能耗预测模型在建筑能效优化中的应用

(整期优先)网络出版时间:2021-08-20
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能耗预测模型在建筑能效优化中的应用

吴志宁

上海电力大学 200090

摘要

能耗预测模型在建筑能效优化中应用非常关键,对于建筑物的实际能耗分析有非常重要的作用,一定程度上也关系到建筑物的施工成本管控,在实际的建筑物能耗优化中,需要对其能耗预测模型进行实际的应用,确保其能耗设计应用更加合理。本文笔者针对能耗预测模型在建筑能效优化应用进行分析研究。文章中简要阐述几种能耗预测模型,并对其能耗预测模型的应用要点以及实际工程应用进行具体的分析总结,确保其建筑能耗设计应用更加合理。

关键字;建筑能效;能耗预测;数据驱动模型;有效优化

建筑施工是当前城市建设发展过程中的重要组成部分,对于现代化城市发展有非常重要的作用。而在当前节能城市理念建设应用中,要求城市建筑设计应该完成建筑能效优化,在实际的建筑发展过程中要求在其建筑设计阶段就完成其建筑施工中的能耗预测,通过能耗预测分析,完成对建筑的能效综合应用,确保其项目设计更加合理,也能够最大程度上提升能耗建设效果,所以在实际的建筑能耗设计中,应用能耗预测模型能够对建筑物施工中的能耗进行综合设计分析,从而提升建筑能耗设计效果,确保其施工展开更加合理,提升建筑工程施工效益。

1.能耗预测模型简要分析

建筑物能耗预测模型是一种常用的建筑施工模型计算方法,在实际的建筑物能耗计算分析中,主要是完成对其综合能耗的计算分析。在其计算中针对现代科学的计算方法以及计算技术进行实际的应用,通过多因素的考虑完成对建筑物模型的应用控制,确保其建筑物能耗设计应用更加合理。在建筑物预测模型应用过程中其主要是对建筑物进行综合计算评价、在实际的建筑物设计应用中需要完成对其建筑物能效进行综合计算评估,并且其建筑设计中,针对其能耗指标进行综合节能设计,确保其技术设计应用更加合理,也能够最大程度上提升能耗预测模型应用效果,最大程度上提升建筑物施工效果。

2.能耗预测模型在建筑能效优化中的应用要点

能耗预测模型是一种核心的能耗计算方法,对于现代建筑物施工技术应用而言有非常重要的作用,也能够最大程度上提升技术管控效果。在建筑物能耗预测模型设计应用中,需要对其模型计算应用要点进行核心掌握,确保其模型应用更加合理,也能够最大程度上提升模型计算应用效果。

首先,在能耗预测模型在建筑能效优化中应用应该注重对能耗模型进行合理的选择,通过其能耗模型的优化选择,完成对能耗模型的应用设计,在其具体的能耗模型应用中,需要遵循合理性原则。选择的能耗预测模型应该符合实际的工程亲情况,其名设计具有针对性,并且其设计展开过程中,还需要对其模型应用进行综合应用管控,确保其模型应用更加合理。

其次,在能耗预测模型应用过程中,应该注重对其模型应用原理进行应用把控,合理的把控建筑能耗模型应用原理,确保其模型设计应用更加有效,最大程度上提升模型技术应用效果。①在能耗模型计算应用中,需要对其量变进行实际的应用。量,包括可控制的变量和无法控制的变量(如气象参数);系统结构和特性,即对于建筑系统的物理描述(如建筑围护结构的传热特性,空调系统的特性等)。②在能耗模型计算应用过程中,需要对其能耗预测方法进行核心的应用,需要完成对量变的输出,量变的输出就是对其能耗的计算分析。如,通过实际的能耗预测模型应用,完成对其能耗的计算结果输出,确保能耗计算更加合理。

再者,在能耗预测模型应用过程中,还应该注重对能耗模型的预测方法进行分析研究,通过模型预测计算方法的合理应用,最大程度上提升了模型计算的效果。

①当前建筑能耗模型预测方法需要使用到正演模拟计算统计。给定物理模型,获得观测数据的过程就是正演模拟。在实际的正演模拟技术应用过程中,应用。OpenCL(Open Computing Language)编程模型技术完成正演计算。A利用OpenCL完成内存对象创建,并完成正演模拟输入数据和输出数据的内存空间设计。B正演模拟数据应用中包括对网格模型数据、差分参数、边界条件等数据进行分析。C完成对OpenCL程序数据的核心计算,确保其计算展开更加合理,提升正演模拟效果。通过正演模拟方法的核心应用,完成对其正演计算,确保技术应用更加合理,也能够提升能耗预测效果。

