With the continuous improvement of urbanization level and the increasing urban spatial density,the urban heat island effect is intensifying,resulting in the increasing range and intensity of extreme climate,which poses a threat to the physical and mental health of urban residents.Urban heat island effect has become a focus of multidisciplinary research.The technical development of ex-isting methods for studying heat island effect at different scales was reviewed,their advantages and disadvantages,and their applicabili-ty at different scales were analyzed.In addition,the influence factors of heat island effect on street and valley scale were analyzed.Fi-nally,according to the existing problems in the current research process,the research progress and development trend of urban heat is-land at street valley scale were proposed from the aspects of data and evaluation methods.The research results provide a reference for the in-depth study of urban street valley heat island effect under the background of compact city development model,and to provide an effective way to mitigate urban heat island effect.

为研究空气源热泵系统及太阳能热泵系统的供热效果,分别建立压缩机、膨胀阀、蒸发器(空气换热器)、蒸发器(直膨式太阳能集热器)、冷凝器、房间的数学模型,通过Simulink模拟仿真对比分析两种供热系统的动态供热过程.搭建空气源热泵供热系统试验平台,对空气源热泵系统供热过程相关参数进行测试,对比分析模拟结果与实测结果.研究结果表明:空气源热泵系统压缩机吸气压力、压缩机排气压力、室内空气温度模拟结果与实测结果接近,证明数学模型可以较为准确地反映空气源热泵系统的供热过程.空气源热泵系统和太阳能热泵系统能效比均随时间延长逐渐下降至平稳,空气源热泵系统能效比最终稳定在2.25左右,太阳能热泵系统能效比最终稳定在2.81左右.空气源热泵系统和太阳能热泵系统供热墙温度及室内空气温度均由10℃开始逐渐上升,然后逐渐稳定.空气源热泵系统供热墙温度维持在27.1℃附近,室内空气温度维持在18.6℃附近;太阳能热泵系统供热墙温度维持在34.1℃附近,室内空气温度维持在21.7℃附近.

以建筑环境与能源应用工程专业的定位为基础,以未来工业发展趋势为指引,以学生工程能力提升为核心,基于CDIO教育理念,利用国际化实践教学平台,设计"管培式"小班实践教育模式,构建能力提升三级反馈系统.从学生奖学金获奖数、科技创新数、就业率、升学率、就业质量和用人单位评价等量化分析近三年人才培养结果,结果表明,建筑环境与能源应用工程专业CDIO实践教育模式的实施,提高了本专业奖学金获奖数、科技创新数和用人单位的满意度.建筑环境与能源应用工程专业CDIO教育模式的实施是CDIO本土化的一次实践,对其他专业教学改革提供了理论和借鉴.

基于DesignBuilder热负荷计算模型和熵权-TOPSIS法建立了冬奥山地严寒大风地区临时办公用房围护结构保温方案多目标综合比选模型,以室内有效空间体积、围护结构传热系数平均值、全年运营碳排放量、保温材料初投资与运营费用折现年均值分别作为临时用房的实用性能、保温性能、碳排放量与经济效益的量化指标,通过计算各方案贴近度,确定了最优方案.实测验证了最优方案的围护结构保温性能优于普通方案,更适应严寒山地条件.

为解决燃气调压器发生故障时出现的内部故障节点不确定性问题,引入贝叶斯网络,通过MATLAB编程,建立基于贝叶斯网络的燃气调压器故障诊断方法.通过调查问卷的方法,依靠专家的经验,对调压器发生各种故障类型时故障节点发生统计概率、各故障节点相互影响导致故障类型发生的概率进行打分,作为先验信息输入程序中,计算得到故障调压器的故障节点发生计算概率.与专家通过拆解、实验等方法得出的实际故障节点发生概率进行对比,相对误差均在8％以内,说明基于贝叶斯网络的燃气调压器故障诊断方法有效.

针对高中压燃气调压器故障案例缺少以及检修过程中难以准确判断故障原因的特点,利用专家先验知识,建立高中压燃气调压器贝叶斯网络故障诊断模型.在该模型基础上,应用最大期望EM算法进行参数学习优化,寻找最优解,最终得到更合理的检修顺序,并与实际案例进行比较验证.结果表明,实际案例故障统计与参数学习后的计算概率总体一致,反映了参数学习优化贝叶斯网络故障诊断模型的正确性.

