典型气候区加油站办公楼供暖及空调应用方案分析毕业论文
2021-04-21 22:39:22
摘 要
我国加油站行业经过一定时期的发展,已逐渐进入了较为成熟的时期,各企业加油站在提供油品业务的同时,不断拓展非油品业务,加油站的社会职能越来越重要。越来多的员工、顾客进入这一场所,这就对加油站这一特种环境下的温度调节提出严格的要求。本论文从解决加油站办公楼温度调节问题出发,在解决加油站供暖与制冷需求的同时,挖掘加油站办公楼潜在的建筑节能潜力,相应我国节能减排号召,使加油站在生产安全的前提下,朝着更加节能、环保的方向发展。
我国国土面积幅员辽阔,加油站的布局特点体现了面广、线长、点多的特点,加油站所处气候环境不尽相同,不同气候区的加油站也有着不同的供暖与制冷需求,本论文按照中国建筑气候区划,按照严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、温和地区和夏热冬暖地区等不同气候区的加油站办公楼进行供暖与空调应用方案分析,在分析了各气候区气候特点与加油站办公楼供暖与制冷需求后,介绍了现有供暖与空调应用方案的原理与优缺点,定性分析了现有供暖与空调应方案的特点。
在定性分析了各方案的优缺点后,本文选取了四川甘孜地区的某一加油战办公楼进行定量计算,采用特征温度法(CTM法)对该加油站办公楼进行逐时负荷模拟,并根据模拟结果选取了三种不同的方案进行经济性对比分析,发现太阳能辅助空气源热泵在满足加油站办公楼供暖与制冷的要求下,有着较大的经济性优势。最后基于加油站办公楼的特点,给出了若干可操作的发展建议。
关键词:加油站,建筑节能,气候区划,空气源热泵
Abstract
After a certain period of development, the gas station industry in China has gradually entered a relatively mature stage. Gas stations in various enterprises continue to expand their oil business and non-oil business. The social functions of gas stations are also increasingly important. More and more employees and customers enter this place, which puts forward strict requirements on the temperature regulation of gas stations under this special environment. This article starts from solving the problem of temperature regulation of gas station office buildings, while solving the heating and cooling needs of gas stations, tapping the potential building energy-saving potential of gas station office buildings, and responding to China’s energy-saving and emission reduction appeals to make gas stations safe and energy-saving.
China has a vast territory。The layout features of gas stations reflect the characteristics of many points, wide areas, long lines,etc. Gas stations are not the same in the climate and environment. Gas stations in different climate regions also have different heating and cooling requirements. According to China's building climate division, heating and air-conditioning applications were analyzed in gas station buildings in five climatic types, namely severe cold, cold, hot summer and cold winter, mild, and hot summer and warm winter. After the climate characteristics and the heating and cooling requirements of the gas station office building, the principle, advantages and disadvantages of the existing heating and air-conditioning application programs were introduced. This article qualitatively analyzes the characteristics of existing heating and air conditioning applications.
After a qualitative analysis of the advantages and disadvantages of each solution, this article selected a gas station office building in Ganzi Prefecture of Sichuan Province for quantitative calculation. The characteristic temperature method (CTM method) was used to perform hourly load simulation of the gas station office building, and based on The results of the simulation selected three different schemes for economic comparative analysis. It was found that the solar-assisted air source heat pump has greater advantages in terms of economy in meeting the heating and cooling requirements of the building. Finally, based on the characteristics of the gas station office building, some operational development suggestions are given.
