基于敏感性分析的寒冷地区典型办公建筑能耗研究

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办公建筑能耗占比大、节能策略不足,存在很大的节能潜力。敏感性分析可以找到建筑能耗的主要影响因素,从而在建筑新建、改造及运行过程中给设计者、管理者和工程人员等提供参考,明确影响建筑能耗的主要因素,忽略次要因素,抓住节能重点。本文首先对办公建筑进行了全面的调研,利用Openstudio和Sketchup建立典型办公建筑——条形建筑和回字形建筑的基础模型。确定建立建筑模型的参数取值,包括办公建筑的体形参数、围护结构、室内得热和空调系统等相关参数。在动态能耗模拟软件Energyplus中根据调研参数,建立典型建筑的基础能耗模型。并构建办公建筑常用的六种空调系统形式——定风量系统、风机盘管系统、整体式热泵系统、变风量空调系统、变制冷剂流量空调系统,输出能耗模拟结果。采用室温波动分析、逐月分项能耗、办公建筑实际能耗指标对比三种方式进行能耗模拟结果的验证。输出六种空调系统的照明能耗、制冷能耗、供暖能耗和建筑总能耗,分析典型办公建筑不同空调系统的能耗特征。利用Simlab对输入参数进行定义和抽样,生成1000个建筑模型,在Jeplus中调用Energyplus软件进行批量计算。采用标准化回归系数(SRC)和标准化秩回归系数(SRRC)两种敏感性分析方法对能耗模拟输出结果进行敏感性分析。能耗数据显示,采光控制照明较无采光控制照明有明显的节能效果,回字形建筑六种空调系统的各项能耗均高于条形建筑,得到了六种空调系统各项能耗的高低排序,风机盘管加新风系统的空调系统能耗占比和总能耗占比统计。敏感性分析研究结果表明,标准化回归系数(SRC)和标准化秩回归系数(SRRC)两者趋势基本相同;得到了影响条形建筑和回字形建筑的输入参数的重要性排序,并从设计参数和空调系统参数两方面给出了节能优化方案。
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