建环开题报告

1、毕业设计(论文)开题报告学生姓名： 学 号： 专 业： 设计(论文)题目： 指导教师： 2014 年 3 月 29 日开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查后生效；2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10篇（不包括辞典、手

2、册）；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2002年4月26日”或“2002-04-26”。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：文 献 综 述一、 本课题的研究目的和意义本文研究的对象是图书馆的空调系统。通过对该图书馆空调系统的运行数据进行分析，得出图书馆实际空调负荷特性及系统设备运行的动态特性，并根据这些分析结果，检验系统主要设备选型是否恰当，总结系统的实际运行管理情况。最后从系统运行的实际情况与

3、节能的角度出发，提出优化建议和改进措施，提出可行的节能运行的系统运行方案，提高整个图书馆空调系统节能运行的效率，使该图书馆通风空调系统的能耗减至最少，从而达到环保节约、节能减排的效果图书馆建筑由于人员密集且长时间停留，服务对象又是青少年，所以对图书馆建筑空调系统的要求不同于一般的公共办公建筑，他的意义在于健康：图书馆空调不仅仅控制室内空气温湿度，也要解决室内空气品质和人体舒适感的问题。能耗也应该适当的降到最低。室内人员密集散湿量多，而且该建筑位于室外适度比较大的地区，夏季应用空调系统调节。噪音的要求也很高，对于室内人数短时间内骤然增减，空调系统能够对符合的瞬间变化及时做出相应。同时室内人员密集

4、，新风的需求量很大对空调的要求提高。二、 国内外能耗现状及发展趋势随着我国经济的迅速发展，能源短缺已经成为全国乃至全世界所共同关注的问题，公共建筑节能正被推向台前，成为个城市政府关注焦点。根据清华大学调查数据，北京市的公用建筑占全部既有建筑面积的41.5%，但其总能耗却占到78.2%。其中大型公建占既有建筑面积的5.4%，总耗电却占到33.5%。调查显示，大型公建每平方米耗电量是普通公建的五倍，是住宅的十七倍。我国单位GDP能耗是2003年世界能耗最低的瑞士的七倍，是日本的5.6倍，甚至是高能耗美国的3.1倍1。公共建筑的节能势在必行，其节能空间及潜力相当巨大。针对节能要求，建设部于2005年

5、颁布了公共建筑节能设计标准等国家标准，其节能目标和途径是：通过改善建筑围护结构保温、隔热性能，提高供暖通风、照明和空调设备、系统的能效比，与上世纪建成的公共建筑相比，全年总能耗可减少50%2。据统计推算，当没有采取有效的建筑节能措施，基本维持目前建筑能耗水平时，与目前能耗总量相比，到2020年我国需要新增建筑用电4000亿4500亿kWh/a。而采取有效的节能措施后，有可能在同样的新增建筑量的条件下，建筑用电总量仅增加1100亿1300亿kWh/a。所节约的电力约为三峡电站全面建成后年发电总量的4倍2。所以，加强对大型公共建筑的节能设计和运行管理，效果是非常明显的。在经济飞快发展的今天，冷水机

6、组及空调系统的应用日趋广泛。因此，如何降低冷水机组和中央空调系统的能耗成了空调系统节能降耗的关键问题。空调系统的运行分析及系统优化是一个进行了很长时间的课题。许多专业人士在这方面做了大量的研究工作，并发表了很多重要成果。20世纪80年代以来，美国的学者在美国不同地区，对各种不同公用建筑的中央空调系统，进行了较为详细的能耗调查、统计和分析，为中央空调系统节能研究积累了十分丰富的资料3。上世纪末，加拿大学者Robert Tamblyn对多伦多部分公共建筑的中央空调系统进行了能耗调研4，得到这些建筑的中央空调系统每年的能源消耗和电力需求。上世纪90年代初期，希腊的雅典大学成立专门建筑能耗调查组，对希

7、腊不同地区的办公楼、酒店、商场、学校和医院等建筑中央空调系统，进行了长达5年的调研、统计和分析，得到了各种类型建筑用能强度、能耗特点。三、 论文的理论依据和研究内容 1对空调系统的能耗特点进行研究，提出系统的优化运行方案。这其中涉及到控制系统基础控制器参数整定、工作点优化和能量管理相关技术。开发中央空调系统的优化控制技术，使中央空调系统在不同负荷下、不同工况条件下，都能以最佳效率运行，并且达到最好的控制效果，是非常迫切的并且具有非常广阔的应用前景6。2针对冷水机组大部分时间都是在部分负荷下运行的现状，运用模型仿真和试验验证手段研究节能优化运行策略对机组性能改善效果，提出空调系统的节能策略。分析

