[發(fā)明專利]一種基于不確定性的居住建筑供熱量計算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110404577.9
• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN113065190B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁研;劉路衡;呂亞聰
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/20;F24D19/10;G06F119/08
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11562
• 代理人: 張雪

1.一種基于不確定性的居住建筑供熱量計算方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1)：首先建立反映建筑室內(nèi)溫度分布上四分位點的線性回歸模型，模型的輸入變量為建筑室外溫度T_out和室內(nèi)溫度平均值T_in，模型的輸出變量為室內(nèi)溫度分布的上四分位點T_p；

步驟2)：利用實測的室內(nèi)溫度平均值T_s，in、室外溫度T_s，out及室內(nèi)溫度分布上四分位點T_s，p，采用最小二乘法對線性回歸模型中的系數(shù)進行識別，使得識別后的線性方程式可以根據(jù)建筑室外溫度T_out和室內(nèi)溫度平均值T_in計算室內(nèi)溫度分布的上四分位點T_p；

步驟3)：基于建筑供熱量的計算需求及建筑物的實際材料屬性，利用建筑熱負荷計算方法和建筑圍護結(jié)構(gòu)傳熱的電等效原理，開發(fā)計算建筑供熱量的改進3R3C模型，該模型的輸入變量包括建筑室外溫度T_out和供熱溫度T_g，模型的輸出變量為供熱系統(tǒng)的供熱量W；

步驟4)：利用灰狼優(yōu)化算法對步驟3中搭建的三階模型的參數(shù)進行辨識，使得參數(shù)辨識后的灰箱模型可以反映建筑供熱溫度T_g和室外溫度T_out與建筑供熱量W之間的關(guān)系，在優(yōu)化算法的迭代過程中，實測的建筑室內(nèi)溫度T_s，in、室外溫度T_s，out作為邊界條件輸入到改進3R3C模型中，用于計算各搜索代理對應(yīng)的供熱量W_i，而實測的建筑供熱量W_s則用于適應(yīng)度函數(shù)值F的計算；

步驟5)：根據(jù)室內(nèi)溫度平均值T_in和步驟2)中得到的室內(nèi)溫度分布的上四分位點T_p，計算室內(nèi)溫度的正態(tài)分布曲線，使得該曲線可以反映室內(nèi)溫度分布的不確定性；

步驟6)：將建筑供暖室內(nèi)溫度的不保證率ε和最低供暖溫度T_l帶入到步驟5)中確定的正態(tài)分布曲線中，進行概率計算，確定系統(tǒng)運行的供熱溫度T_g；

步驟7)：將步驟6)中得到的供熱溫度T_g和室外溫度T_out輸入到步驟4)中參數(shù)辨識后的改進3R3C模型中，計算在最低供熱溫度T_l和不保證率ε要求下的系統(tǒng)供熱量W。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于不確定性的居住建筑供熱量計算方法，其特征在于，所述步驟1)中以建筑室外溫度T_out和室內(nèi)溫度平均值T_in為變量，計算室內(nèi)溫度分布上四分位點T_p的線性回歸模型為：

T_p＝b₁+b₂T_out+b₃T_in+b₄T_out²+b₅T_in² (1)

式中，T_p為室內(nèi)溫度分布上四分位點(℃)；T_out為建筑室外溫度(℃)；T_in為室內(nèi)溫度平均值(℃)；b₁，b₂，b₃，b₄，b₅為待識別的系數(shù)。