高大空間空調(diào)系統(tǒng)不同氣流組織形式的能耗分析研究.pdf

1、高大空間建筑有多種氣流組織方式，但舒適性和能耗各有差異。最常見的氣流組織方式有上送風(fēng)的全室空調(diào)方式和側(cè)送風(fēng)的分層空調(diào)方式。采用分層空調(diào)技術(shù)具有較高的節(jié)能效益和經(jīng)濟效益是眾所周之的，但是實際工程中氣流組織方式的選擇受到很多因素的影響，為了制定出最優(yōu)方案，我們需要知道各種方案的能耗情況。本文的主要研究了宴會廳、辦公大廳、門廳三種功能的高大空間建筑在不同的圍護結(jié)構(gòu)、不同的層高、不同氣流組織方式、不同送風(fēng)高度上的空調(diào)系統(tǒng)能耗以及在不同相對送風(fēng)高

2、度上分層空調(diào)相對于全室空調(diào)的節(jié)能率。
　　本文首先對分層空調(diào)負荷計算方法中圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度的求解方法進行了修正，提出了求解模型，對簡化計算結(jié)果進行修正。然后運用理論計算方法對上送下回的全室空調(diào)和側(cè)送下回的分層空調(diào)在各種工況下的負荷進行了計算分析，得出了兩種方式的空調(diào)負荷以及分層空調(diào)的理論負荷節(jié)能率。為了驗證實際運行時的溫度場和風(fēng)速場分布情況，尋找出最優(yōu)的氣流組織方案，本文運用Flunt軟件對以上典型房間進行了夏季和冬季工況的模擬

3、，得到了全室空調(diào)和分層空調(diào)的適用情況。為了驗證理論計算和模擬的準確性，本文對位于重慶市的三個高大空間建筑：住院樓大廳、門診樓大廳和辦公大廳進行了夏季和冬季工況的實測和分析。針對一個高大空間建筑而言，綜合考慮其制冷能耗和和風(fēng)柜輸送能耗，得出達到設(shè)計要求時的空調(diào)系統(tǒng)能耗。隨層高和窗墻比的不同，無外窗宴會廳全室空調(diào)單位面積耗功率為67-80W/m2，分層空調(diào)單位面積耗功率為60-80W/m2，分層空調(diào)相對于全室空調(diào)的節(jié)能率為13％-21%；當

4、外窗面積較大時全室空調(diào)單位面積耗功率增加到104-206W/m2，分層空調(diào)單位面積耗功率為91-168W/m2，分層空調(diào)相對于全室空調(diào)的節(jié)能率增加到13%-34%。無外窗辦公大廳全室空調(diào)單位面積耗功率為24-36.1W/m2，分層空調(diào)單位面積耗功率為18-28W/m2，分層空調(diào)相對于全室空調(diào)的節(jié)能率為21%-42%，當外窗面積較大時全室空調(diào)單位面積耗功率為62-162W/m2，分層空調(diào)單位面積耗功率增加到47-115W/m2，分層空調(diào)相

5、對于全室空調(diào)的節(jié)能率增加到24%-39%。無外窗門廳全室空調(diào)單位面積耗功率為14-26W/m2，分層空調(diào)單位面積耗功率為9-17W/m2，分層空調(diào)相對于全室空調(diào)的節(jié)能率為28%-54%，當外窗面積較大時全室空調(diào)單位面積耗功率為51-151W/m2，分層空調(diào)單位面積耗功率增加到38-105W/m2，分層空調(diào)相對于全室空調(diào)的節(jié)能率降低到22%-39%。本文的研究成果對高大空間空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計，能耗預(yù)測，氣流組織和舒適性預(yù)測有一定的指導(dǎo)意義