TRNSYS教程：辐射调试与日地关系在能源模拟中的关键

本篇文章主要介绍了TRNSYS软件中的运行调试技巧，以及涉及的相关物理模型。TRNSYS是一个用于建筑能源模拟的软件，它在研究和设计可持续建筑设计时扮演着关键角色。本文的核心知识点包括： 1. **物理模型**：文章详细讨论了TRNSYS中的几个关键物理模型，如辐射过程、吸热过程和散热损失。这些模型用于模拟建筑物如何接收、传输和散失热量，以及太阳光的不同特性对能量传输的影响。 2. **日地关系**：提到地球与太阳的距离约为1.5×10^8公里，太阳直径为1.39×10^6公里，地球直径为12700公里。尽管太阳发出的是平行光，但在地球上观察到的是有32'视角的光线。此外，地球自转轴与公转轴的偏转角度（23.5度）也影响了日照的角度。 3. **辐射光谱**：太阳光谱被大气层吸收，特别是紫外线被臭氧吸收，长波辐射如红外线则被水汽和二氧化碳吸收。因此，对于能源利用，主要关注的是0.29至2.5微米的波长范围。 4. **太阳常数**：定义了太阳辐射的基本概念，即在平均日地距离和大气层外，单位面积上单位时间接收到的太阳辐射能量，WMO在1981年给出的值为1368 W/m²。 5. **直射辐射的衰减**：受日地距离变化、大气散射和气体吸收的影响，地球表面接收到的直射辐射能量是动态变化的。 6. **散射**：大气中的空气分子、水蒸气和灰尘会散射直射辐射，这影响了到达地面的辐射强度和分布。 7. **集热平面拦截辐射**：介绍了一个重要的概念，即集热平面如何拦截太阳直射辐射，通过分析太阳相对于该平面的位置和太阳投射角，这对于计算太阳能收集效率至关重要。 这些知识点共同构成了TRNSYS软件在处理实际建筑环境中的复杂能量转换和传输问题时的基础，对于理解和优化建筑的能源性能具有重要意义。在进行TRNSYS的运行和调试时，理解并应用这些原理是至关重要的。