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一种新的设计框架可以减少家庭和建筑的能源需求

我爱环保网     发布时间:2021-04-07   
研究人员提出了转变我们对建筑供暖和制冷需求的思考方式的理由。建筑物的供暖和制冷是全球能源需求的很大一部分,也是二氧化碳和温室气体排放的重要来源,在未来的几十年里,供暖和制冷的能源需求,也就是所谓的热能预计将大幅增长。   科学家和工程师们通过提高建筑技术的能效和减少通过建筑墙体和窗户的能量损失,在降低建筑能源需求方面取得了许多进展。     现在,研究人员担心,单纯通过节能技术和设计来解决这个问题将达到实际的极限。因此,来自劳伦斯伯克利国家实验室(Berkeley Lab)、美国国家可再生能源实验室和加州大学伯克利分校的研究人员开创了一个新的框架,确定了保持建筑居住者舒适所需的最低热能。   在最近发表在《焦耳》杂志上的一项研究中,他们提出了计算理论上的最小热负荷的方式,以大幅降低建筑物供暖和制冷所需的能量。   "我们的工作表明,当前建筑物的热负荷比理论最小热负荷高出一个数量级以上,"伯克利实验室能源技术副实验室主任、论文的相应作者Ravi Prasher说。"事实上,理论最小热负荷数据显示,在住宅建筑中,为了居住者的舒适度,加热或冷却整栋建筑所使用的能量可能会低19到40倍。"   理论上的最小热负荷并不是计算让一个不舒适的空间变得舒适所需要的供暖或制冷量,而是为不同建筑参数下的居住者舒适度设定一个新的基线。通过计算这个基线,研究人员确定了减少热能使用的物理极限,即进一步减少热能会导致居住者不适的点。