Key words: gas station, building energy conservation , Climatic regionalization , Air source heat pump 目录
第一章 绪论 1
1.1 研究背景 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 研究内容 3
1.4 技术路线 4
第二章 典型气候区气候特点分析与供暖和制冷需求 5
2.1气候区划和城市选择 5
2.2 各气候区气候特点 6
2.2.1 严寒地区 6
2.2.2 寒冷地区 7
2.2.3 夏热冬冷地区 8
2.2.4温和地区 9
2.2.5 夏热冬暖地区 10
2.3 本章小结 11
第三章 各气候区加油站办公楼供暖与空调应用方案分析 12
3.1严寒地区 12
3.2寒冷地区 13
3.2.1 电锅炉取暖 14
3.2.2电暖器供暖 15
3.3夏热冬冷地区 16
3.4温和地区 18
3.5 夏热冬暖地区 18
3.6本章小结 20
第四章 典型气候区加油站办公楼空调供暖负荷模拟 21
4.1加油站办公楼动态负荷计算 21
4.1.1建筑描述,热工条件确定 21
4.1.2 确定气象数据库 22
4.1.3建筑围护结构太阳辐射计算 23
4.1.4 计算综合温度tsi 24
4.1.5计算逐时外窗热量 24
4.1.6根据其它环控要求及人员密度情况,确定逐时内扰特性及数据库。 25
4.1.7根据建筑密闭情况,确定逐时渗透耗损数据库。 25
4.1.8计算逐时特征温度,模拟逐时动态负荷。 26
4.2不同方案经济技术性比较 26
4.2.1电锅炉供暖方案 27
4.2.2空气源热泵独立供暖方案 27
4.2.3空气源热源 太阳能辅助供暖方案 28
4.2.4不同方案经济性比较 29
4.3本章小结 30
第五章 总结与展望 31
5.1 总结 31
5.2展望 31
第六章 致谢 33
第七章 参考文献 34
第一章 绪论
研究背景
1905年,美国建成了世界上第一座加油站,经过百年的变迁与发展,加油站行业已经日渐成熟,各个企业的加油站已经遍布世界各地,加油站的功能也不断升级完善。相比于发达国家,我国加油站起步较晚,但是发展迅速,2013年,我国已经建成96313座加油站。加油站主要进行石油成品油零售业务,是石油企业服务各行各业的基层网点;也是社会公共建筑的基础设施之一。加油站作为公路建设的重要组成部分,对交通运输事业的发展有着十分重要的影响。图1为中石化某加油站外观图
图1中石化某加油站外观图
加油站行业具有企业职能和社会公益服务职能的双重性,加油站的企业职能是指在搞好基础加油服务的同时,以优质的服务为宗旨,注重企业效益,为社会生产和公共道路运输提供方便的外部基础条件;加油站的社会公益服务职能说明加油站在搞好加油服务、讲求生产经济效益的同时,在现有条件下努力提供给客户更加广泛和周到的配套服务,已达到简单的再生产和扩大再生产,保证加油站行业的生存和发展。近些年来,加油站在提供种类繁多的油品补给和添加业务的同时,努力扩展着加油站非油品业务的规模,加油站的非油品业务是指除为汽车提供成品油补给外的餐饮、汽配、便利店等服务,加油站油品业务与非油品业务的不断发展使得越来越来多的员工、顾客进入这一场所,这就对加油站这一特种环境下的温度调节提出严格的要求。
我国国土面积幅员辽阔,加油站的布局特点体现面广、线长、点多的特点,加油站面对的气候环境不尽相同,不同气候区域的加油站办公楼供暖及空调应用方案存在不同程度上的差异。在秦岭淮河以南的广大地区,温度调节的要求较低,由于南方冬暖夏热的气候特点,全年(3~11月)需要空调运行,采暖要求较低,相比于我国南方,我国秦岭淮河以北地区的加油站基本都需要在冬季采取相应的供暖的措施,又由于环境差异,采暖要求较大而且较为复杂。因此对典型气候区加油站供暖及空调应用方案的分析对提高加油站的经济效益、减少建筑能耗有着重大的参考价值[1]。
1.2 国内外研究现状
针对典型气候区加油站供暖与空调应用方案,国内外在这方面的研究不多,大多单独研究独立办公楼没有考虑加油站的特殊环境,或者对加油站的研究极少涉及到供暖与空调的应用方案。在此背景下,希望通过本文的研究可以为加油站的供暖与空调应用提供一定的参考。