【摘 要】
:
经济社会的快速发展促进了现代航空业的大发展,机场航站楼作为其中最大的单体建筑,其夏季制冷系统的能耗达到了总能耗的65%左右。冰蓄冷空调作为现代化航站楼制冷系统的主要供冷形式,具有“移峰填谷”的优势,能充分减少制冷机组装机容量、减少系统运行费用。但是当冰蓄冷系统运行策略制定的不当时,会造成设备的运行效率低下、系统运行费用增加、能源浪费严重等问题,因此对冰蓄冷空调系统进行节能优化策略的研究显得至关重要
【基金项目】
:
国家重点研发计划项目“新型建筑智能化系统平台技术”(No.2017YFC0704100); “咸阳机场三期扩建工程绿色能源站系统智能管控咨询与顾问项目”(No.20210103);
论文部分内容阅读
经济社会的快速发展促进了现代航空业的大发展,机场航站楼作为其中最大的单体建筑,其夏季制冷系统的能耗达到了总能耗的65%左右。冰蓄冷空调作为现代化航站楼制冷系统的主要供冷形式,具有“移峰填谷”的优势,能充分减少制冷机组装机容量、减少系统运行费用。但是当冰蓄冷系统运行策略制定的不当时,会造成设备的运行效率低下、系统运行费用增加、能源浪费严重等问题,因此对冰蓄冷空调系统进行节能优化策略的研究显得至关重要。而空调冷负荷的精准预测是制定节能优化策略的关键,故论文主要针对某机场冰蓄冷系统的负荷预测以及节能优化策略展开研究,主要内容如下:(1)机场航站楼冷负荷预测研究。提出了基于改进的VMD-ARIMA-DBN机场航站楼冷负荷预测模型,首先利用Pearson相关性分析法确定了预测模型输入数据的主要类型,以解决变量与结果相关性较弱的问题;其次采用变分模态分解(Variational mode decomposition,VMD)技术对输入数据进行分解,将分解得到的波动较大、规律性较差的部分利用改进的深度信念网络(Deep Belief Networks,DBN)预测,而分解得到的波动较小、规律性较好的部分用自回归综合移动平均(Autoregressive Integrated Moving Average Model,ARIMA)算法进行预测,最后将两部分分类预测的结果叠加获得最终的航站楼冷负荷预测结果。(2)能源站冰蓄冷系统节能运行策略研究;首先,基于能源站冰蓄冷空调的组成和工作原理,建立了系统的能耗模型,包括多台制冷机组能耗模型、冷却塔、水泵的能耗模型,蓄冰槽的蓄冰模型以及融冰模型。其次以整个系统的运行费用最低、能耗损失最小为目标,实际工程运行的物理条件作为约束,建立并行GA-PSO优化算法进行求解。最后以能源站实际运行数据进行分析,得到冰蓄冷空调系统的逐时运行策略。通过仿真实验验证,文中所提出的冷负荷预测模型在机场航站楼中取得了较好的预测精度,其最大均方根相对误差为2.12%,平均绝对百分误差为3.25%。提出的能源站冰蓄冷系统运行优化策略相较于传统的冷机优先策略,在整个夏季运行工况约节省费用37.29%,减少10.97%的能耗损失;相较于该能源站实际运行的冰槽优先策略,约节省费用14.02%,减少8.11%的能耗损失。故文中所研究的内容对机场能源站的运行策略制定有着借鉴作用,也为绿色、智慧机场的建设提供重要理论依据。
其他文献
近年来,公共建筑能耗占建筑总能耗的比重持续升高,其单位面积能耗大且存在能源利用不合理。对公共建筑能耗进行准确、高效的预测,帮助管理者制定经济合理的能源分配方案,辅助建筑智能化系统完成有效的系统优化与控制,能够在一定程度上降低建筑能耗且达到建筑节能的目的。然而,由于人员密度、天气因素以及空调开启时间等因素的影响,建筑能耗数据存在着不确定性以及随机性,传统单一预测方法已不能满足建筑能耗预测的要求。相比
藏族传统建筑有别于其他民族建筑且风格十分独特,尤其是藏族传统民居建筑由于受到不同地理环境和文化风俗的影响,不同的地域条件下都孕育出迥异的建筑类型。所谓的河湟地区是指在甘肃的西南部和青海东南部,黄河与其支流湟水之间的这片土地。从地理形态上看这片区域是一个较为完整的地理单元。由于这里自古就是中原民族与其他少数民族盘踞之地。扎根在该地区的藏族受到中原民族文化的交融与影响,其民族风俗以及住居文化上已经与汉
