北京地区办公建筑室内典型污染物日均浓度与工作时均浓度对比分析

以办公建筑为代表的具有明确作息规律的建筑中,以污染物浓度24 h平均值作为室内污染物评价指标的合理性尚不清楚。本文以北京某办公建筑为对象,利用为期1个月的室内CO_(2)和PM2.5浓度的实时监测数据,分析了24 h日均浓度和工作时均浓度(07:00—19:00)的关系。结果表明,对照我国GB/T 18883—2022,室内CO_(2)和PM2.5日均浓度的超标率小于2%,但工作时均浓度的超标率远高于日均浓度(1.25~20倍)。日均浓度与工作时均浓度之间存在较大偏差,PM2.5相对偏差的最大值为0.45,中位值为0.14;CO_(2)相对偏差的最大值为0.34,中位值为0.04。对照我国标准,室内CO_(2)的漏判率为100%,错罚率为0;室内PM2.5的漏判率为62.3%,错罚率为19.7%。错罚率和漏判率与所采用的评价标准密切相关,随着浓度标准的提高,即浓度限值减小,错罚率和漏判率均下降。因此,针对实际办公建筑的空气质量评价,应当同时关注污染物的工作时均浓度而非仅采用24 h日均浓度,并选择合适的评价标准和浓度限值。本文的研究结果为更加准确、有效地评价办公建筑的空气质量评价提供了新思路。

吨水耗电量在太阳能空气源热泵热水系统的应用

随着建设绿色低碳校园的理念提出,太阳能空气源热泵技术在高校得到了广泛应用。为了更好地分析和评价太阳能空气源热泵热水系统的节能降碳效果,以某高校宿舍楼为研究对象,设计了并联式太阳能空气源热泵(SC-ASHP)热水系统,分析了该系统的年实际运行情况,并与单一热泵(ASHP)热水系统的运行情况进行了对比研究。结果表明:该高校宿舍楼典型用水高峰期在18:00-22:00时,这有利于并联式太阳能空气源热泵热水系统在白天利用太阳能加热水箱,剩余不足部分由热泵进行补热。吨水耗电量可作为评价该热水系统运行效果的关键参数,并联式太阳能空气源热泵热水系统吨水耗电量y随环境温度T_a升高在逐渐降低,随进水温度T_(in)升高先减小后增大。在T_a和T_(in)都是11.5℃时,系统吨水耗电量达到最小值,这是因为当T_(in)>11.5℃时,不利于热泵凝汽器放热,热泵效率降低,热水系统吨水耗电量随之增大。并联式太阳能空气源热泵热水系统吨水耗电量整体低于单一热泵热水系统,其中热泵对系统吨水耗电量的影响最大。并联式太阳能空气源热泵热水系统比单一热泵热水系统年平均节省电量为4.18万kW·h,年平均降低CO_(2)间接排放量为41.67 tCO_(2),具有明显的节能降碳效果。

考虑碳排放成本的风光储多能互补系统优化运行研究

为提高风电、光伏等新能源的消纳能力,提升多能互补微网系统运行经济性,提出了一种风光储多能互补微网系统并网日前调度的优化模型。模型的目标函数变量包括储能电池运行成本、系统弃风弃光成本、削负荷成本以及从上级电网购电成本,同时考虑到系统从上级电网购电将产生碳排放,基于此建立碳排放成本计算模型,并计入目标函数中。约束条件中考虑了储能电池充放电功率和容量、购售电功率平衡以及上级电网交换功率上限等约束。采用粒子群算法对模型进行求解。算例分析结果表明,所建模型能够充分考虑碳排放的环境因素以及系统实际运行特点,通过调节系统与上级电网的交换功率以及储能电池的充放电功率,能在实现系统运行成本最小的同时减少弃风弃光与削负荷情况。

基于液化空气储能的综合能源系统经济性分析

以园区为研究背景,基于“以热定电”、“以电定热”两种模式,对园区内的综合能源系统进行研究。针对夏季、冬季两个典型日设计了八种方案来对比系统配置液化空气储能与未配置液化空气储能时各子系统输出功率及总成本的变化。结果表明,在园区配置液化空气储能,采用“以热定电”模式运行时经济效益最高且能源损耗量最少。在大暑日,其总成本比未配置液化空气储能的系统降低6.1%。在大寒日,其总成本比未配置液化空气储能的系统总成本降低4.5%。同样配置液化空气储能的情况下,采用“以热定电”模式运行的系统要比“以电定热”模式总成本低。在大暑日总成本降低9.5%,在大寒日,总成本降低4.5%。

大型分散式商业空调系统方案模拟优化研究

本文为解决传统集中型冷热源系统不利于低楼层、低密度商业建筑群进行空调末端灵活调控及租户主动节能的问题,以成都某大型分散商业项目为例,对建筑特征及常规分散冷源系统特点进行分析,基于水环热泵系统提出适宜建议方案(夏季空调为分散冷源,冬季供热为集中热源);对不同租户运行模式进行运行能耗模拟分析后发现,建议方案比集中冷热源方案节能20%~30%甚至更多。该建议方案适应不同租户需求、运行能耗较低、计量方便,非常适用于此类建筑形式。

