1、在當前建筑節(jié)能的理念和科技背景下，如何利用適合的空調系統(tǒng)方式來節(jié)約建筑物設備能耗，是建筑節(jié)能領域學者們最關注的問題之一。對制冷系統(tǒng)仿真進行的研究成果中，目前主要以家用電冰箱、房間空調器和汽車空調器等為研究對象來進行系統(tǒng)仿真。但是，針對變頻多聯(lián)空調(VRV)空調系統(tǒng)進行模擬仿真研究現(xiàn)在還不多，尤其是結合建筑節(jié)能的VRV空調系統(tǒng)能耗仿真研究在國際、國內學術界上仍然是空白。對結合建筑能量仿真的VRV系統(tǒng)的能耗預測問題，本文進行了一系列的理論和

2、實驗研究，主要研究內容包括： (1)在巧妙利用建筑能耗軟件中現(xiàn)有的DX(直膨式盤管)模型的基礎上，使用虛擬室外機的方法進行VRV系統(tǒng)建模，便于利用簡單的輸入信息求得準確的系統(tǒng)能耗、性能系數(shù)，和部分負荷比。適合于建筑物能耗仿真平臺(BESP)的模型算法可以方便地添加到不同的BESP環(huán)境中，具有廣泛的適應性。本研究解決了國際上目前建筑能耗仿真各軟件平臺中尚未包括VRV的模型，從而無法對變頻多聯(lián)空調進行全年能耗仿真的難題，對VRV空調

3、系統(tǒng)在建筑能耗分析軟件中的應用具有重要意義。 (2)建立了變頻多聯(lián)空調機組能耗測試臺，并進行了一年的測試，目的是在實際建筑應用環(huán)境下，驗證VRV模型能耗預測的準確性。與常見的VRV系統(tǒng)相比較，該實驗臺具有以下幾個顯著特點：在實際辦公建筑中安裝和運行，一拖二系統(tǒng)結構簡單而富有代表性；使用專屬的測試房間，內部得熱用散熱散濕設備進行模擬；整個VRV空調系統(tǒng)，及熱濕負荷模擬設備的參數(shù)采集、溫度設定、和開關控制，都由PC機統(tǒng)一完成：進行全

4、年的測試運行。 (3)在制冷和制熱兩種工況下，利用模擬和實驗數(shù)據(jù)對比研究的方法，驗證了VRV仿真模型的準確性，耗電量和制冷量的仿真結果與實測值吻合比較理想。更重要的是，證明了耗電量的仿真誤差能夠與制冷量的仿真誤差相一致，也即VRV仿真模型的準確度能夠追蹤EnergyPlus的負荷計算引擎的精度，從而使研究者可以把注意力集中在建筑模型和氣候參數(shù)的定義方面。 (4)構建并改進了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(ANN)負荷預測模型，在冬季和夏季

5、有限的實驗數(shù)據(jù)基礎上，對VRV實驗測試房間的季節(jié)能耗作了計算。結果表明，改進的負荷預測模型具備更好的性能，可以用于具備一定量的測試數(shù)據(jù)、推算整個季節(jié)能耗以致全年能耗的場合。 (5)研究了VRV仿真模型能耗計算的若干影響因素及相應的解決方法，結果顯示，設定溫度參數(shù)的輸入調整可以有效的校準仿真曲線，使其貼近真實曲線的輪廓。測試房間本身的設定溫度以及周圍空間的溫度必須替換以真實的空氣溫度值；同時，圍護結構蓄熱以及換氣次數(shù)對仿真結果有著

6、較大的影響。提出了包含熱橋的墻體折合傳熱系數(shù)和圍護結構熱質面積的計算方法，有效地提高了VRV模型的計算精度。 (6)建立了作為VRV新風裝置的全熱交換器(ERV)的仿真模型，并進行了實驗驗證。使用比較分析的方法，來考察上海和北京兩種氣候條件下，VRV設定溫度不同時，ERV的顯、潛熱回收量的變化規(guī)律和實際運行效率。結果表明，冬季北京和上海的潛熱回收相差不大，但夏季兩地有顯著的差異，尤以最炎熱潮濕的7、8月份最為明顯，上海在7、8月

7、的平均潛熱回收達到北京的1.48倍；北京冬季顯、潛熱回收的最大值是過渡季和夏季對應值的10倍，相差1個數(shù)量級；上海則為5.5倍?？梢妼τ诤錃夂虻貐^(qū)，過渡季和夏季的全熱回收量與冬季相比是微乎其微的。同時，定義λERV為ERV的空調利用率。分析在不同的VRV設定溫度、季節(jié)、氣候下，全熱交換器冷熱回收量與系統(tǒng)提供的總冷熱量之間的關系和特點。結果表明，在不同的季節(jié)、不同的氣候條件下，該份額的季節(jié)平均值與VRV室內設定溫度之間存在線性關系。

8、 (7)對VRV變頻多聯(lián)空調系統(tǒng)進行經(jīng)濟型評估以及多目標評價。利用VRV仿真模型，以能耗為評價指標，對VRV空調系統(tǒng)與全空氣變風量VAV系統(tǒng)、風機盤管空氣-水系統(tǒng)(包括風冷式和水冷式冷機)進行了比較。進一步的，依據(jù)多目標模糊決策的理論，建立多目標評估模型，對變頻多聯(lián)系統(tǒng)進行多指標綜合評價，可以同時考慮技術先進性、環(huán)保、經(jīng)濟性、管理便捷性等多種空調系統(tǒng)評價因素，從而優(yōu)化系統(tǒng)整體性能設計，為變頻多聯(lián)空調的應用發(fā)展方向和應用可行性提供理論