室内热环境控制中房间用户冷热抱怨行为特征的实验研究

提出了一种基于房间用户冷热抱怨的室内热环境控制方法。实验表明,不同用户发出冷热抱怨的温湿度区域有较大差别,说明个性化热舒适控制非常必要。用户表达热抱怨的行为与用户的敏感性、表达性和稳定性的性格特征显示出一定的相关性。通过实验进一步考察了能耗信息反馈对促进用户行为节能的影响规律,发现用户在有能耗信息反馈时的平均抱怨取消率为14.78%。

基于热感觉与基于温度设定值的室内热环境控制在供冷工况下的实验研究

提出了基于房间用户热感觉的室内热环境控制方法,为比较其与基于温度设定值的室内热环境控制方法的优劣,搭建了基于热感觉控制的实验台。通过实验对比了2种控制方法在供冷运行条件下,室内热环境控制效果、用户满意度、用户工作效率和空调系统能耗的差异。实验结果显示,2种控制方法在用户满意度和用户工作效率方面没有统计意义上的显著差异。但基于热感觉的控制却能实现更稳定的室内热环境,对于安装分体空调、内有10个左右用户的办公用房间来说,基于热感觉的控制比基于温度设定值的控制减少空调系统能耗15.3%。

室内热环境自动控制方法综述

分析了室内热环境自动控制方法,将其归纳为4个发展阶段:基于设定值的控制、基于PMV的控制、基于热感觉表达的控制、基于热感觉预测的控制。介绍了每个阶段的室内热环境自动控制方法的优缺点。随着信息技术、人工智能技术的发展,基于热感觉预测的室内热环境自动控制方法是室内热环境自动控制技术的发展方向。

基于人工智能技术预测热感觉的室内热环境控制

提出一种基于人工智能技术预测用户的热感觉、根据用户热感觉进行室内热环境控制的方法。该控制系统中使用计算机视觉技术识别用户皮肤温度,采用机器学习方法来确定用户的皮肤温度舒适范围,并且使用模糊控制逻辑来预测用户的热状态并调整室温设定值。为了验证该控制方法的有效性,搭建了试验台并进行了一系列试验,试验结果表明用户满意率较高,满意度评价达到97%,随着机器学习的进展,用户的舒适度得到提高,解决了传统控制存在的既不舒适,又不节能现象的问题。

新型间联式太阳能空气源热泵用于供热的效果分析

介绍了该系统的组成和工作原理,在日照充足时可利用太阳能直接制热;在夜间等无太阳能时利用风冷换热器取热,并通过载冷剂将热量提供给热泵蒸发器,通过热泵制取热水;在太阳辐射较弱时利用太阳能集热器和风冷换热器加热载冷剂并通入热泵蒸发器,充分利用太阳能并提高蒸发温度。在风冷换热器和热泵冷凝器之间设置换热器,用热泵制取的热水为风冷换热器除霜,可降低除霜能耗并保证制热的连续性。以北京为例进行分析,结果表明,该系统用于冬季供暖时,系统一次能源效率为1.13,均高于太阳能集热器+电加热系统和空气源热泵系统;相对于太阳能集热器+电加热系统,间联式太阳能空气源热泵系统的节能率达到58%。

热适应控制模式的秋季试验研究

在南方秋季典型日开展试验研究,综合比较了常规、热适应和热适应(夜间通风)3种室内环境控制模式在物理参数、人员主观反应和建筑能耗等方面的性能。结果显示:与常规模式相比,热适应模式能显著提高室内温湿度和风速,降低CO_2浓度,在保持或改善人员环境满意度的前提下实现节能,室内空气环境调节日均总能耗降低77%;如增加夜间通风功能,则可保证日间热环境在舒适范围而不必开启空调,室内空气环境调节日均总能耗降低96%。

PMV控制模式和热适应控制模式的试验研究

以广州某办公楼两相邻房间为对象,在夏季典型日开展试验,综合比较常规、PMV和热适应3种室内环境控制模式在环境物理参数、人员主观反应和建筑能耗等方面的性能。结果显示:与常规模式相比,PMV模式通过适当提高室内温湿度,在保证人员环境满意度的前提下实现节能,在夏季晴天能降低21%的日均空调能耗;热适应模式同时提高室内温湿度和风速,在保证人员环境满意度的前提下实现节能,在夏季晴天和阴雨天分别能降低31%和40%的日均总能耗。

