重庆市大型商场建筑能耗调研与能耗模拟

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近几年,大型公共建筑发展迅速,用能数量巨大,随着建筑节能工作的深入,目前已经成为节能研究的重点。其中,商场建筑舒适性要求高、供冷期长,单位面积能耗在公共建筑中最大。但目前仍没有任何一个机构可以准确地给出重庆市大型商场建筑的终端能耗的具体数据,也无法准确地描述其能耗的特点,限制了重庆市大型商场建筑节能改造和新建建筑节能技术的研究和应用。重庆市大型商场建筑能耗现状的调研工作十分必要。本论文通过对重庆市区十六家既有大型商场建筑的调研,综合分析了大型商场建筑基本建筑特征、能耗特点、单位面积能耗数据以及终端能耗构成等;选择调研样本中某一典型商场建筑,以DEST为辅助工具建立能耗评价模型,根据建筑的实际使用情况进行修正之后,对该建筑的能源使用是否合理作出判断,并提出合理的改进措施及效果预测。调研结果发现,所选调研样本年耗电密度在210.41~407.99KWh/m~2.a之间,能耗水平高,相互差距较大,普遍存在围护结构热工性能差,照明浪费严重,空调设计不合理、运行管理技术不高等问题,其节能潜力巨大。DEST模拟特征商场建筑能耗结果发现,供冷能耗在重庆市大型商场建筑总能耗中起主导作用。朝向对建筑能耗影响很大,特征商场建筑供暖能耗与朝向的关系为:南向<东向<西向<北向,建筑供冷能耗与朝向的关系为:北向<南向<东向<西向。不同朝向增设外遮阳装置时,节能效果:西向>东向>南向>北向。DEST模拟典型商场建筑的负荷结果与调研能耗数据比较发现,模拟手段得到的负荷特征与调研能耗特征具有很好的相关性,说明DEST模拟结果具有比较高的可靠性。对典型商场建筑实施不同的围护结构改造方案后,采用计算机模拟其建筑能耗,结果表明围护结构改造的节能效果为:窗户加外遮阳板>窗户贴膜>玻璃保温>屋顶保温>墙体保温。对典型商场建筑空调风系统采用不同的空调方式,能耗模拟结果显示空调全年累计冷热总负荷变化为:采用变风量比定风量降低25.9%;采用显热、全热回收装置比无热回收装置分别降低10.9%和24.7%;采用定新风比、变新风比送风方式比定新风量送风分别降低35.5%和23.9%。
中文摘要第4-5页
英文摘要第5-6页
1 绪论第10-22页
    1.1 引言第10-12页
        1.1.1 世界建筑能耗现状第10-11页
        1.1.2 我国建筑能耗现状第11-12页
    1.2 国外大型商场建筑能耗研究及发展现状第12-15页
        1.2.1 国外能耗调查与统计状况第12-13页
        1.2.2 国外能耗分析工具应用现状第13-14页
        1.2.3 国外节能标准和标识第14-15页
        1.2.4 国外节能技术研究现状第15页
    1.3 国内大型商场建筑能耗研究及发展现状第15-18页
        1.3.1 我国商场建筑能耗的特点第15-16页
        1.3.2 国内能耗统计及能耗模拟评价研究现状第16-17页
        1.3.3 国内节能标准发展第17页
        1.3.4 国内学者的研究成果第17-18页
    1.4 重庆大型商场建筑能耗现状及存在问题第18页
    1.5 论文研究内容、目的及意义第18-22页
        1.5.1 论文研究目的及意义第18-19页
        1.5.2 论文研究的主要内容第19-22页
2 研究方法第22-32页
    2.1 大型商场建筑能耗调研第22-27页
        2.1.1 能耗调研样本的选取第22页
        2.1.2 能耗调研的方式及内容第22-23页
        2.1.3 能耗调研数据描述第23-24页
        2.1.4 能耗调研结果处理第24-26页
        2.1.5 建筑能耗评价指标第26-27页
    2.2 建筑能耗模拟技术第27-32页
        2.2.1 能耗模拟软件—DEST第27-29页
        2.2.2 DEST与其他能耗模拟技术的比较第29-32页
3 重庆市大型商场建筑能耗调研结果分析第32-48页
