Thiết lập điểm cài đặt tối ưu cho hệ thống HVAC nhằm tăng hiệu quả năng lượng và sự thoải mái nhiệt trong các tòa nhà dân cư tại Trung Quốc

Thiết lập điểm cài đặt tối ưu cho hệ thống HVAC nhằm tăng hiệu quả năng lượng và sự thoải mái nhiệt trong các tòa nhà dân cư tại Trung Quốc

Optimal HVAC setpoints for energy efficiency and thermal comfort in Chinese residential buildings

SHARE COMMENTS

1 – GIỚI THIỆU

Cách dễ nhất để cải thiện hiệu quả năng lượng và sự thoải mái nhiệt trong các tòa nhà hiện có là điều chỉnh điểm cài đặt. Tuy nhiên, các tiêu chuẩn của Trung Quốc mặc dù đã quy định các điểm cài đặt nhiệt cho các vùng khí hậu khác nhau nhưng vẫn thiếu sự quan tâm đến sự thoải mái nhiệt của người ở và bỏ qua các điểm cài đặt thông gió. Nghiên cứu này nhằm xác định các điểm cài đặt nhiệt, làm mát, và thông gió tối ưu ngay từ giai đoạn thiết kế để nâng cao hiệu suất năng lượng và sự thoải mái nhiệt bên trong các tòa nhà dân cư ở Trung Quốc. Nghiên cứu sử dụng phần mềm DesignBuilder để mô phỏng việc sử dụng năng lượng và sự thoải mái nhiệt, nhằm tìm ra tổ hợp điểm cài đặt tối ưu. Kết quả chỉ ra rằng điều chỉnh các điểm cài đặt tại các thành phố Harbin, Bắc Kinh, và Thượng Hải có thể tăng số ngày thoải mái lên lần lượt 43,95%, 54,23% và 23,36%, trong khi tại Quảng Châu có thể giảm tiêu thụ năng lượng 7,56%, nhưng đồng thời giảm 5,91% số ngày thoải mái.

2 – MÔ TẢ HỆ THỐNG

Nghiên cứu này áp dụng hệ thống HVAC (Heating, Ventilation, and Air Conditioning) để cải thiện hiệu suất năng lượng và sự thoải mái nhiệt trong tòa nhà. HVAC là một hệ thống thiết yếu cho các tòa nhà dân cư, sử dụng các điểm cài đặt cho nhiệt độ làm mát, sưởi ấm và thông gió để điều chỉnh môi trường trong nhà, đặc biệt là trong các điều kiện thời tiết thay đổi. Hệ thống sử dụng phần mềm DesignBuilder để mô phỏng việc sử dụng năng lượng và đánh giá mức độ thoải mái của người ở trong các vùng khí hậu khác nhau của Trung Quốc.

3 – PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu sử dụng học máy để lựa chọn các thành phố tiêu biểu từ các vùng khí hậu của Trung Quốc và áp dụng mô phỏng bằng DesignBuilder để đánh giá hiệu quả sử dụng năng lượng và sự thoải mái nhiệt trong tòa nhà. Các thành phố tiêu biểu được lựa chọn dựa trên dữ liệu về điều kiện thời tiết. Sau đó, một tòa nhà dân cư tiêu biểu được chọn làm mô hình để mô phỏng, với các điểm cài đặt được điều chỉnh nhằm đạt hiệu quả cao về tiết kiệm năng lượng và thoải mái nhiệt.

4 – KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

Kết quả cho thấy việc điều chỉnh các điểm cài đặt tại các thành phố khác nhau mang lại sự gia tăng đáng kể về số ngày thoải mái nhiệt. Ở Harbin, Bắc Kinh, và Thượng Hải, việc điều chỉnh điểm cài đặt có thể tăng số ngày thoải mái lên lần lượt 43,95%, 54,23%, và 23,36%. Ngược lại, Quảng Châu giảm 5,91% số ngày thoải mái nhưng giảm 7,56% năng lượng tiêu thụ. Ngoài ra, phân tích độ nhạy chỉ ra rằng sự thay đổi hành vi của người ở ảnh hưởng mạnh đến mức tiêu thụ năng lượng và sự thoải mái nhiệt, đặc biệt là mật độ công suất thiết bị và mật độ chiếu sáng.

5 – KẾT LUẬN