水泥土复合单桩水平承载性能模型试验研究

为研究水泥土复合桩水平承载性能,开展水泥土复合桩水平承载性能模型试验,对比分析水泥土加固前后单桩极限承载力、桩身弯矩和桩周土抗力变化规律;考虑桩周土径向非均质性来修正初始地基反力模量和极限土抗力,提出一种适用于水泥土复合单桩水平承载性能的简化p-y曲线模型,并与试验结果进行对比,验证该简化p-y曲线模型的合理性。结果表明:相比未加固桩,加固桩极限承载力得到明显提高,2种加固宽度下单桩极限承载力分别提高5.34倍和2.68倍;无论加固桩或未加固桩,桩身弯矩随荷载和深度变化趋势大致相同,最大弯矩点位置不同,加固桩最大弯矩点位于泥面附近;水泥土加固有效提高桩身土抗力,进而提高桩基水平承载性能;对比试验结果发现,该文计算值与实测值均吻合较好,验证了该简化计算方法的合理性。

江苏如东海上风电场并网方式及经济性分析

为了合理选取适用于江苏如东大规模集群式风电工程的并网方案,首先分析比较了基于交流输电方式和柔性直流输电方式的海上风电并网技术的优缺点。然后给出了基于柔性直流输电方式的海上风电场并网的几种典型拓扑,并对各种并网拓扑的优缺点进行分析。在此基础上,对规划建设中的江苏如东大规模集群式风电工程的并网拓扑展开研究,提出了全交流、交流和直流点对点、交流和直流环形、交流和直流星形4种典型的并网方案。最后,选择经济性比较范围,采用现金流折现模型,从设备成本、维护成本和损耗费用3个方面计算了所提方案的总成本,进行了经济性比较和分析。结果表明,该工程采用全交流方式时经济性最佳,其次分别为交流和直流点对点混合并网方式、交流和直流星形混合并网方式、交流和直流环形并网方式。

基于物联网技术的集团化建筑工地环境监测及控制方法研究

建筑工地施工过程会产生大量扬尘、固体废弃物等污染问题,为此,提出基于物联网技术的集团化建筑工地环境监测及控制方法。采用物联网技术将监测网络范围划分成多个不同分簇,利用各分簇搜集各类型的环境监测信息。在监测范围内安置移动Agent节点,依据网络耗能情况建立二维定位表,利用梯度投影方式筛选最佳路径,搭建节点移动方案。将搜索得到的信息转送至控制中心,完成工地环境污染监测。通过对工地现场布置与施工技术实现扬尘控制;运用化学反应、物理与物理化学等方法解决甲醛污染。

集中太阳能热水集热系统节能运行关键因素实测与分析

太阳能热水系统是利用可再生能源减少建筑运行碳排放的重要方式,在建筑领域应用广泛。集中太阳能热水集热系统是太阳能热水系统的重要组成部分,对太阳能热水系统的运行节能效果有直接影响。集热系统中的集热水箱与集热器的高差会影响集热水泵的扬程和循环管道的长度,集热水泵的控制情况会影响水泵运行时间和管道内的水温,这两个因素都会影响集热水泵的能耗和系统的散热损失,也是影响太阳能集热系统运行效率的重要因素。通过对某项目集中太阳能热水集热系统运行情况的测试,对其集热系统的热损失率、集热水泵输送系数进行了评估,分析了集热水箱与集热器高差、集热水泵控制对集热水泵能耗和集热系统散热量的影响,提出在方案设计时应充分考虑将集热水箱靠近太阳能集热器并缩小二者高差,应采取措施保障集热水泵的控制策略得以有效执行,在运行管理过程中应加强对太阳能系统运行参数、设备能效的监测以及维护控制系统正常运行,供设计和运行管理人员参考。

楼宇配电设备控制回路故障监测方法研究

传统楼宇配电设备故障方监测需安装大量温度传感器与通信装置,成本高,计算过程复杂。提出一种新的楼宇配电设备控制回路故障监测方法。通过采集终端、数据传输部分以及监控信息处理部分三个部分实现。采集终端安装在配电设备回路中,利用带通滤波分割重构Hilbert幅值谱,获取原始信号的时频矩阵,采用HHT方法提取回路故障特征,输入多级SVM中进行训练,实现对故障的分类识别。实验结果表明,所提方法监测准确性高。

建筑及片区智慧海绵监测系统设计与评估研究

智慧监测是海绵城市建设效果评估的重要手段。针对建筑片区海绵城市建设效果的评价需要,从降雨地表水体、初期雨水、易涝点、海绵设施、单个项目以及片区整体等表面出发,采用在线监测和人工检测方法,构建集“气象监测-设备监控-在线分析-智慧评估”于一体的智慧海绵监测系统,给出了各个监测设施的监测内容、监测要点和监测指引,分析了海绵设施、单个项目、片区整体的海绵建设评估方法,为建筑片区智慧海绵监测系统设计提供参考和借鉴。