    3.1 重庆市大型商场建筑的基本建筑特征第32-34页
        3.1.1 建筑基本信息第32页
        3.1.2 体形系数第32-33页
        3.1.3 朝向第33页
        3.1.4 窗墙面积比第33-34页
    3.2 重庆市大型商场建筑围护结构热工特点第34-36页
        3.2.1 屋顶第34-35页
        3.2.2 墙体第35页
        3.2.3 窗第35-36页
        3.2.4 门及门阻隔第36页
    3.3 重庆市大型商场建筑主要用能设备情况第36-38页
        3.3.1 集中空调主要设备情况第36-38页
        3.3.2 照明设备情况第38页
        3.3.3 其他设备情况第38页
    3.4 重庆市大型商场建筑能耗的特点第38-41页
        3.4.1 全年总能耗密度特点第38-39页
        3.4.2 总能耗密度逐月变化规律第39-40页
        3.4.3 总能耗密度与年份的关系第40页
        3.4.4 终端能耗构成特点第40-41页
    3.5 重庆市大型商场建筑空调系统能耗特点第41-43页
        3.5.1 全年空调系统能耗密度特点第41页
        3.5.2 空调系统能耗密度逐月变化规律第41-42页
        3.5.3 空调系统能耗构成特点第42-43页
    3.6 重庆市大型商场建筑空调系统问题分析第43-45页
        3.6.1 制冷主机效率问题分析第43-44页
        3.6.2 水输送设备配置问题分析第44页
        3.6.3 风输送系统问题分析第44页
        3.6.4 冷却塔设计问题分析第44-45页
        3.6.5 运行管理技术问题分析第45页
    3.7 重庆市大型商场建筑节能途径分析第45-46页
        3.7.1 围护结构节能改造第45页
        3.7.2 全空气系统的节能技术第45-46页
        3.7.3 加强运行管理控制第46页
    3.8 本章小结第46-48页
4 重庆市大型商场建筑围护结构热工性能与建筑能耗第48-58页
    4.1 特征建筑模型的建立第48-49页
    4.2 朝向对建筑能耗的影响第49-50页
    4.3 外窗保温隔热性能对能耗影响第50-55页
        4.3.1 外窗传热系数K值对特征建筑能耗影响第50-51页
        4.3.2 西向外遮阳系数SC值对建筑能耗的影响第51-53页
        4.3.3 不同朝向外遮阳系数SC值对建筑能耗的影响对比第53-55页
    4.4 外墙传热系数K值对建筑能耗影响第55-56页
    4.5 屋顶传热系数K值对建筑能耗影响第56页
    4.6 本章小结第56-58页
5 重庆市大型商场建筑实例围护结构改造节能潜力分析第58-68页
    5.1 典型建筑模型的建立第58-60页
    5.2 典型商场建筑模拟计算结果与调研结果对比第60-64页
        5.2.1 典型商场房间的自然室温模拟第60-61页
        5.2.2 典型商场建筑负荷模拟结果与空调主机第61-63页
        5.2.3 典型商场建筑负荷模拟结果与实际空调能耗第63-64页
    5.3 典型商场建筑围护结构节能潜力分析第64-65页
    5.4 本章小结第65-68页
6 典型商场建筑空调系统节能技术模拟分析第68-74页
    6.1 变风量系统空调负荷模拟第68-69页
    6.2 加热回收装置对空调负荷的影响第69-71页
    6.3 新风控制方式下对空调负荷影响第71-72页
    6.4 运行控制的节能模拟分析第72-73页
    6.5 本章小结第73-74页
7 结论第74-76页
致谢第76-78页
参考文献第78-82页
附录第82-95页
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