空调室外计算参数确定方法相关问题研究项目摘要

室外计算参数是空调系统设计的基础，直接影响系统投资和功能保障。当前确定方法忽略了气象参数同时发生的特点，且不保证时间选用依据不清，造成室外计算气象极值状态实际出现频率远低于预期。本课题在根据室内热环境参数不保证概率选取室外计算参数的研究思路指导下，以联合概率方法统计分析历史气象观测数据，归纳研究室外气象参数极值同时发生概率和分布规律。通过研究室外气象参数透过空调系统和围护结构对室内热环境的作用过程，定量评估每个气象参数变化带给室内温湿度波动的大小和时间延迟，归一化室内和室外的空气状态描述参数，形成单一等效指标。在此基础上，建立室外气象参数出现概率条件下的室内环境参数响应概率分布。同时研究室内参数允许波动范围对室外计算参数不保证率选取的影响，发现室内外参数概率分布的关联规律，为空调室外计算参数的选取提供理论依据和方法。

当前我国空调室外计算参数确定体系未考虑气象参数间同时发生性及对室内热环境的影响，并且存在空调设计负荷偏高、容量选型偏大的问题。因此，提出合理的空调室外计算参数确定方法对于准确计算设计负荷和确定系统容量具有重要意义。 本课题首先对当前我国空调室外计算参数确定体系进行梳理并对其局限性进行分析。针对以上局限性，以Copula函数建立室外气象参数联合分布函数，以此考虑干球温度、湿球温度、太阳辐射间同时发生性作用规律。进一步的，通过负荷计算分析各气象参数在设计负荷计算中的权重，并对各空调室外计算参数的重要程度进行排序。在此基础上，将空调室外计算参数进行归一化，提出一种基于权重系数的设计日构造方法。同时以不保证时长建立了空调室外计算参数与室内热环境的关联关系，并对各影响因素进行分析。主要研究成果如下： 1. 当前我国空调室外计算参数确定体系在数据基础、单气象要素分布规律、多气象要素同时发生性及设计日构造上存在相应的局限性； 2. 基于建筑热工分区代表城市逐时气象观测数据建立了单气象要素高温数据分布规律； 3. 借助Copula联结函数，考虑气象要素间同时发生性并构建气象要素联合分布函数，形成同时发生条件下空调室外计算参数选取方法； 4. 定量化分析了不同空调室外计算参数对设计负荷影响，并给出其对应的权重系数，同时确定了各空调室外计算参数的重要程度和选取优先级； 5. 在同时发生性研究基础上，实现空调室外计算参数归一化，并提出一种新的基于权重系数的设计日构造方法； 6. 建立了空调室外计算参数与室内热环境不保证时长间的定量关联，发现两者之间普遍存在量级差异和线性关系； 7. 分析了窗墙比、换气次数等不同建筑参数变化时对室内热环境不保证时长影响规律，分析得出当前我国空调室外计算参数存在量值不准确的问题。 8. 定量化分析了室内温度允许波动对室内热环境保障性的影响，证实室内温度允许波动会进一步增强室内热环境稳定性。 2100433B

室外空气计算参数夏季空调室外计算干、湿球温度

《规范》规定，夏季空调室外计算干球温度取夏季室外空气历年平均不保证50h的干球温度；夏季空调室外计算湿球温度取室外空气历年平均不保证50h的湿球温度。这两个参数用于计算夏季新风冷负荷。

室外空气计算参数夏季空调室外计算日平均温度和逐时温度

式中:

室外空气计算参数夏季通风室外计算温度和室外计算相对湿度

《规范》规定夏季通风室外计算温度取最热月14时的月平均温度的平均值；夏季通风室外计算相对湿度取历年最热月14时的月平均相对湿度的平均值。这两个参数用于消除余热余湿的通风及自然通风中的计算。

室外空气计算参数冬季空调室外计算温度、相对湿度

《规范》规定采用历年平均不保证1天的日平均温度作为冬季空调室外计算温度；采用累年最冷月平均相对湿度作为冬季空调室外计算相对湿度。

室外空气计算参数供暖室外计算温度和冬季通风室外计算温度

《规范》规定供暖室外计算温度取冬季历年平均不保证5天的日平均温度；冬季通风室外计算温度取累年最冷月平均温度。供暖室外计算温度用于建筑物供暖系统供暖时计算围护结构的热负荷，以及用于计算消除有害污染物通风的进风热负荷。冬季通风室外计算温度用于计算全面通风的进风热负荷。 2100433B

本项目主要研究图论中整数流、群连通度问题、欧拉子图的存在即网络容错性及相关问题，它包括图的处处非零的3-流问题、群连通度（Group connectivity）、 群着色问题及相关问题。 著名数学家Tutte教授（1954）提出的3-流猜想(Bondy和Murty的《Graph with applications》中未解决问题48):任何4-边连通图有非零3-流: 法国数学家 Jeager教授(1992) 把整数流问题推广到群连通度问题。而群着色问题作为群连通问题的对偶问题提出来的。 平面图的染色是与平面上的整数流等价。因此， 整数流问题、群连通问题和染色问题是图论研究的主流问题之一。 我们对对这些问题进行深入、系统的研究，取的一批重要成果。我们刻画了度条件与群连通性、 度系列与群连通性、禁用子图与群连通性、平面图的群着色。因为平面上整数流的问题和染色问题是等价的， 因此我们研究了平面图的着色以及强边着色等问题。我们还研究了线图的Hamilton性、度条件与欧拉连通子图的存在性, 因子的存在性和网络的容错性等问题。 2100433B