南京市建筑能耗分析用气象参数的研究
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基于气象参数的逐时建筑热负荷云预测
张垚;赵振宇
【期刊名称】《计算机仿真》
【年(卷),期】2022(39)1
【摘要】针对现有建筑热负荷预测精度不高和随机泛化能力不强的问题,在考虑短时热惯性因素情况下,对建筑热负荷影响因素进行Spearman秩相关性分析,借助K-mean聚类归纳热负荷预测多维多规则云推理发生器,以室外温度、太阳辐射作为规则前件输入,进行气象参数下基于正逆向云算法的建筑热负荷云预测。
结果显示基于聚类的多维多规则云预测在保证预测可靠前提下,预测精度和随机泛化能力均得到提高,平均相对误差为3.72%,相较不分类多维单规则精度平均提高了
76.12%,结果可为精细化供热、节约能源提供支持。
【总页数】6页(P476-481)
【作者】张垚;赵振宇
【作者单位】华北电力大学经济与管理学院;内蒙古科技大学土木工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.9
【相关文献】
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4.基于DeST仿真和GS-
SVR算法对严寒气候区近零能耗公共建筑逐时负荷预测5.建筑能耗计算的海洋气象参数逐时化方法
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建筑能耗模拟用典型气象年研究建筑能耗模拟用典型气象年研究近年来,随着人们对环境保护和节能减排意识的增强,建筑能耗模拟成为了研究和设计建筑能源效率的重要工具之一。
建筑能耗模拟通过计算机模拟建筑物使用的能源消耗,可以帮助决策者和设计者评估建筑物的能源性能,优化建筑设计和操作策略,从而实现节能减排目标。
典型气象年是建筑能耗模拟中常用的气象数据。
典型气象年是依据某一地区的长期气象资料整理出来的,代表了该地区不同季节、天气状况的典型一年。
使用典型气象年数据进行模拟,可以使模拟结果更具代表性和准确性,帮助设计者更好地评估建筑在不同年份内的能源性能。
建筑能耗模拟的研究旨在为设计者提供建筑节能的指导和决策依据。
通过模拟,可以预测建筑的热负荷、能源消耗和室内舒适度等指标,评估不同建筑系统和能源策略的效果,并找到最佳的设计和运营方案。
而典型气象年数据的引入,可以使模拟结果更具可靠性和现实性,为设计者提供更加真实的信息和指导。
在建筑能耗模拟中,典型气象年数据一般包括气温、湿度、太阳辐射、风速等气象参数。
其中气温和太阳辐射是影响建筑能耗的重要因素。
气温的变化会导致建筑的供暖和制冷负荷发生变化,而太阳辐射则对建筑的日照和室内照明产生影响。
风速和湿度等参数也会对建筑的能源消耗和室内环境产生一定影响。
使用典型气象年数据进行建筑能耗模拟需要进行数据的处理和选择。
首先,需要根据建筑所在地区的经纬度和高程等信息,选择与之相近的典型气象年数据。
其次,还需要对数据进行预处理,如插值、滤波等操作,以确保数据的准确性和连续性。
最后,将处理后的典型气象年数据输入到建筑能耗模拟软件中,进行模拟和分析。
建筑能耗模拟用典型气象年研究的结果可为建筑设计者提供重要参考。
通过模拟,设计者可以了解不同建筑系统和能源策略在不同气候条件下的适用性和效果,评估建筑在不同季节的能耗变化趋势,并优化建筑的能源设计和运营策略。
同时,建筑能耗模拟还可以帮助设计者满足节能减排的要求,达到可持续发展的目标。
第26卷,总第147期2008年1月,第1期《节能技术》E NERGY C ONSERVATI ON TECH NO LOGY V ol 126,Sum 1N o 1147Jan 12008,N o 11南京市建筑能耗分析用气象参数的研究李卫华,王子介(南京师范大学动力工程学院,江苏 南京 210042)摘 要:温频法是计算建筑物能耗的一种简单稳态方法,需要可靠细致的温频参数。
由于在国内尚无法得到长周期逐时温度参数,关于温频法气象参数的研究和应用相对缺乏。
本文通过分析南京市2004-2006年间的逐时气象数据,得出南京市2004-2006年间建筑能耗分析用BI N 参数。
通过对比典型气象年和代表年的BI N 参数,得出结论,气候变暖已是不争的事实,建筑能耗分析需使用近期气象数据。
