EnergyPlus建筑能耗分析举例

EnergyPlus能耗分析简介以张永和“垂直玻璃宅”为例(AIntroductionofBuildingEnergyAnalysisUsingEnergyPlus)如有疑问发邮件联系：[e-mail]讲解人:田志超EnergyPlus8.0(E+)简介•由美国能源部（DepartmentofEnergy,DOE）和劳伦斯国家实验室（LawrenceBerkeleyNationalLaboratory，LBNL）开发的建筑能耗模拟软件软件（BuildingEnergySimulaitonSoftware）•可以模拟建筑的能耗和用水量（abletomodelenergyandwateruseinbuildings）•可以使用SketchUp的插件Openstudio插件进行建模几何模型EnergyPlus计算张永和的“垂直玻璃宅”•平面呈正方形，3层（SquarePlan,3floor）•屋顶为玻璃（GlassRoof）•南北向开条状窗(BarWindow)建筑模型（BuildingModel）•平面为5m×5m，一、二层高3m，三楼高5m•条形窗长1.5m×0.3m，单层玻璃；•北入口门1.8m×2.5m，木质门，厚25mm•混凝土墙体，厚200mm屋顶东南视图东北视图建筑模型（BuildingModel）•气象参数（WeatherData）：南京地区•运行时间（RunPeriod）:1/1~12/31•计算负荷设计日（DesignDay）：1/21(Winter)，7/21（Summer）•外墙为200mm重型混凝土•外窗和天窗的材料为3mm厚玻璃•室内热源(InteriorGain):人员3人；灯,15w/m2；设备负荷10W/m2•换气次数：1次/小时•设定房间空调温度（AirConditionsTemperature）：20℃（冬季）25℃（夏季）•添加空调系统：理想的空调（COP=1）•计算夏季空调负荷和冬季采暖负荷（CoolingLoadandHeatingLoad）:20℃（冬季）25℃（夏季）更改窗户为双层中空玻璃对建筑能耗的影响•Clear6mm+Air13mm+Clear6mm更改双层中空玻璃结果分析200220240260280300320340360整栋建筑年能耗(kWh/年)347.5334.6单层玻璃双层中空玻璃3.7%0100020003000400050006000700080009000顶楼夏季空调容量（W）8037.97534.5单层玻璃双层中空玻璃6.3%结论：提高窗户的性能能够降低建筑的年能耗和空调的装机容量外墙保温对能耗的影响•在外墙上添加25mm挤塑聚苯乙烯板（ExtrudedPolystyrene）外墙保温结果分析200220240260280300320340360整栋建筑年能耗(kWh/年)347.5300.5无保温外墙保温13.5%020004000600080001000012000顶楼夏季空调容量（W）8037.911275.55单层玻璃双层中空玻璃40.3%结论：外墙保温能够降低建筑的能耗，屋顶间的空调容量上升，这可能是因为室内得热较多，保温增加，热量散失不掉，空调极值负荷大。