实现冬夏季均高效运行的新型热泵系统——柔性热泵系统

传统的热泵存在无法全年高效运行、除霜效率低等问题。通过分析我国热泵技术应用过程中存在的问题,提出了实现冬夏季均高效运行的柔性热泵系统思想,并对3类典型柔性热泵系统的原理和特点进行了介绍。分析表明,柔性热泵系统可以解决传统空气源热泵、地埋管地源热泵、太阳能集热器等系统应用过程中存在的问题,并且具有节能潜力。

9F级燃气-蒸汽联合循环背压供热机组烟气余热深度利用工艺流程研究

针对一套二拖一大型9F级燃气-蒸汽联合循环背压供热机组,提出了烟气余热深度利用集成新工艺。该工艺在热力站处利用吸收式换热机组降低热网回水温度,在热源处通过两级加热实现烟气余热的深度回收,可将排烟温度降低到20℃左右,大幅提高了热源的供热能力和系统的供热效率,解决了燃气热电联产系统供热能力不足(热电比小)、燃气消耗量大的问题。与常规参考供热系统相比,该系统在输入燃气量不变、输出电力基本不变的前提下,全年回收烟气热量能够提高供热总量32.2%以上,供热面积可达1 655万m^2。对该工艺的流程进行了设计,全年运行工况分析结果表明,该工艺可以实现良好的节能、环保和经济效益。

地源水分级供热系统构思与案例分析

为充分利用地源水冬季温度较高的特征以及室内热环境的非均匀性来提高能效,提出了地源水分级供热系统,即部分地源热量直接用于加热围护结构、减少室内直接散热量,部分地源热量则通过热泵提升品位后承担剩余部分负荷。选取北京一幢典型玻璃幕墙建筑,以地埋管地源热泵为例,构建了传热数值计算模型和能耗计算方法,分析了该系统在整个供暖季的逐时性能。结果表明:分级供热系统可以提高窗户平均温度2.3℃并降低16.8%的累计热负荷和33.1%的尖峰热负荷;由于地源水的直接利用无需机组能耗,该系统节能率达13.0%,初投资不变而运行费用有效降低。在室外温度较低时,负荷降低效果将更显著。此外,因该系统的末端应用于窗户,所以其适用于窗墙面积比较大的建筑。

建筑直流供电及蓄电与智能微网整合研究

直流供电与交流供电相比,具有供电效率高、线损少、安全可靠性高等优点,而且方便与光伏发电、蓄电池等直流电源结合,减少逆变损失和逆变器硬件成本,实现电力负荷的移峰填谷,对降低电网装机容量和初投资成本、减少电网低负载运行时间、提高电网效率等具有重要作用,因此直流供电及蓄电与智能微网整合是建筑供电系统的发展方向。本文讨论了建筑直流供电及蓄电系统的优化设计、优化运行策略、直流供电与交流供电的实验对比、仿真对比,并在实际建筑中进行了示范应用,展示了直流供电及蓄电系统的优势。

回收数据中心冷凝热用于北方地区供暖的效果分析

一方面,我国北方地区冬季的供暖能耗巨大,另一方面,近年来数据中心的数量和规模快速增长,其空调系统的冷凝热通常直接排放到大气中。采用逐时稳态模型,分析了热虹吸/蒸气压缩复合空调系统回收数据中心排热用于我国北方地区典型城市居住建筑的供暖效果。结果表明:每回收1 000m^2常规数据中心的冷凝热可为哈尔滨1.3万m^2、北京1.6万m^2的居住建筑供暖;如果能够提供10%的辅助供暖热量,其供暖面积将增大60%以上,且系统的投资回收期短于2a。

我国低碳建筑暖通空调系统自动控制研究进展

本文分析了已有相关文献的研究成果,总结了影响低碳建筑能耗的因素,着重对低碳建筑能耗影响较大的暖通空调自动控制系统的研究进行了归纳分析,总结了暖通空调自控系统目前存在的问题以及亟待研究的方向。