关键词:能耗分析;长周期;BI N 参数;典型气象年中图分类号:TE09 文献标识码:A 文章编号:1002-6339(2008)01-0053-04R esearch of Weather Data for Building E nergy Analysis in N anjing CityLi Wei -hua ,Wang Z i -jie(P ower Engineering Institute ,Nanjing N ormal University )Abstract :The BI N method ,as one of sim ple and steady state methods requires reliable and detailed BI N data in order to calculate building energy consum ption 1Since the long term tem perature records are not available in China ,there is a lack of BI N weather data for study and application 1By analysing the hourly weather data ,this paper presents the BI N data for building energy consum ption analysis of 2004-2006in Nanjing 1By com 2paring BI N data of typical weather year with that of the exam ple weather year ,conclusion can be drawed that weather becomes warmer 1Building energy analysis should use the latest weather data 1K ey w ords :energy analysis ;long term ;BI N data ;typical meteorological year收稿日期 2007-07-23 修订稿日期 2007-10-20作者简介:李卫华(1982~)男,硕士研究生。
建筑节能气象参数标准建筑节能是当前社会发展的重要课题,而气象参数在建筑节能中起着至关重要的作用。
建筑节能气象参数标准的制定对于推动建筑节能工作具有重要意义。
本文将围绕建筑节能气象参数标准展开讨论,分析其重要性和具体内容。
首先,建筑节能气象参数标准的制定对于提高建筑节能水平具有重要意义。
气象参数直接影响建筑物的保温、隔热等性能,合理的气象参数标准能够为建筑设计和施工提供科学依据,从而提高建筑物的节能性能,减少能源消耗,降低对环境的影响。
其次,建筑节能气象参数标准的制定对于促进建筑行业的可持续发展具有重要意义。
在当前全球温室气体排放日益严重的背景下,建筑节能已成为建筑行业的必然选择。
通过制定科学的气象参数标准,可以推动建筑行业向着更加节能、环保的方向发展,实现可持续发展的目标。
建筑节能气象参数标准的内容主要包括气温、湿度、风速等参数。
在不同地区,气候条件存在差异,因此建筑节能气象参数标准需要根据具体地区的气候特点进行制定。
例如,炎热地区的建筑需要考虑降温和隔热问题,而寒冷地区的建筑则需要考虑保温和防冻问题。
因此,建筑节能气象参数标准需要具体到不同地区、不同季节,以确保其科学性和实用性。
同时,建筑节能气象参数标准的制定需要充分考虑建筑材料、建筑结构等因素。
不同的建筑材料对气象参数的影响不同,因此在制定气象参数标准时,需要充分考虑建筑材料的热传导系数、透光性等因素。
此外,建筑结构的设计也会影响建筑的节能性能,因此在制定气象参数标准时,还需要考虑建筑结构的保温、隔热等方面的要求。
总之,建筑节能气象参数标准的制定对于推动建筑节能工作具有重要意义。
通过科学的气象参数标准,可以提高建筑的节能性能,促进建筑行业的可持续发展。
因此,在未来的工作中,需要进一步完善建筑节能气象参数标准,为建筑节能工作提供更加科学、合理的技术支持。
南京地区中庭玻璃能耗分析彭小云(华东交通大学土建学院,江西南昌330013)摘要:建筑中庭有玻璃幕墙和玻璃顶棚,热阻较小,透射系数较大,不利于夏季的防热和冬季的保温。
通过计算分析,得出不同玻璃类型产生的中庭能耗。
