[發明專利]一種熱激活建筑系統等效室外溫度預測控制方法

在審

• 申請號: 201910837526.8
• 申請日: 2019-09-05
• 公開（公告）號: CN110657558A
• 公開（公告）日: 2020-01-07
• 發明（設計）人: 李興躍
• 申請（專利權）人: 金鵬建筑產業有限公司
• 主分類號: F24F11/62
• 分類號: F24F11/62;F24F11/61
• 代理公司: 11638 北京權智天下知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 王新愛

本發明公開了一種熱激活建筑系統等效室外溫度預測控制方法，包括以下步驟：計算出建筑的熱動態特性、能耗和舒適度；測量出室內的空氣溫度和平均輻射溫度；測量出圍護結構傳熱量、室內人員散熱、燈光散熱、室內設備散熱和空氣滲透熱量；根據預測得到的室外溫度值和太陽輻射值，預測出等效室外溫度；綜合預測出熱激活建筑系統的供水溫度；根據熱激活建筑系統傳熱延遲的時間，對已預測出的供水溫度進行調整；本發明方法通過全面考慮影響圍護結構熱動態特性，綜合多個方面的計算預測出等效室外溫度，以及考慮了熱激活建筑系統傳熱的延遲作用，將熱激活建筑系統傳熱的延遲作為等效室外溫度預測控制的因素，提高了等效室外溫度預測控制的準確性。

技術領域

本發明涉及建筑工程領域，尤其涉及一種熱激活建筑系統等效室外溫度預測控制方法。

背景技術

熱激活建筑系統由于其自身結構特性，墻體中鑲嵌管道的物理結構使得在向建筑內部傳熱時，熱量先傳遞到墻體，然后墻體再與室內空氣換熱，由此造成了系統傳熱時間上的延遲，不能很好的維持室內的舒適性；

現有供暖/冷系統中，考慮太陽輻射對室內環境的影響時，都是從太陽輻射轉化為室內負荷的角度考慮，隨著人們對舒適性的要求越來高，由于太陽輻射引起的室內溫度變化必須考慮到建筑整體運行規劃中，因此，本發明提出一種熱激活建筑系統等效室外溫度預測控制方法，以解決現有技術中的不足之處。

發明內容

針對上述問題，本發明提出一種熱激活建筑系統等效室外溫度預測控制方法，通過全面考慮影響圍護結構熱動態特性，綜合多個方面的計算預測出等效室外溫度，并通過根據室外等效溫度的分布情況進行調整供水溫度，以及考慮了熱激活建筑系統傳熱的延遲作用，將熱激活建筑系統傳熱的延遲作為等效室外溫度預測控制的因素，能夠提高室內的舒適性，提高了等效室外溫度預測控制的準確性。

本發明提出一種熱激活建筑系統等效室外溫度預測控制方法，包括以下步驟：

步驟一：利用間隙模式下的建筑熱動態模擬程序分別計算出夏季和冬季典型日建筑的熱動態特性、能耗和舒適度；

步驟二：測量出室內的空氣溫度和平均輻射溫度；

步驟三：測量出圍護結構傳熱量、室內人員散熱、燈光散熱、室內設備散熱和空氣滲透熱量，建立室內空氣熱平衡模態；

步驟四：預測出室外溫度值和太陽輻射值，并根據預測得到的室外溫度值和太陽輻射值，預測出等效室外溫度；

步驟五：根據等效室外溫度的分布情況，根據步驟一中計算出的建筑的熱動態特性、能耗和舒適度，根據步驟二中測量出室內的空氣溫度和平均輻射溫度以及根據步驟三中測量出圍護結構傳熱量、室內人員散熱、燈光散熱、室內設備散熱和空氣滲透熱量，綜合預測出熱激活建筑系統的供水溫度；

步驟六：根據熱激活建筑系統傳熱延遲的時間，對已預測出的供水溫度進行調整，得到最終的熱激活建筑系統的供水溫度。

進一步改進在于：所述步驟三中空氣滲透熱量采用縫隙法或換氣次數法確定，采用換氣次數法確定空氣滲透熱量時，需要先假定室內的換氣次數。

進一步改進在于：所述步驟三中測量圍護結構傳熱量時，包括測量圍護結構的內墻體、外墻體、天花板、底板、窗戶和門窗的傳熱量。

進一步改進在于：所述內墻體、外墻體、天花板和底板的傳熱量是通過內表面與空氣發生對流換熱影響室內空氣后得到傳熱量，計算時先需要得出內墻體、外墻體、天花板和底板的表面溫度，其表面溫度采用非穩態方法計算。

進一步改進在于：所述窗戶和門窗的傳熱量包括對流換熱量、吸收的輻射熱量和投射的輻射熱量。

進一步改進在于：所述步驟三中燈光散熱和室內人員散熱均由對流換熱和輻射換熱組成。