當(dāng)前位置:工程項目OA系統(tǒng) > 建筑OA系統(tǒng) > 工程項目管理軟件系統(tǒng)
住宅小區(qū)空調(diào)系統(tǒng)部分負荷分布的研究
簡介: 住宅小區(qū)空調(diào)負荷的分布與公共建筑相差較大,提出了確定分布的 方法 。通過對小區(qū)的實地調(diào)查數(shù)據(jù)的 分析 ,確定了小區(qū)空調(diào)負荷的 影響 因素,確定了在不同氣候條件下不同時段使用率的分布。并根據(jù)溫頻法(BIN)原理 計算 了住宅空調(diào)的 理論 負荷,結(jié)合夏季氣候參數(shù)得出了小區(qū)負荷的具體分布。其分布具有離散性大、低負荷率的特征。
關(guān)鍵字:住宅小區(qū) 部分負荷 溫頻法 公共建筑的空調(diào)負荷分布經(jīng)多年 研究 已積累了許多經(jīng)驗,對其分布的 規(guī)律 性已有了較為明確的認識。但是對于住宅小區(qū)這類建筑群的空調(diào)負荷分布的研究鮮見報道。由于住宅建筑的功能特點、使用特性與公共建筑相差甚遠,故兩者的負荷分布特性也不可相提并論。文獻 [1]通過調(diào)查與統(tǒng)計分析確定了在設(shè)計狀態(tài)下住宅小區(qū)的空調(diào)使用率的大小,但僅有此還不夠,住宅小區(qū)的負荷分布是系統(tǒng)分析比較方案決策、方案設(shè)計的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。因此,在小區(qū)空調(diào)系統(tǒng)方案比較分析與設(shè)計時,還必須明確在整個空調(diào)季小區(qū)空調(diào)負荷的統(tǒng)計分布,這正是本文擬解決的 問題 。1、住宅小區(qū)空調(diào)負荷分布研究的基本問題與一般公共建筑空調(diào)負荷分布的顯著不同點是住宅空調(diào)使用的不確定性。對每個住戶而言,什么時候啟用空調(diào),什么時候不用空調(diào),將受到氣候、家庭結(jié)構(gòu)、工作性質(zhì)、個人習(xí)慣及 經(jīng)濟 條件等多種因素的影響。這樣多樣性的因素隨機性強,加大了使用率的離散性,導(dǎo)致負荷分布很不均勻。歸根到底,負荷分布的變化是由使用率的改變造成的。要分析負荷的分布,確定使用率的分布是前提。因此,本文主要解決二個基本問題,一是確定在不同因素條件下使用率的分布,二是根據(jù)使用率分布,結(jié)合氣候條件確定空調(diào)負荷的具體分布。這兩個問題的解決也是部分負荷分布研究的一般步驟。2、使用率分布的研究使用率的定義為:啟用空調(diào)的房間數(shù)量與建筑物的總房間數(shù)之比??偡块g數(shù)不包括廚房、衛(wèi)生間等輔助用房,其中客廳按兩個房間計算。前已敘及,使用率是多因素綜合作用的結(jié)果。有些因素的確定性強,而有些因素的隨機性強,總體而言,把使用率看作為一個隨機事件較為合理,應(yīng)采用統(tǒng)計分析的方法研究。為確定使用率,需要對空調(diào)的使用情況進行統(tǒng)計調(diào)查。課題組認真開展了此項工作,調(diào)查的對象選取為南京市近年來建成并有較高入住率的2個小區(qū)。該小區(qū)位于南京市新建的城市居住區(qū),屬于較為繁華的地區(qū)。小區(qū)按江蘇省節(jié)能建筑的標準設(shè)計,而且是建設(shè)部節(jié)能示范小區(qū)。調(diào)查采用問卷調(diào)查方式,在物業(yè)公司的支持下,于2002年8月5日至8月8日連續(xù)四天對兩個小區(qū)的住戶進行了電話調(diào)查。兩小區(qū)總戶數(shù)分別為482戶和800戶,實際住戶402戶和592戶,入住率分別為83%和74%。實際調(diào)查的戶數(shù)為372戶和541戶。調(diào)查表在設(shè)計時主要考慮了室外氣溫,不同的時段,家庭成員構(gòu)成及經(jīng)濟狀況的影響,其中經(jīng)濟狀況以戶主的職業(yè)代替。調(diào)查表分別按工作日和雙休日兩種情況分別統(tǒng)計。