正确选择玻璃类型,可以降低建筑中庭的能耗,达到节能目的。
关键词:建筑中庭;玻璃;能耗中图分类号:TU11文献标识码:B文章编号:1008-1933(2012)06-324-040引言建筑中庭是一个有顶的半私密空间,采用巨大的玻璃顶棚和玻璃幕墙,在阳光的照耀下使人感受到大自然的勃勃生机。
建筑中庭能够把天然光引入其他使用房间,利用天然光创造光环境,可以降低照明电能,促进现代大体量建筑的发展。
中庭由于有玻璃幕墙和玻璃顶棚,利用温室效应,可以降低冬季的采暖能耗,但玻璃的热阻较小,透射系数较大,不利于夏季的隔热和冬季的保温。
中庭采用的玻璃类型直接影响到中庭的能耗,研究不同玻璃类型产生的中庭能耗,正确选择玻璃类型,可以降低建筑中庭的能耗,达到节能目的。
南京地区地处北纬32ʎ04',最热月平均气温为28.0ħ,最冷月为2.0ħ,气温日较差8.8ħ,极端最高平均气温为37.4ħ,极端最低平均气温为-8.6ħ,极端最高气温为40.7ħ,极端最低气温为-14.0ħ,一年内日最高气温≥35ħ的天数为15.8天。
最热月相对湿度为81%,最冷月为73%。
年日照百分率为49%,冬季为46%,夏季为54%。
晴天12时水平面太阳辐射度为962W /m 2。
根据此地区的气候特点,冬季需要采暖,夏季需要制冷,主要的建筑耗能为夏季的制冷耗能和冬季的采暖耗能。
1研究条件的假定查GBJ19—2003《采暖通风与空气调节设计规范》得南京的制冷天数为83天。
查DB32/478《江苏省民用建筑热环境与节能设计标准》得屋面(通风屋面)的K =0.63W /(m 2·K ),南京的制冷天数为58天。
玻璃的K 值参见表1。
严寒和寒冷地区主要城市的建筑节能计算用气象参数在严寒和寒冷地区,建筑节能是一个非常重要的问题。
为了准确地计算建筑的节能性能,需要考虑气象参数对建筑的影响,例如室内温度、热负荷、传热系数等。
下面我将介绍一些主要的气象参数以及如何计算它们。
首先,室内温度是建筑节能计算的重要参数之一、在严寒和寒冷地区,室内温度的设定值通常较高,以保证居民的舒适度。
室内温度的计算通常基于气象部门提供的历史气象数据,其中包括室外气温、太阳辐射、风速等。
根据这些数据,可以使用建筑能耗模拟软件进行计算,得到建筑的能耗和温度分布。
其次,热负荷是建筑节能计算中非常重要的参数。
热负荷是指建筑内部热源(例如人体、设备等)和室外环境之间的热交换量。
在严寒和寒冷地区,室外温度较低,建筑需要消耗更多的能量来保持室内温暖。
因此,热负荷的计算对于设计能效高的建筑非常重要。
热负荷计算通常基于建筑能耗模拟软件,考虑到建筑的热传导、热辐射、热对流等各种传热方式。
第三,传热系数是决定建筑节能性能的另一个重要参数。
传热系数是指热量通过建筑构件(例如墙体、窗户等)传递的速率。
在严寒和寒冷地区,建筑的传热系数需要尽量减小,以减少热量损失。
传热系数的计算涉及到建筑材料的导热性能、建筑构件的厚度和面积等因素。
通过合理选择建筑材料和构件的设计,可以有效地降低传热系数,提高建筑的能效性能。
此外,还有其他一些气象参数也需要考虑到,例如湿度、风向等。
湿度对建筑的热舒适度有一定影响,而风向则影响着建筑的通风效果。
这些气象参数的计算通常是建立在气象测量数据的基础上进行,例如气象站和气象卫星等提供的数据。
总之,在严寒和寒冷地区的主要城市中,建筑节能计算需要综合考虑多个气象参数。
室内温度、热负荷和传热系数是其中最重要的参数,通过合理计算和设计,可以提高建筑的节能性能,减少能源消耗,降低环境负荷。
同时,其他一些气象参数如湿度和风向也需要合理考虑,以提升建筑的舒适度和通风效果。
大气工程中的气象条件下城市建筑能耗评估城市建筑的能耗评估是大气工程中一个重要的研究领域。
在城市化的快速发展过程中,城市建筑所消耗的能源越来越多,对环境产生了严重的影响。
因此,通过评估城市建筑的能耗情况,可以为城市规划和设计提供科学依据,以降低能源消耗和减少环境污染。
首先,气象条件是城市建筑能耗评估的一个重要因素。
气温、湿度、风速等气象要素都会对城市建筑的能源消耗产生影响。
在寒冷的冬季,住宅建筑需要进行供暖,而在炎热的夏季,又需要进行空调制冷。
不同的气象条件需要不同的能源消耗方式,因此评估城市建筑的能耗必须考虑气象条件的影响。
其次,城市建筑的能耗评估还需要考虑建筑节能措施的效果。
近年来,随着环保理念的提升,建筑节能已成为一个重要的发展方向。
