項(xiàng)目前期第一周templ5典型城市鐵路客站全年累計(jì)冷熱負(fù)荷特性分析

本章采用的模擬軟件為Ecotect生態(tài)建筑模擬計(jì)算軟件及DeST逐時(shí)動態(tài)能0.4m2，為客專線。中型站房為鹽城站，建筑面積約1.0萬m2，為客專線。大型站房為湘潭站，建筑面積約1.9萬m2，考慮客專與客貨兩種情況。負(fù)荷計(jì)算分別考慮夏熱冬冷地研究主要模擬工具軟在本章節(jié)典型城市鐵路客站全年累計(jì)冷熱負(fù)荷特性分析研究中，主要使用研究軟件為DeST逐時(shí)動態(tài)能耗模擬計(jì)算軟件及Ecoet件。DeST建筑節(jié)能分析采用的模擬軟件為DeST。DeST是我國熱能系供熱、通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)教研組江億為首的研究小組在建筑能耗分析領(lǐng)域進(jìn)行了十三十年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，是其它國內(nèi)外模擬軟件所沒有的。在2000年6月份該軟件DeST集成了建筑能耗、日照采光、自然/機(jī)械通風(fēng)、室內(nèi)溫濕度、空調(diào)負(fù)DeST國家游泳中心、、人民、金茂等，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，使用DeST進(jìn)行節(jié)能模擬分析的建筑已達(dá)2500萬平米。在相關(guān)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)或手冊中也推薦采用DeST軟件。小型站房負(fù)荷特京滬高鐵定遠(yuǎn)火車站位于省定遠(yuǎn)縣池河鎮(zhèn)青崗村，是京滬高鐵全線4縣級站中的一個(gè)。定遠(yuǎn)站站房主體一層，兩側(cè)局部兩層，總建筑面積達(dá)02m，首層主要使用面積為候車大廳、出站廳、售票.12m，售票.60m2m，主要用途為各類機(jī)房及辦公用房。5-1，5-27335m2，體積39137m3，體形系數(shù)0.187，北向窗積比為41％，東、西向?yàn)?6％，南向62％。5-15-2小型站房負(fù)荷特性選取兩種典型工況進(jìn)行研究，即：夏熱冬冷地區(qū)工況和寒冷地區(qū)工況。本節(jié)為夏熱冬冷地區(qū)工況分析。夏熱冬冷地區(qū)典型城市選取，其室外設(shè)計(jì)參數(shù)如表5-6所示表5-6空調(diào)設(shè)計(jì)室外氣象參 23.32.6-2.7在進(jìn)行全年逐時(shí)負(fù)荷模擬過程中，DeST5-3圖5-3模擬用全年室外氣象參求的基礎(chǔ)上，參考站圍護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取相近圍護(hù)結(jié)構(gòu)；如不能表5-15-25-35-45-5材料名材料名導(dǎo)熱系蓄熱系數(shù)S厚度熱指標(biāo)石灰砂鋼筋混凝多孔混凝石灰砂圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱阻圍護(hù)結(jié)構(gòu)總熱惰指標(biāo)平均傳熱系數(shù)5-2屋頂物性參數(shù)材料名導(dǎo)熱系厚度熱指標(biāo)水泥砂鋼筋混凝聚苯乙水泥砂圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱阻圍護(hù)結(jié)構(gòu)總熱惰指標(biāo)平均傳熱系數(shù)5-3地面物性參數(shù)材料名導(dǎo)熱系厚度熱指標(biāo)水泥砂多孔混凝聚苯乙圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱阻5-4內(nèi)墻物性參數(shù)材料名導(dǎo)熱系厚度熱阻(m2·K水泥砂煙灰加氣混凝水泥砂圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱阻平均傳熱系數(shù)W/(m2·K)5-5外窗物性參數(shù)玻璃種玻璃品傳熱系數(shù)W/(㎡遮陽中空玻小型站房定遠(yuǎn)站南北向有出挑的外挑檐屋頂以及建筑結(jié)構(gòu)柱，可視為一個(gè)比較完善的固定外遮陽措施，定遠(yuǎn)站效果圖-5常規(guī)的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算。本研究利用Ecoet軟件分別計(jì)算有遮陽構(gòu)件和無遮陽構(gòu)件時(shí)南北向建筑表面大面積玻璃幕墻上各月累計(jì)輻射得熱量，兩者的比值即為建筑外遮陽的外遮陽系數(shù)，并以此作為DeST能耗模擬計(jì)算中外遮陽系5-5定遠(yuǎn)站實(shí)際效果圖依據(jù)定遠(yuǎn)站實(shí)際尺寸，在保證計(jì)算精度的前提下，進(jìn)行一定程度簡化，利Ecoet-65-6Ecoect夏熱冬冷地區(qū)選取市為代表，分別計(jì)算南北向玻璃幕墻上有無遮陽構(gòu)件時(shí)各月的累計(jì)輻射值。冬季選取一月為典型月，夏季選取七月為典型月列出輻射量分布示意圖。圖5-7與圖5-8分別為南向有遮陽構(gòu)件時(shí)與無陽構(gòu)件時(shí)一月累計(jì)輻射示意圖。圖5-9與圖5-10分別為南向有遮陽構(gòu)件時(shí)與無遮陽構(gòu)件時(shí)七月累計(jì)輻射示意圖。