im体育随着我国国民经济的快速发展，城市化进程的加快，能源需求持续增高。其中，我国建筑能耗在总能耗中所占比重较大。据统计目前已超过全国能源消费总量的１／４，这 个比值随着人民生活水平的进一步提高还会增加。 伴随着计算机科学和技术的发展，应用计算机软件对建筑能耗进行全年动态模拟分 析已成为现实。利用计算机模拟系统来分析建筑能耗，比传统的热工计算方法有着准确、 方便、快捷的突出优点。ＤｅＳＴ软件是清华大学研制开发的建筑能耗计算分析软件，目 前正在逐步推广使用。 在ＤｅＳＴ软件计算中涉及的参数有室外气象参数、围护结构型式、室内计算参数等。 其中室内计算参数又包括室内设计温度、室内热扰、空调运行模式以及房间通风换气次 本文应用ＤｅＳＴ软件对西安市１９８０－－１９８１年前后典型住宅、实行５０％节能设计标准的典型住宅、实行６５％节能设计标准的典型住宅、１９８０年前后典型公建、实行５０％节能 设计标准的典型公建共计五种不同节能要求的典型建筑分别进行了动态模拟，并结合现 行的节能设计标准，将现行民用建筑节能设计标准中规定的围护结构传热系数、窗墙比 的最大值输入到建筑模型中进行动态模拟，验证了标准所规定的围护结构传热系数的最 大值取值的合理性。 本文针对西安市供热调查的数据，将模拟结果与调查数据结合，对２０２０年西安市 供热发展的负荷进行了预测，为西安市集中供热事业的发展提供基本数据。 关键词： 建筑节能、能耗分析、动态模拟、负荷预测 Ａｂｓ仃ａｃｔ Ｗｉｔｈｔｈｅ ｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆｔｈｅｎａｔｉｏｎａｌ ｅｃｏｎｏｍｙ ｃｉｔｙｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｔｈｅｅｎｅｒｇｙｄｅｍａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｓｖｅｒｙｑｕｉｃｋｌｙ．Ｔｈｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｔｈｅｔｏｔａｌｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｉｓｔｈｅｍｏｓｔ ｐａｒｔ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ，ｔｈｅｂｕｉｌｄｉｎｇｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｈａｓ ｅｘｃｅｅｄｅｄｉｎ ｏｎｅｆｏｕｒｔｈｏｆＣｈｉｎａ’Ｓｔｏｔａｌ ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ，ａｎｄ ｔｈｉｓｒａｔｉｏｗｉｌｌｃｏｎｔｉｎｕｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ａｓｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆｔｈｅ ｐｅｏｐｌｅ’Ｓｌｉｖｉｎｇ ｓｔａｎｄａｒｄ． Ｗｉｔｈｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｃｏｍｐｕｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅａｎｄ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｄｙｎａｍｉｃ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｂｕｉｌｄｉｎｇｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎａｌｌｔｈｅ ｙｅａｒ ｒｏｕｎｄ ｂｙｃｏｍｐｕｔｅｒ ｓｏｆｔｗａｒｅｈａｓｂｅｃｏｍｅ ｒｅａｌｉｔｙ．Ａｎａｌｙｓｉｓ ｂｕｉｌｄｉｎｇｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｂｙｃｏｍｐｕｔｅｒｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｖｅｒｙａｃｃｕｒａｔｅ，ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔａｎｄｆａｓｔｗｈｅｎ ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ｉｔｗｉｔｈｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｈｅａｔ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ． ＤｅＳＴｉｓａ ｂｕｉｌｄｉｎｇｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｅｘｐｌｏｉｔｅｄｂｙ ＴｓｉｎｇＨｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙａｎｄ ｎｏｗｔｈｅｕｓｅｏｆｉｔｉｓ ｂｅｉｎｇｐｏｐｕｌａｒｉｚｅｄ． Ｗｈｅｎ ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｂｙ ｔｈｅＤｅＳＴｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｉｎｃｌｕｄｅｓｔｈｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓｆｏｒ ｅｘｔｅｒｎａｌ ｗｅａｔｈｅｒｂｕｉｌｄｉｎｇｅｎｖｅｌｏｐｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｆｏｒｉｎｔｅｒｎａｌａｎｄＳＯ ｏｎ．Ｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｉｎｃｌｕｄｅｉｎｄｏｏｒ ｄｅｓｉｇｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｉｎｔｅｒｎａｌ ｔｈｅｒｍａｌ ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ，ｔｈｅｒｕｎｎｉｎｇ ｍｏｄｅｏｆａｉｒ－ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｅｒａｎｄｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎｒａｔｅｏｆａｒｏｏｍ． Ｂｙ ＤｅＳＴ ｓｏｆｔｗａｒｅ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒ ｄｏｅｓｔｈｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｆｉｖｅｋｉｎｄｓｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｅｎｅｒｇｙ ｓａｖｉｎｇｄｅｍａｎｄ，ｔｈａｔｃｏｎｃｌｕｄｅｓｔｈｅ ｔｙｐｉｃａｌ ｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｆｒｏｍ１９８０ｔｏ１９８ １，ｔｈｅｔｙｐｉｃａｌ ｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ａｆｔｅｒ ｄｅｓｉｇｎ ｓｔａｎｄａｒｄｏｆ ａｄｏｐｔｉｎｇ ５０％ｏｆ ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎｉｎ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｐｕｔｔｉｎｇ ｐｒａｃｔｉｃｅ，ｔｈｅｔｙｐｉｃａｌｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ ｂｕｉｌｄｉｎｇａｄｏｐｔｉｎｇ ６５％ｏｆ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎｉｎ ｂｕｉｌｄｉｎｇ，ｔｈｅｔｙｐｉｃａｌ ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｉｎａｂｏｕｔ１ ９８０，ｔｈｅｔｙｐｉｃａｌ ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ａｆｔｅｒ ｄｅｓｉｇｎ ｓｔａｎｄａｒｄｏｆ ａｄｏｐｔｉｎｇ ５０％ｏｆ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎｉｎｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ ｂｕｉｌｄｉｎｇｐｕｔｔｉｎｇ ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ ｄｅｓｉｇｎｓｔａｎｄａｒｄ，Ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｄｅｓｉｇｎ ｓｔａｎｄａｒｄｏｆ ｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇ ｂｕｉｌｄｉｎｇ，ｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｂｙｕｓｉｎｇ ｔｈｅｍａｘｏｖｅｒａｌｌｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆ ｂｕｉｌｄｉｎｇｅｎｖｅｌｏｐｅ，ａｎｄ ｔｈｅｍａｘａｒｅａｒａｔｉｏｏｆｗｉｎｄｏｗｓｔｏｗａｌｌｉｎｔｈｅａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ｍｏｄｅｌｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｓｔｈａｔｔｈｅ ｒｉｇｈｔｎｅｓｓｏｆｔｈｅｍａｘｏｖｅｒａｌｌｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｅｎｖｅｌｏｐｅ． Ｃｏｍｂｉｎｅｄｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｗｉｔｈｔｈｅｄａｔａｏｆｈｅａｔ ｓｕｐｐｌｙｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ ｉｎｘｉ’ａｎim体育，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒｐｒｅｄｉｃｔｓ ｔｈｅｌｏａｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＸｉ’ａｌｌｈｅａｔ ｓｕｐｐｌｙ ｉｎ２０２０ｉｎＸｉ’ａｎ，ｉｔｐｒｏｖｉｄｅｓ ｂａｓｉｃｄａｔａｆｏｒｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆｘｉ’ａｎｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄｈｅａｔ ｓｕｐｐｌｙ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｂｕｉｌｄｉｎｇｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇ；ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓ；ｄｙｎａｍｉｃｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ； １０ａｄ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ 论文独创性声明 本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工 作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重 要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何 未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表的成果。 