(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210917325.0 (22)申请日 2022.08.01 (71)申请人 长安大学 地址 710064 陕西省西安市南 二环路中段 33号 (72)发明人 隋学敏　徐彪　杜泽政　邓瑞琦　 韩兵　王海洋　 (74)专利代理 机构 南京纵横知识产权代理有限 公司 32224 专利代理师 祝蓉蓉 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 111/06(2020.01) G06F 119/08(2020.01) (54)发明名称 一种相变自保温砌块最优相变温度的确定 方法 (57)摘要 本发明公开一种相变自保温砌块最优相变 温度的确定方法， 包括： 建立办公建筑模型及空 调系统模型； 对相变自保温砌块进行非均质外墙 等效处理； 设置办公建筑模型的内扰及外扰； 设 定相变材料的焓温曲线； Genopt优化工具设置； 启动Genopt优化程序调用Energyplus模拟软件 迭代模拟得到最小目标值； 确定各目标权衡综合 情况下最优相变温度。 本发明基于仿真模拟及多 目标优化方法， 在综合考虑能耗及热舒适的情况 下， 确定了相变自保温砌块的最优相变温度， 解 决了热舒适与节能性两个目标权衡的优化设计 问题。 权利要求书2页 说明书8页 附图7页 CN 115481529 A 2022.12.16 CN 115481529 A 1.一种相变自保温砌块 最优相变温度的确定方法， 其特 征在于， 包括： 建立办公建筑模型及空调系统模型； 对相变自保温砌块进行非均质外墙等效处 理； 设置办公建筑模型的内扰及外扰； 设定相变材 料的焓温曲线； Genopt优化工具设置； 启动Genopt优化程序调用Energyplus模拟软件 迭代模拟得到最小目标值； 确定各目标权衡综合情况 下最优相变温度。 2.根据权利要求1所述一种相变自保温砌块最优相变温度的确定方法， 其特征在于， 建 立办公建筑模型进一 步包括： 设置建筑尺寸、 建筑围护结构 构造形式及热工参数。 3.根据权利要求1所述一种相变自保温砌块最优相变温度的确定方法， 其特征在于， 按 照材料的几何结构分布， 将相变 自保温砌块在厚度方向划分为不同的材料层， 对划分得到 的非均质材 料层进行匀质处 理。 4.根据权利要求1所述一种相变自保温砌块最优相变温度的确定方法， 其特征在于， 办 公建筑模 型的内扰设置进一步包括： 分别对办公房间人员、 照明及设备进 行设置； 外扰设置 为对办公建筑所在城市的典型气象年的气象数据进行设置 。 5.根据权利要求1所述一种相变自保温砌块最优相变温度的确定方法， 其特征在于， 设 定相变材料的焓温曲线进一步包括： 获取相变材料厂家提供 的焓温曲线； 保持焓温曲线的 基本形状不变， 通过向左向右插值的方法平移得到不同相变温度下的焓温曲线， 在 Energyplus与 Genopt优化工具中通过设置相变温度变量， 以编程的方式做迭代计算， 自动 实现在Energyplus中不同的焓温曲线变换， 最后通过迭代计算得到最佳的焓温曲线。 6.根据权利要求5所述一种相变自保温砌块最优相变温度的确定方法， 其特征在于， 给 出相变温度变量％wendu％变量范围、 初始值以及步长， 自动实现不同焓温曲线的更新迭 代。 7.根据权利要求1所述一种相变自保温砌块最优相变温度的确定方法， 其特征在于， 综 合考虑能耗指标及热舒 适指标， 建立目标函数如下： 其中， f1(x)ref为未使用相变材料的参考房间空调能耗； g2(x)ref为未使用相变材料的参 考房间空调季工作时间PPD平均值， PPD为预测不满意百分比， 表示人群对热环境不满意的 百分数； h3(x)ref为未使用相变材料的参考房间过渡季工作时间PPD平均 值； f1(x)表示使用 相变材料的房间空调能耗； g2(x)表示使用相变材料的房间空调季工作 时间PPD平均值； h3 (x)表示使用相变材料的房间过渡季工作时间PPD平均值； Qcool表示使用相变材料的房间空 调供冷能耗； Qheat表示使用相变材料的房间空调 供热能耗； PPD空调季表示使用相 变材料的房 间空调季工作时间PPD平均值； PPD空调季表示使用相变材料的房间过渡季工作时间PPD平均 值； (Qcool+Qheat)ref表示未使用相变材料的参考房间空调供冷能耗与空调供热能耗之和； PPD空调季ref表示未使用相变材料的参考房间空调季工作时间PPD平均值； PPD过渡季ref表示未使 用相变材 料的参考房间过渡季工作时间P PD平均值。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115481529 A 28.根据权利要求1所述一种相变自保温砌块最优相变温度的确定方法， 其特征在于， 启 动Genopt优化程序后， 首先对处于初始相变温度的办公建筑模型进行模拟， 通过 目标函数 对模拟数据进 行数学运算得到一个计算值， 然后对初始变量值向左向右进 行模拟并与之前 值作对比， 直至找到最小值。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115481529 A 3