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建筑科学
建筑科学

赵基达

月刊

1002-8528

busc@263.net

010-64517786 84272776

100013

北京北三环东路30号

建筑科学/Journal Building ScienceCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是建设部主管，中国建筑科学研究院主办，创刊于1985年，在国内外公开发行的建筑科学类综合性技术期刊。本刊内容丰富、可读、实用，在建筑行业中享有很高的声望。本刊依托建设部和中国建筑科学研究院，得到部、院领导的大力支持，并有许多国内建筑界著名的专家学者组成了编委会，使得本刊更具权威性、指导性。
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    《建筑能耗模拟用人行为基础数据标准》解读

    潘毅群胡圣旸曾菲燕达...
    1-7页
    查看更多>>摘要：人行为描述参数是影响建筑性能模拟准确性的最关键因素之一,以建筑能耗/性能分析为目标的人行为模拟技术在业界备受关注.目前,建筑能耗模拟中可选用的人行为模拟参数过于简化单一,缺乏灵活性,使得能耗模拟结果难以支持合理的系统比选和技术评估.为加强模拟技术在建筑节能领域科学决策中的关键作用,促进以建筑能耗/性能分析为目标的人行为模拟工作的发展,特制定《建筑能耗模拟用人行为基础数据标准》.《标准》针对建筑性能模拟中用于描述人行为的多种模拟参数,规定了标准化的模拟参数生成方法,生成各种模拟参数所需要的基础数据,及其数据获取、处理和分析方法,从而提高建筑能耗模拟的精度.本文将从编制基础,应用范围及各部分内容展开说明介绍.

    建筑能耗模拟人行为描述方法基础数据分析方法数据使用

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    基于PIR的办公建筑室内人员定位及动作识别模型

    张静思赵婷周翔
    8-15页
    查看更多>>摘要：准确识别人行为,是办公场景智能化的基础.本研究通过收集场景内的被动红外(PIR)传感器阵列信号,分析人员在不同位置、不同动作强度组合下的数据特征.首先,基于多种机器学习算法建立人员位置和动作同时识别的模型,相较于KNN、RF、SVM、MLP单一模型,Stacking融合模型性能更优、稳定性更好.然后,分析了面向连续数据流时,多时间步长Stacking模型组合表现更优;注重整体指标时,建议选用短时间步长组合模型;注重识别精度时,建议使用长时间步长组合模型.模型识别准确率达0.99,人员位置识别准确率为0.87,人员动作强度识别准确率为0.89.最后,讨论了区域划分和仪器布置对模型的影响.采用大尺度划分方式,人员位置识别准确率提高;小尺度划分方式下,人员定位更精确.可以通过调整PIR传感器的空间布置,减少传感器台数至8台.

    建筑人行为PIR传感器动作识别机器学习人员位置

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    基于随机空调用能行为的住区能耗模拟方法及案例研究

    陈淑琴马宇航吕银燕李森淼...
    16-23页
    查看更多>>摘要：针对当前城镇住宅能耗预测研究中基于固定空调用能行为作息,导致能耗模拟结果与实际情况差异很大,且多数研究聚焦在单体建筑预测的研究现状,本文建立了一套空调及开窗随机用能行为模拟方法,模拟获得全年空调及开窗的随机序列,并发现模拟结果与问卷统计结果误差不超过5％,验证了该方法的合理性.在此基础上,通过聚类分析选取杭州市住区典型建筑,依据典型建筑的面积及单体建筑空调能耗强度,得到住区空调能耗.研究结果发现,采用固定空调用能行为计算得到的住区制冷空调年耗电量(26.5 kW·h/m2)比采用随机空调用能行为(22.9 kW·h/m2)高15.72％,采暖年耗电量(26.1 kW·h/m2)比采用随机空调用能行为(24.6kW·h/m2)高6.1％.本研究为住区能耗的准确模拟提供方法支撑,对后续基于建筑运行能耗的电网削峰填谷以及节能策略的制定有重要意义.