2.1 經(jīng)濟狀況因素的方差分析室外氣溫高低、不同的時段以及家庭人口結(jié)構(gòu)對使用率有顯著影響,呈現(xiàn)高度相關(guān)性是公認的事實。但經(jīng)濟狀況對使用率的影響有多大,難以定論。為明確這個因素的影響程度,需要對統(tǒng)計結(jié)果進行方差分析。為方便計,調(diào)查時以住戶職業(yè)來替代經(jīng)濟收入水平。將其分為三類。上等水平包括 企業(yè) 經(jīng)營者、記者、設(shè)計師、律師等。中等水平包括公務(wù)員;下等水平包括教師,企業(yè)一般工作人員等。調(diào)查結(jié)果按上、中、下分為三類水平,每個水平下再分三組分別統(tǒng)計其使用率。選取時段為18:00-23:00及23:00-7:00兩個時段。23:00~7:00的統(tǒng)計使用率 表1 因素水平上中下使用率(%)0.530.550.550.580.560.520.520.530.52單因素方差分析的基本模型是:設(shè) Yji=μj+εij (1)εij~N(0,σ2)i=1.2,……nj (第j個水平的nj個樣本)j=1.2……R (R個水平,此處R=3)其中: Yji: 使用率的樣本值;μj:不同水平下使用率的均值;εij 使用率的隨機誤差,εij相互獨立。判斷這個因素的影響是否顯著即是要檢驗:Ho=μ1=μ2=……μR (R=3)對公式(1),當(dāng)Ho成立時:存在統(tǒng)計量F:若F>F0.05則應(yīng)當(dāng)否定Ho。其中 為組間差。為組內(nèi)差。采用SAS統(tǒng)計分析軟件計算,得到以下結(jié)果:方差來源平方和自由度均方F值臨界值因素0.0039630.0001980.35F0.05=5.14誤差1.0378360.000567總和0.0041798F的分布自由度為(3.6),概率為0.05的F臨界值為5.14,由于0.35<5.14,所以Ho被接受。即經(jīng)濟狀況不是顯著因素。對于進入新建小區(qū)的住戶,通常其經(jīng)濟狀況都比較好,盡管本文將其分為三類,但其總體經(jīng)濟狀況在 社會 各階層中仍屬中上水平。也表明隨著近年來居民收入的不斷提高,對空調(diào)運行費的承受能力上升,已不再憐惜使用時間,達到了按需使用的程度。2.2 家庭人口構(gòu)成的影響空調(diào)的使用顯然是與居住者在家中的生活時間直接關(guān)聯(lián)的。家庭的型式可分為單身、夫妻雙人、核心家庭(兩代人),多代家庭(三代及以上)四種類型。單身及雙人家庭在工作日白天基本在外,夜晚才回家。核心家庭和多代家庭一般白天都有人在家居住,因為核心家庭的子輩成員多是幼兒或?qū)W生,在夏季已放假在家,多代家庭中的父輩成員通常已退休在家。所以在白天,不同家庭的使用率不同。目前 ,隨著社會的 發(fā)展 ,大眾受 教育 程度的提高,家庭結(jié)構(gòu)正向小型化和核心化發(fā)展。所謂核心家庭指的是由夫妻和子女組成的家庭。表2提供了2001年上海市總體家庭構(gòu)成[2]和課題組調(diào)查的南京市兩個小區(qū)的家庭構(gòu)成情況。家庭結(jié)構(gòu)的構(gòu)成(%) 表2 家庭類型單身雙人核心多代上海(2001年)0.69.559.430.5小區(qū)(南京.2002)9215911對比上述兩組數(shù)據(jù)可以看出在新建小區(qū)中家庭小型化和核心化的趨勢更加明顯。這種趨勢加劇了空調(diào)同時使用率的下降。如在新建小區(qū),僅從家庭構(gòu)成上已有30%的住戶在工作日是空巢,即使在酷熱天氣中,使用率也不會超過0.7。2.3 室外氣溫的 影響 圖1 居民用電最高負荷隨最高溫度變化曲線 圖1是2001年南京市12個居民用電監(jiān)控點(3050戶居民)用電負荷的統(tǒng)計曲線[3],該曲線清晰地反映了用電量隨溫度增長的情形。 當(dāng)氣溫在26℃~31℃時,用電負荷隨氣溫的升高緩慢上升。溫度每升高1℃,用電量平均上升5.4%,氣溫在31℃以上時,用電量隨氣溫上升的速率加大,達到 12.2%/℃溫升,但是超過36℃后,負荷趨于飽和,由于居民生活用電相對穩(wěn)定,其增長部分主要源自于空調(diào)的使用。