方案階段建筑能耗計(jì)算模型的不確定性研究.pdf

1、建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是綠色建筑設(shè)計(jì)的重要組成部分，通常需要利用理論模型進(jìn)行能耗計(jì)算。能耗計(jì)算模型涉及大量參數(shù)，其中許多參數(shù)具有不確定性，這就導(dǎo)致采用能耗計(jì)算模型進(jìn)行的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)也具有不確定性。
　　本文首先提出并分析了建筑節(jié)能設(shè)計(jì)不確定性的基本概念，通過(guò)調(diào)研建筑節(jié)能設(shè)計(jì)不確定性研究的歷史和現(xiàn)狀，探討了不確定性源和不確定性分析方法的內(nèi)涵和類(lèi)型，并比較了不同類(lèi)型的不確定性分析方法。隨后，基于EnergyPlus負(fù)荷計(jì)算模型，研究了不確定性傳

2、遞的規(guī)律，提出三種不確定性分析的思路并論證了各自的可行性。選擇第三種不確定性分析的思路，建立了采用modeFrontier計(jì)算負(fù)荷不確定性的技術(shù)。最后，選擇南京牛首山游客中心項(xiàng)目，基于文獻(xiàn)調(diào)研獲取不確定性源的量值，并最終計(jì)算出全年負(fù)荷的不確定性。除此之外，論文還專(zhuān)門(mén)針對(duì)建筑能耗計(jì)算需要的氣象文件，提出了分析氣象文件對(duì)應(yīng)的不確定性的方法。
　　全文分為六章，第一章主要概述了研究背景、現(xiàn)狀與目的，建立了全文的整體研究方案和技術(shù)路線(xiàn)。第

3、二章首先提出了建筑節(jié)能設(shè)計(jì)不確定性的概念和研究范疇，其次對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)不確定性這一研究課題的出現(xiàn)和發(fā)展進(jìn)行了調(diào)研，按照時(shí)間順序梳理了其發(fā)展脈絡(luò)，重點(diǎn)總結(jié)了已有研究中不確定性源的分類(lèi)以及研究中所使用的不確定性分析方法。第三章以負(fù)荷計(jì)算理論模型為基礎(chǔ)，基于對(duì)理論模型和對(duì)不確定性分析方法的理解，提出了三種可能的不確定性分析思路，針對(duì)思路三——定義不確定性源的取值范圍，在不同取值情況下得到多個(gè)建筑設(shè)計(jì)方案，把負(fù)荷計(jì)算模型作為黑盒子，計(jì)算出各個(gè)方

4、案對(duì)應(yīng)的建筑能耗——提出了一種技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法，即集成modeFRONTIER和EnergyPlus自動(dòng)計(jì)算和分析不確定性源與建筑能耗的對(duì)應(yīng)關(guān)系。第四章以牛首山游客中心為案例，通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研的方式定義了室內(nèi)空氣滲透速率、人員密度、冬夏季送風(fēng)溫度、玻璃太陽(yáng)透射比、窗戶(hù)空氣層厚度這五類(lèi)不確定性源的取值范圍，利用第三章的集成技術(shù)展示了能耗計(jì)算模型的不確定性分析流程和基本步驟，并分析了各個(gè)不確定性源對(duì)建筑能耗的影響力。第五章以典型氣象年為氣象文件，基

5、于1957年～2014年歷史氣象數(shù)據(jù)，研究了典型氣象年中干球溫度的不確定性，并通過(guò)計(jì)算，分析了干球溫度的不確定性對(duì)建筑能耗的影響。第六章全面概括了本文的研究成果，對(duì)存在的問(wèn)題和本文的局限性進(jìn)行了解釋?zhuān)?duì)今建筑師主觀因素不確定性研究方法做了簡(jiǎn)要闡述。
　　論文研究成果總結(jié)了過(guò)去二十年間國(guó)際上對(duì)于建筑節(jié)能設(shè)計(jì)不確定性這一前沿課題的研究成果，提出了建筑能耗計(jì)算模型不確定性分析的三種思路，建立了一種計(jì)算EnergyPlus負(fù)荷模型對(duì)應(yīng)的