Design and Analysis of a Distributed Water Heat Pump System for Near- and Net-Zero Energy Commercial Buildings
Notice bibliographique
Résumé
This objective of this project is to determine the energy and environmental potential of distributed common loop water source heat pump system in a near or net-zero commercial office building, which has simultaneous heating and cooling load in winter and shoulder seasons. It is expected that the perimeter zones will have heating demand during those months, while the core zones will have consistent cooling demand throughout the year. The motive is to reclaim the rejected heat from the cooling operation and transfer it to the zones requiring heating. The building under study is a 60,000 ft2 three storey commercial office building, which has private offices along the perimeter, and open work area in the core. In the first part of the analysis, the base building has been modelled and simulated to the minimum requirements of ASHRAE 90.1-Energy Standard for Buildings except Low-Rise Residential Buildings using simulation software eQuest 3.65. The Heating Ventilation and Airconditioning (HVAC) system used is four-pipe fan coil system serving individual zones. The fan coil units use a centralized natural gas boiler and a variable capacity centrifugal chiller as external source of heating and cooling respectively. The base case consumes a total of 524.54 x 1000 kWh of electricity and 1,056 million Btu of natural gas annually. The second part is the modelling and simulation of a proposed case, which uses the same building envelope, occupancy, lighting and equipment as the base case. The HVAC system used is a distributed common loop heat pump system connected to a cooling tower for heat rejection, and a condensing boiler for heat addition. During the occupied hours, when simultaneous cooling and heating loads exist in the building, the cooling zone heat pumps rejects exhaust heat into the common loop, and the heat is subsequently used by the heat pumps operating in heating mode. Using this method, the heat pump system reduces its dependence on the cooling tower and the boiler, which only operate to maintain the loop temperature in an acceptable range. There is 9,510 kWh (1.81%) increase in electricity consumption by proposed case comparing to the base building. Natural gas consumption has been reduced by 353.65 million Btu (33.48%). Annual utility bill has increased by $1,483.00 which is 1.88% higher than the base case. 15.7 tonnes of greenhouse gas can be reduced if the proposed case is adopted.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».