說明氣溫和空調(diào)使用率存在高度相關(guān)性。圖2表示了室外氣溫與室內(nèi)自由溫度的兩種分布情況。它是課題組所調(diào)查的小區(qū)在建筑節(jié)能驗收檢測時的測試結(jié)果。夏季室外氣溫的變化 規(guī)律 是:從6時起氣溫開始升高,在9:00或10:00達到日平均溫度,爾后氣溫繼續(xù)升高,在14:00或15:00達到最高,其后氣溫開始消退。但速度較慢。到18:00只比最高峰下降2-3℃左右。到21:00或22:00才降到平均溫度。在凌晨5:00降至最低溫度。若連日持續(xù)高溫,則下午時段高溫時段持續(xù)時間更長。溫度下降變慢。氣候的炎熱除與最高溫度有關(guān)外還與日較差有關(guān)。夏季最高溫度越高,則日較差越大,可達8~10℃。如果氣溫較低,最高氣溫32-34℃,則日較差小,為4~7℃。室內(nèi)熱環(huán)境的主要指標是室內(nèi)空氣溫度。 文獻 [4]認為,室溫18℃和28℃是舒適的下限和上限。12℃和30℃是熱環(huán)境衛(wèi)生學(xué)的下限和上限,也是住宅可居住的上限和下限。室溫在28℃-30℃時,約30%的人感到熱,但大多數(shù)人還能在室內(nèi)正常生活。30-34℃時,約84%的人感到熱,14.5%的人感到不能在室內(nèi)睡眠。超過34℃時,100%的人感到炎熱,室內(nèi)不具有基本居住條件。圖2同時還顯示當(dāng)室內(nèi)采用間歇 自然 通風(fēng)時,室內(nèi)的自由溫度分布。當(dāng)氣溫炎熱(室外空氣平均溫度twp>30℃時)室溫全天均高于30℃,超過衛(wèi)生學(xué)上限,全天均需要空調(diào),當(dāng)27℃≤twp≤30℃時(氣溫?zé)幔?,室溫從下午至夜間要高于30℃,亦需啟用空調(diào)。當(dāng)24℃≤twp≤26℃時(氣溫稍熱),采用連續(xù)自然通風(fēng)對降溫有利,室內(nèi)溫度與室外溫度的相位差小,通常只是在中午、下午短時間內(nèi)溫度稍高,需啟用空調(diào),當(dāng)twp<24℃時(氣溫適宜),在自然通風(fēng)作用下,通常不再啟用空調(diào)。 綜上所述,使用率只與室外氣溫和家庭結(jié)構(gòu)存在顯著的相關(guān)關(guān)系。這兩個重要因素支配下的使用率分布見圖3。3、使用率與負荷的轉(zhuǎn)換使用率與對應(yīng)時刻下住宅的 理論 負荷的乘積即為實際負荷。不同室外溫度下住宅的理論負荷 計算 采用BIN 方法 [5]。設(shè)室內(nèi)溫度以26℃為基準,所有房間均連續(xù)使用空調(diào),以夏季室外空調(diào)設(shè)計狀態(tài)下的計算負荷為標準負荷。負荷率即為實際負荷與標準負荷的百分比。《江蘇省民用建筑熱環(huán)境與節(jié)能設(shè)計標準》(DB32/478-2001)規(guī)定了按構(gòu)件法設(shè)計時夏熱冬冷地區(qū)的有關(guān)指標:體形系數(shù)≤0.32,南向窗墻比≤0.35,遮陽率為80%,屋面?zhèn)鳠嶙?ge;1.26m2.K/W,外墻傳熱阻≥0.73m2.K/W,外窗傳熱阻≥0.212m2.K/W。按此標準對10幢建筑的空調(diào)負荷進行計算,平均結(jié)果如下:不同室外氣溫下的空調(diào)負荷分布 表3 室外溫度(℃)36343230282624負荷率(%)10085~8872~7662~6555~5740~4430~34夏熱冬冷地區(qū)一般在六月中旬結(jié)束后出梅,很快就進入夏季,一般在六月下旬起氣溫開始迅速上升到30℃以上,且持續(xù)多日,居民需要啟用空調(diào)。在九月中旬結(jié)束后氣溫下降到28℃以下,不會再超過30℃,因此不再使用空調(diào)。實際的空調(diào)季可按6月20日至9月20日三個月計算。南京地區(qū)夏季不同氣溫天數(shù)的統(tǒng)計 表4 年份93年94年95年炎熱93729熱102821稍熱22914適宜4917261993年夏季7~8月平均氣溫只有26.1℃,最高氣溫也只有35.7℃,且只有6天。