8、水冷冷水机组的能效比在不同工作条件下的变化规律，以期为降低空调系统的运行能耗和探讨改善水冷冷水机组产品性能的方法提供依据和方向7。刘晓华、江亿从换热温差的角度分析了常规集中空调系统各环节的特性,研究了换热温差对空调系统投入的换热面积、输配能耗和制冷机组能耗等的影响。根据显热、潜热负荷的不同特点介绍了温湿度独立控制空调系统的理念,并分析了温湿度独立控制系统各环节中的温度分布情况。介绍了进一步提高新风处理过程性能及温度控制系统性能的方法,以某办公建筑为例分析了采用不同形式的集中空调系统方案时在换热温差、系统性能等方面的差异8。赖庆林、陆葵通过彭年酒店空调设计，介绍了该工程的空调设计、空调系统形式、

9、自控方式、空调主要设计参数及运行情况和设计体会9。李延魁、祝金通过对一商场中央空调系统设计及运行进行分析，提出采用变风量运行和室外新风供冷等方法达到节能的目的10。陈祖铭、等人通过对体育馆空调系统设计和调查，介绍了体育馆中央空调和形式，3华南理工大学硕士学位论文划分，气流组织设计，空调负荷、送风量及送风温差的关系等11。王鑫、魏庆芃等人建立了典型的空调系统划分及能耗指标体系,提出了一种基于空调系统分项耗电量及建筑耗冷量的节能诊断方法,并给出了应用该方法开展节能诊断的案例12。刘金平,邹伟.刘雪峰对采用旁通阀定压差控制的办公楼变流量冷水泵功耗进行了研究,建立功耗模型,计算了旁通阀压差设定值对变速

10、冷水泵瞬时功耗和全年功耗的影响,并与实验数据进行了对比13.3对空调水系统的变流量特性进行研究，提出水泵的节能运行策略。王文广对中央空调系统节能优化设计提出若干建设性的意见14,金星，张小松对变频冷水机组部分负荷下冷却水定变流量性能进行了研究，指出考察定、变冷却水流量是否节能应着重考虑冷却水系统能耗在机组总能耗中所占的比例，冷却水系统能耗比例越大，变流量节能效果越明显15。深圳张秀平等根据冷热水系统的流量及系统最不利阻力损失的特点，综合管路性能和水泵性能，分析循环水泵并联特点和选型方法，特别分析并联水泵选型过程中的问题：水泵流量和扬程附加量的合理取值；并联水泵系统部分负荷采用部分水泵运行时水泵

11、的运行效率和电机超载性。从满足工况要求和节能的角度，按照闭式水系统和开式水系统管路特性的各自特点，分别用计算实例说明不同水泵系统变频节能调速的计算方法、特点以及注意的事项，进一步分析并联水泵变频调速系统的特点及适应性问题16廖丹；杨昌智等人针对目前集中空调系统冷却水温差大多采用5的情况,从经济技术的角度出发,以集中空调冷却水系统为研究对象,建立了冷却水温度与温差对冷却水系统各部分成本(初投资和运行费用)的影响的数学模型。以全年折旧费用和运行费用之和最小为目标,分析计算了冷却水温度与温差对系统各部分成本的影响,得出了最优冷却水温度和温差与电价的关系。结果显示,当电价低于或等于21元/(kWh)时

12、,在满足机组最小流量要求的基础上,冷却水设计温差越大越好;在冷却塔其他参数既定的情况下,冷却塔出口水温越低越好17。卓明胜；梁荣光；许石嵩分析了空调系统能耗的构成,从运行管理方面探讨了一些可行的节能途径18。符永正；周红丹通过分析指出,水泵变速工况符合比例定律的工程条件为:无背压系统,所有并联水泵同时变速(包括单台泵系统变速),管路特性曲线不改变。水泵变速节能分析应当依据实现同一流量目标条件下,水泵变速调节与其他流量调节方式的能耗比较,而不应当与设计工况比较19。4研究系统设计参数的变化对空调系统运行情况的影响，找出系统的最佳设计和运行参数，达到系统节能运行的效果。目前这方面有低温大温差系统的

