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空调冷热源形式对建筑能耗的影响

       建筑能耗所占比重的持续升高,加剧了我国的能源供应紧张状况和环境污染压力。因此,对影响建筑能耗的这些主要因素进行研究,具有重要的现实意义和迫切需要。而在这之中,空调冷源形式对建筑能耗的影响又是不可忽略的,接下来,我们采用建筑能耗模拟软件eQUEST (the Quick Energy Simulation Tool)对这一问题进行研究。小编分别选取位于北京和天津的两栋建筑进行研究,其模型效果图如下:

地源热泵(GSHP)是利用陆地浅层的能源通过输入较少量的高品位能源(比如电能等)从而实现能源由低品位的热能向高品位热能的转移。而地表的浅层地热资源我们可以称之为地能,主要是指地表的土壤、地下水或湖泊、河流中吸收地热能、太阳能而蕴藏的低品位热能。一般地源热泵系统消耗1kWh的能量,可以得到4.4kWh以上的冷量或热量。因而相比所有的传统加热方式,地源热泵系统是最节约能源的方式之一。

地源热泵是目前技术最为成熟的一种利用可再生能源的空调冷热源,所以本文针对1号和2号建筑使用地源热泵作为冷热源(采用变风量空调风系统)进行模拟分析,并将其与另外两种使用普通冷水机组作为冷源,燃气锅炉作为热源的空调系统的定风量和变风量空调系统以及多联机系统(VRV)空调系统进行对比分析,其模拟结果如下图所示。


 地源热泵空调形式与其他空调系统能耗对比(103kWh



       从图中可以看出,对于1号建筑而言,用地源热泵作为冷热源的总能耗要低于用离心式冷水机组和燃气锅炉作为冷热源的定风量(CAV)和变风量全空气系统(VAV),但是略高于多联机系统(VRV)。而对于2号建筑而言,其使用地源热泵系统的运行状况下总能耗要低于其他三种空调系统。从表5-10中可以看出,作为同样使用变风量风系统的地源热泵空调系统的耗能要远小于使用冷水机组作为冷源,燃气锅炉作为热源的变风量(VAV)空调系统,其节能效果还是非常明显的。

       从图中可以看出,对于2个建筑的供热期而言,运用地源热泵系统的工况下总能耗最低,但是对于1号建筑而言,在其它几个月份地源热泵系统的工况下的能耗要略高于多联机(VRV)。但总体来说,地源热泵系统的节能效果还是比较明显的。

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