②在能耗预测模型应用过程中,还包括对数据驱动方法的应用。数据驱动模型方法应用过程中,需要对数据模型进行建立,在实际的技术应用过程中,主要包括回归模型分析、时间序列模型建立、学习算法模型建立等多方面的数据模型建立应用,在其实际的数据模型建立过程中,要求对其模型建立进行综合技术应用分析,确保其模型建立技术应用更加合理,也能够提升能耗预测分析效果。

数据驱动模型以及正演模拟模型的计算分析,对于数据模型的技术应用有非常重要的意义,对于能耗预测分析也有非常重要的帮助,所以在实际的模型应用过程中,应该注重对正演模拟模型进行综合计算,确保其设计应用更加合理,最大程度上提升建筑能效分析效果。

3.常见能耗预测模型分析

在当前建筑能效分析应用过程中,常用的能耗预测模型包括正演模型和数据驱动模型,而在其具体的模型计算应用过程中,该需要对其模型应用要点进行综合管控,并且在实际的模型应用中,更需要对能耗预测模型进行应用管控,最大程度上提升技术模型的应用效果,;确保其技术模型应用建设更加合理,提升模型应用效果。

(1)正演模拟能耗预测分析

正演模拟模型计算分析是当前建筑能效预测分析中的合理应用设计,在实际的建筑能耗设计过程中,通过正演模拟能耗预测分析,最大程度上提升能耗预测分析效果。

首先,建筑正演模拟计算分析过程中,需要对其正演模拟计算效果的综合应用把控,设计正演模板计算流程,提升正演模拟应用效果。在其正演模拟计算中其能效设计应用模型主要包括气象参数采集应用、负荷模块计算(建筑峰值负荷、逐时负荷)、系统逐时负荷应用、更好需求和消耗计算、建设运营分析等多方面计算模块,通过实际的建筑模拟计算模块应用,确保其能耗分析更加精准合理,也能够最大程度上提升建筑模拟计算的应用效果。

其次,在正演模拟计算方法应用过程中,需要对正演模拟进行综合应用分析,其技术应用过程中,需要对其他计算技术进行综合应用。如,在实际的正演模拟计算分析中,完成遗传算法GA、粒子群寻优PSO等方法的应用,能够根据函数设计目标,完成对整体计算方法的核心技术应用,确保其能效预测计算更加合理。在其能效优化中,主要针对建筑设计参数进行优化,实现建筑物的综合能耗应用管控,确保其能耗优化更有效果。如,朝向、外形、窗墙比、、(外墙、屋面、外窗传热性等综合设计。

第三,在正演模拟计算方法应用过程中,针对其正演模型在建筑能效优化中应用进行了实际的计算分析,在其综合设计应用中,需要对其计算进行校验分析。在当前其预测计算校验工作展开过程中,主要包括人工计算校验模式以及自动校验模式等方法。通过其计算参数的反向带入,完成对其预测分析结果的精度校验分析,确保其能效分析更有效果[1]

(2)数据驱动模型的能耗预测分析

数据驱动模型在能耗预测分析中应用非常关键,对于数据驱动模型的实际应用控制有非常重要的作用在其具体的模型应用过程中,其主要包括以下几方面要点内容实施,确保其建筑能耗分析应用更有效果。

首先,数据驱动模型技术应用过程中,包括对多时间尺度能耗预测应用常见的建立。①在其短期工程预测过程中,主要分为逐时预测以及逐日预测分析。其主要的应用对象为单体建筑的预测分析。在其具体的计算过程中,完成对ANN计算方法的应用,确保其计算应用更加合理。②在中期预测方法应用过程中,包括对逐月和逐年进行实际的预测,在其实际的预测工作展开过程中,包括多单体建筑和一类建筑进行实际的能效预测分析。在其预测分析展开过程中包括对回归模型RM设计分析以及校验模型TSM分析,确保其分析展开更加合理,提升其能效分析效果。③在实际的模型分析中针对长期工程的能效进行预测分析,其具体的预测分析中,包括对逐几十年的能耗进行预测分析。其主要的预测分析效果包括一类建筑预测分析。其应用场景为气候变化类的能源消耗。并且在其综合设计分析中,主要针对回归模型、典型模型进行综合设计分析,确保其分析应用更加合理,最大程度上提升模型计算的应用效果[2]