而1994年則屬 于酷暑年。最高溫度達38.4℃,且超過35℃的高溫日多達25天。1995年屬于比較有代表性的年份??傮w來看,1975年至2000年夏季氣溫偏涼的年份顯著增加,是一個涼夏周期,從2001年起夏季氣溫超過35℃的天數(shù)明顯增多,日最高氣溫不斷攀升,2002年最高氣溫達到39℃,似乎進入了又一個炎夏周期,但尚不能定論。在負荷分布計算時,宜分炎夏年份和正常年份分別計算,見表5、表6.空調(diào)負荷分布(炎夏) 表5 負荷率(%)6050403020100時間頻度(%)0.110.050.160.220.080.20.18空調(diào)負荷分布(正常) 表6 負荷率(%)6050403020100時間頻度(%)0.080.040.120.200.060.210.29負荷率分布主要集中在0.3、0.4和0.1附近,且最大負荷率僅為0.6。4、結(jié)論4.1 住宅小區(qū)的空調(diào)負荷的基本特征為:低負荷率,負荷率0.3、0.4和0.1占有夏季的主要時間;離散性大,與公共建筑負荷呈正態(tài)分布不同,小區(qū)負荷集中在0.6、0.3、0.1幾個負荷點上;實際最大負荷為理論設(shè)計負荷的60%。4.2 采用集中式系統(tǒng)時,機組的配置應(yīng)與小區(qū)負荷的分布相對應(yīng)。- 1夢龍項目管理軟件
- 2禪道項目管理軟件
- 3項目管理軟件下載
- 4開源項目管理系統(tǒng)下載
- 5多項目管理
- 6項目管理
- 7項目管理系統(tǒng)
- 8項目管理操作
- 9好用的項目管理
- 10哪家項目管理好
- 11工程項目管理實施
- 12項目管理軟件調(diào)研
- 1湖北2008年度注冊安全工程師執(zhí)業(yè)資格考試報考條件
- 22011一級建造師《市政公用工程》典型案例(6)
- 3農(nóng)田水利專項工程及站閘工程施工組織設(shè)計
- 4造價工程師考試復(fù)習(xí)指導(dǎo):其他費用
- 5建筑工程竣工圖都有哪些?
- 6建設(shè)行業(yè)崗位培訓(xùn)-建筑構(gòu)造(PPT)
- 7中鐵一局南水北調(diào)平頂山西暗渠項目“大跨度雙層框構(gòu)橋頂進關(guān)鍵施工技術(shù)”榮獲了科技二等獎
- 8[碩士論文]辦公建筑節(jié)能設(shè)計研究
- 92015年造價工程師《工程技術(shù)與計量(安裝)》第一章(13)
- 10監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的分析方法
- 11異型耐火磚的種類淺析
- 122010年一級建造師考試模擬試題《機電工程專業(yè)》(15)
- 13暖通系統(tǒng)的設(shè)定原則--給設(shè)計新人的話
- 14中鐵五局衡茶吉鐵路最長隧道鵝嶺隧道鋪軌貫通
- 15水利工程造價工程師報名時間
- 16沈陽某教學(xué)樓混凝土專項施工方案
- 17植物纖維墻體材料的發(fā)展現(xiàn)狀以及前景展望
- 18管理信息咨詢協(xié)議
- 19鎺ㄥ湡鏈哄畨鍏ㄦ搷浣滆?紼?/a>
- 20施工企業(yè)人才培訓(xùn)探討
- 21湖北省造價員管理專用章啟用的通知
- 22[重慶]低等級農(nóng)村道路施工圖設(shè)計(含預(yù)算材料
- 23汽車式、輪胎式起重機安全操作規(guī)程bj-31
- 24居住區(qū)四組團工程施工方案95p
- 25鐵一院設(shè)計的南疆線中天山隧道右線勝利貫通
- 26經(jīng)濟衰退期企業(yè)削減成本的實戰(zhàn)指導(dǎo)(二)
- 272016年監(jiān)理工程師《進度控制》每日一練(6.17)
- 28中交集團簽署深圳河治理第四期工程施工合同
- 29在軟土地基處理施工技術(shù)中,砂墊層的主要作用是什么
- 30測量工作技術(shù)交底
成都公司:成都市成華區(qū)建設(shè)南路160號1層9號
重慶公司:重慶市江北區(qū)紅旗河溝華創(chuàng)商務(wù)大廈18樓