Development of Evaluation Method for Energy Consumption Performance of VRF Air Conditioners Considering Dynamic Response to Heat Load Fluctuation

考虑热负荷波动动态响应的多联机空调能耗性能评价方法的开发

基本信息

批准号：
21K04387
负责人：
宮田征門
金额：
$ 2.58万
依托单位：
National Institute for Land and Infrastructure Management
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

主に非住宅建築物に多く採用されているパッケージエアコンディショナ（VRFエアコン）のエネルギー消費性能はJIS B 8616:2015で規定された方法に基づき試験されるが、この試験性能と実際にVRFエアコンが建築物に設置され運用されたときの性能（実働性能）には乖離があり、真に省エネルギーに寄与するVRFエアコンの開発や普及の阻害要因となっている。本研究では、より省エネルギーな非住宅建築物の設計及び運用の実現を目指して、VRFエアコンのエネルギー消費性能を実態に即して適切に評価・表示する新たな手法の開発を行う。令和4年度は、VRFエアコンのエネルギー消費特性を表現する数値シミュレーションモデルの開発を行い、令和3年度に検討した試験室において実動性能を把握するための試験方法（負荷固定試験法）を国立研究開発法人建築研究所の空調設備性能評価試験装置及び民間企業が有する空調設備試験装置（恒温恒湿室）において実際に実施し、この試験により得られた性能データを用いて、シミュレーションモデルのパラメータを同定する方法を構築した。また、作成したシミュレーションモデルを動的熱負荷計算モデルと組み合わせ、空調システム全体の時々刻々のエネルギー消費量を推定するシステムシミュレーションを構築した。この検討成果の一部は「ZEB Ready達成を目指すための個別分散空調システムの設計法ガイドライン（温暖地・事務所編）」に反映された。

主要用于非住宅建筑的组合式空调（VRF空调）的能耗性能是根据JIS B 8616:2015规定的方法进行测试的，当VRF空调的性能出现差异时。它们是在建筑物中安装和运行（实际性能），这对于真正有助于节能的多联式空调的开发和普及来说是一个障碍。在本研究中，我们将开发一种根据实际情况适当评估和显示多联机空调能耗性能的新方法，以期实现非住宅建筑更加节能的设计和运行。在2020财年，我们开发了表达VRF空调能耗特性的数值模拟模型，并开发了一种测试方法（固定负载测试方法），以了解我们在2021财年研究的实验室的实际性能。使用国家研究开发机构建筑研究所的空调设备性能评价试验设备和一家私营公司拥有的空调设备测试设备（恒温恒湿室）进行，并使用了本次测试获得的性能数据我们构建了一种识别参数的方法。此外，通过将创建的仿真模型与动态热负荷计算模型相结合，我们构建了一个系统仿真，可以估计整个空调系统的瞬时能耗。这项研究的一些结果反映在《独立分布式空调系统实现 ZEB 就绪的设计方法指南（温暖地区/办公室版）》中。