根据《IPCC国家温室气体清单指南》和《省级温室气体清单编制指南》方法,建立北京市3种生活垃圾处理方式温室气体排放清单,测算2010—2019年不同生活垃圾处理方式下温室气体CH4、CO2、N2O排放量,分析CO2排放量随时间变化特征,并基于此提出碳减排策略.结果表明:1)2010—2019年北京市生活垃圾处理温室气体的排放量总体呈先增后减的趋势,且变动幅度减缓,2019年达到最低水平,这主要与近年来北京市生活垃圾处理方式从以卫生填埋为主转变为以焚烧为主有关.2)2018年北京市生活垃圾焚烧量已超过填埋量,而垃圾焚烧处理CO2排放量远低于填埋处理,表明焚烧处理方式CO2排放强度低于填埋处理.3)生活垃圾处理温室气体排放量与垃圾处理方式及处理量密切相关,随着生活垃圾产生量的日益增加,建议在生活垃圾管理全过程加强垃圾精细化分类,推进源头减量;合理开展垃圾处理设施的建设,优化垃圾收运系统,防止垃圾处理二次污染,探索适合我国城市生活垃圾处理低碳优化模式.

以北京某建筑为研究对象,建立太阳能相变蓄热地面辐射供暖系统,对系统热负荷、相变蓄热地板、集热器、电辅助加热器进行设计计算.以TRNSYS软件中的典型年1月为模拟时间,在相同运行策略下,对太阳能相变蓄热地面辐射供暖系统、太阳能地面辐射供暖系统(未设置相变材料层)的室内温度进行仿真模拟.最冷月1月两种系统均在大部分时间保证室内温度大于等于18℃.采用太阳能相变蓄热地面辐射供暖系统时,室内平均温度为19.13℃.采用太阳能地面辐射供暖系统时,室内平均温度为18.53℃.太阳能相变蓄热地面辐射供暖系统的热舒适性略高.

2020年11月7日,中华人民共和国人力资源社会保障部发布了《关于支持企业大力开展技能人才评价工作的通知》,支持企业自主开展技能人才评价工作,发放职业技能等级证书.借助国家的政策利好,城镇燃气企业应尽快完善技能人才评价机制,畅通其职场发展通道,形成选拔和激励机制,做好技能人才的培养、评价、和使用.本文在此基础上,探讨了燃气企业在实施自主技能人才评价时应该注意的一些问题,并提出相应建议.

从燃气锅炉用户耗能量评价与监测需求出发,应用广义互相关时延估计算法设计并安装了 一套燃气锅炉耗能量评价与监测系统,分析监测系统设计应考虑的问题及系统主要设备.选定2020年1月20日某锅炉系统运行数据,采集燃气流量、燃气压力、锅炉供水温度,进行广义互相关运算,输出锅炉供水温度与燃气流量、燃气压力的广义互相关曲线,进行分析,又模拟偷盗气工况燃气流量,分析该工况锅炉供水温度与燃气流量广义互相关曲线.得出结论:锅炉供水温度与燃气流量、燃气压力的广义互相关曲线具有明显峰值,锅炉系统的燃气输入到热量输出之间有5 min左右时间延迟,并较为稳定,说明该广义互相关算法分析结果准确.偷盗气工况锅炉供水温度与燃气流量广义互相关曲线出现大量干扰峰值,主峰值不明显,可判定该锅炉出现运行问题.通过对相关参数进行广义互相关分析,可有效判断燃气锅炉运行情况,实现耗能量评价、计量异常情况报警等功能.

将2022北京冬奥会延庆赛区某集装箱房作为研究对象,采用TRNSYS软件建立太阳能空气源热泵供能系统仿真模型,以多个关键参数(光伏光热组件倾角、光伏光热组件方位角、蓄热水箱容积、集热循环泵额定质量流量、热源循环泵额定质量流量、供暖循环泵额定质量流量)为优化变量,以光伏光热组件发电量最大为目标函数,采用Coordinate Search算法对各优化变量进行优化,评价优化结果.优化没有导致室内温度的大幅波动,且满足要求.光伏光热组件发电量由优化前的2 875 kW·h,增至优化后的3 115 kW·h,发电量提高8.35％.优化前后,光伏光热组件发电量均可满足系统自用需求,不需要外界供电.系统热电综合性能系数由优化前的13.51％,增至13.91％.光伏光热组件光电转换率由优化前的27.03％,增至28.32％.系统标准煤替代量由优化前的640.7 kg,增至优化后的793.7 kg.二氧化碳减排量由优化前的1 582.5 kg,增至优化后的1 960.4 kg,减排量提高23.88％.