面临激烈的市场竞争,各类企业纷纷意识到社会效应所带来的巨大经济效益和影响力,越发关注企业形象与文化所带来的市场资源和人力资源,而企业自用型办公建筑作为品牌窗口,却面临着强调利用率、忽视使用感、缺乏弹性设计等现实问题,正在给每天身处其中1/31/2时间的办公人员身心健康带来负面影响。健康建筑基于国家战略、民生发展和行业进步需求逐渐走入人们视野,截至2019年12月共计53个项目获得健康建筑评价标识,
西安地处中国寒冷地区,冬季寒冷,建筑热环境受低温、降雪等天气影响;夏季炎热,建筑热环境受高温、太阳辐射等天气影响。为保障室内热环境舒适度,西安地区建筑需满足保温防寒、防热等要求。随着西安地区经济不断发展,商业综合体数量不断增加。该类建筑具有建筑面积大、客流密度大、多具有高大空间形成的共享空间等特点。在能耗方面,商业综合体总能耗主要由夏季制冷能耗与冬季供暖能耗组成,冷负荷与热负荷受建筑形态、共享空间
建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)的最大价值在于多参与方以及多专业之间的高效协同,而随着建筑规模的不断增大及建筑信息数据的越加复杂,其模型可视化和海量数据管理也变得越加困难,以致于无法满足当前工程建设信息数据管理、共享和同步的BIM本地化应用需求。此外,传统基于C/S架构的可视化应用体系受限于独立系统,基于B/S架构的BIM服务器也受限于三维图形加速
地铁作为一种运输量大、准时便捷的出行方式,近年来在国内迅速发展并在城市公共交通系统中发挥着关键性作用。随着人民群众对美好生活的需求日渐增长,幸福感与健康水平的提升已成为居民的心愿,因此对地铁运营服务质量的关注度和要求也越来越高。已有研究表明主观幸福感的提升对于创新能力的提高、生产动力的发展有明显正向作用,而作为其中的一个重要维度,出行幸福感起着关键性作用。因此提升地铁乘客的出行幸福感,探究其影响因
平板型太阳能集热器由于其采光面积大、运行稳定可靠的优势,成为目前广泛使用的集热器类型之一。准确得到平板集热器在各地区的热损失系数,是太阳能集热系统设计计算的关键。但是,现有平板集热器的热损失系数主要依据标准实验室稳态条件下的实验测试结果得到,一方面该方法忽略了不同地区实际室外环境条件,难以反应室外动态条件下平板集热器的热损失特征,另一方面,对于高海拔地区,气压低、空气稀薄等特殊环境条件使得高海拔地
矿井通风系统是矿山开采生产过程中一个必不可少的部分,合理的通风系统不仅能保证矿山的正常生产,也能保护矿工安全健康。随着矿山不断的建设,由于采空区与地表连通,导致井下通风系统的有效风量降低,易使巷道风流出现反向,烟尘倒流,增加通风困难。矿山开采中受采空区的影响,影响矿山资源的供应,对井下因采空区漏风因素造成的通风系统紊乱问题进行调控十分必要。本文研究的主要内容有:(1)采空区漏风特性分析。在查阅和学
琼北地区作为我国境内典型的夏热冬暖地区,基本可忽略冬季采暖,只研究夏季制冷方面。在普遍不具备足够机械控制手段的环境下,琼北地区民居借助被动式技术的应用,不仅可以对室内的物理环境进行调节也可以增强建筑材料的耐候性。本文基于对琼北地区进行物理环境测试及民居测绘、田野调查法以及生物气候设计理论和热舒适理论,对琼北民居气候适应性策略构建了多视角的研究。强调了民居气候适应的内容包括气候特征即外部环境,也包括
太阳能利用是建筑实现零能耗目标的途径之一。它不仅可以节约大量常规能源,保护环境资源,而且可以解决资源匮乏地区冬季采暖等问题。被动式太阳能利用是一种简单、经济、有效地利用太阳能进行采暖的形式,从而达到节约建筑耗能的目的。随着我国社会经济的快速发展,建筑节能的要求也在不断地提高。而我国的建筑能耗量占比依然巨大,其中城镇居住建筑运行耗能占绝大部分。面对当下建筑形式和节能要求地不断变化,本文提出从各气候区