2023年基于DEST软件的办公楼空调系统分析.docx

基于DEST软件的办公楼空调系统分析 李瑞捷 李恺杰 张莉 ：本文以大连市某办公樓空调系统为对象，研究冷梁空调系统在该建筑的节能分析，采用 DeST 能耗模拟软件对该建筑进行了全年逐时动态负荷计算，针对传统风机盘管空调和冷梁空调系统负荷模拟进行了分析和比照，得出主动式冷梁空调系统的节能优越性。 Abstract： This article takes the air-conditioning system of an office building in Dalian as an object， studies the energy-saving analysis of the cold-beam air-conditioning system in the building， and uses DeST energy simulation software to calculate the hourly dynamic load of the building throughout the year. The load simulation of the air conditioner and the cold beam air conditioning system is analyzed and compared， and the energy saving superiority of the active cold beam air conditioning system is obtained. 关键词：DEST软件;冷梁;模拟计算 Key words： DEST software;cold beam;simulation calculation 中图分类号：TU831.3+8                                 文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311〔2023〕03-0207-02 0  引言 主动式冷梁系统的应用在上世纪80年代起源于欧洲，目前在中国对主动式冷梁系统研究较少，我国能源政策正在大力倡导建设绿色建筑，并高度重视建筑节能技术。本文通过DEST软件来模拟计算办公室建筑不同空调系统，在此根底上对建筑空间环境进行比照和选择，得出冷梁比传统变风量空调系统更加节能环保，以期为节能改造工作提供相关理论依据。 1  主动式冷梁介绍 20世纪80年代，辐射供冷技术起源于欧洲，在其逐渐应用和开展的过程中，热舒适性更优、更为美观的冷梁应运而生。冷梁作为一种新型的辐射对流式空调末端，其主体是一个翅片管冷却盘，当空气通过铝制翅片间隙，即进行对流换热。其中的主动式冷梁保存了被动式冷梁节能环保，健康舒适的优点。自从1990年代在欧美开始广泛使用，主动式冷梁通入新风，靠诱导器送风，室内气流更加均匀，换热量更大，既可夏季制冷，也可冬季供热。 为了研究主动式冷梁在办公，休闲建筑等类似场所中相较于传统空调换热系统和节能方面有何种优越性，我们从温度分布情况对主动式冷梁空调系统与风机盘管系统进行温度稳定性测试并用数据、表格将差距直观的表达出来。 2  研究方法 2.1 方法介绍 DEST软件，全称为建筑热环境设计模拟工具包，是清华大学自主研究的科研成果。软件采用建立建筑热过程动态模型的方法，全面考虑建筑围护结构和物体的热量变化情况，之后运用房间热平衡法，通过计算机对建筑进行全年逐时的动态模拟，这样可以得出建筑全年或某一期间的能耗。我们利用DEST软件模拟计算出建筑全年冷热负荷量、加湿量、单位建筑面积能耗等数据。 2.2 模型建立步骤 ①建筑模型建立：在绘制好的CAD建筑图纸的根底上，建立楼层、连续绘制墙、添加门窗、识别房间并进行标注。 ②参数模型建立：建立空调系统的运行时间、设计系统、系统风量变化范围等功能参数。 ③模型模拟：运行模拟计算，在建筑计算预处理功能下，检查不合理的数据并显示出问题所在。 ④模拟结果输出：在DEST中，计算出来的数据将以excel的形式输出。 3  研究对象 建筑选取大连市某一普通办公楼〔3层〕为研究对象，如图1所示。建筑共有3层，无地下室，总建筑空调面积为763.02m2，建筑高度为11.4m，标准层高为3.6m，南北朝向。 大连市年室外平均气温为8～11℃，属于寒冷a区。大连市气象参数采用一个标准年的逐时气象参数，如图2所示。 4  模拟计算 4.1 建筑室温全年分析 本文通过DEST-c建立建筑模型并且进行建筑模拟计算，结果在weather1文件中显示，见图3、图4，可以看出建筑的逐时气象参数、日月平均温度、全年温度分布以及太阳直射辐射分布等，从中我们选取大连地区夏季平均干球温度28.4℃，湿球温度25℃左右。结合大连地区气候情况，我们设置采暖期为11月5号到4月5号，空调期为6月1号到9月15号。 4.2 建筑全年冷热负荷比照分析 设计选型大连地区办公建筑物，其参数室内空气设计参数为22～24℃，相对湿度40～60%，风速v≤0.3m/s。通过采用DEST 能耗模拟软件对该建筑进行了全年逐时动态负荷计算，针对传统风机盘管空调和冷梁空调系统负荷模拟进行了分析和比照。本模拟选取室内设计温度为23℃，相对湿度为50%，新风量30m3/h。