种家用电器的能耗分析, 并提供参考方案的成本效益分析报告、多种标准的一致性评估报告。

只适用于住宅建筑, 且仅能使用英制单位。

HEED( Home Energy EfficientDesign) 主要用于建筑的成本效益分析, 简单的输入、图形化结果的输出使分析和比较变得相对容易。

依据输入参数可提供两种参考方案: 一种为简单满足节能的方案, 另一种为包含更多节能措施的优化方案。

操作简单, 计算迅速, 只适用于单区域建筑和一般 HVAC系统。

分为一般用户和高级用户, 一般用户只能模拟四种设定的住宅建筑, 高级用户可自己设定参数。

三、建筑能耗模拟中的问题目前,建筑能耗模拟在建筑节能领域的使用越来越广泛。

应用的同时,,也发现了很多问题。

1、模拟结果的准确性问题对于种类繁多、功能齐全的软件,很多用户不禁要问:1、这些软件模拟的结果可靠吗? 2、它们模拟的结果相互吻合吗? 3、哪个软件模拟的结果最精确?在模拟的过程中,很多用户都发现有时模拟的结果和实际情况不相符,即使模拟一个很简单的建筑,结果也很难说完全正确,甚至在完全相同的条件下,使用不同的软件得出的结果有时差别都很大。

4、为什么能耗模拟的结果会不可靠、不准确呢? ,认为有主观和客观两方面的原因。

1.1客观原因客观上,由于建筑的热湿过程非常复杂、取决于很多因素,而在实际的计算中,软件设计者根据自身对问题的理解,进行了假设和简化。

1)长波辐射难以确定。

建筑热负荷计算过程中,建筑内表面之间、建筑内表面和空气之间、建筑外表面和环境之间的长波辐射是一个非常复杂的过程,为四次方的非线性关系。

而且长波辐射联系的对象比较多,角系数难以确定,同时它和围护结构之间的传热是耦合的,计算过程复杂。

2)建筑内家具、设备和人员的不确定。

在实际应用中,建筑室内是不可避免的有家具、设备和人员的,它们都具有蓄热能力。

但是在模拟中,用户很难确定它们的具体数目、位置和特性。

3)实际参数的复杂性。

在实际建筑和系统中很多参数是不均匀的,并不是单一的状态,而为了模拟的方便,很多软件都采用集总参数法,认定状态均一。

比如在各类软件中常设定建筑每个房间的温度为单一值、设备内的参数值一样,这些和实际都是有差别的。

4)对流换热系数难以确定。

建筑的对流换热系数取决于很多因素,很多软件为了简化运算将它们取为定值。

然而在雨天或者雪天,对流换热系数急剧变化,可高达1 000W /(m 2·K),但是目前很少有软件考虑这个问题,并且在有对流和辐射综合换热的时候,二者的比率很难确定。

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