譯文-針對(duì)提高舒適性和最小化的能源利用率的暖通空調(diào)控制策略(已修改)
2025-05-31 16:38 本頁(yè)面
【正文】 中文 6578 字 出處： Energy and Buildings 33 (2020) 853863 針對(duì)提高舒適性和最小化的能源利用率的暖通空調(diào)控制策略 馬修斯 . *,1， 博塔 . 1， 阿恩特 ,馬蘭 A. 機(jī)械工程部商業(yè)研究中心 Potchefstroom大學(xué)，郵 政信箱 2156，南非 斯凱島 0043 2020年 12月 22日收到 , 2020年 3月 25日接受 摘要 : 良好的供暖、通風(fēng)和空調(diào) (HVAC)控制系統(tǒng)保證了舒適度。 它 通常 也是 提高 空調(diào)建筑 能源效 用的 最有效途徑。在這篇文章中， 比勒陀利亞大 學(xué)用 新的控制策略 帶來(lái) 的舒適性的增強(qiáng)和 節(jié) 能潛力 確定了人類科學(xué) 建筑 。 一個(gè)新的軟件工具，快速控制， 被用于完成 復(fù)雜和充分綜合的建筑、暖通空調(diào)和控制模擬。 調(diào)查研究了不同的控制策略， 包括空氣 旁路， 重置控制，后退控制，提高了 啟動(dòng) — 停止 時(shí)間 ，節(jié)熱器控制和二氧化碳控制。 這種模擬模式 相對(duì)于用來(lái)確保準(zhǔn)確性和 改進(jìn)模擬的 真實(shí)性 首先被 驗(yàn)證。 這在確保舒適性和預(yù)測(cè)暖通空調(diào)節(jié)能百分之六十 上 是可行的 。它是在為期九個(gè)月的 投資回報(bào)中得到的結(jié)果。 準(zhǔn)備輸入數(shù)據(jù)花費(fèi) 大約 兩天時(shí)間，同時(shí) 建立模擬模型 額外 花費(fèi) 一天時(shí)間。對(duì)于完全 集成 建筑的典型運(yùn)行時(shí)間， 暖通空調(diào) 系統(tǒng)和控制模擬在一臺(tái)英特爾奔騰 133兆 赫茲的個(gè)人電腦上 大約每天花費(fèi) 90秒。 關(guān)鍵詞 :暖通 空調(diào)系統(tǒng) 綜合動(dòng)態(tài)仿真分析 能源改進(jìn)研究 節(jié)能 潛力 在全球范圍內(nèi)能源消耗對(duì)于政策制定者而言成為 一個(gè)重要的話題。 主要原因在于 世界能源需求在未來(lái) 30年內(nèi)期望的巨大增加導(dǎo)致 環(huán)境壓力的進(jìn)一步拉緊 [1]。 除了全球的關(guān)注度增加外，能源消耗的逐漸擴(kuò)大使得節(jié)能成為建筑所有者唯一的選擇。 更多的能量利用有效的建筑因此不僅可以為所有者得到財(cái)政獎(jiǎng)勵(lì)，而且 能夠減少 溫室 氣體的產(chǎn)生。 研究顯示，在南非， 所有能夠利用的市政電能，大約百分之二 十被用在商業(yè)和 辦公建筑 [2]。進(jìn)一步 研究表明，空 調(diào) 對(duì)此現(xiàn)象的 百分之五十負(fù) 主要 責(zé)任。 很明顯，空調(diào)節(jié)能對(duì)整個(gè)消耗主體而言具有 相當(dāng) 大影響。 在追求節(jié)能的同時(shí)，維持可接受的室內(nèi)空氣品質(zhì) 是一個(gè)約束，需認(rèn)真考慮 [4]。 室內(nèi)空氣品質(zhì)是主要 問(wèn)題，由于 不適合的等級(jí)會(huì)導(dǎo)致居民的不舒適感 ，這反過(guò)來(lái)會(huì)影響生產(chǎn)力。 研究表明 ,因室內(nèi)空氣品質(zhì)不良產(chǎn)生的成本懲罰可能遠(yuǎn)大于能量潛在成本的節(jié)省 [5]。 為了達(dá)到 相當(dāng)大的 減少與暖通空調(diào)相關(guān)的 能源消耗的目標(biāo)， 同時(shí)不影響空氣品質(zhì)， 需要更好地調(diào)節(jié)方式的執(zhí)行。 復(fù)雜的相互作用的動(dòng)態(tài)空調(diào)系統(tǒng) ，建筑和 它的控 制， 能夠得到 從控制一個(gè)困難任務(wù)的修改 導(dǎo)致的室內(nèi)空氣品質(zhì)和節(jié)能的預(yù)測(cè) 。 改變的實(shí)際預(yù)測(cè) 源于暖通空調(diào)的修改 ， 需要一個(gè)模擬工具，能夠 用一個(gè)綜合的方式 有效且準(zhǔn)確的模擬 暖通空調(diào)系統(tǒng)。 盡管，許多模擬項(xiàng)目都是可行的，但是 它們確實(shí)不能滿足標(biāo)準(zhǔn)。 一個(gè)新興的模擬工具 “ QUICK控制” 應(yīng)運(yùn)而生。 它的發(fā)展是用以為一個(gè)有效的，準(zhǔn)確的模擬項(xiàng)目建立 必要條件，并且在不影響室內(nèi)空氣品質(zhì)的前提下 達(dá)到空調(diào)節(jié)能。 “ QUICK控制”用一個(gè)電子分析模式 去模擬 聯(lián)合建筑的 熱傳導(dǎo)過(guò)程 。這個(gè)模擬模型是完全基于 將模擬和使用戶能夠模擬更加廣 泛 的 操作情形的簡(jiǎn)化 。 圖 圖例 每一個(gè)組成部分 （圖 1） 都是綜合了熱力學(xué)基 本定律和 離散經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù) [10,11]。 這個(gè)新型模擬模型的 性能和準(zhǔn)確性 通過(guò)一系列研究 得到證實(shí)。 被成功證實(shí)后， 它于是被應(yīng)用于評(píng)估 在實(shí)質(zhì)的減少空調(diào)能耗且增加室內(nèi)舒適的新能源管理策略的 潛能 。 在 比勒陀利亞大學(xué)
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