太阳能发电技术中传热性能的优劣影响着太阳能的利用程度.选用石墨作为强化相变材料传热性能的添加剂与三元混合熔盐(K2CO3-NaCl-Li2CO3)按照石墨质量分数为5％、10％、15％进行混合制备,使用TC3000通用型导热系数测试仪测定16种试样的导热系数.并测试经历300次循环储能、释能实验试样的导热系数循环稳定性.实验结果表明:添加石墨后的混合相变材料导热系数最高可提升至原混合材料的3.38倍,当石墨的质量分数为15％时,混合相变材料的导热系数最大.在经历300次储能、释能实验后,材料的导热系数基本保持稳定,变化浮动不高于15％.石墨作为强化材料的添加剂,可有效提升强化材料的传热性能,具有实际工程的应用价值.

为评价公共建筑供冷期直燃机(直燃型溴化锂吸收式冷水机组)耗气量的合理性,分别采用软件法(采用DeST软件)、概算法(采用GB/T 51161-2016《民用建筑能耗标准》推荐的公共建筑非供暖能耗指标的约束值、引导值与建筑供冷面积进行计算)对北京某办公楼供冷期直燃机耗气量进行模拟、概算.对采用典型年室外温度模拟供冷期直燃机耗气量的可信性进行分析.将模拟结果、概算结果分别与实际计量结果进行比较,分析两种方法的准确性.软件法的模拟结果与实际计量结果更接近,准确度更高.采用典型年室外温度模拟的供冷期直燃机耗气量与采用实测室外温度的模拟结果以及实际计量结果均非常接近,说明采用典型年室外温度的模拟结果可信.

采用实验方法研究静置状态蓄冷水箱斜温层上端位置、下端位置、斜温层厚度随时间的变化,采用模拟方法在容积一定的前提下,研究静置状态蓄冷水箱横截面积对斜温层的影响.实验蓄冷水箱的长、宽、高为0.6m、0.6m、3.6m,实验条件下,斜温层上端位置1h后趋于稳定(高度基本保持在1.06 m),斜温层下端位置逐渐下降(高度由0.80 m降至0.25 m).蓄冷水箱斜温层厚度初始为0.23 m,经历8h静置后变为0.81 m.在容积一定的前提下,建立与实验蓄冷水箱尺寸相同的蓄冷水箱模型(称为原型蓄冷水箱)以及4个与实验蓄冷水箱容积相同但高不同的蓄冷水箱模型作为对照(对照蓄冷水箱1～4的横截面尺寸分别为0.7 m×0.7 m、0.8 m×0.8 m、0.9m×0.9 m、1.0m×1.0m).随时间延长,斜温层上端位置、下端位置、斜温层厚度的实验结果与模拟结果(原型蓄冷水箱)的变化基本一致,模拟结果可以准确反映斜温层上端位置、下端位置及斜温层厚度.在模拟条件下,对于原型蓄冷水箱、对照蓄冷水箱1～4,在0时刻(水泵停止时)斜温层形状扁平,随着时间推移变为上凸下凹.原型蓄冷水箱、对照蓄冷水箱1～4斜温层厚度均随时间延长而增大,相同时间原型蓄冷水箱、对照蓄冷水箱1～4斜温层厚度的变化虽无规律可循,但相差不大.原型蓄冷水箱、对照蓄冷水箱1～4斜温层截面积(蓄冷水箱竖向中间截面上由11.1℃与6.9℃等温线及水箱壁面包围的面积)均随时间延长而增大.相同时间,斜温层截面积占比由大到小的顺序为对照蓄冷水箱4、对照蓄冷水箱3、对照蓄冷水箱2、对照蓄冷水箱1、原型蓄冷水箱.蓄冷水箱容积一定的条件下,横截面积越小的蓄冷水箱斜温层截面积占比越小,分层效果越好,可利用的冷水越多.长时间静置,易导致斜温层增大.

