住宅建筑空調末端分室分時調控的熱泵空調系統(tǒng)適宜性研究.pdf

1、隨著我國城鎮(zhèn)化不斷向前推進和人民生活水平的提高，中央空調被廣泛的應用于大量的住宅建筑中。由于住宅建筑存在人在空調開啟，人走空調關閉這種分室分時調控的特殊用能需求，實現分室分時調控的住宅建筑因此呈現出與其他系統(tǒng)完全不同的負荷需求特性。本文針對國內對中央空調系統(tǒng)是否適宜用于住宅建筑這一爭論進行了研究分析。
　　文章以地下水源熱泵中央空調系統(tǒng)為研究對象，以系統(tǒng)各用能設備樣本數據及測試數據為依托，利用參數辨識方法，建立了中央空調系統(tǒng)各子系

2、統(tǒng)的數學模型，以此來模擬空調系統(tǒng)中各主要用能設備的能耗。并以夏熱冬冷地區(qū)住宅建筑人員在室率調查結果為基礎，分析了不同在室率條件下地板輻射采暖末端換熱特性和用戶側輸配管網阻抗變化特性。通過對系統(tǒng)中各用能設備間協同關系進行分析，以系統(tǒng)能耗最小為目標建立優(yōu)化函數，采用最優(yōu)化算法對系統(tǒng)能耗進行優(yōu)化求解。并在中央空調系統(tǒng)能耗最優(yōu)基礎上，以能耗為主要評價參數，分析了住宅建筑空調末端在實現分室分時調控的條件下，對中央空調系統(tǒng)能耗與分散空調能耗進行對比

3、。結果發(fā)現，當末端需求大于設計負荷20％時，住宅建筑采用中央空調系統(tǒng)更為節(jié)能。并通過現場測試的方法，分析了中央空調系統(tǒng)末端不同調控水平下的節(jié)能性和舒適性，以及采用啟?？刂七M行分室分時調控的調控效果。結果發(fā)現，空調末端采用分室分時調控其節(jié)能性相對較好，舒適性相對較高。由于地板輻射采暖末端較大的熱惰性，采用啟?？刂疲Ч簧趵硐?。
　　中央空調在住宅建筑中的適宜性除了包含系統(tǒng)的能效特性外，由于中央空調供暖是集中供暖的一種技術，根據相關

4、規(guī)范的規(guī)定，必須對用戶進行冷熱計量，因此系統(tǒng)的適宜性還包含對住宅建筑進行冷熱計量方法的研究。用戶進行冷熱計量的一個前提條件就是用戶末端能夠實現分室分時調控。因此本文還以能夠實現分室分時調控的兩種應用最為廣泛的空調系統(tǒng)末端――風機盤管和地板輻射采暖末端為研究對象。對末端進行換熱過程分析，建立末端換熱方程，獲得流量與末端供冷/熱量之間的函數關系。并以該函數關系為基礎，提出一種基于流量冷/熱量關系模型的冷/熱計量方法。通過與現場測試結果進行驗