[发明专利]一种基于不确定性的居住建筑供热量计算方法

说明书

本发明公开了一种基于不确定性的居住建筑供热量计算方法，该方法包括以下步骤：利用建筑室外温度和室内温度的平均值，开发线性回归模型，计算室内温度分布的上四分位点；利用室外温度和供热温度，开发改进三阶RC模型，计算供热系统供热量；利用上四分位点和室内温度的平均值计算室内温度的正态分布曲线；根据室内温度的不保证率要求、最低供热温度及正态分布曲线，确定系统运行的供热温度；将供热温度和室外温度输入到改进三阶RC模型中，得到在最低供热温度和不保证率要求下的供热系统供热量。本发明针对于解决居住建筑多用户室温监测结果不一致情况下，建筑供热量的计算问题，在保证建筑稳定供热的同时，降低建筑供热系统能耗。

技术领域

本发明属于计算领域，具体涉及一种基于不确定性的居住建筑供热量计算方法。

背景技术

在我国的北方城镇地区，集中供热是提高居住建筑室内温度，保证冬季室内环境舒适的重要方式，但不可避免地造成了建筑能源消耗的增加。据统计，2015年我国北方城镇地区供热能耗占建筑总能耗的22％。因此，在低碳环保发展的社会背景下，降低建筑供热损失，提高供热系统效率对降低建筑能耗具有重要意义。

对建筑供热系统而言，建筑供热量直接决定着系统运行能耗的高低，而室内温度值又是供热量计算的重要参数。但通过对居住建筑的室温监测发现，居住建筑中普遍存在着多用户室内温度不一致的问题，部分用户的室内温度过高，而部分用户室内温度达不到供热标准的要求。出现这种问题的主要原因是，在居住建筑供热系统中，一个换热站承担的供热面积约为5-10万平方米，其中往往包含着多栋、多用户的不同供热需求，管路情况复杂，部分用户可能会出现水利失调的现象。因此，在居住建筑多用户温度监测结果不一致的情况下，如何计算建筑的供热量是一个重要问题。

目前为解决这个问题，工程上的方法只是尽可能地增加建筑的供热量，以提高水利失调用户的室内温度，满足其供热需求，而此时非水利失调用户则处于过量供热的状态，会使得室内温度过高，造成能源浪费。同时目前很多针对居住建筑供热量的动态计算方法，均忽略了水利失调对用户室温造成的影响，使得实际的供热效果达不到预期要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种基于不确定性的居住建筑供热量计算方法，以解决居住建筑供热系统运行过程中，多用户室温监测结果不一致情况下，建筑供热量的计算问题。

为实现上述目的，本发明提出了一种基于不确定性的居住建筑供热量计算方法，包括以下步骤：

步骤1：首先建立反映建筑室内温度分布上四分位点的线性回归模型，模型的输入变量为建筑室外温度T_out和室内温度平均值T_in，模型的输出变量为室内温度分布的上四分位点T_p。

该室内温度分布的上四分位点T_p的计算公式为：

式中，T_max为室内温度的最大值(℃)；T_in为室内温度的平均值(℃)。

该室内温度分布上四分位点T_p的线性回归模型为：

T_p＝b₁+b₂T_out+b₃T_in+b₄T_out²+b₅T_in² (10)

式中，T_p为室内温度分布上四分位点(℃)；T_out为建筑室外温度(℃)；T_in为室内温度平均值(℃)；b₁，b₂，b₃，b₄，b₅为待识别的系数。