提出一种基于小波包和Apriori算法的燃气调压器故障诊断与预警模型.首先通过小波包算法分析调压器出口压力、负载压力,得出各故障类型的频带能量值,然后采用皮尔逊相关系数法计算出口压力与工况流速、工况流速与阀位相对开度、出口压力与负载压力的相关系数,经事务型转换后应用Apriori算法求得多变量相关系数与故障类型之间的强关联规则.采用小波包算法对调压器出口压力及负载压力进行分解得到的频带能量值可作为基础判据.Apriori算法得出的多变量相关系数与故障类型之间的强关联规则可以作为关键判据,提升高-中压燃气调压器故障诊断与预警模型的精准度.应用小波包算法和Apriori算法相结合的方法建立的高-中压燃气调压器故障诊断与预警模型经实例验证可行.

Carbon trading mechanism is an effective means to control greenhouse gas emissions. This paper focuses on the low-carbon economic operation of the integrated energy system under carbon trading mechanism in China. The integrated energy system includes the energy storage, ground source heat pump, and other equipment. The objective of this paper was to minimize the annual total cost of the system considering the carbon trading cost and study the operation modes under different carbon trading prices by commercial optimization software. The simulation results show the operation modes in summer are changed obviously with the increase of the carbon trading prices, while the operation modes in winter basically are not changed with the fluctuation of the carbon trading prices; under the carbon trading mechanism, the integrated energy system can not only reduce the carbon emissions, but also reduce the annual total cost through carbon trading, which shows its advantages and good development prospect. In addition, the setting of the carbon emission quota has a direct impact on the economy of the enterprises. Furthermore, the ground source heat pump and the electric refrigeration units can stabilize the fluctuation of the equipment output caused by the change of natural gas prices in this integrated energy system.

高速列车制动盘及其散热筋是影响列车提速的关键因素.本文通过SoildWorks,以目前高铁所使用的传统长肋片散热筋为基础设计了两组新型对比散热筋制动盘.再对模型进行传热数值计算,应用FLUENT得到速度场、对流换热系数以及温度场云图.结果 显示,新型散热筋制动盘通风通道气流状态更稳定,空气流速更大,部分散热筋的局部对流换热系数更大,即更有利于整体散热.其中,短肋片散热筋制动盘中的气流流动最稳定且均匀,分散式长方体散热筋制动盘的迎风区域正上方散热筋的局部对流换热系数最大.

In order to give full play to the advantages of energy saving, high efficiency, economy, and low carbon of combined cooling, heating, and power (CCHP) system, it is necessary to seek an optimal operation mode. In this paper, a CCHP system model including energy storage equipment and ground source heat pump is established. To ensure the control accuracy, the unit commitment problem is considered in the programming. The optimal operation mode of CCHP system is obtained by taking the minimum annual operation cost, including pollutant treatment cost and the maximum primary energy utilization rate as the objective, and discussing the weight value of the above two purposes. Compared with the single objective optimization method, this optimal operation mode can provide more diversified and refined choices for the actual operation of CCHP system.

通过问卷调查的方式,针对不同气候区下的4省300余户住户的农村建筑环境现状进行了调研.结果显示,不同气候区下的农村住宅普遍存在围护结构热工性能差、保温隔热措施较差的问题.供暖形式上,火炉、火炕、散热器等在冬季采暖依旧有着重要的地位,空调、电扇、自然通风在夏季纳凉方面应用较多.多数居民可以接受所处的热环境,但还有不小的改进空间.本文提出可通过围护结构改造和供暖纳凉方式优化来提高舒适度,为改善农村建筑环境提供参考.

针对某种应用于蓄冷水箱的布水器进行了数值模拟研究,定义了布水器扰流度指标,利用Fluent软件模拟了0.50,0.67,1.00,2.00 mm/s断面平均流速下布水器的性能,根据模拟计算结果对布水器进行了优化.优化后的布水器在蓄冷及释冷过程中,扰流度分别最大减小29.09％和20.26％,斜温层体积分别最大减小28.23％和33.33％.根据优化后的布水器搭建了实验台进行实验,结果显示,水箱温度分布与模拟数据相似,在蓄冷及释冷过程中最大偏差分别为11.75％和7.36％,表明了数值模拟结果的准确性,证明了布水器优化的有效性.