[发明专利]一种耦合供暖末端对流辐射比的建筑动态热响应模拟方法

权利要求书

1.一种耦合供暖末端对流辐射比的建筑动态热响应模拟方法，其特征在于，所述模拟方法包括：

构建待模拟建筑的房间热物理模型；所述房间热物理模型包含房间内供暖末端的辐射换热关系和对流换热关系；

根据所述房间热物理模型，确定考虑供暖末端的辐射热比例的房间热平衡矩阵方程；所述辐射热比例为供暖末端向外散发热量中辐射热占总散热量的比值；

根据供暖末端的辐射热比例，求解房间热平衡矩阵方程，获得房间室温方程；

构建供暖末端热特性方程；所述供暖末端热特性方程为Q(τ)＝K(t_p(τ)-t_a(τ))；式中，Q(τ)为供暖末端在τ时刻的供热量，K为表征供暖末端换热能力的综合换热系数，t_p(τ)为供暖末端换热能力受供水温度与流量影响的等效温度，t_a(τ)为τ时刻的室温；

耦合供暖末端热特性方程和房间室温方程，确定房间室温的动态模拟计算方程；所述房间室温的动态模拟计算方程为式中，t_bz(τ)为不计当前时刻末端供热量与自然通风时房间的温度，Φ_vent为当前时刻室外通风对室温的影响系数，c_p与ρ为空气的比热与密度，G_out(τ)为该房间与室外通风的换气量，t_out(τ)为当前时刻外温，Φ_hvac为供热量对室温的影响系数；

根据供暖末端的实时供热参数，利用房间室温的动态模拟计算方程，实时计算待模拟建筑内的房间模拟室温；

其中，当供暖末端为风机盘管时，房间室温的动态模拟计算方程为式中，ε为风机盘管换热效率，C_min(τ)为τ时刻风机盘管中水和空气热容的最小值，t_g(τ)为τ时刻供水温度；t_bz(τ)为不计当前时刻末端供热量与自然通风时房间的温度，Φ_vent为当前时刻室外通风对室温的影响系数，c_p与ρ为空气的比热与密度，G_out(τ)为该房间与室外通风的换气量，t_out(τ)为当前时刻外温，Φ_hvac为供热量对室温的影响系数；

当供暖末端为散热器时，房间室温的动态模拟计算方程为式中，K′为散热器综合换热系数，F_r为散热器等效换热面积，t_s(τ)为τ时刻散热器表面平均温度；

当供暖末端为辐射地板时，房间室温的动态模拟计算方程为式中，F_f为辐射地板等效换热面积，t_pf(τ)为τ时刻辐射地板表面平均温度，h为辐射地板综合换热系数，h＝h_r+h_c，h_r为等效辐射换热系数，h_c为对流换热系数。

2.根据权利要求1所述的耦合供暖末端对流辐射比的建筑动态热响应模拟方法，其特征在于，所述房间热物理模型包括供暖末端的放热和邻室换热；

所述供暖末端的放热包括供暖末端与室内空气的对流换热、供暖末端与建筑围护结构内表面的辐射换热；

所述邻室换热包括房间隔墙外表面与邻室房间空气之间的对流换热、房间隔墙外表面与邻室供暖末端之间的辐射换热。