西安市某大型商场电能耗模型与节能控制研究

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随着城镇化建设脚步加快,我国建筑行业处于高速发展时期,在我国社会总能耗中,建筑行业消耗能耗的比例以每年1%的速度不断递增。其中,大型公共建筑占有的能耗已经超过建筑总能耗的四分之一,并且大型公共建筑中的大型商场建筑能耗水平最高,已经达到200-300KWh/(m2·a),因此,研究大型商场建筑用电能耗特点,寻找影响大型商场建筑能耗的主要影响因素,可以更好地指导能耗预测模型的建立和节能控制工作的开展,从而对于制定大型商场建筑用电节能的发展战略具有实际指导意义。本文通过对西安市某大型商场建筑进行实地调研,分析大型商场建筑的结构特征和运营状况,获取大型商场建筑的建筑结构和运营状况的基本参数。结合西安地区的气象数据文件,用eQUEST能耗模拟软件建立符合西安地区气候特征的典型大型商场建筑模型,从而获取不同建筑结构和用电设备下的能耗数据。对不同类型的能耗影响因素安排正交试验,对正交试验结果采用方差分析法从13个能耗影响因素中筛选出8个能耗影响主要因素:窗墙比、大门个数、室外平均温度、人员密度、新风量指标、风机效率、水泵效率和制冷机COP,作为文中研究能耗预测的主要影响因素。根据能耗主要影响因素的特征,采用多元线性回归分析的方法,对于不同形式的空调系统,建立相应的三种用电能耗预测模型,通过F-检验方法对回归方程的线性关系进行显著性检验。将预测模型应用到本文研究的对象——西安市某大型商场建筑,通过对比2015年7月份能耗预测值和真实值,总体误差在±10%以内,说明预测结果符合真实情况,预测模型得到了有效验证。根据大型商场建筑实际运营情况,从节能的角度出发,对8个主要用电能耗影响因素展开节能分析。并对大型商场建筑的空调系统展开控制研究,提出了空调末端变风量和变水量的控制策略和空调水系统变频节能优化控制方案。本文的研究成果,不仅对于新建建筑的节能设计方面具有指导作用,同时对于既有建筑进行节能改造,可提供参考和依据。
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