    住区随机用能行为能耗预测特征聚类空调

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    北京市住宅建筑新风系统使用行为的季节性分析

    吴安琪刘奕巧王新如万陶成...
    24-31页
    查看更多>>摘要：本研究以北京市11户安装了新风系统的家庭为研究对象,通过季节性分析方法研究新风系统的使用行为,考虑不同季节对使用行为的影响.研究通过对新风系统的日均开启时长进行分析,得到冬季使用时间最长(18.42 h),春季次之,夏季最短(12.64h).其次,在同一季节中,不同家庭的日均开启时长存在明显差异,研究结合了每个季节居民在室内时间和室外PM2,污染水平下室内PM25的达标率,建议居民在春、夏、秋季平均每天运行新风系统8 h,冬季运行12 h.不同季节的新风系统开启概率随影响因素的变化也有所不同,而全年变化趋势则趋近于某一季节,掩盖了居民在其它季节新风系统使用习惯上的不同.因此,季节性分析方法相比全年性分析方法更能明显反映出使用行为的差异性.此外,室外PM2.5浓度是居民开启新风系统的主要驱动因素,二者呈正相关.本研究有望为住宅新风系统使用行为的数据分析和能耗模拟提供有价值的参考依据,为提高室内空气品质和节能提供理论指导.

    住宅建筑新风系统使用行为驱动因素季节性分析

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    数据驱动的中央空调系统柔性优化控制方法

    何海辉范成吴秋婷王慧龙...
    32-41页
    查看更多>>摘要：建筑节能对实现"双碳"战略目标有重要影响.为进一步提升建筑柔性用能潜力及自动化管理水平,亟需构建融合物联网、大数据等信息化技术的通用性建筑运维技术.本文提出了 1种面向中央空调系统的柔性优化控制方法,通过数据驱动方式构建系统能效及功能模型,进而从用能效率及成本层面实现优化控制.主要方法逻辑如下:首先,构建高精度建筑负荷预测模型,结合分时电价优化供冷量分布,节约用能成本;其次,构建中央空调系统关键设备能效及功能模型,包括制冷机组、各类水泵及冷却塔等,以推演不同工况下的运行表现;最后,基于启发式算法优化逐时控制参数,在满足负荷需求的前提下提升运行效率.以深圳市某酒店建筑为例,本文提出的柔性优化控制方法可有效调动建筑系统柔性潜力,节能和节财率分别达到19.1％和22.8％.相关研究成果有望为建筑系统柔性管理提供新思路和新参考.

    柔性用能优化控制预测建模数据驱动模型建筑能源管理

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    农机电池介入下农村居住建筑柔性负荷优化调控

    罗西石文策杨燕子
    42-52页
    查看更多>>摘要：农村户用光伏发展迫在眉睫,太阳能随机波动导致的供需动态匹配问题却是影响农村户用光伏发展的重要障碍.随着农业机械化、电气化的快速发展,蓄电型农机在农村愈发普及,利用闲置期的农机电池协助居住建筑用能调蓄将成为解决供需动态匹配问题的新途径.本研究以关中地区典型农村为例开展调研,选择典型农户计算居住建筑用电负荷并考虑农机电池介入,在安装3 kW户用光伏的假设前提下建立求解以经济性为目标的柔性负荷优化调控模型.结果 表明:1)农机电池资源和柔性负荷资源在可用时间与可调功率上受到季节与农业生产活动的高度影响;2)在不实行分时电价的情景中,农机电池的有效蓄放可使典型农户的光伏消纳率在夏季农忙、夏季农闲、过渡季农闲、冬季农闲典型日分别提升0.15％、5.99％、3.60％、8.41％;3)在实行分时电价的情景中,农机电池的有效蓄放可使典型农户的光伏消纳率在夏季农忙、夏季农闲、过渡季农闲、冬季农闲典型日分别提升4.99％、15.56％、16.44％、31.48％;此外,农机电池的有效蓄放还可使典型农户的峰段用电负荷在夏季农忙、夏季农闲、过渡季农闲、冬季农闲典型日分别削减38.44％、41.94％、54.89％、41.54％.4)农机电池的有效蓄放可使典型农户在不实行分时电价和实行分时电价情景中的全年售电收益分别提升18.93％和51.07％.

