Читать онлайн «Математическое моделирование и оптимизация тепловой эффективности зданий»

Автор Ю. А. Табунщиков

ТаОунщиков №. А. Бродач М. М. Математические моделирование и оптимизация тепловой эффективности зданий Москва АВОК-ПРЕСС 2002 Табунщиков Ю. А. , Бродач М. М. Математическое моделирование и оптимизация тепловой эффективности зданий. М. : АВОК-ПРЕСС, 2002. - 194 с : ил. Книга посвящена применению математических методов системного анализа для изучения теп­ ловой эффективности зданий. Приведены научные основы и методологические принципы проекти­ рования энергоэффективных зданий. Рассмотрены особенности разработки математических моде­ лей для систем управления тепловым режимом интеллектуальных зданий. Книга предназначена для широкого круга специалистов в области отопления, вентиляции, кон­ диционирования воздуха, строительной теплотехники и может быть использована в качестве посо­ бия для преподавателей и студентов высших учебных заведений. © Издательство «АВОК-ПРЕСС», 2002 © Табунщиков Ю. А. , 2002 © Бродач М. М. , 2002 ISBN 5-94533-002-7 ОГЛАВЛЕНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ ГЛАВА 1 М А Т Е М А Т И Ч Е С К А Я М О Д Е Л Ь ТЕПЛОВОГО Р Е Ж И М А З Д А Н И Я I. I Системный подход к построению математической модели теплово­ го баланса здания 10 1. 2 Математическая модель лучистого теплообмена в помещении 15 1. 3 Математическая модель конвективного теплообмена в помещении 23 1. 4 Математическая модель теплопередачи через ограждающие конст­ рукции 30 1. 5 Математическая модель теплопередачи через заполнение светово­ го проема 39 1. 6 Учет внутреннего оборудования в тепловом балансе помещения 45 1.
7 Математическая модель теплового баланса помещения и здания в целом 47 ГЛАВА 2 РЕАЛИЗАЦИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА З Д А Н И Я 2. 1 Уравнение теплопроводности обобщенного вида и метод его реше­ ния 54 2. 2 Реализация математической модели теплового баланса помещения 70 2. 3 Реализация математической модели теплового баланса здания 71 ГЛАВА 3 ТЕПЛОУСТОЙЧИВОСТЬ З Д А Н И Й В Л Е Т Н И Й П Е Р И О Д 3. 1 Обобщенные переменные 79 3. 2 Оценка показателей комфортности теплового режима помещения 90 3. 3 Исследование теплоустойчивости зданий 93 3. 4 Исследование теплового баланса помещения как объекта с распре­ деленными параметрами (на примере помещения животноводче­ ского здания) 104 ГЛАВА 4 ТЕПЛОУСТОЙЧИВОСТЬ З Д А Н И Й В З И М Н И Й П Е Р И О Д 4. 1 Теплоустойчивость здания при прерывистой подаче тепла ПО 4. 2 Теплоустойчивость помещений с конвективными и лучисто-кон­ вективными системами отопления 114 ГЛАВА 5 О П Т И М И З А Ц И Я ТЕПЛОВОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ З Д А Н И Я 5. 1 Принципы проектирования энергоэффективных зданий 124 5. 2 Энергоэффективное здание как критерий оценки мастерства архи­ тектора и инженера 126 5. 3 Энергетические возможности наружного климата 128 5. 4 Оптимальный учет воздействия наружного климата в тепловом балансе здания 134 5. 5 Инженерная методика оптимального учета воздействия наружного климата 148 5. 6 Оптимизация затрат энергии на климатизацию помещения 152 5. 7 Минимизация затрат энергии при прерывистом режиме отопления 161 5. 8 Задача оптимизации затрат энергии на разогрев здания 166 ГЛАВА 6 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ Д Л Я УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОВЫМ Р Е Ж И М О М ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОГО ЗДАНИЯ 6. 1 Интеллектуальное здание 172 6. 2 Особенности математической модели теплового режима здания для системы управления 174 6. 3 Идентификация математической модели 182 6. 4 Самообучающаяся математическая модель 185 6. 5 Пример разработки системы управления тепловым режимом про­ изводственного здания 186 6. 6 Рекомендации по разработке системы управления 188 ОБОЗНАЧЕНИЯ И С И М В О Л Ы 190 ЛИТЕРАТУРА 194 ПРЕДИСЛОВИЕ Проблема принятия решения при проектировании системы климатизации и тепло­ защиты здания, то есть выбор одной из возможных альтернатив, является сложной ввиду многообразия факторов, влияющих на этот выбор.