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全球城市人口不断增长，导致温室气体 (GHG) 排放量增加，并给电网带来压力，以满足日益增长的需求。在城市设计的早期阶段，优化城市形态和建筑物理特性可以减少能源需求。使用可再生能源进行本地发电也是减少排放和提高电网可靠性的可行选择。尽管如此，城市建筑设计策略的能源模拟和环境影响评估通常要到执行规划阶段才会进行。为了解决这一研究空白，开发了一个用于设计零碳区能源系统的新框架。该框架将城市建筑能源模型与城市能源系统模型相结合。动态预测供暖和制冷需求以及根据计算出的需求自动调整不同能源系统配置是该框架的主要功能。该框架的可行性已在蒙特利尔城市地区的案例研究中进行了测试，以设计和比较两种不同的可再生能源系统，包括光伏板 (PV)、空气源和地源热泵。案例研究结果表明，城市建筑能耗模型可以成功预测多个时空分辨率下的供暖和制冷需求，而城市能源系统模型为实现零碳或正能源区提供了系统解决方案。
零碳能源区开发的新型能源系统设计工作流程
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