基于随机森林算法的风电机组故障智能诊断预警模型

文章针对清洁能源企业中风电机组频发问题,在行业内风电机组常见故障以及故障诊断技术进行分析的基础上,对某集团风电机组企业进行实地调研,获取影响故障发生的关键因素,构建故障识别指标体系,采用随机森林算法构建了风电机组故障智能诊断预警模型。

精装房室内空气质量理念设计及体系构建

本文通过分析室内空气污染物来源和影响因素,采取“先预评估+先优化”的设计策略,对装修设计和材料采购阶段进行源头管控,将室内空气污染物潜在危害控制在源头,再到材料采购、施工、竣工、运营等阶段,实施精细化质量管理,构建精装房室内空气质量全过程管控实施体系,降低室内污染物浓度,提高室内空气质量,为人们提供健康舒适、安全的居住环境。

太阳能光伏光热(PV/T)系统在建筑中的应用研究

"碳达峰、碳中和"目标下,可再生能源在建筑中的应用受到越来越多的重视。在诸多可再生能源中,太阳能作为最容易与建筑结合的可再生能源之一,具有清洁、安全、稳定、高效等特点,对其深入开发利用是未来建筑能源结构性改革的需求。本文对国内外太阳能光伏光热系统的技术最新发展现状进行了梳理和总结,研究了太阳能光伏光热(PV/T)系统在建筑中的应用方式,分析了太阳能光伏光热系统的典型案例与发展趋势,为实现产业升级、降低成本、扩大应用提供参考。

双馈型风电场双层无功分配策略

针对风力发电效率普遍较低的问题,从减少风电场及风电机组有功损耗的角度出发,提出一种双馈型风电场双层无功分配策略。该策略在传统无功分配策略的基础上,考虑电机定子、网侧变流器功率极限,实现以有功损耗最小为目标的优化分配,以提高风电场发电效率。基于Matlab/Simulink平台搭建双馈风电场仿真模型,仿真结果验证了该控制策略能大大减小机组内部功率损耗,提升风电场发电效率,同时还能有效抑制由于电网负荷变化导致的电压波动,提升电能质量。

固化土抗剪强度特性试验研究

固化土是在土中掺入适量固化剂来改善土体力学性能的一种复合材料。通过不固结不排水三轴剪切试验,研究固化土抗剪强度特性,分析不同水泥掺量下固化土应力-应变关系、黏聚力和内摩擦角变化规律。试验结果表明,固化土应力-应变曲线表现为应变软化型,随着水泥掺量逐渐增大,破坏偏应力逐渐增加;相比原状土,固化土的黏聚力7.32 kPa提高到724.89 kPa,提高了21~99倍,内摩擦角从8.02°提高到37.23°,提高了3.3~4.6倍;水泥掺量较小时,固化土表现为塑性破坏,表面出现45°斜裂缝,随水泥掺量增加,以脆性破坏为主。

智慧综合管廊运营管理及平台方案研究

分析了我国综合管廊发展历程,得出综合管廊智慧化管理是发展的必然需求。通过对综合管廊全生命周期流程的梳理,得到智慧综合管廊功能框架,创新性地提出建立综合管廊三级运营管理体系;通过对智慧综合管廊全生命周期用户画像,分析了智慧综合管廊运营平台功能需求,提出了核心功能、辅助功能等多方面的功能创新,为综合管廊运营管理、行政和资产管理、入廊管线管理和施工规范化、持续建设等方面提供了智慧的解决方案。

基于复杂网络的综合节电控制技术

随着经济和社会的跨越式发展,电力需求逐渐增加,电力供需矛盾日益凸显,尤其是商业综合体用电系统。由于商业综合体是集办公、餐饮、娱乐、展览等多功能为一体的综合体,其用电设备错综复杂。因此,本文采用聚类模糊法实现对用电网络的划分,提出了一种基于复杂网络的综合节电控制技术,以达到节电环保的目的。

住宅地产电动汽车充电需求预测和协同调度分析

电动汽车充电电量和负荷的增长对住宅地产配电和充电设施以及城市电网投资有重要影响。电动汽车增长存在连续性和不确定性的特征,与配电、充电基础设施投资的非连续性与确定性之间存在矛盾,导致充电设施建设投资不足与过剩的风险并存,最终制约了电动汽车的推广。文章利用住宅地产的统计数据,预测2020年—2030年我国住宅地产电动汽车充电电量和容量需求,并针对电量和负荷增长的问题,分析充电站协同调度技术在增加充电服务能力、降低充电设施投资等方面的作用。

老旧小区绿色化改造标准体系研究

梳理我国现行绿色化建设更新的相关技术标准体系,识别存在的主要问题与不足,研究国外城市小区绿色化建设更新相关技术标准,并与国内标准横向对比,挖掘可借鉴的内容。提出构建老旧小区绿色化建设更新的技术推广清单,分地域提出具有实操性和推广性的绿色化技术方法。对老旧小区绿色化改造进行评选分级,区分任选项与必选项,并对老旧小区绿色化改造标准体系提出相关建议。