本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名： 论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学 校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权 利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成 果时，署名单位仍然为长安大学。 （保密的论文在解密后应遵守此规定） 论文作者签名： Ｅｔ导师签名： 长安人学硕十论文１．１研究课题的提出 第一章 绪论 弟一早 能源是社会和经济发展的重要物质基础，也是提高人们生活水平的先决条件。２０世纪７０年代初，石油危机出现以后，能源问题备受世界各国重视，“节能”己被称为除 煤炭、石油、天然气、核能之外的第五大能源。建筑节能是指在建筑材料生产、房屋建 筑施工及使用过程中合理的使用、有效地利用能源，以便在满足同等需要或达到相同目 的的条件下，尽可能降低能耗，以达到提高建筑舒适性和节约能源的目标。在发达国家， 建筑节能的涵义经历了三个阶段：第一阶段，称为在建筑中节约能源（ｅｎｅｒｇｙｓａｖｉｎｇ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ）；第二阶段，称为建筑中保持能源（ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎｉｎ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ），意为在 建筑中减少能源的散失；第三阶段，近年来im体育，普遍称为在建筑中提高能源利用率（ｅｎｅｒｇｙ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ），意为不是消极意义上的节省，而是积极意义上的提高能源利用效率。在我国，现在统称的建筑节能，其涵义应为第三阶段的内涵，即在建筑中合理的 使用和有效地利用能源，不断提高能源利用效率。 建筑能耗在一个国家总能耗中占重要组成部分，与工业能耗、农业能耗、交通运输能耗等组成总能耗。建筑能耗划分为建造过程中的能耗和使用过程中的能耗。一般情况 下，建造能耗与日常使用能耗之比约为１：９＂－－２：８【ｌ】，所以建筑能耗的重点是使用能耗im体育。 包括建筑使用期间采暖、通风、空调、照明、家用电器和炊事热水供应等所使用的能量。 建筑用能在我国能源消耗中占有重要地位。我国建筑用能已超过全国能源消费总量 的１／４，并将随着人民生活水平的提高逐步增加。目前，我国建筑能耗比重远大于同纬 度其他发达国家。表１．１是气候相同地区我国住宅建筑耗热量指标与发达国家的比较。 由表中可以看出：全国建筑节能比较好的城市北京im体育，未按新节能标准建造的住宅采暖季 平均耗热量指标是瑞典、丹麦、芬兰等国气候相近地区的的３倍，即便执行６５％节能标 准后仍比这几个发达国家的采暖季平均耗热量指标高出近５０％。 表１．１气候相同地区我国住宅建筑耗热量指标与发达国家的比较０２Ｉ 国别 采暖季平均耗热量指标（Ｗ／ｍ２） 未按新节能标准建造的北京市住宅 ３０．１ 按照６５％节能标准建造的北京市住宅 １５．０ 瑞典、丹麦、芬兰等国家住宅 １１ 第一章绪论 建筑划分为民用建筑和工业建筑，民用建筑又分为居住建筑和公共建筑。居住建筑 主要为住宅建筑（约占９２％），其次为集体宿舍、旅馆、招待所、托幼建筑等（约占８％）。 它们的共同特点是供人们居住使用，而且一般都是昼夜连续使用。公共建筑则包含办公 建筑，商业建筑，旅游建筑，科教文卫建筑，通信建筑以及交通运输用房等。有调查资 料证明，大型公共建筑供暖耗热量指标较住宅小，但耗电量指标是住宅的１０～１５倍： 普通公共建筑的供暖耗热量指标与住宅基本持平，而耗电量指标是大型公建的Ｉ／４＂－－－＇１／６ 【３１。目前中国每年竣工建筑面积约为２０亿ｍ２，其中公共建筑约有４亿ｍ２，与居住建筑相 比，虽然数量上少，但是在能耗上确实很惊人。 目前国内现行的建筑节能设计标准有《民用建筑节能设计标准》（采暖居住建筑部 分）（ＪＧＪ２６—９５）、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》（ＪＧＪ１３４－－２００１）、《夏热冬 暖地区居住建筑节能设计标准》（ＪＧＪ７５－－２００３）以及《公共建筑节能设计标准》（ＧＢ ５０１８９－－２００５）。此外多个省市也相应制定了符合当地气候特点的节能设计标准。表１．２ 是与我国北京气候相同的多个国家的国家或地区标准中围护结构传热系数的规定值的 比较。 表１．２各国标准中围护结构传热系数的规定１４１ Ｗ／（ｍ２ 地区外墙 屋顶北京（ＪＧＪ２６—９５标准实施细则） １．１６～０．８２ ４．Ｏ ０．８０＂＂０．６０ 瑞典南部 ０．１７ ２．５ ０．１２ 德国柏林 ０．２＂－０．３ １．５ ０．２０ 美国与北京气候相近地区 Ｏ．３２～Ｏ．４５ ２．０４ ０．１９ 加拿大 Ｏ．３６ ２．８６ ０．２３～０．４０ 日本北海道 ０．４２ ２．３３ Ｏ．２３ 俄罗斯气候与北京相近地区 ０．７７－－一０．４４ ２．７５ ０．５７～０．３３ 目前，北京地区住宅建筑采用的主要材料、设备和技术，和国外相比并无大的区别， 由表１．１、１．２可以看出其差距不在主要材料、设备和技术上，主要是在建筑的设计标准 上。因此提高目前的节能设计标准是整个建筑节能的第一步，也是关键一步。目前国内 多个城市已经积极制定节能６５％的居住建筑设计地方标准im体育。北京市已在２００４年发布《居