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文檔簡介
1、建筑節(jié)能作為國家實施能源節(jié)約戰(zhàn)略的重要環(huán)節(jié),受到政府的高度重視和社會的廣泛關(guān)注。墻體的節(jié)能是建筑節(jié)能的重要工作內(nèi)容之一。對于新建建筑主要是在設(shè)計階段對其熱工性能進(jìn)行設(shè)計選型,不能反映建筑實際運行能耗狀況和施工過程的偏差,更不能滿足建筑質(zhì)量監(jiān)督管理部門的要求。而對于既有建筑在進(jìn)行節(jié)能改造時,大多數(shù)以墻體改造為重點,因此對既有建筑的墻體熱工特性有定量的認(rèn)識是方案可行、經(jīng)濟(jì)的前提。因此確定現(xiàn)場快速測量墻體導(dǎo)熱系數(shù)的檢測方法,一方面保證新建節(jié)能
2、建筑質(zhì)量,同時對既有建筑節(jié)能改造亦能提供定量的依據(jù),本研究有著較強(qiáng)的工程應(yīng)用價值和社會效益。
本文使用系統(tǒng)動態(tài)辨識的方法研究適用于建筑墻體傳熱系數(shù)的現(xiàn)場動態(tài)檢測方法和辨識程序。
根據(jù)系統(tǒng)辨識理論和建筑墻體現(xiàn)場檢測的特點,建立了建筑墻體動態(tài)時間離散模型熱模型。使用增廣最小二乘方法求解模型的參數(shù);用模型結(jié)構(gòu)辨識方法自動辨識模型的結(jié)構(gòu);利用Householder變換解決病態(tài)矩陣求解問題。綜合以上辨識模型的方法,推導(dǎo)了辨識模
3、型的具體過程,對遺傳算法進(jìn)行了改進(jìn),并分析了面向?qū)ο蟮木幊痰奶攸c,用C++編制了基于MFC的辨識程序編制了墻體動態(tài)熱模型以及傳熱系數(shù)的計算軟件,并介紹了軟件設(shè)計和軟件的使用方法。
其次,在南京室外工況下,設(shè)計了辨識所需參數(shù)的實驗方法。設(shè)計了實驗裝置,采用溫度/熱流量作為系統(tǒng)的輸入/輸出信號,確定信號采集時間間隔和數(shù)據(jù)長度等?,F(xiàn)場對兩種墻體進(jìn)行了六次實驗。通過對實驗數(shù)據(jù)的分析,研究了計算數(shù)據(jù)量、墻體蓄熱、數(shù)據(jù)采集間隔、建筑墻體熱
4、模型、平均求解方法對傳熱系數(shù)的影響和關(guān)系。測試結(jié)果與理論計算結(jié)果的對比表明,節(jié)能墻體傳熱系數(shù)的檢測結(jié)果精度達(dá)到5%以內(nèi)。
通過對實驗數(shù)據(jù)和計算結(jié)果的分析,得出了現(xiàn)場檢測傳熱系數(shù)的系統(tǒng)辨識方法的結(jié)論:1)測試對象幾何尺寸;2)為適應(yīng)現(xiàn)場檢測的要求,模型結(jié)構(gòu)是動態(tài)的,并通過自動辨識求解模型的最佳階數(shù),提高計算結(jié)果的精度;3)模型中的噪聲為白噪聲;4)不同墻體消除蓄熱影響所需時間不同,提高供冷(熱)負(fù)荷可以縮短蓄熱對采集數(shù)據(jù)影響的時
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