采用合理的建筑结构、优化的保温材料和节能设备等,可以有效降低能源消耗。
在评估城市建筑的能耗时,必须考虑这些节能措施的效果,以便评估建筑的真实能耗。
此外,城市建筑的使用率和建筑功能也会对能耗评估产生影响。
不同的建筑类型和使用方式会导致不同的能源消耗情况。
例如,商业建筑通常有大量的照明和空调设备,能耗较高。
而住宅建筑则主要消耗在供暖和照明等方面。
评估城市建筑的能耗时,必须考虑到建筑的使用率和功能,以获得准确的评估结果。
另外,城市建筑的人口密度也是评估能耗的重要因素。
人口密度高的城市,所需要的建筑和能源消耗也会相应增加。
因此,在评估城市建筑的能耗时,必须考虑城市的人口密度,以获得全面的评估结果。
最后,评估城市建筑的能耗还需要综合考虑以上因素,并进行模型建立和数据分析。
建立合适的数学模型可以帮助我们更好地评估城市建筑的能耗情况。
通过收集和分析相关数据,可以得出准确的能耗评估结果,为城市规划和建筑设计提供科学依据。
总之,大气工程中的城市建筑能耗评估是一个复杂且重要的研究领域。
在评估过程中,需要考虑气象条件、建筑节能措施、建筑功能、人口密度等多个因素,并建立适当的数学模型进行分析。
南京市夏季温频气象参数分析
李卫华;王子介
【期刊名称】《南京师范大学学报(工程技术版)》
【年(卷),期】2008(008)003
【摘要】温频法是计算建筑能耗的一种简单稳态方法,需要可靠详细的温频参数.针对国内关于温频气象参数的研究相对缺乏的现状,逐时统计了南京市2004~2006年夏季的气象数据.并与典型气象年的BIN参数进行了比较.结果表明:南京市2004~2006年夏季每个温频段中的温度出现的小时数均高于典型气象年,建筑能耗分析需采用近期气象数据,南京市夏季空调室外计算温度偏低.结论为空调设计和建筑能耗分析提供了基础依据.
【总页数】4页(P35-38)
【作者】李卫华;王子介
【作者单位】南京师范大学,动力工程学院,江苏,南京,210042;南京师范大学,动力工程学院,江苏,南京,210042
【正文语种】中文
【中图分类】TU832
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1.利用标准气象参数分析北京的气象特性和空调负荷特性 [J], 温亦兵
2.基于温频法和温湿频法的南京全年逐时气象数据分析 [J], 赵坚;陈邦东
3.基于温频法和温湿频法的南京全年逐时气象数据分析 [J], 赵坚;陈邦东;
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建筑能耗评估中对气象参数的处理
钱必华
【期刊名称】《制冷技术》
【年(卷),期】2003(000)002
【摘要】对建筑能耗按照气候条件进行修正是建筑能耗评估中的基础,也是提高建筑能耗评估精度的关键.本文讨论了目前通用的修正方法(DD法和EDD法),指出这些方法虽然具有较高的精度,但其缺陷也是显而易见的,并提出了进一步改进的方向.【总页数】2页(P34-35)
【作者】钱必华
【作者单位】同济大学建筑设计研究院,上海,200092
【正文语种】中文
【中图分类】TU8
【相关文献】
1.南海岛屿气象参数与建筑能耗分析 [J], 徐云飞;李琼;孟庆林;赵立华
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气象要素对建筑能耗的效用差异性摘要:融合建筑能源消耗分析不同气候现象效果和周期,对于气候温度以及空气中的含水量,水平面上太阳的辐射,以及风力作用下采暖所消耗的热量和耗煤量,空调能耗的差异性,呈现气候的数值对于建筑的能源消耗影响有着突出的气候性和地区性。
关键词:建筑能耗;影响;差异性;气象要素引言建造过程中所消耗的能量会被气候所影响,其中对建筑能源消耗主要是影响的是紫外线辐射、天气的炎热程度等现象造成的,这些因素阻碍了建筑节约能源消耗的目标。
我国气候主要有三个特征:大陆性季风气候、雨热同期以及复杂多样性气候。
各种气象会有不一样的建筑类别,从而导致建筑能耗有所不一。
由于被自然所影响的供热系统、太阳能系统以及风力发电等的消耗也是不同的。
一、主要气象数据和变化1、影响建筑能耗的主要气候研究显示建筑的能源消耗最密切的有紫外线辐射、气温、降水量、风力以及气压等,不过当前的数据和供暖和空调能耗中间的联系怎样暂时没有准确的结论。
