居住建筑能耗动态模拟讨论与能耗计算软件的开发摘 要随着世界性建筑节能运动的开展,建筑材料的合理选择,空调设备的优化控制,这些都需要对建筑物能耗,尤其是全年运行的动态能耗进行精确计算
计算机的进展和应用制造了建筑动态能耗精确计算的可能性
然而现有的一些软件往往存在这样那样的问题,如用户界面操作不便等,无法广泛应用于工程实践当中
通过对国内外能耗模拟软件的进展现状进行调查,对出现的问题进行分析,我们对能耗模拟软件的开发思路提出了新的设想(详见正文)
EnergyPlus 是美国开发的新一代基于动态模拟方法的大型建筑能耗计算软件,是两款著名的商业软件 DOE-2 和 BLAST 的全新替代产物,但由于此软件处于试用阶段,设计人员将主要精力放在运算源代码的编写上,并没有一个友好的用户界面
对于我国北方地区数目居多的民用居住建筑来说,其建筑能耗大部分来自于冬季采暖负荷
传统的静态方法往往只考虑最不利工况进行设计,缺少全年运行能耗的分析,这导致了设备选型不合理、运行调节不科学等问题
针对上述问题,本文结合能耗分析软件 EnergyPlus,运用动态模拟方法进行了以下基于建筑节能的分析讨论:一、在充分了解能耗分析软件 EnergyPlus 的功能、计算原理的基础上选取天津市某节能居住建筑为讨论对象,对其冬季建筑采暖负荷进行了动态模拟
同时,进行了一段时间的现场实际测量,并将实测数据与模拟结果进行了对比,分析了出现误差的主要原因,验证了软件模拟结果的可靠性
二、在典型气象年逐时气象资料基础上,模拟了该居住建筑整个采暖季采暖负荷的动态变化规律,并与我国暖通界常用算法-有效传热系数法的计算结果进行对比分析
三、通过动态全年能耗分析,讨论了不同外墙保温形式、外窗形式、门窗气密性、室内温度控制等因素对于建筑能耗的影响
四、针对该软件因用户界面开发工作不完善所带来的操作上的困难,使用 Visual