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学术研究

默契合作 攻破难关 | 揭秘标准科技创新奖光环背后

时间:2019/10/17 15:35:01   作者:本站编辑   来源:绿建斯维尔   阅读:159   评论:0

近日,中国工程建设标准化协会公布关于标准科技创新奖评审结果,北京绿建软件有限公司(简称:绿建斯维尔)参编的山东省《被动式超低能耗居住建筑节能设计标准》荣获项目奖一等奖

“标准科技创新奖是我国工程建设标准化领域首个专属奖项,经科技部国家科学技术奖励工作办公室批准设立,中国工程建设标准化协会组织开展评选,遴选全国各行业工程建设领域优秀标准创新成果。

山东省积极借鉴德国被动房的先进技术,畅通国际合作渠道,搭建国际交流合作平台,多措并举,全力推进被动式超低能耗建筑发展。为建立符合山东省省情的超低能耗建筑技术标准体系,指导和规范超低能耗建筑的发展,山东省住房和城乡建设厅组织有关单位开展了《被动式超低能耗居住建筑节能设计标准》的研究编制工作,通过借鉴国内外被动房设计建造的经验,结合山东省已有工程实践,建立适用于山东省被动式超低能耗建筑的技术指标及设计方法。

在标准编制过程中,绿建斯维尔作为配套软件开发公司与山东省建科院紧密配合,不断测算、讨论和调整,面对超低能耗概念及技术体系,要建立符合山东省省情的超低能耗居住建筑技术体系,需要吸收被动房技术理论、借鉴国内外经验,结合已有工程实践,而国内当时并无成熟的体系可以借鉴,对于标准参数规定和软件开发而言,这是一项巨大挑战。

攻坚克难

超低能耗居住建筑主要借鉴于被动房技术,而居住建筑能耗控制的核心是全年耗冷耗热量,这就要求对于建筑的全年负荷进行精确计算,还需要在计算速度上满足工程效率的要求。因此山东省建科院与我司开发团队在研究分析对比了全年稳态计算法(PHPP)、国内居住建筑耗热量计算方法、逐时动态模拟方法后,确定了以全年8760小时动态模拟来得出耗冷耗热量的技术路线

要进行全年逐时动态模拟,需要借助模拟内核,目前国际知名的模拟程序有Doe-2E+DeST等,其中DOE2因其速度快、运行成熟稳定等特点被开发团队进行重点研究,在这个过程中,我司的研发团队经过艰苦的努力,深入研究DOE2内核,不仅能获取到建筑模拟出来逐时理想负荷,还获取到分项负荷,即围护结构逐时的传热、太阳辐射进入室内形成的得热、室内人员家电照明散热和新风渗透风进入室内的热量得失,并以图表的形式展示全年逐时逐项数据、以及汇总分析。 

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PHES的全年耗冷耗热量计算结果,在该标准的研究中,与著名的DesignBuilder进行多个实际工程建模分析对比,吻合度较好。

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济南某超低能耗居住建筑PHESDB的全年耗冷耗热对比

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日照某超低能耗居住建筑PHESDB的全年耗冷耗热对比 

我司开发团队和山东建科院还发现,在耗冷耗热量的测算模拟中,处于寒冷地区的山东省,当保温/气密性按照德国被动式建筑经验提高到极高程度时候,冬季室内外传热量降低,室内人员家电灯光的散热也起了增益作用,这样冬季耗热量的下降幅度非常大。但是在夏季,过好的保温反而会影响室内热量的散出,导致供冷需求显著。


为此,我司开发团队与山东建科院根据山东省的气候特点以及国家、行业相关研究,对于保温厚度的规定范围、室内发热量、遮阳设施的限值进行了反复测算,最终形成了较为合理的指标体系。

使命必达

山东省《被动式超低能耗居住建筑节能设计标准》作为山东省首个被动式建筑节能设计标准,于201512正式启动编制工作,由山东省建筑科学研究院牵头,组织同圆设计集团、北京绿建软件公司等多家单位共同协作,先后组织了顶层规划专家研讨会、重点配套研究课题、专项调研、技术交流以及一系列创新工作,系统、优质、高效地完成了编制工作。该标准于20167月通过标准审查会,同年正式发布实施。

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山东省《被动式超低能耗居住建筑节能设计标准》符合国家和山东省的政策导向,探索实践了建筑能效提升工程新的技术路径,建立了较为完善的标准体系,有力的推动了被动式超低能耗建筑的发展。特别是以其在山东省省级绿色建筑节能领域的重大创新突破、颁布实施后显著的社会效益和示范引领作用,从众多科研成果中脱颖而出,一举获得科技创新大奖。


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