13、研究和应用；改变室内设计参数对系统能耗影响的研究；改变系统冷媒水供回水温度或温差对系统运行的影响；引入了大温差和一次泵变流量系统(VPF)的概念20等等。5研究目前空调系统运行管理当中存在的问题与运行管理的不合理因素，提出优化运行管理的一系列方案，指出良好的运行管理是节能的有效途径。刘清江，韩学廷等人针对目前中央空调系统在运行管理中存在的问题,提出了解决问题的建议21。6对图书馆空调系统进行专门分析，研究其负荷特性和运行状况，并提出优化建议等。罗继宁对深圳中心图书馆中央空调的设计问题进行了研究，提出了设计要求22；潘向泷针对图书馆这一建筑的特点，探索了图书馆空调系统的设计选型要考虑的因素，并根

14、据图书馆冷负荷的特点，提出了很多图书馆空调系统的节能措施23；戈海燕研究了空调节能技术在上海某区图书馆设计中的应用24；邓子龙对珠海市公共图书馆中央空调主机选型改造方案节能效果进行了评价25。四、 参考文献1江亿.我国建筑耗能状况及有效的节能途径J暖通空调,2005,35(5):30402许远超.李苏泷中央空调水系统优化控制策略研究节能技术,2008,12:30-32+413oseph C.Lam,Danny H.W.Li.Electricity consumption characteristics in shoppingmalls insubtropical climates.Energy

15、 Conversion andManagement,2003.44;1391-1398.4Electricity use characteristics of purpose-built office buildings in subtropical climates.Energyconversion and management,2004.45.5M.Santamouris,C.A.Balaras,et.Energy conservation and retrofitting potential inHellenichotes.Energy and buildings,1996.24,65-

16、75.6陈刚.何占春天源大酒店中央空调系统节能设计与优化.南华大学学报(自然科学版).2006,20(4);34-377张恩祥.李春旺等.办公建筑空调系统能耗评价及节能潜力分析.节能技术.2008,26(7):9-19+348张涛；刘晓华；江亿集中空调系统各环节温差及提高性能的途径分析.暖通空调2011,41(03):22-289赖庆林陆葵深圳彭年酒店空调设计.暖通空调2003,33(01):80-8310李延魁.祝金某商场空调系统设计及运行调节分析.暖通空调2010,40(10):42-4511陈祖铭.钟朝安.丁力行.罗玉和体育馆空调系统优化设计与节能分析.暖通空调2009,39(8):36

17、-3912王鑫.魏庆芃.江亿基于能耗数据和指标的空调系统节能诊断方法及应用.暖通空调2010,40(08):14-1713刘金平.邹伟.刘雪峰.采用旁通阀定压差控制的冷水泵功耗特性研究.土木建筑与环境工程.2010,32(6):80-8514王文广.暖通空调优化控制系统设计.中国高新技术企业，2008,13(7):61-6215金星，张小松.变频冷水机组部分负荷下冷却水定变流量性能研究.建筑科学，2008,24(08):85-8916张秀平等.水冷冷水机组能效特性变化规律的研究.流体机械，2008,36(10):54-574017廖丹；杨昌智；陈文凭集中空调冷却水温度与温差优化设计.暖通空调2

18、009,39(8):133-13818许淑惠等.水泵并联选型及节能运行相关问题探讨.北京建筑工程学院学报，2008,24(02):01-0419张光辉.中央空调系统节能探讨.天津商业大学学报，2008,28(03):63-6520刘清江，韩学廷.中央空调运行管理节能.能源研究与利用，2006,03:29-3121罗继宁.谈深圳中心图书馆中央空调设计问题.上海高校图书情报学刊，2000,10(04):333522潘向泷.关于图书馆中央空调系统的节能探讨.图书馆论坛，2008,28(04):14114423戈海燕.空调节能技术在上海某区图书馆设计中的应用.制冷空调与电力机械，2007,28(06)

19、:515324邓子龙.珠海市公共图书馆中央空调主机选型节能设计思考.制冷，2005年增刊:11211325吴继红，李佐周.中央空调工程设计与施工（第二版）.北京：高等教育出版社，2001年 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告本课题要研究或解决的问题和拟采用的方法（途径）：一、 建筑概况本方案对象位于沈阳市某图书馆，总建筑面积：5007m2。建筑层数、高度：三层局部四层，建筑高度12.2m；建筑耐火等级为二级。二、空调系统的主要节能措施前面已经介绍过，空调系统消耗的总能耗是十分可观的。对于我国这样一个能源不很丰富的国家，在空调工程中应用多种措施来降低能耗是一件十分有意义的事情。正常运行的空调

