被動式太陽能建筑輔助熱源量分析及系統(tǒng)控制的研究.pdf

1、我國建筑能耗占總能耗的比例大約為27﹪，而且呈現(xiàn)出明顯的上升趨勢。因此開展建筑節(jié)能工作有巨大潛力，建筑節(jié)能主要包括兩個方面：一是節(jié)流，二是開源?？稍偕茉吹挠行Ю米钊菀自诮ㄖ镏袑崿F(xiàn)，太陽能建筑就是有效利用可再生能源的一個很好的例子。太陽能雖然具有很多優(yōu)點，但也有兩個主要缺點：一是能流密度低，二是其強度受各種因素(季節(jié)、地點、氣候等)的影響，不能維持穩(wěn)定。如果要實現(xiàn)在任何氣候條件下都滿足人們對熱舒適性的需求，必須采用輔助熱源或冷源作為

2、補充。 本研究主要從理論上針對被動式太陽能建筑輔助熱源量的動態(tài)變化和輔助熱源系統(tǒng)的控制方法進行了研究。得到的結論可以作為被動式太陽能建筑輔助熱源系統(tǒng)設計的參考依據(jù)，對于改善被動式太陽能建筑的室內(nèi)熱濕環(huán)境的穩(wěn)定性，促進被動式太陽能建筑的普及應用具有積極意義。 本文首先對被動式太陽能建筑建立模型計算輔助熱源量，通過理論計算得到如下結論：在被動式太陽能建筑中使用比例控制比開關控制更能有效地減少室內(nèi)溫度的波動，而且在比例控制中隨

3、著輔助熱源控制常數(shù)Kp取值越大，室內(nèi)溫度波動越小，輔助熱源量隨著Kp的變大而趨于穩(wěn)定；在晴天，在室外平均溫度為7.3℃條件下，夜間室內(nèi)溫度保持16℃白天18℃比全天維持18℃時可節(jié)能26﹪左右，并討論了設定溫度對墻體的蓄熱作用的影響。 在此基礎上建立了輔助熱源系統(tǒng)控制的數(shù)學模型，對模型進行簡化，將太陽得熱看成房間的一個外熱擾，建立了簡化的被動式太陽能建筑溫度控制模型，并對PID控制的設定參數(shù)進行了整定，討論了在室外溫度變化和太陽

4、輻射得熱影響下系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及在不同室內(nèi)設定溫度下系統(tǒng)的響應，通過對系統(tǒng)仿真分析得出該系統(tǒng)在給定輸入信號和干擾信號下都是穩(wěn)定的。 從綠色節(jié)能建筑、新能源利用和智能控制來研究建筑節(jié)能問題是未來發(fā)展的方向。太陽能建筑能量系統(tǒng)是一個復雜的系統(tǒng)，需考慮通風、遮陽等其它的控制才能更好的節(jié)能和達到熱舒適，用常規(guī)的控制方式很難實現(xiàn)控制目標，采用模糊控制的方法對輔助熱源系統(tǒng)控制進行了簡單的分析，仿真結果表明利用模糊控制方法來解決太陽能建筑輔助熱