改进的BIN参数在水源热泵住宅中央空调系统中的应用2行政论文....docVIP

改进的BIN参数在水源热泵住宅中央空调系统中的应用2行政论文... 改进的BIN参数在水源热泵住宅中央空调系统中的应用 3.住宅建筑能耗分析与计算实例 3.1建筑概况　 　　为具有代表性,本文选用了一户位于天津市某高档水源热泵系统住宅小区的标准户型住宅,户型为三室两厅、双卫双厕空调面积200平米。空调机组选用我们自己开发的水源热泵中央空调机组。该建筑基本情况如下： 　　1) 夏季室内设计参数tn=26℃, dn=12.7g/kg ； 　　2)冬季室内设计参数：正常运行tn=20℃, dn=7.4g/kg；防冻运行：tn=10℃，dn=3.8 g/kg； 　　3)外墙：内面抹灰200mm加气混凝土,外墙南、北两面面积分别是45m2,36m2； 　　4)窗户：单层5mm厚玻璃塑钢窗,南窗10m2,北窗8m2；传热系数k=5.8w/m2℃·k 　　5)窗内挂中间色窗帘； 　　6)*门窗等缝隙引入新风,新风渗透量0.5次/h； 　　7)室内负荷：灯具7.5w/m2,空调期间同时使用系数0.75,非空调期间同时使用系数为0；考虑设备均在卫生间或厨房，设备负荷12w/m2；人员：空调期间全热负荷为111х5/200=2.8w/m2。 3.2能耗计算及其分析 　　本文分两种运行模式进行计算(模式二只给出了计算结果)，其他住宅形式的计算过程读者可仿照本计算过程自己完成： 　　模式一：冬季空调全天运行,白天无人时间(8:00～18:00)为低负荷防冻运行；夏季运行时间t=10小时; 　　模式二：冬夏季全天24小时均为正常运行。　 3.2.1通过窗户的太阳负荷qsol将表3数值代入(1)式得到计算结果： 　　qsol7=3.94w/m2,qsol1=3.43w/m2,代入式(2)得到关系式： 　　qsol=0.011t+3.55　　　　(6) 3.2.2通过墙体和窗户的传热负荷 　　1)稳定传热部分 　　夏季：tcl=0.828t-21.53；　　　　(7) 　　冬季18:00~8:00：thl=-0.828t+16.56；　　　　(8) 　　冬季8:00~18:00：thl=-0.828t+8.28；　　　　(9) 　　式得如下关系式： 　　qts=-0.0274t+2.50；　　　　(10) 3.2.3室内负荷(计算方法见文献［7］)： 　　7.5x0.75+12+2.8=20.42w/m2　　　　(11) 3.2.4渗透风负荷,(计算方法见文献［7］)显冷负荷： 　　qvcs=0.442t-11.49；　　　　(12) 　　显热负荷：qvhs=-0.442t+8.84；　　　　(13) 　　潜冷负荷：qvl=1.08d-13.72；　　　　(14) 　　潜热负荷(室内温度20℃)：qvh1=-1.08d+8.0；　　　　(15) 　　潜热负荷(室内温度10℃)：qvh1=-1.08d+4.1；　　　　(16) 3.3建筑物能耗计算 　　1)供冷负荷(18:00~8:00)：由(6)、(8)、(11)、(12)、(13)叠加得到室内显冷负荷随室外温度变化的关系式： 　　qcl=1.25t-6.55　　　　(17) 　　2)正常运行期间(18:00~8:00)供热负荷：由(6)、(9)、(11)、(14) 叠加得到室内热负荷随室外温度变化的关系式(室内负荷作为安全因素)： 　　qhl1=-1.25t+19.35　　　　(18) 　　3)防冻运行期间(8:00~18:00)供热负荷：由(6)、(10)、(11)、(14)叠加,得到室内热负荷随室外温度变化的关系式： 　　qhl2=-1.25t+11.07　　　　(19) 　　将表1和表2中各bin段相对应的室外空气温度和相对湿度分别代入(14)～(19)各式,即可得到各频段的冷负荷和供暖热负荷,冷热负荷乘上各对应频段的小时数即得到制冷总耗冷量和供暖耗热量。(天津地区开始制冷时的室外温度取23℃,开始采暖时的室外温度取5℃)。 　　总耗冷量计算表(18 :00~8 :00) 　　根据表5～7可得到运行模式一下该标准住宅的年能耗量： 　　耗冷量总计30.32+2.32＝32.64kwh/m2；耗热量总计47.60+13.14=60.74kwh/m2。 　　以同样的方法可以得到模式二下全年能耗量：耗冷量总计70.60kwh/m2；耗热量总计75.69kwh/m2。 3.4空调负荷与室外温度的线性关系图表 　　右图1反映了以上各空调负荷与室外空气温度的线性关系。 4.水源热泵住宅中央空调全年能耗计算方法　　根据由改进的bin方法计算出的建筑能耗，初步确定所需设备的能耗量，再根据设备厂家提供的设备详细数据，计算出实际的设备输入功率。本文使用的热泵机组为我们和天大胜远空调公司合作开发的住宅