20、统，其能耗主要有两个方面：一方面是为了供给空气处理设备冷量和热量的冷（热）源耗能；另一方面是为了输送空气和水，风机和水泵克服流动阻力所需的动力能耗。空调系统所消耗能量受许多因素的影响，空调能耗的许多环节都有节能潜力，因此，空调工程节能是一项综合性的工程。先得搞清楚目前常用的一些节能措施，然后分析大厦的实际运行情况，有针对性地提出系统的节能运行方案。在建筑物的设计阶段就应该考虑建筑的整体能耗问题，只有在规划阶段就融合进节能的理念，建筑节能从规划做起，才能最终实现实质性的节能。目前，正大力倡导“绿色建筑”的建筑设计理念，节能是其主题之一。良好的维护结构设计、建筑物的朝向布置及体型特征对空调负荷的影

21、响很大。据有关资料介绍，维护结构传热系数增加1W/(m2·K)，则空调负荷增加30%。一般而言，同样的建筑物，南北向比东西向的冷负荷要小，在建筑物体积相同的情况下，外表面积越小，冷负荷越小，体形系数控制在0.35以下为宜。采暖通风与空气调节设计规范对维护结构应采取的措施作了总结归纳，在建筑设计时应该参照这些条文的规定，以便从先天上就解决降低建筑物的整体能耗问题。合理低室内的温湿度标准。为了降低能耗，空调室内温湿度基数，在满足生产要求和人体健康的情况下，夏季应尽可能提高，冬季应尽可能降低。由于每个人对舒适感的要求不一样，相差比较大，故一般舒适性空调可以有一个范围较宽的舒适区。采暖通风与

22、空气调节设计规范（GB50019-2003）规定的舒适性空调室内设计参数为：夏季：温度2428，相对湿度40%65%；冬季：温度1822，相对湿度40%60%。这是个较宽的范围。从节能角度考虑，目前总体趋势是各国都在修订过去偏高的室内温湿度标准。美国国家标准局认为把夏季温度设定从24改为26.7，约可节约能量15%，冬季设定温度从24.426.7，改为2122，约可节能18%。日本的办公楼，夏季室温设定值由26提高到28，冷负荷减少21%23%；冬季室温从22降到20，热负荷可减少2631%。目前，在国内许多城市，政府部门要求公共建筑的空调设定温度在26以上，倡导广大市民提高室内空调温度的设定

23、值，培养良好的节能意识。控制与正确利用室外的新风量。新风量越大，系统能耗越大，室外新风量应控制到满足卫生要求的最小值。在冬季和过渡季节，当室外新风焓值小于室内设计值时，可以充分利用室外新风的冷量，采用新风供冷。过渡季节充分利用新风，不仅可以降低人工冷源的能耗，而且可提高室内空气质量。减少流体输送系统的动力耗能。要减少功耗可以从三个方面考虑：减少流量；降低系统阻力；提高水泵与风机的效率。在工程实践中可以考虑采取以下措施：（1）采用变流量技术。目前常见的有变风量（VAV）空调方式和变水量（VWV）空调系统。在设计空调水系统时，如采用定水温变流量或变水温变流量的调节方式，可以达到较为明显的节能效果(

24、见表1-1)。据统计，采用变风量(VAV)空调系统，全年空气输送能耗节约13，设备容量减少2030，系统可节省能源达到30以上，并可同时提高环境的舒适性14。（2）增大送风温差和供回水温差。当负荷一定，假设流体的物性（比热）不发生太大的化，根据有关公式可知，当采用大温差时，流量便会减小，从而降低水泵或风机的功耗。故应满足空调精度、人体舒适度和工艺要求的前提下，尽可能加大温差，但供回水温差一般不宜大于813。（3）采用较低的流速。根据流体力学原理，泵和风机的功耗大致与管路系统中流速的平方成正比关系。因此，在选择设计参数或在系统运行的过程中不宜采用高流速。设置热回收装置从排风中回收能量。大家知道，对采用新风的空调系统，在空调负荷中，新风负荷占有较大的比例。利用热交换器回收排风中的能量以节约新风负荷，是空调系统节能的又一项有效措施。研究表明，如果在设置热交换器（例如转轮式全热交换器）在排风中回收能量，最多可以节约70%80%的新风能量，相当于降低10%20%的空调负荷19。在过渡性季节采用冷却塔供冷。对于冷媒水供冷系统，在过渡季节，可切换到冷却塔供冷用冷。