基于碳约束的区域能源结构优化实证

依据《中国能源统计年鉴2020》《上海市统计年鉴2020》,以上海市2019年实际碳排放总量220.4×10^(6)t削减10%作为碳约束目标,运用碳夹点方法求解上海市在全局和各部门碳约束下的清洁能源最小需求量,对两种情景下的能源结构进行优化分配。结果表明:两种情景下,上海市清洁能源最小需求量均为88.7×10^(16)J;在产业部门碳约束下,清洁能源分配给第三产业的比例为53.9%,远高于第二产业和生活消费部门,第三产业对清洁能源的容纳率最高。建议上海市应推进能源技术改革,大力发展清洁能源技术和低碳技术;加快产业结构升级改造,进一步确立以金融业、信息业等为主的第三产业优势地位,逐步削减第二产业规模,将其打造成"小而精"的发展模式。

低辐射中空玻璃对办公建筑能耗的影响

透明围护结构对建筑能耗有重要影响,其中窗墙比和玻璃类型是重要影响因素。针对不同气候区条件下典型城市的办公建筑,采用不同镀膜位置的低辐射中空玻璃,应用EnergyPlus能耗模拟软件,分别考虑外窗方位和窗墙比变化情况下,计算房间的制冷能耗、供暖能耗和综合能耗。结果表明:随着窗墙比增大,制冷能耗均增大,窗在南侧房间供暖能耗均减小;哈尔滨外窗在南向时采用A型玻璃更佳,其他方位采用C型玻璃更佳,广州、南京和北京外窗均采用B型玻璃更佳;广州、南京、北京窗在西侧采用B型玻璃且窗墙比为0.7时综合节能率最大,值分别为20.0%、19.2%、15.4%,哈尔滨窗在东侧采用C型玻璃且窗墙比为0.7时综合节能率最大,值为9.6%。

中空玻璃结构优化及节能性研究

为研究多因素交互作用对中空玻璃传热系数的综合影响,基于响应曲面法以中空气体层厚度、稀有气体氩气充入量和表面发射率为影响因素,以中空玻璃传热系数为优化目标,建立中空玻璃传热系数的多因素响应面模型,研究不同因素间交互作用对中空玻璃传热系数的影响程度。得到最优中空玻璃结构表面发射率为0.02,氩气充入量为100%,气层厚度为12.65mm,并将最优结构中空玻璃应用于我国夏热冬冷地区办公建筑房间外窗中,与普通中空玻璃的房间全年能耗进行节能效果对比。研究表明,外窗为优化中空玻璃时,南、北向开窗房间的全年综合能耗分别降低3.5%,6.3%。

层流冷却传热系数对金属物料温度场的影响

层流冷却的冷却强度决定着金属物料微观组织结构,从而影响产品的性能,而传热系数直接影响着冷却强度的大小。本工作提出了一种获得层流冷却传热系数的方法,通过工艺分析得到其分布形式为以喷头为中心由半波正弦和直线构成的分段函数,给出了通过结构参数、运行参数和实验数据获得函数特征参数的方法。以实验台验证了该方法的准确性,同时分析了特征参数变化对金属物料温度场的影响规律。结果表明,振幅增加1W/(m^(2)·K),金属物料表面温度相对下降量在最后一个区域达到最大值,为-0.36m^(2)·K^(2)/W,断面温差最大相对变化量为0.07m^(2)·K^(2)/W;周期减小1s,金属物料表面温度相对增加量在最后一个区域达到最大值,为13.24K/s,断面温差呈现周期性变化,变化范围为-2.5~0 K/s。