    需求侧响应柔性负荷农业机械居住建筑户用光伏

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    基于双负荷预测的温湿独控蓄冷空调系统优化控制策略

    韦应安孟庆龙肖瑞锋罗亚欣...
    53-65页
    查看更多>>摘要：近年来冰蓄冷作为一种关键的空调需求响应(DR)技术,可以有效实现建筑的柔性用能,增强电网稳定性.对于带冰蓄冷的温湿度独立控制系统,由于存在高、低温2种冷源,因此,其控制策略的优化也更为复杂,常规策略难以适用.为此,提出了 1种基于高温和低温双负荷预测的温湿独控冰蓄冷空调系统优化控制策略.该策略采用径向基函数(RBF)神经网络算法分别预测逐时的高温和低温空调冷负荷,同时结合空调设备特性和当地分时电价,建立了冷机和蓄冰槽的逐时冷量分配模型.以深圳市某办公建筑冰蓄冷空调系统为例,展开模拟和实验研究,以测试和验证所提策略.结果表明,在保证室内热舒适的前提下,相较于传统控制策略,所提优化控制策略可实现32.3％的运行费用节省率和88.7％的峰值负荷削减率,更好地兼顾了用户侧经济效益和电网侧经济效益.

    冰蓄冷空调系统温湿度独立控制需求响应冷负荷预测优化控制

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    基于BIM的低碳建筑研究与应用综述

    陈芊茹彭阳余芳强
    66-74页
    查看更多>>摘要：发展低碳建筑需要依托BIM技术的数据集成优势.本文在调研大量文献的基础上,系统综述近年来基于BIM的低碳建筑研究进展及应用现状.指出有关研究可以细分为碳排放的测算与评估、碳排放的异常识别以及碳排放的主动控制3个方面,结合"低碳"、"BIM"、"性能评估"、"全生命期"4个维度,提出基于BIM的低碳建筑应用框架.研究指出基于BIM的低碳建筑发展存在动态数据价值待挖掘、评估体系不完善、应用软件数据转换繁琐问题,并给出研究展望.

    BIM低碳建筑全生命期碳排放低碳评估

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    我国建筑零碳化研究及实践进展

    刘衍刘冬杨柳曹其梦...
    75-86,141页
    查看更多>>摘要：建筑领域减碳是我国实现全社会双碳目标的重要一环,然而现阶段研究基础不足以支撑建筑领域碳中和目标的达成.本文从建筑零碳化路径、建筑零碳化设计、建筑零碳化标准体系等几个方面,对国内相关研究进展进行了梳理,对比分析了我国建筑零碳化路径,总结出了今后的研究方向;梳理了建筑零碳化设计基础、理论与工程试验,提炼出了建筑零碳化设计方法;研判了标准体系的建设方向,辨析了建筑零碳化与节能的联系和区别;初步论证了在太阳能富集条件下建筑零碳化先行先试的可行性.最后,提出了我国建筑零碳化的若干研究建议.

    建筑零碳化发展路径建筑设计标准体系

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    基于政策工具理论视角的中国低碳建筑政策文本量化分析

    陈雅君张鹏程张苏娟苏龙辉...
    87-97,106页
    查看更多>>摘要：建筑业是落实我国"碳达峰、碳中和"政策的重要领域,加快推进低碳建筑发展是贯彻双碳目标的关键抓手.为全面把握我国低碳建筑政策,本文基于政策工具理论视角,构建政策工具—政策适用阶段—政策利益主体三维分析框架,采用内容分析法对中国现有49份(2002-2022年)中央政府级低碳建筑政策文本进行计量和深入分析.结果发现:1)环境型政策工具过溢,供给型和需求型政策工具稍显不足;2)建筑运行阶段和建筑拆除及回收阶段政策尚有待完善;3)企业、社会公众、科研机构在低碳建筑发展过程中参与程度较低.研究结果有助于对低碳建筑政策制定方向和内容提供指导与参考建议.

    低碳建筑政策工具文本量化分析绿色建筑建筑业政策

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