严寒地区地源热泵供热系统运行优化研究

地源热泵供热系统在运行控制方案上的优化,是建筑节能降耗的重要途径。以沈阳市ST办公楼地源热泵系统为研究对象,实地调研获取能源系统运行参数,归纳地源热泵的运行特性,锁定实际建筑中地源热泵系统供热现存问题,利用遗传算法寻求地源热泵系统最优运行控制参数。利用TRNSYS模拟能源系统运行,通过比较系统原有的改变机组负载率的控制方案与优化后最优运行控制参数方案的系统耗电量和性能系数,预测最佳控制方案下地源热泵系统的优化效果。结果表明:在最优运行控制方案下,地源热泵系统性能显著提升,系统耗电量降低14.5%,系统性能系数(COP)提升23.8%,热泵机组耗电量降低15.1%,地源热泵系统运行更加高效节能。

中德生态园零碳试验区绿色生态城区规划建设研究

本文基于中德生态园零碳试验区创建目标,围绕试验区绿色生态城区规划建设方案,对土地利用、生态环境、绿色建筑、资源与碳排放、绿色交通、信息化管理、产业与经济等方面的关键指标进行计算分析,针对高比例可再生能源利用、智能微电网、围合街区设计和潜在植被理论等技术创新进行介绍,在全国园区层面碳中和路径创新中做出积极的示范带动作用,为其他园区创建绿色生态城区提供经验借鉴。

严寒地区某办公建筑空气源热泵系统供暖季运行性能分析

空气源热泵作为清洁能源应用的重要组成部分,在我国北方地区大范围推广使用,由于严寒和寒冷地区室外温度过低,低温空气源热泵在实际运行中出现性能系数过低、机组和水泵耗电量偏大等问题。本文针对严寒地区某办公建筑空气源热泵供暖季进行长期监测,分析热泵实际运行特性和系统性能,探究空气源热泵实际运行效果偏低的原因,实测分析表明,热泵供回水平均温度为32.98℃和30.26℃,室温保证率为84%,经贡献率修正指数heat修正后为75%,热泵机组COP为1.55;机组启停频繁、热泵输配系统能耗过高以及机组制热量和建筑瞬时负荷不匹配均为性能系数偏低的关键因素。

严寒地区生态节能实验楼土壤源热泵供暖系统的实例研究

土壤源热泵长期运行过程中由于季节冷热负荷的不平衡性,会产生地下温度场失衡的问题,热泵机组的制热性能系数降低,甚至无法满足严寒地区的供热需求,这一问题在严寒地区更为明显,尤其表现在土壤源热泵只负责冬季供暖,夏季不运行的情况。以生态节能实验楼的能源系统为研究对象,通过对系统整个供暖季的连续实测和数据采集,分析土壤源热泵系统的运行特性,探究实例建筑中土壤源热泵系统的实际供暖效果及其存在的问题,利用SPSS软件对六种因素进行相关性分析,辨识出影响系统运行效果的关键因素,并给出优化建议。结果表明,随着用户侧进出水温差增大,系统的供热量增加,主机COP和系统EER均有不同程度的提高,提升了5%-22%。典型日机组供热量的不达标率仅占16.7%,机组供热量在工作时间均满足供热需求,说明机组的制热能力较好。取热量是对机组性能及室内温度影响最大的因素。

寒冷地区某污水源热泵系统供暖季运行效果与节能减排分析

热泵技术是当今建筑节能的重要技术之一,为了探究其实际的运行效果和节能减排量,对寒冷地区某办公建筑的污水源热泵系统进行研究,通过实地调研2016—2017年度冬季该系统运行性能的数据,分析了该污水源热泵系统在冬季的运行效果,并与冬季采用传统燃煤锅炉供暖方式进行比较,得到该系统供暖季的机组平均COP和系统平均EER分别为2.82和2.2,较传统燃煤锅炉供暖方式可以节省标煤260.8t,减少CO_2排放量为717.2t、SO_x排放量为1.04t、NO_x排放量为7.8t、粉尘量为5.2t。

寒冷地区农宅围护结构改造的节能潜力分析

随着我国经济的快速发展,农宅房屋数量显著增长。由于农宅围护结构过于简单,热工性能较差,导致能耗居高不下,且冬季室内没有达到基本的热舒适水平。为降低农宅能源消耗,提高农宅室内热舒适性,本文通过对青岛市涉农的7个区(市)进行调研,获取农宅围护结构的现有改造技术及改造数据。结合青岛市西海岸新区PLA村的典型农宅,通过仿真模拟软件TRNSYS分析典型农宅采用外墙保温、外窗改造、增设南向太阳房技术的节能潜力,筛选出最佳的节能改造方案。结果表明:240mm砖墙和370mm砖墙的典型,农宅采用外墙保温技术,节能率分别为20.41%、13.66%,采用外墙保温+更换双玻塑钢窗技术,节能率分别为38.47%、34.11%,采用外墙保温+更换双玻塑钢窗+增设太阳房技术,节能率分别为51.75%、49.53%。通过本文的研究,可为寒冷地区农宅围护结构节能改造提供参考和借鉴。