首先,不同地区的相同建筑都有不同的能源消耗特征,比如夏日的时间比较长,空气湿度比较大的地区建筑能源消耗主要是空调能耗;另外冬日时间比较长,夏日温度不高的地区建筑能源消耗主要是采暖方面。
其次,即便在一个地区内,鉴于每一年的气候也有所不同,比如说在每年的温度在零摄氏度以上和零摄氏度一下的天数上有这不小的差别,所以对于一幢建筑来说在每一年的能好也是不一样的。
建筑能耗评估过程中重点注意的是气候对建筑能耗的影响,是减少建筑能源消耗的主要因素。
本文主要探究分析建筑在空调工作状况下的建筑能耗,建筑的密封性好,在不通风的情况下;另外大气压特别影响围绕在周围保护结构外的空气对流散热效果,这里的建筑导热普遍采取定向处理,也对空调工作过程中建筑能耗影响少,因此不考虑大气压看作研究目标,反而选用太阳辐射、直辐射、气温、相对湿度和风力五类气象数据,探究与建筑能耗的敏感性。
2、气象的持续性的影响气象的持续性会非常影响建筑的施工,例如太阳能和风力发电系统,持续性降水的情况和持续好几日无风等现象都会影响建筑能源消耗,要是长期出现如此也很难评定建筑施工过程中的能耗情况。
建筑节能气象参数标准建筑节能是当前建筑行业的一个重要课题,而气象参数在建筑节能中起着至关重要的作用。
本文将围绕建筑节能气象参数标准展开讨论,探讨其在建筑设计和施工中的重要性以及相关的标准和规范。
首先,建筑节能气象参数标准是指在建筑设计、建造和使用过程中,根据当地气候条件和环境特点,对建筑物进行节能设计和施工的相关规范和标准。
这些标准旨在通过合理利用气象参数,减少建筑物的能耗,提高能源利用效率,降低对环境的影响,从而实现可持续发展的目标。
其次,建筑节能气象参数标准涉及的内容非常广泛,包括但不限于建筑物的朝向、采光、通风、隔热、保温等方面。
在不同的气候条件下,这些参数的要求也会有所不同。
例如,在寒冷地区,建筑物需要更好的保温性能,而在炎热地区,则需要更好的通风和隔热性能。
因此,建筑节能气象参数标准需要根据具体情况进行调整和制定,以确保建筑物在不同气候条件下都能够达到节能的效果。
此外,建筑节能气象参数标准的制定还需要考虑到建筑材料、结构和技术的发展。
随着科技的进步,新型的建筑材料和技术不断涌现,这些新技术对建筑节能的影响也需要纳入标准的考量范围之内。
只有不断更新和完善建筑节能气象参数标准,才能更好地适应新技术的应用和发展,推动建筑节能工作不断向前发展。
总的来说,建筑节能气象参数标准的制定和实施对于推动建筑节能工作具有重要意义。
只有合理利用气象参数,根据当地气候条件和环境特点制定相应的标准和规范,才能实现建筑节能的目标,降低能耗,减少对环境的影响,推动建筑行业朝着可持续发展的方向前进。
综上所述,建筑节能气象参数标准在建筑设计和施工中具有重要作用,需要引起足够的重视。
希望未来能够进一步完善相关标准和规范,推动建筑节能工作不断取得新的成绩,为可持续发展贡献力量。
第26卷,总第147期2008年1月,第1期《节能技术》E NERGY C ONSERVATI ON TECH NO LOGY V ol 126,Sum 1N o 1147Jan 12008,N o 11南京市建筑能耗分析用气象参数的研究李卫华,王子介(南京师范大学动力工程学院,江苏 南京 210042)摘 要:温频法是计算建筑物能耗的一种简单稳态方法,需要可靠细致的温频参数。
由于在国内尚无法得到长周期逐时温度参数,关于温频法气象参数的研究和应用相对缺乏。
本文通过分析南京市2004-2006年间的逐时气象数据,得出南京市2004-2006年间建筑能耗分析用BI N 参数。
通过对比典型气象年和代表年的BI N 参数,得出结论,气候变暖已是不争的事实,建筑能耗分析需使用近期气象数据。
关键词:能耗分析;长周期;BI N 参数;典型气象年中图分类号:TE09 文献标识码:A 文章编号:1002-6339(2008)01-0053-04R esearch of Weather Data for Building E nergy Analysis in N anjing CityLi Wei -hua ,Wang Z i -jie(P ower Engineering Institute ,Nanjing N ormal University )Abstract :The BI N method ,as one of sim ple and steady state methods requires reliable and detailed