夏季空调室外计算参数同时发生性及逐时化方法研究

摘要

空调室外计算参数是空调系统设计的基础数据，对空调房间冷负荷计算和空气处理设备选型等具有决定性的作用。而当前国内外空调室外计算参数确定体系普遍存在数据基础更新不及时、单一气象要素分布规律理论性不强、未从本质上考虑各气象要素间同时发生特性和室外逐时计算参数生成方法不完善的问题。因此本文提出新的空调室外计算参数确定方法弥补以上不足。
　　利用广义帕累托分布（GPD）拟合天津市1981至2010年间室外空气干球温度观测数据，确定对应于历年平均不保证50h的计算温度值并与规范值（ECDF法）比较。进一步研究GPD法与ECDF法对不同气象要素、气候特征、统计时间和数据量的响应。结果表明GPD法计算的空调室外计算干球稍高于规范值，差值为0.1℃，湿球温度相等。两种方法均可用于分析不同气候特征和不同气象要素，且可以反映气候随时间的变化规律。但与 GPD法相比，ECDF法随着样本采集频率减小、统计时间缩短和不保证概率减小，其稳健性逐渐降低。
　　借助 Copula联结函数构建干湿球温度和太阳辐射联合分布函数，从概率角度反映各气象要素间同时发生性。结果表明当前国内外规范方法未完全考虑各参数间同时发生性确定的设计参数，其真实不保证程度远高于二参数及三参数联合不保证程度。由多参数联合不保证率确定室外计算参数远小于独立确定的计算参数值。因此应结合室外计算参数用途和室内外环境的关联性进行室外计算参数联合不保证率的选取。
　　以空调室外计算参数为基础，考虑计算参数对空调冷负荷的影响程度将计算参数归一化，选取能够代表该极端气候条件的典型天作为空调负荷计算用设计日。结果表明天津市设计日干球温度最高值出现在15时而不是13时，体现了设计日的区域特征。逐时气象要素值的大小与其权重系数紧密相关，这使得天津市日平均湿球温度为21.7℃远小于规范27.2℃。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 当前空调室外计算参数确定体系

1.3 当前体系存在问题及研究进展

1.4 研究内容及方法

第2章 单一空调室外气象要素分布规律研究

2.1 统计方法简介

2.2 单一空调室外计算参数的确定

2.3 统计方法的可行性分析

2.4 本章小结

第3章 室外气象参数同时发生性研究

3.1 研究方法

3.2 室外气象参数联合分布函数建立

3.3 考虑同时发生性的空调室外计算参数

3.4 本章小结

第4章 室外计算参数逐时化

4.1 确定流程

4.2 加权法确定空调室外逐时计算参数

4.3 本章小结

第5章 结论与展望

5.1 研究结论

5.2 研究展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