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內容簡介

　　本書共7章，首先通過對建筑能耗和建筑清潔供暖進行簡要介紹討論了蓄熱技術在清潔供暖中的重要性，隨后詳細介紹了跨季節(jié)蓄熱技術、BTES系統(tǒng)單井蓄熱體建模方法與性能分析、BTES系統(tǒng)影響因素及敏感性分析方法、BTES系統(tǒng)井群模型及性能特性，列舉了BTES供熱系統(tǒng)典型應用實例，最后展望并介紹了新型BTES技術。本書具有較強的專業(yè)性和先進性，可供從事儲能、跨季節(jié)儲熱、清潔供暖、可再生能源利用、余熱廢熱回收利用、建筑節(jié)能、暖通等相關行業(yè)的工程設計人員參考，也可供高等學校環(huán)境、暖通、能源、建筑等專業(yè)相關師生參閱。

作者簡介

　　陳薩如拉，安徽建筑大學建筑與規(guī)劃學院講師，工學博士，主要研究方向包括主/被動式儲能系統(tǒng)設計與優(yōu)化；跨季節(jié)儲能供能系統(tǒng)與建筑集成技術；零能耗建筑能源系統(tǒng)設計與應用研究；低能耗建筑設計方法與技術集成；傳統(tǒng)建筑適宜性改造技術研究等。在Applied Energy、Energy Conversion and Management、Renewable Energy等國際期刊擔任審稿人；在國內外期刊發(fā)表論文十余篇、申請/授權發(fā)明和實用新型專利100余項，其中主被動式跨季節(jié)儲能系統(tǒng)開發(fā)方面專利近20項，主持/參與若干項縱向研究課題和主導完成跨季節(jié)儲能供能相關企業(yè)橫向課題。

圖書目錄

第1章緒論1
1．1建筑能耗現狀1
1．2建筑供暖現狀與趨勢2
1．3蓄熱技術在清潔供暖中的重要性3
參考文獻4
第2章跨季節(jié)蓄熱技術5
2．1蓄熱技術概述5
2．1．1蓄熱方式5
2．1．2跨季節(jié)蓄熱技術發(fā)展6
2．2跨季節(jié)地下蓄熱及建筑供熱系統(tǒng)8
2．2．1BTES系統(tǒng)原理及建筑供熱系統(tǒng)8
2．2．2WTES系統(tǒng)原理及建筑供熱系統(tǒng)16
2．2．3ATES系統(tǒng)原理及建筑供熱系統(tǒng)18
2．2．4GWES系統(tǒng)原理及建筑供熱系統(tǒng)21
2．2．5四種地下跨季節(jié)蓄熱系統(tǒng)對比分析21
2．3BTES技術關鍵問題國內外研究現狀24
2．3．1BTES技術應用研究現狀24
2．3．2BTES技術理論研究現狀24
2．3．3關鍵存在問題28
2．4BTES系統(tǒng)與GSHP系統(tǒng)邊界29
2．4．1概念邊界30
2．4．2技術邊界31
參考文獻32
第3章跨季節(jié)埋管蓄熱系統(tǒng)單井蓄熱體模型及熱特性分析36
3．1BTES系統(tǒng)單井蓄熱體幾何模型36
3．1．1ANSYS軟件介紹36
3．1．2幾何模型37
3．1．3網格劃分38
3．2BTES系統(tǒng)單井蓄熱體數學模型40
3．2．1單井傳熱過程40
3．2．2鉆孔內部傳熱模型41
3．2．3鉆孔外部傳熱模型46
3．2．4單值性條件50
3．3BTES系統(tǒng)單井蓄熱體模型驗證54
3．3．1網格獨立性驗證54
3．3．2模型簡化假設驗證58
3．3．3熱響應實驗驗證59
3．3．4單井沙箱實驗驗證63
3．4BTES系統(tǒng)單井蓄熱體熱特性分析66
3．4．1不同運行條件下換熱性能分析66
3．4．2不同運行條件下瞬態(tài)溫度分布67
3．5本章小結72
參考文獻72
第4章BTES系統(tǒng)影響因素及敏感性分析方法74
4．1影響因素篩選與范圍的確定74
4．1．1影響因素篩選74
4．1．2影響因素范圍75
4．2抽樣設計76
4．2．1抽樣設計方法76
4．2．2抽樣設計結果78
4．3全局敏感性分析方法選取79
4．3．1概念及分類79
4．3．2全局敏感性分析方法選用80
4．3．3因素間相關性分析84
4．4全局敏感性分析技術路線與結果表達85
4．4．1技術路線85
4．4．2結果表達85
4．5本章小結87
參考文獻87
第5章BTES系統(tǒng)井群模型及其性能特性91
5．1BTES系統(tǒng)井群布置形式91
5．2BTES系統(tǒng)井群數學模型93
5．2．1BTES井群幾何模型93
5．2．2單值性條件94
5．2．3時間步長獨立性驗證96
5．2．4井群沙箱實驗驗證100
5．3BTES系統(tǒng)性能評價指標102
5．4蓄熱階段性能105
5．4．1總注入熱量(IH)106
5．4．2蓄熱量(SH)和蓄熱率(SE)111
5．4．3熱損失(HL)和熱損失率(HLP)117
5．4．4能量密度(ED1)123
5．4．5平均換熱量(HTR)128
5．5取熱階段全局敏感性結果與分析133
5．5．1取熱量(HE)133
5．5．2取熱率-1(EP1)134
5．5．3取熱率-2(EP2)139
5．5．4能量密度-2(ED2)142
5．6本章小結147
參考文獻148
第6章烏海市某農業(yè)大棚應用BTES建筑供暖系統(tǒng)應用實例150
6．1農業(yè)大棚建筑介紹150
6．2大棚建筑節(jié)能改造152
6．3大棚建筑供暖負荷計算154
6．3．1基本資料154
6．3．2負荷計算156
6．4BTES供暖末端系統(tǒng)設計157
6．5基準供暖設計方案159
6．6BTES與熱泵耦合系統(tǒng)供暖方案設計162
6．6．1設計與優(yōu)化模擬方案162
6．6．2技術經濟評價方法164
6．7供暖方案優(yōu)化結果與分析165
6．7．1技術性能分析165
6．7．2經濟性能分析169
6．7．3優(yōu)化方案結果170
6．8擇優(yōu)方案設計方法178
參考文獻179
第7章跨季節(jié)蓄熱研究展望與新型蓄能系統(tǒng)180
7．1BTES蓄熱技術研究展望180
7．1．1本書研究成果簡述180
7．1．2BTES系統(tǒng)存在的不足182
7．2被動式地下跨季節(jié)儲能系統(tǒng)183
7．2．1被動式跨季節(jié)供能蓄能系統(tǒng)183
7．2．2被動式集能蓄能供能系統(tǒng)188
7．2．3具有振動強化傳熱功能的被動式蓄能供能系統(tǒng)192
7．2．4具有雙儲液腔結構的地下儲能系統(tǒng)197
7．2．5具有分層結構特征的多用途地下儲能系統(tǒng)200
7．3多模驅動的地下跨季節(jié)儲能系統(tǒng)205
7．4建筑集成儲能系統(tǒng)209
附錄213
附錄1主要符號213
附錄2縮略語214
附錄3UDF程序216