[发明专利]城市街区能耗时变图集构建方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种城市街区能耗时变图集构建方法、装置、设备及存储介质，用于解决目前的建筑能耗分析方法并未考虑外部气候因素的影响的技术问题。包括：将预设目标区域划分为多个局地气候分区，统计每个局地气候分区的地表形态特征参数；获取局地气候分区的微气候参数；根据微气候参数，计算多种预设建筑类型的各个季节典型气象日的单位面积建筑能耗值；获取局地气候分区内的建筑分布以及建筑类型比例；基于建筑分布、建筑类型比例和单位面积建筑能耗值，计算局地气候分区内建筑的单位面积逐时能耗值和单位面积全天能耗值；根据每个局地气候分区的各个季节典型气象日的单位面积逐时能耗值和单位面积全天能耗值，生成目标区域的建筑能耗时变图集。

技术领域

本发明涉及能耗分析技术领域，尤其涉及一种城市街区能耗时变图集构建方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

在我国经济快速发展的形势下，随着城市化进程的不断加快，建筑能源消耗呈现高增长的态势，建筑能耗成为现代社会的一个焦点问题。

对于建筑能耗，目前的节能方法大多从空调系统出发，提高空调系统的能效比，或者是集中于建筑本身结构，通过降低围护结构传热系数和增加遮阳措施来降低建筑能耗。

然而，建筑能耗不仅取决于建筑内部，在城市中，街区形态差异导致的室外局地微气候变化对建筑能耗也有着重要影响作用。室外微气候的改变会引起建筑围护结构的热湿传递过程发生改变，另外室内外的空气对流换热以及室内空气的辐射得热也会受到影响，三方面共同影响了室内热平衡状态，建筑的通风空调系统因此作出改变，建筑能耗从而受到影响。因此，针对城市街区形态特征、局地微气候与建筑能耗，建立描述三者关系及以可视化图形表达不同街区建筑能耗差异的方法显得尤为亟需。

发明内容

本发明提供了一种城市街区能耗时变图集构建方法、装置、设备及存储介质，用于解决目前的建筑能耗分析方法并未考虑外部气候因素的影响的技术问题。

本发明提供的一种城市街区能耗时变图集构建方法，包括：

将预设目标区域划分为多个局地气候分区，并统计每个局地气候分区的地表形态特征参数；

获取所述局地气候分区的微气候参数；所述微气候参数包括各个季节典型气象日逐时的人行高度处的空气温度、相对湿度、风速和太阳辐射强度；

根据所述微气候参数，计算多种预设建筑类型的各个季节典型气象日的单位面积建筑能耗值；

获取所述局地气候分区内的建筑分布以及建筑类型比例；

基于所述建筑分布、所述建筑类型比例和所述单位面积建筑能耗值，计算所述局地气候分区的各个季节典型气象日的单位面积逐时能耗值和单位面积全天能耗值；

根据每个局地气候分区的各个季节典型气象日的单位面积逐时能耗值和单位面积全天能耗值，生成所述目标区域的建筑能耗时变图集。

可选地，所述地表形态特征参数包括：天空角系数、街道高宽比、建筑密度、建筑高度、透水面积比率以及不透水面积比率。

可选地，所述局地气候分区包括：紧凑高层建筑区、紧凑中层建筑区、紧凑低层建筑区、开敞高层建筑区、开敞中层建筑区、开敞低层建筑区、轻质低层建筑区、大型低层建筑区和稀疏建筑区。

可选地，所述单位面积建筑能耗值包括：各个季节典型气象日的建筑单位面积逐时能耗值和建筑单位面积全天能耗值；所述建筑单位面积逐时能耗值包括逐时冷负荷值、逐时热负荷值和逐时总负荷值；所述建筑单位面积全天能耗值包括全天冷负荷值、全天热负荷值和全天总负荷值。

可选地，所述基于所述建筑分布、所述建筑类型比例和所述单位面积建筑能耗值，计算所述局地气候分区的各个季节典型气象日的单位面积逐时能耗值和单位面积全天能耗值的步骤，包括：

根据所述建筑分布和所述建筑类型比例，计算各建筑类型的建筑面积；