[发明专利]一种结合地理位置、气候和建筑朝向的百叶窗控制方法

权利要求书

1.一种结合地理位置、气候和建筑朝向的百叶窗控制方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

S1：根据百叶窗当前的经纬度和时间信息，控制器计算当前年份每月1日和15日的每个整点的太阳高度角和太阳方位角，并生成表格1保存；

S2：根据经纬度信息，确定当前位置的纬度区间和气候类型，根据纬度区间确定后续需要用到的参数；

S3：在S1中生成表格1的基础上，计算预估晴天阳光强度，并生成表格2；再结合房间的朝向，计算预估眩光时间，并生成表格3；

S4：综合表格1、2、3、实时的阳光强度、气候类型和给定的节能、采光指标，得出相应的百叶窗控制角度；

在S1中，所述太阳高度角γ_s的正弦计算公式为：

其中，为当地的地理纬度；

δ为太阳赤纬角，计算公式为其中N为积日数，自当年1月1日开始计算日期的顺序号；

Ω为太阳时角，计算公式为Ω＝(TT-12)×15，其中TT为真太阳时，真太阳时＝平太阳时+真平太阳时差；

所述太阳方位角α_s的余弦计算公式为：

在S2中，所述根据经纬度信息，确定当前位置的纬度区间和气候类型具体为：利用中国的秦岭淮河线和大兴安岭分界线，即北纬34°和北纬51°来区分；

在当地的地理纬度时，确定纬度区间为高纬度，气候类型为寒温带季风气候；

在当地的地理纬度时，确定纬度区间为中纬度，气候类型为温带季风气候；

在当地的地理纬度时，确定纬度区间为低纬度，气候类型为亚热带季风气候；

所述根据纬度区间确定后续需要用到的参数具体为：

若纬度区间为低纬度，则修正因子r₀＝0.95,r₁＝0.98,r_k＝1.02；

若纬度区间为中纬度，且处于夏季，则修正因子r₀＝0.97,r₁＝0.99,r_k＝1.02；

若纬度区间为高纬度，且处于夏季，则修正因子r₀＝0.99,r₁＝0.99,r_k＝1.01；

若纬度区间为中纬度，且处于冬季，则修正因子r₀＝1.03,r₁＝1.01,r_k＝1.00；

在S3中，所述预估晴天阳光强度计算方法为：通过当地的经纬度、海拔高度和具体的时间，结合当地的纬度区间，算出太阳直射辐射值和太阳散射辐射值，再计算出太阳直射辐射值和太阳散射辐射值之和，即预估晴天阳光强度；具体为：

S301：计算大气层外的太阳辐射其中N为从元旦算起的天数，G_SC为太阳常数，取1353W/m²；

S302：计算大气层外切平面上瞬时太阳辐射G₀＝G_onsinγ_s，其中其中，为当地的地理纬度；δ为太阳赤纬角，计算公式为其中N为积日数，自当年1月1日开始计算日期的顺序号；Ω为太阳时角，计算公式为Ω＝(TT-12)×15，其中TT为真太阳时，真太阳时＝平太阳时+真平太阳时差；

S303：计算太阳直射透过比G_cb是水平面的直射辐射强度，由大气层外切平面瞬间太阳辐射G_o乘以直射透过比τ_b得到；其中k＝r_kk^*，考虑国内的实际使用场景，百叶窗的海拔高度为0，因此参数k^*＝0.387225，其中r₀,r₁,r_k为修正因子；

S304：计算太阳散射透过比τ_d＝0.271-0.293τ_b；

S305：计算预估晴天阳光强度G＝G₀·τ_d+G₀τ_b；

其中G_oτ_b的含义是水平面的散射辐射强度。