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)，構建兩者之間的函數(shù)關系，有利于空調(diào)負荷計算和建筑節(jié)能計算，對建筑冷負荷計算提供簡便的方法，同時, 也為太陽輻射強度與建筑冷負荷的隨動性關系及太陽能空調(diào)的適宜性研究提供科學依據(jù)。

          室外氣溫與太陽輻射強度之間存在某種隨動關系，如能通過分析獲得兩者之間的關系，實現(xiàn)兩參數(shù)合二為一，將為建筑冷負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荷的大小。可見，研究二者的隨動性關系對建立基于太陽輻射照度的冷負荷預測模型與制冷量預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荷的匹配。另外，由于太陽輻射照度測試設備的成本及維修保養(yǎng)和校準困難, 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度與室外氣溫日較差影響關系的簡單方程；Daut等將線性回歸和Hargreaves的方法結合，提出了日平均太陽輻射強度與室外氣溫日較差的關系方程；Ibrahim等建立了日平均太陽輻射強度與日平均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)絡模型、支持向量法等逐漸應用于太陽輻射與室外氣溫之間數(shù)學關系的建立。但這些研究本質(zhì)上僅適用于特定地點的歷史氣象參數(shù)，且少有對一天中逐時室外氣溫與太陽輻射強度的隨動性變化關系進行研究。

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