2.1　基于Dest软件的全年动态负荷模拟

2.1.1　建筑概况及基本参数设定

1.建筑概况

本文模拟的建筑物为武汉某办公楼，高6层，总建筑空调面积为4557m2。该建筑物的立面图见图2-1，该建筑物标准层的平面图见图2-2。

2.基本参数设定

本文选取的模拟建筑物地点为湖北省武汉市（北纬30.6°，东经114.1°，地面反射率为0.3），武汉处于长江中游，是典型的夏热冬冷地区。气象参数来源于Dest-C软件提供的武汉标准气象资料，该数据以全国194个气象站点近50年的逐日记录为源数据，生成了所有站点的全年逐时气象参数［21］。

建筑物的围护结构以公共建筑节能设计标准［22］为依据，外墙采用混凝土加气外墙（20mm+180mm+20mm），传热系数为0.647 W/（m2·K）；内墙采用粉煤灰隔墙（20+120+20），传热系数为1.883 W/（m2·K）；外门采用双层实体木制外门，传热系数为0.754 W/（m2·K）；内门采用单层木制内门，传热系数为1.346 W/（m2·K）；窗户采用普通中空玻璃（中空12 mm ），传热系数为2.9 W/（m2·K）；窗帘选取百叶窗帘，综合遮阳系数为0.6；楼板采用钢筋混凝土楼板（25mm+80 mm+25mm），传热系数为3.055 W/（m2·K）；屋顶采用水泥珍珠岩屋面（20mm+200mm+120mm+15mm），传热系数为0.269 W/（m2·K）。

办公楼空调使用时间定为8:00～18:00。人员、设备、灯光作息均选用办公室人员/灯光/设备作息；室内设计参数依据相关文献［23］设定见表2-1。

2.1.2　建筑物全年动态负荷计算及分析

1.建筑物全年动态负荷计算

本文采用DeST-C软件对建筑物进行全年动态负荷模拟计算。DeST是建筑环境及供热、供燃气、通风及空调系统模拟的软件平台，该平台以清华大学建筑技术科学系环境与设备研究所十余年的科研成果为理论基础，将现代模拟技术和独特的模拟思想运用到建筑环境的模拟和HVAC系统的模拟中，是为建筑环境的相关研究和建筑环境的模拟预测、性能评估提供方便的软件工具，为建筑设计及HVAC系统的相关研究和系统的模拟预测、性能优化提供了一流性能的软件工具。其中DeST-C是DeST开发组针对商业建筑特点推出的专用于商业建筑辅助设计的版本［24］。本文选用DeST-C软件对所研究的办公建筑物进行动态负荷模拟计算。

根据武汉供暖供冷规律，供暖季选取12月1日到次年3月31日，供冷季选取6月1日到9月30日。空调时间为每天8:00～18:00。模拟结果见图2-3（设定热负荷为正值，冷负荷为负值）。

2.建筑物全年动态负荷特性分析

由模拟结果和图2-3可知，建筑物全年最大冷负荷为766.3kW，供冷季累计冷负荷454268.4kWh；建筑物全年最大热负荷为357.4kW，供暖季累计热负荷116957.8kWh。建筑物的峰值冷热负荷比为3.88，累计冷热负荷比为2.14。在武汉实际的工程项目中，设计的峰值冷热负荷比一般在1.5～4，累计冷热负荷比一般在1.2～3。由此可知模拟结果与实际情况相符。

由于存在较高的冷热不平衡率，在地源热泵作为中央空调的冷热源时，由于系统在夏季向土壤中的排热量要远大于冬季从土壤中的取热量，长此以往，会严重影响土壤的热平衡，从而导致系统的节能性和效率降低。因此本文采用冷却塔作为辅助冷源，选取混合式地源热泵系统。