Characterization of the Effects of Borehole Configuration and Interference with Long Term Ground Temperature Modelling of Ground Source Heat Pumps
Notice bibliographique
Résumé
Ground source heat pumps (GSHPs) are an environmentally friendly alternative to conventional heating and cooling systems because of their high efficiency and low greenhouse gas emissions. The ground acts as a heat sink/source for the excess/required heat inside a building for cooling and heating modes, respectively. However, imbalance in heating and cooling needs can change ground temperature over the operating duration. This increase/decrease in ground temperature lowers system efficiency and causes the ground to foul—failing to accept or provide more heat. In order to ensure that GSHPs can operate to their designed conditions, thermal modelling is required to simulate the ground temperature during system operation. In addition, the borehole field layout can have a major impact on ground temperature. In this study, four buildings were studied—a hospital, fast-food restaurant, residence, and school, each with varying borehole configurations. Boreholes were modeled in a soil volume using finite-element methods and heating and cooling fluxes were applied to the borehole walls to simulate the GSHP operation. 20 years of operation were modelled for each building for 2x2, 4x4, and 2x8 borehole configurations. Results indicate that the borehole separation distance of 6 m, recommended by ASHRAE, is not always sufficient to prevent borehole thermal interactions. Benefits of using a 2x8 configuration as opposed to a 4x4 configuration, which can be observed because of the larger perimeter it provides for heat to dissipate to surrounding soil were quantified. This study indicates that it is important to carefully consider ground temperature during the operation of a GSHP. Borehole separation distances, layout, and hybridization should be studied to alleviate ground fouling problems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».