办公楼外围护结构节能设计分析广州地区.docx
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1、在计算思路上,DOE2软件接受的是一种正向思维,即依据室外气象条件、围护结构状况,计律出至内温度以及室内得热SL对要限制室内热环境的房间,由选定的供暖空调系统依据室内负荷状况供应冷热量,以维持室温在允许的范围内波动。DOE2软件的计算过程是一个动态平衡的过程,后一时刻室内温度、冷热负荷以及供暧空调设备的耗电量要受前一时刻的影响.DOE2软件依据输入的建筑状况(建筑结构、围护结构材料、供暖空调方式和系统布置形式、室内人员活动规律、照明设备状况)和室内设计温度值,动态地计算出隹筑的全年能耗。2办公楼相关资料21建筑基础资料该办公楼正面朝南,主体6层雨都2层(如图1);建筑总面积Iolo6m2,其中
2、空调面积800Om2。图I办公楼平面图2.2内焦源人员密度:0.2人/m2;照明负荷指标:20W/m2;设备负荷指标:3OW/m2。23作息状况(见表)表I作息情况时间24:008:0015:00*15:0019:。020:0023:007:0012:00140018:0022:00人如大0I0001000200设和%0I0001000200灯为%05005001000空调关开关开关开关2.4空调机的性能系数办公楼设分体空调机,空调机性能系数C0P=2.6,不设供暖系统。某办公楼外围护结构节能设计分析广州高校摘要:下绍了DoE2软件的能耗计算原理。模拟分析了该办公楼在不同的建筑外用护结构下的全
3、年能耗,对建筑围护结构设计提出f建议。关键词:DOE2建筑节能能耗设计。引言要实现国家九五支配和2010年发屣规划提出的建筑节能50%”的目标,可以接受的措施主要有1:a)增加外国护结构的保温隔热性能和采光效果,以削减冷量、热量和照明电能的消耗。建筑物中的门窗、外墙、屋面和地面为建筑的主要耗能部位,其中门窗的能耗最大,在华南地区,门窗能耗约占建筑外用护结构热损失的40%-50%2.b)接受科学的限制手段,依据须要供应建筑冷、热和电,避开不必要的消耗。C)多运用自然能源,如风能、太阳能及地冷、地热等,削减传统能源的消耗。其中外围护结构方案的选择是建筑节能设计首先耍考虑的问题,外围护结构的热工性能
4、是确定建筑能否节能的基础。建筑外围护结构主要包括门窗、外墙、屋面和地面,它们相互影响、相互制约,单纯地加强某一个或几个方面的节能性能,并不愿定能使建筑达到良好的总体节能效果和实现节能的经济性.笔者针对目前建筑设计中存在的对外围护结构的综合节能效果和经济性缺乏全面分析的问题,接受DOE2软件对广州高校的一栋行政办公楼外围护结构设计方案进行模拟分析和经济性比较,并对其围护结构方案提出建议。IDOE2软件的能耗计算原理该程序是美国国家能源局开发的大型标准程序,是建筑制冷、制热能耗计算中广泛运用的有效工具3.建筑的传热过程是一个动态过程,建筑的得热或失热随室内外气候条件的变更而变更。DOE2软件正是运
5、用动态计算方法分析建筑的能耗及其影响因素,它接受反应系数法计算建筑围护结构的传热量。反应系数法是先计算围护结构内外表面湿度和热流对一个单位.角波湿度扰量的反应,计算出围护结构的吸热、放热和传热反应系数,然后将随意变更的室外温度分解成一个个可登加的三角波,利用导热微分方程可会加的性质,将国护结构对每个温度三角波的反应叠加起来,得到任时刻围护结构表面的温度和热流。在反应系数己知后就可利用下式计算n时刻,从室外通过板壁围护结构向室内的传热得热量qn。8(fn=Yjt,*)-1Zr,ll./(1)f0*0式中为第(八-/)时刻室外综合温度;J*j为第(N-P时刻室内温度;Yj,Zj为反应系数.1234
6、50789IO )1 12 月馀图3某空调房间全年温度变化曲线i-fr hM,d, 30w28372ePs13s79Il13UI?WSl232Tl2931日斯图4某空调房间X月份温度变化曲线I35791113IS17IB212326272931日用图5某空调房间I月份温度变化曲线4.1单项节能措施模拟数据的分析比较单项节能措施的模拟数据见表3及图6,7:对各个单项节能措施的模拟数据进行分析可以得知:3建筑模型的建立及方案的确定利用DoE2软件依据已知的资料建立空调能耗分析模型,图2是其物理模型。模拟时先制定个用护结构基本方案,然后分别变更屋顶、外墙、外窗材料,水平遮阳方式,建筑外表面颜色,得到
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