室外氣溫與太陽輻射之間的影響

摘自 土木建筑與環(huán)境工程學(xué)報

        氣溫和太陽輻射都是室外環(huán)境中重要的氣象參數(shù)，構(gòu)建兩者之間的函數(shù)關(guān)系，有利于空調(diào)負(fù)荷計算和建筑節(jié)能計算，對建筑冷負(fù)荷計算提供簡便的方法，同時, 也為太陽輻射強(qiáng)度與建筑冷負(fù)荷的隨動性關(guān)系及太陽能空調(diào)的適宜性研究提供科學(xué)依據(jù)。

          室外氣溫與太陽輻射強(qiáng)度之間存在某種隨動關(guān)系，如能通過分析獲得兩者之間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)兩參數(shù)合二為一，將為建筑冷負(fù)荷計算提供簡便的方法。對一定的太陽能空調(diào)系統(tǒng)，太陽輻射強(qiáng)度大小決定著太陽能集熱器集熱量的多少，從而間接決定著空調(diào)制冷量大小。同時，太陽輻射與室外氣溫作為建筑冷負(fù)荷計算中的重要參數(shù)，在建筑內(nèi)熱源一定的條件下，二者直接決定著建筑冷負(fù)荷的大小。可見，研究二者的隨動性關(guān)系對建立基于太陽輻射照度的冷負(fù)荷預(yù)測模型與制冷量預(yù)測模型同樣具有重要意義，有利于空調(diào)制冷量或太陽能集熱器面積與建筑冷負(fù)荷的匹配。另外，由于太陽輻射照度測試設(shè)備的成本及維修保養(yǎng)和校準(zhǔn)困難, 在世界上許多國家都缺乏足夠的太陽輻射數(shù)據(jù)，故大多研究將重心集中在利用室外氣溫估算太陽輻射強(qiáng)度的模型建立方面。例如，Hargreaves等和Samani等首先提出了表示太陽輻射強(qiáng)度與室外氣溫日較差影響關(guān)系的簡單方程；Daut等將線性回歸和Hargreaves的方法結(jié)合，提出了日平均太陽輻射強(qiáng)度與室外氣溫日較差的關(guān)系方程；Ibrahim等建立了日平均太陽輻射強(qiáng)度與日平均zui高、zui低氣溫的線性回歸方程。近些年，一些新的模型建立方法，如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、支持向量法等逐漸應(yīng)用于太陽輻射與室外氣溫之間數(shù)學(xué)關(guān)系的建立。但這些研究本質(zhì)上僅適用于特定地點(diǎn)的歷史氣象參數(shù)，且少有對一天中逐時室外氣溫與太陽輻射強(qiáng)度的隨動性變化關(guān)系進(jìn)行研究。

該研究用回歸分析方法，建立了室外氣溫與太陽輻射強(qiáng)度逐時值的動態(tài)擬合關(guān)系。