5-11為北向墻體的累計(jì)輻射示圖5-7南向有遮陽構(gòu)件時(shí)一月累計(jì)輻射示意圖5-8南向無遮陽構(gòu)件時(shí)一月累計(jì)輻射示意圖5-9南向有遮陽構(gòu)件時(shí)七月累計(jì)輻射示意圖5-10南向無遮陽構(gòu)件時(shí)七月累計(jì)輻射示意有遮陽構(gòu)無遮陽構(gòu)圖5-11北向累計(jì)輻射示意表5-8為該站在夏熱冬冷地區(qū)南立面幕墻各月的輻射強(qiáng)度及遮陽在夏季(六月，七月，八月，九月)南面遮陽結(jié)構(gòu)的遮陽系數(shù)為分別為18.37%，8.85％，17.46％，20.45％20％。在七月的遮陽效果最好。但是固定的遮陽影響了冬季的得熱，但得熱效果還不錯(cuò)，在十二月，一月，及二月的遮陽系數(shù)分別為41.26％，40.25％，36.04％。表5-9為該站在夏熱冬冷地區(qū)北立面幕墻各月的輻射強(qiáng)度及遮陽系數(shù)。在夏季(六月，七月，八月，九月)北面遮陽結(jié)構(gòu)的遮陽系數(shù)為分別為相比，無論是采用遮陽措施還是無遮陽措施，北面墻體的輻射得熱都小得多。同樣的，固定遮陽也影響了冬季的得熱，但得熱效果還不錯(cuò)，在十二月，一月，及二月的遮陽系數(shù)分別為37.73％，38.14％，38.22％。5-8遮陽時(shí)累計(jì)射得熱輻射得熱5-9遮陽時(shí)累計(jì)射得熱輻射得熱北向各月遮陽系數(shù)變化不大，這是因?yàn)楸毕蛩邮盏妮椛涠酁樯⑸漭椃治鰯?shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，七月遮陽效果最好，南向遮陽系數(shù)在10%之內(nèi)。這主要由于七月輻射多為直射，而固定遮陽設(shè)施只作用于直射輻射，造成該月份遮陽系數(shù)明顯低于其他各月。在輻射多為直射的地區(qū)，固定遮陽設(shè)施可圖5-11日平均輻射DeST對火車站全年逐時(shí)負(fù)荷進(jìn)行模擬時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況和經(jīng)驗(yàn)，在保證計(jì)算準(zhǔn)確性的前提下，對建筑模型及輸入進(jìn)行如下簡化處理：5151015121在《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)－201012月1日至次年2月615831結(jié)構(gòu)熱工性能進(jìn)行權(quán)衡判斷時(shí)，以建筑物耗熱量指標(biāo)為依據(jù)。該耗熱量的計(jì)算在本研究中主要研究不同站房在夏熱冬冷地區(qū)及寒冷地區(qū)鄭州的建筑區(qū)居住建筑節(jié)能的冬季采暖計(jì)算期;夏季空調(diào)計(jì)算期根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，選取5月15日至10月15日。在其他中型站房及大型站房均作此考慮。高大空間：實(shí)際建筑人員活動集中在該空間底部，故將候車大廳分為兩層，最底層為候車大廳的空調(diào)區(qū)域，房間劃分參照實(shí)際建筑，高度取為。遮陽：將上述建筑外遮陽系數(shù)計(jì)算結(jié)果代入到DeST計(jì)算。建筑自遮擋形成的遮陽系數(shù)并沒有采用DeST本身自帶的Bshadow程序，而是利用Ecotect的計(jì)算結(jié)果，直接折入玻璃的Sc值中。這主要是由于Bshadow無法計(jì)算散射輻射遮擋。房間合并：對少數(shù)區(qū)域能相同、且屬同一空調(diào)分區(qū)的相鄰房間進(jìn)行冬季室內(nèi)發(fā)熱：對于車站類人員密集的大型公共場所，計(jì)算冬季空調(diào)負(fù)荷時(shí)，避免室內(nèi)人員、設(shè)備等發(fā)熱使冬季負(fù)荷偏小，采用保守方法，分別計(jì)算冬季考慮室內(nèi)發(fā)熱和不考慮室內(nèi)發(fā)熱時(shí)的冬季空調(diào)負(fù)荷。5-12DeST出。圖5-13為定遠(yuǎn)火車站DeST模擬。如上DeST模型中，黃色構(gòu)件為5-12DeST5-13DeST定遠(yuǎn)站為小型站房，作為客運(yùn)專線使用，站房內(nèi)各主要房間空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的新風(fēng)量和計(jì)算冷負(fù)荷的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)依據(jù)《鐵路旅客車站建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB-).45-。5-10 ———5——5—55—5—5 ——————0———00采用DeST人員密度：指人員在室率為100%時(shí)室內(nèi)單位面積的人數(shù)，即室內(nèi)最大燈光和設(shè)備功率密度：指使用率為100%時(shí)的功率密度，即室內(nèi)最大燈作息：主要用于全年逐時(shí)負(fù)荷模擬計(jì)算。指一天24在0-1之間變化，0表示沒人、燈光設(shè)備全關(guān)；1表示人員達(dá)到最大值，燈光設(shè)備全部投入使用，達(dá)到最大功率密度；0.5表示此時(shí)人員密度為最大人員密度的50%，燈光設(shè)備有50%投入使用，功率密度為最大值的50%；空調(diào)作息只有0和1兩檔，0表示空調(diào)關(guān)閉，1表示空調(diào)運(yùn)行。220120123456789110120123456789100001111111111111111111919100001111111111111111119191000011111111111111111199000011111111111919100001111111199000011111111111990000119191000011111111012012345678911012012345678911111111111111111110120123456789