天津辦公建筑冷熱負(fù)荷特征及預(yù)測(cè)算法

1、天津辦公建筑天津辦公建筑冷熱冷熱負(fù)荷特征及預(yù)測(cè)負(fù)荷特征及預(yù)測(cè)算法算法ResearchontheloadacteristicloadpredictionofofficebuildingsinTianjin學(xué)科專(zhuān)業(yè)：供熱、供燃?xì)狻⑼L(fēng)及空調(diào)工程研究生：徐欣指導(dǎo)教師：田喆副教授天津大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院二零一三年十二月摘要辦公建筑能耗總量巨大，降低辦公建筑的采暖空調(diào)能耗可以有效地緩解我國(guó)能源供給問(wèn)題。目前，辦公建筑采暖空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行普遍存在著

2、效率低下等問(wèn)題，粗狂式的調(diào)節(jié)已不能滿(mǎn)足建筑節(jié)能的需求。采暖空調(diào)的負(fù)荷特征分析與預(yù)測(cè)是系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行的基礎(chǔ)，因此本研究以天津市多棟辦公建筑的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分別建立了辦公建筑采暖空調(diào)負(fù)荷的預(yù)測(cè)模型，并對(duì)預(yù)測(cè)模型進(jìn)行了案例分析。本研究旨在建立一種簡(jiǎn)單有效的辦公建筑采暖空調(diào)負(fù)荷預(yù)測(cè)方法，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)采暖空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行。本文首先建立了采暖空調(diào)負(fù)荷評(píng)價(jià)指標(biāo)，并根據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)分析了冷熱負(fù)荷的負(fù)荷特征。然后利用TRNSYS軟件分析了辦公建筑分項(xiàng)負(fù)

3、荷的構(gòu)成，并初步篩選了冷熱負(fù)荷的影響因素。室外干球溫度、濕球溫度、人員在室率對(duì)冷負(fù)荷影響顯著，而熱負(fù)荷的影響因素則為室外干球溫度和人員在室率。一般地辦公建筑的負(fù)荷可以分解為三部分即：隨室外氣象參數(shù)波動(dòng)的氣象因子項(xiàng)、隨室內(nèi)在室率變化的內(nèi)擾項(xiàng)、隨機(jī)誤差項(xiàng)。通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析可以得到：（1）日平均熱負(fù)荷與日平均溫度相關(guān)性較高；（2）其值的大小與節(jié)假日效應(yīng)項(xiàng)密切相關(guān)；（3）利用殘差修正能有效地消除隨機(jī)誤差的影響。因此，以日平均溫度和節(jié)假日效應(yīng)

4、項(xiàng)為輸入變量的多元非線(xiàn)性殘差修正模型即可對(duì)日平均熱負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)，然后利用負(fù)荷分布系數(shù)即可得到逐時(shí)熱負(fù)荷的預(yù)測(cè)值，實(shí)際案例分析表明這種預(yù)測(cè)模型有著較高的預(yù)測(cè)精度。人的使用習(xí)慣對(duì)冷負(fù)荷也有著較大的影響，通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)高溫累積效應(yīng)對(duì)辦公建筑的日平均冷負(fù)荷影響顯著。實(shí)際案例分析表明以日最高干球溫度、日最高濕球溫度、日平均溫度及高溫累積效應(yīng)項(xiàng)為輸入變量的多元線(xiàn)性殘差修正模型能使辦公建筑日平均冷負(fù)荷的預(yù)測(cè)精度能控制在10%左右。利用自回歸各態(tài)歷經(jīng)模型