BI N data in order to calculate building energy consum ption 1Since the long term tem perature records are not available in China ,there is a lack of BI N weather data for study and application 1By analysing the hourly weather data ,this paper presents the BI N data for building energy consum ption analysis of 2004-2006in Nanjing 1By com 2paring BI N data of typical weather year with that of the exam ple weather year ,conclusion can be drawed that weather becomes warmer 1Building energy analysis should use the latest weather data 1K ey w ords :energy analysis ;long term ;BI N data ;typical meteorological year收稿日期 2007-07-23 修订稿日期 2007-10-20作者简介:李卫华(1982~)男,硕士研究生。
1 引言为了减少建筑物的寿命周期费用,在为建筑物设计一套舒适经济的供暖或者空调系统的过程中,能耗分析发挥着重要作用。
建筑能耗分析计算有详细计算法和简化计算法。
国内外有不少详细的能耗计算方法,这些方法目前在国内都没有得到普及应用,主要原因是:大型的能耗分析程序(比如DOE -2,BLAST ,TRNSY S )较为复杂,且缺乏我国自主开发的详细的逐时气象数据,应用起来十分枯燥冗长。
南京市(32°00′N ,118°48′E )处于长江中下游,是长江流域著名的三大“火炉”之一,夏季湿热,冬季潮冷。
近几十年来,南京市年平均气温、最低气温、最高气温均呈明显的上升趋势〔1〕。
研究南京市气象数据对于分析南京市以及整个夏热冬冷地区建筑能耗情况具有重要的现实意义。
2 BI N 方法BI N 法也叫温、湿频数法〔2〕,用这种方法计算能耗首先需要将各种负荷与温度建立关系。
将室外气温按一定间隔分段并统计出每段温度出现的小时数・35・(即频数),再取温度段内干球温度相应的含湿量对温频数取平均值,得到与该温度段中心温度相对应的含湿量。
用该温度段内代表温度对应的负荷乘以该段内总频数得该温度段内能耗,将夏季或冬季各温度下的冷热耗量累计求和便是全年冷或热耗量。
211 各分项负荷的计算BI N法假定通过围护结构的日射负荷、传热负荷和新风渗透风负荷都与室外干球温度有着线形关系。
21111 无外遮阳设施时,透过玻璃窗的日射得热负荷Q s=C z C cl・i A i F m D max・iA a t式中,Q s为无外遮阳设施时,透过玻璃窗的日射得热负荷,W/(m2・h);C z为综合系数,C z=C a C s C n,其中C a为窗的有效面积系数;C s为玻璃的遮挡系数;C n为窗内遮阳设施的遮阳系数;C cl・i为i朝向24小时冷负荷系数之和;A i为i朝向玻璃窗窗口的总面积,m2;F m为所计算月份的日射负荷修正系数,主要考虑阴雨天气对日射得热负荷的影响;D max・i为一定纬度下所计算月份i朝向最大日射得热因数, W/m2;t为每昼夜空调系统运行时数,h;A a为建筑物空调区面积,m2。
21112 通过墙,屋顶等不透明建筑表面的日射得热负荷 Q r=∑[A i K i P i(t c i-t n)F m]/A a式中,A i为所计算的建筑表面面积,m2;K i为所计算建筑表面的传热系数,kW/(m2・℃);t c i为所计算表面冷负荷温度日射分量24小时平均值,℃;t n为室内设计温度,℃;P i-围护结构表面颜色修正系数。
21113 围护结构传热负荷Q i=∑[A i K i(t0-t n)]/A a式中,t o为室外空气温度,℃。
21114 新风和/或渗透风负荷空调系统新风及渗透风造成的负荷的计算公式为:(1)显热负荷Q v1s=CG(t0-t n)/A a式中,Q v1s为新风和/或渗透风显热负荷,W/m2;C 为室外空气比热;G为平均新风量或渗透风量, kg/h。
