公共建筑空调系统节能运行与能效测评研究

【摘要】：当前，随着全球各国对能源的需求量越来越大，让人们更加关注能源的供应与消费问题。 在建筑总能耗中，暖通空调系统的用能大约占据了三分之二。因此建筑能耗中研究暖通空调系统的节能技术具有相当重要的意义。 本课题以公共建筑空调系统的运行能耗为研究对象，分析了公共建筑空调冷源（包括冷却水）系统，冷冻水系统，风系统的特性以及系统各分项的能耗指标。具体包括：冷源系统运行能耗影响因素及其相关性指标、冷冻水系统运行能耗影响因素及其相关性指标、风系统运行能耗影响因素及其相关性指标。应用正交分析方法分析了冷水机组平均负载率、冷水供水温度、回水温度及流量这四个重点因素对冷水机组能耗的显著性影响，分析了水泵流量、水泵扬程及水泵效率对水泵运行消耗轴功率的显著性影响。研究了空调系统运行能效和运行模式的测评指标和计算方法，分析了测评指标的使用范围。 采用MATLAB编程,对某建筑空调系统的运行能效进行了测评。以不同的负荷率为前提，分别进行了冷水机组性能系数与空调系统运行能效比、冷冻水泵轴功率与空调系统运行能效比的多项式曲线拟合，分别得出了相应的关系方程式。分析了某实际建筑空调系统在不同负荷率下，冷水机组性能系数与空调系统运行能耗之间的关系,以及冷冻水泵轴功率与空调系统运行能耗之间的关系。 【关键词】：空调系统 节能运行 能效测评 正交分析
【学位授予单位】：北京建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU831.3
【目录】：

• 摘要2-3
• Abstract3-4
• 目录4-7
• 第1章 绪论7-15
• 1.1 能耗现状7-9
• 1.1.1 国际能源现状7-8
• 1.1.2 国内能源现状8
• 1.1.3 建筑能耗现状8-9
• 1.2 课题研究的意义9-10
• 1.2.1 空调行业的发展9-10
• 1.2.2 空调系统在民用建筑中的作用10
• 1.3 空调系统节能运行能耗研究进展10-11
• 1.4 空调系统的节能运行管理现状11-13
• 1.4.1 公共建筑空调系统运行管理现状分析11-12
• 1.4.2 公共建筑空调系统运行管理现状的存在问题12-13
• 1.5 本课题研究的内容13-14
• 1.6 本章小结14-15
• 第2章 空调系统节能运行与分项能耗指标15-36
• 2.1 冷源系统运行能耗影响因素及其相关能耗指标15-18
• 2.1.1 冷源系统类型15
• 2.1.2 冷水机组运行能耗的影响因素15-17
• 2.1.3 冷水机组能耗指标17-18
• 2.2 冷冻水系统运行能耗影响因素及其相关能耗指标18-24
• 2.2.1 冷冻水系统类型18-21
• 2.2.2 冷冻水泵运行能耗的影响因素21-23
• 2.2.3 水泵能耗指标23-24
• 2.3 风系统运行能耗影响因素及其相关能耗指标24-26
• 2.3.1 风系统类型24
• 2.3.2 风系统运行能耗的影响因素24-25
• 2.3.3 风机能耗指标25-26
• 2.4 影响空调水系统运行能耗的多因素分析实例26-35
• 2.4.1 正交分析及其特点26-27
• 2.4.2 设计正交实验的步骤27
• 2.4.3 正交实验的误差分析与数据处理27-30
• 2.4.4 正交实例分析30-35
• 2.5 本章小结35-36
• 第3章 空调系统综合运行的能效测评和相关指标36-42
• 3.1 空调系统运行能效比36-38
• 3.1.1 空调系统运行能效比（SOEER）36-37
• 3.1.2 空调系统运行能效比（SOEER）的特点分析37
• 3.1.3 空调系统运行瞬时能效比与累计能效比37-38
• 3.2 空调系统其他综合性能耗测评指标38-40
• 3.3 各指标分析对比40-41
• 3.4 本章小结41-42
• 第4章 实例分析42-52
• 4.1 MATLAB 概述42-44
• 4.1.1 MATLAB 的系统组成42-43
• 4.1.2 MATLAB 的特性43
• 4.1.3 MATLAB7.0 的新增特性43-44
• 4.2 最小二乘法与多项式曲线拟合44-45
• 4.3 能效测评指标的相关性分析45-51
• 4.3.1 工程实例概况与运行能耗统计45-46
• 4.3.2 冷水机组 COP 与空调系统运行能效比 SOEER 的相关性分析46-48
• 4.3.3 水泵轴功率 N 与空调系统运行能效比 SOEER 的相关性分析48-51
• 4.4 本章小结51-52
• 第5章 总结与展望52-55
• 5.1 主要结论52-53
• 5.2 空调系统的节能运行的优化建议53
• 5.3 后续工作展望53-55
• 5.3.1 工作不足53-54
• 5.3.2 工作展望54-55
• 参考文献55-58
• 附录58-62
• 硕士期间发表的学术论文62-63
• 致谢63-64

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