清洁取暖服务项目政策分析--以推进青岛市农村清洁取暖工作为例

“既要温暖过冬,又要蓝天白云”是北方地区供暖季的主要矛盾。中国北方地区冬季供暖时间较长,农村普遍以燃烧散煤的方式进行取暖,散煤的大量燃烧加剧了大气环境污染问题,进而导致农村污染包围城市。因此,清洁取暖的大力发展是实施农村战略的重要举措。本文以青岛市清洁取暖服务项目为研究对象,从政策调研与评估、宣传培训两方面进行分析,总结出制定完善的政策体系与能效提升技术导则等管理办法,有助于农村清洁取暖服务项目的更好实施,形成更加有利于推进其他地区农村清洁取暖的管理机制。

青岛市绿色城市建设发展探索

十九大报告指出,我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段,正处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期。为更好促进城市绿色发展,青岛目前正在申报国家绿色城市建设发展试点,以金融服务实体经济为出发点和落脚点,打造人与自然和谐共生、绿色宜居、创新发展的绿色青岛,努力探索绿色金融与城市绿色建设协同发展的青岛经验。本文介绍了青岛市绿色城市建设发展提出的背景、措施和成效。本文以青岛市申报国家绿色城市试点为例,从绿色城市任务,绿色金融支持措施及目前已经实施的措施和成效三方面呈现了绿色城市建设发展试点探索的实践成果。

青岛市农村地区热泵热风机供热效果分析

随着农村地区清洁采暖改造规模的扩大,空气源热泵热风机得到了大量应用。但实际应用时出现供热效果不一致、供热效果不佳等问题。本文以青岛市农村地区应用的空气源热泵热风机为研究对象,通过实地调研与数据采集的方式,对冬季采暖季室内温度、热泵热风机安装位置、围护结构等数据进行监测和统计。通过对上述数据分析得出经过节能改造的农宅应用空气源热泵热风机供热效果最佳。通过TRNSYS模拟软件对六种节能改造形式进行能耗计算,节能率最高约为59.5%,最低约为18.2%。结果表明:热泵热风机在实际应用时效果不佳,如果对农宅进行节能改造,并且室内机安装在房间中热源主要活动区域下部时,空气源热泵热风机的供暖效果可满足设计要求。

寒冷地区绿色建筑土壤源-空气源双源热泵运行特性分析

我国能源储量日渐紧张,提高可再生能源消费占比、推进绿色建筑发展、提高可再生能源利用率等问题被日渐重视起来。本文以探究绿色建筑土壤源-空气源双源热泵运行效果为目的,对该建筑热泵系统进行连续2 a的监测;从热泵实际运行特性和运行性能两方面对比分析了2016年土壤源-空气源双源热泵机组运行和2017年土壤源热泵机组单独运行时机组的供回水温度、供热量、COP及耗电量等信息。结果表明:经采暖度日数修正后2016年机组平均COP为2.79,2017年机组平均COP为2.00;土壤源-空气源双源热泵实际运行效果优于土壤源单源热泵。

严寒地区办公建筑土壤源热泵系统运行策略优化研究

严寒地区仅以供热为主的建筑在长期的连续运行或冷热负荷不平衡的条件下,对土壤源热泵(GCHP)机组的运行特性会产生负面的影响。通过改变和调节不同的运行策略,系统的运行特性会有较为明显的改善。本文以某办公建筑的土壤源热泵系统为研究对象,通过对系统连续2 a供暖季的长期监测,采集系统的运行数据,利用采暖度日数对室外温度进行修正,分析实例建筑中土壤源热泵系统的水温特性、能效指标、室内供暖效果等因素,对比土壤源热泵系统在不同运行策略下的运行特性,探究系统不同年份不同运行策略的优劣,使其高效节能;并利用熵权法和遗传算法,计算影响系统运行特性因素的指标权重,从而寻求土壤源热泵系统最优的运行策略。结果表明,通过实测得出采用单台机组以不同负载率运行时,热泵机组COP平均提高1.15,系统EER平均提高0.46,主机耗电量降低8.3%,系统耗电量降低10.8%,节能效果均提升20%左右;遗传算法求解最优运行策略各参数值,3月运行效果最优,地源侧循环水流量为21.99 m^(3)/h,用户侧循环水流量为79m^(3)/h,地源侧进水温度为5.78℃,用户侧出水温度为34.49℃。