(2)潜热负荷Q v1l=r0G(d0-d n)/A a式中,Q v1l为新风和/或渗透风显热负荷,W/m2;为水的汽化潜热,k J/kg;d o、d n分别为室外和室内空气的含湿量,kg/kg。
212 平均负荷的线性化和迭加要进行能耗估算,必须对全年的大致负荷分布有所了解,为此首先确定几个关键温度〔3〕。
(1)供冷峰值温度t pc:该温度一般可取当地最高温频组的中心温度,南京市可取36-38℃。
进行平均负荷分析时,可由t pc算得供冷峰值负荷的长周期平均值,进而计算建筑能耗。
(2)供冷中间温度t Ic:指围护结构传热量和新风显热量之和构成建筑物的冷负荷时所对应的当地最低室外温频组中心温度。
该值对一般办公建筑约为25℃。
(3)供热中间温度t Ih:指建筑物的净负荷由冷负荷转变至热负荷之交时对应的室外温频组中心温度,常取为1218℃。
该温度接近于通常所说的平衡点温度及使用室外新风即可满足室内冷负荷要求的所谓“经济循环”转换温度。
(4)供热峰值温度t ph:常取当地最低温频组的中心温度,对南京市可取-6~-4℃。
该温度可用于计算长周期平均供热峰值负荷。
213 平均负荷按室外温度的线性化以t ph对应冬季负荷Q s1w,以t pc对应夏季负荷Q s1s,则直线斜率为M=(Q s1s-Q s1w)/(t pc-t ph)式中的Q s1s和Q s1w分别代入7月份及1月份的相应热负荷值(对北纬35°以北地区,建议以6月和12月的参数代表夏、冬季参数。
),则冬、夏之间的过渡季节透过窗玻璃的日热得热负荷值为Q s1m=M(t0-t n)+Q s1w同样地,对于通过不透明建筑表面的日射得热负荷Q r1m=M(t0-t n)+Q r1w式中 M=(Q r1s-Q r1w)/(t pc-t ph)其余各项负荷,其计算式本身就是线性公式。
这样,只要制备好某地的温频气象参数(即前述过各式t o),即可按迭加原理计算长周期总负荷值并在系统模拟的基础上计算能耗量。
在美国,必需的BI N气象数据在文献〔4〕中能够查到。
一些学者〔5,6〕还研究了世界其他地区的BI N 气象数据。
但是,在ASHRAE handbooks中还缺乏用于研究中国建筑能耗的有关BI N气象数据的相关信息。
在中国用于H VAC设备和能耗计算的气象数据的分析还相当新奇。
相当长的时期内,中国大多数气象台只有日气象参数,比如日最大、最小和平均气温方面的记录,但是为了得到BI N气象数据,例如温度BI N数据,需要的是长周期逐时气温。
中国有关・45・BI N气象数据的研究非常有限。
在中国,只有少数研究〔7,8〕得到了一些城市的BI N气象数据。
显而易见,这些不能满足实际应用和研究。
所以研究中国的BI N气象数据非常紧迫。
3 典型气象年我国《采暖通风与空气调节设计规范》(征求意见稿)中对“典型气象年”的定义为:“以近30年的月平均值为依据,从近10年的资料中选取一年各月接近30年的平均值作为典型气象年。
由于选取的月平均值在不同的年份,资料不连续,还需要进行月间平滑处理”。
我国以往也开发过典型气象年逐时气象资料,但是,直接从我国气象台站记录的资料来获得典型气象年的逐时资料有相当的难度〔9〕。
典型气象年是由一系列逐时的太阳辐射等气象数据组成的数据年具有以下特征〔10〕:a)其太阳辐射、空气温度与风速等气象数据发生频率分布与过去多年的长期分布相似;b)其气象参数与过去多年的气象参数具有相似的日参数标准连续性;c)其气象参数与过去多年的参数具有不同参数间的关联相似形。
在国外有很多关于计算典型气象年的文献。
最为常见的方法是由Hall等人最先提出的经验法,利用Filken2 stein-Schafer(FS)统计法从过去多年的气象数据中计算选择出12个典型月气象数据组成典型气象年。
最终的选择结果考虑了干球温度与日太阳辐射总量的统计与连续性结构。
对于不同的能源系统,典型气象年的选择计算可以采用不同的加权因子,文献〔11〕介绍了使用不同加权因子对于不同城市与地区的典型气象年的选择计算。
文献〔10〕利用香港22年的气象数据,得出了香港的典型气象年。
文献〔12〕利用南京市29年(1961-1989)的气象数据,计算得到了南京市的典型气象年(见表1),不过气象年中的参数仍然是逐日参数,对于逐时气象参数,作者采用了随机插值的方法。