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随机气象模型准确性技术控制和深度理论剖析 本文地源热泵 提供下载　　建筑动态能耗分析在我国的建筑节能标准编制[1 ] 、某些重要工程设计(参见江亿的《建筑能耗模拟讨论报告》) 中都已经得到应用。目前动态能耗分析软件有美国的DOE 和国内清华大学开发的DeST 等。动态能耗计算软件需要有代表性的全年逐时气象数据作为基本输入量。欧美通常采用参考年TRY、典型年TMY/ TMY2 、能量年WYEC/ WYEC2 数据[2 ] ;日本开发了标准年数据;中国也进行了标准年数据的研究[3 ] 。国内外一学者还建立了随机气象模型模拟产生动态能耗分析所需要的气象数据[4～6 ] 。由于种种原因,我国自主开发的气象资料远远不能满足科研或工程应用的需要,甚至在编制我国的建筑节能标准时要由美国的研究机构提供TMY2 数据[1 ] 。笔者把成都及重庆两个城市的TMY2 数据与原始观测记录进行了比较,发现其温度数据的准确性可以接受,但辐射数据的准确性差。因此自主开3 西华大学人才引进项目资助(项目编号:0324030)发我国的典型气象资料是非常必要的。同时分析随机气象仿真模型suSim[5 ]的模拟结果,发现所得的温度和辐射数据的准确性都很好,特别是在辐射方面明显优于目前能得到的TMY2 数据。1 　TMY2 数据的准确性最初用于建筑能耗分析的全年逐时气象数据是参考年TRY 数据。参考年逐时气象资料包括干球温度、湿球温度、露点温度、风向、风速、大气压、总云量,以及四层云逐层云的云量、云类和云高等。TRY是排除了极端情况的某一比较“温和”的实际年。缺点是不包括太阳辐射数据。为了克服TRY缺少辐射数据的缺点,美国气象数据中心(NCDC) 和Sandia 国家实验室( SNL)开发了典型年TMY数据。除了TRY包含的数据外,TMY还包含辐射数据。其原始资料是1954 —暖通空调HV AC 　2004 年第34 卷第1 期　　　　专题研讨·5 · 　　 苏华,男,1969 年2 月生,博士研究生,工学博士,副教授610039 成都西华大学能源与环境工程系(028)2mail :cq suhua @163. com收稿日期:2003 05 26修回日期:2003 10972 年的气象资料。它采用统计方法选出典型月,然后由典型月构成典型年。作为选择判据的9项指标是:总辐射,干球温度和露点温度的极大值、极小值和平均值,风速的极大值和极小值。北美必威体育精装版的典型年数据TMY2 (1995) 是根据1961 —1990年的数据更新的[2 ] 。出于不断加强其在全球HVAC 领域领头羊地位的考虑,ASHRAE 资助了对欧美以外的国家或地区TMY2 数据的研究工作。中国的TMY2 　根据1982 —1997 年的原始数据构成的,原始数据来源不同,有气象站或机场地面观测数据,也有卫星遥感数据。在构成TMY2 数据时,只对欧美城市的数据作了严格的质量控制,而对中国等国家的据质量控制不严,因而其提供的中国TMY2 数据的可靠性还有待验证。 　　影响空调负荷的3 个主要因素是气温、辐射和湿度。笔者考察了成都和重庆两个城市TMY2 中气温、辐射数据的准确性。作为比较标准的原始气象数据是由中央气象局提供的1991 —2000 年的地面观测值(气温每天4 次定时值以及最高、最低值,水汽压每天4 次定时值,总辐射逐时观测值) 。比较结果如表1 所示。 　　表1 　成都、重庆气温、总辐射月均值 　　月份成　　都重　　庆气　温辐　射气　温辐　　观测/ TMY2/ ℃ 相对误差 　　/ %观测/(10kJ /(m2·d) )TMY2/(10kJ /(m2·d) )相对误差/ %观测/ TMY2/ ℃ 相对误　/ %观测/　(10kJ /m2·d) )TMY2/(10kJ /(m2·d) )相对误差/ % 　　1 5. 60 6. 06 8. 2 544 342 37. 1 7. 65 8. 44 10. 3 350 338 3. 4 　　2 7. 84 7. 94 1. 3 645 480 25. 6 9. 75 10. 39 6. 6 473 396 16. 3 　　3 11. 35 11. 44 0. 8 940 706 24. 9 13. 29 　14 　5. 3 699 683 2. 3 　　4 17. 23 16. 39 4. 9 1 227 957 22. 0 18. 87 19. 17 1. 6 1 071 904 15. 5 　　5 21. 23 21. 33 0. 5 1 376 1 227 10. 8 22. 40 23. 28 3. 9 1 161 1 099 5. 4 　　6 24. 14 23. 89 1. 0 1 433 1 026 28. 4 25