其次,在实际的数据驱动模型计算分析应用过程中,包括常用单量回归模型的应用。在其核心技术应用过程中,主要是针对常用单变量回归模型进行技术分析,确保其技术应用更加合理。最大程度上提升模型应用效果。在实际的数据驱动回归模型应用计算分析中,完成对其温度消耗的模型分析,其中主要包括双参数、三参数、四参数以及五参数的模型应用计算分析,在其计算分析中,需要对其模型计算进行分析应用。通过综合模型计算应用,确保其模型设计更加合理,最大程度上提升模型设计效果,确保其技术应用更加合理[3]

4.能耗预测模型的具体案例应用分析

4.1具体工程案例分析

本工程为XX建筑工程施工,在其建筑施工中其建筑总体高度19层、其建筑层高达到5m左右,并且在实际的建筑施工中,采用VAV建筑系统,并且为了实现对EnergyPlus的初始模型计算分析,在实际的计算应用过程中,需要对其几何模型进行计算分析。以下是对EnergyPlus模型测试的技术应用。

4.2EnergyPlus仿真模型建立

在本工程进行能耗预测分析过程中,需要对其能耗进行综合分析应用,并且在实际的能耗计算中,应用IDF模型计算技术,完成对其综合技术的设计应用分析,在其综合技术应用各种,主要完成以下几方面的仿真计算[4]

第一步,利用Revit、Vasari软件建立带详细建筑参数的模型;

第二步,通过登录web登入Green Building Studio创建基本项目信息(项目位置、当地用电单价、天然气单价等);

第三步,将模型导出gbXML文件,通过Web端上传到Green Building Studio的服务器上,进行建筑整体能耗、碳排放等分析计算。

4.3对其模拟计算流程进行分析

EnergyPlus模型计算过程中,还针对其模型计算流程进行计算分析,在具体的模型计算中主要包括项目模型建立、项目信息采集(朝向、地质)、空间参数应用、运行负荷设计等相关技术内容分析,通过实际的模拟计算流程设计分析,确保模拟计算设计更加合理,最大程度上提升模拟效果,确保其计算流程应用更加合理,最大程度上提升模拟计算效果[5]

4.4针对其能效进行管控

在能耗计算完毕之后,还需要对其能耗进行实际的应用设计管控。选择应用先进的Pilio的建筑能耗管理模式,能够提升建筑能效管理效果。在实际的管理工作展开中,其主要分为①数据连接;②节能引擎;③结果显示;④节能建议。等四个方面,通过实际的节能实施确保技术应用更加合理。Pilio为用户提供了多种建筑能耗管理软件,从而为用户提供丰富的节能服务:生成企业用户和个人用户的建筑能效基准;基于天气条件及一段时间内能效表现,评估能耗水平;与同类建筑进行能耗水平的对比;提供逼真的年度能耗预测;评估节能措施的影响;针对不断变化的业务条件进行碳排放目标的评估。完成节能效益管控,确保其技术应用更加合理,提升其节能效果[6]

结束语

本文笔者详细阐述城市发展过程中的节能消耗控制效果,并且在其具体的技术应用过程中,需要对节能消耗进行核心应用管控。在其建筑能效管控中,需要对能耗进行综合应用控制分析,确保其建筑施工更加节能。

参考文献

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[3]许俊民. 绿色建筑结合BIM技术的最新发展[J]. 西部人居环境学刊, 2020, 35;146(06):23-29.

[4]薛凡. 机电节能措施在建筑机电工程中的应用研究[J]. 名城绘, 2020(3):0456-0456.

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[6]李暾, 朱耀堃, 吴欣虹,等. 基于卡口上下文和深度置信网络的车辆轨迹预测模型研究[J]. 电子与信息学报, 2021, 43(5):1323-1330.