مطالعۀ موردی و مدل‌سازی مصرف انرژی ساختمان‌ها در مقیاس شهری در نرم‌افزار متلب

امروزه، توسعۀ مدل‏های انرژی در مقیاس شهری از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است و از این‏رو مورد توجه بسیاری از محققان قرار دارد. از جمله فواید این مدل‏ها می‏توان به درک میزان انرژی مصرفی اشاره کرد. این پژوهش به ارائۀ یک مدل‏سازی انرژی پویا براساس تعادل انرژی برای ساختمان‏هایی که مشخصات آن‏ها از داده‏های شهری موجود در پژوهش‏های پیشین گرفته ‏شده است، می‏پردازد. مدل ارائه‌شده با در نظر گرفتن شرایط اقلیمی و پارامترهای مورفولوژیکی در شهر اردبیل کالیبره، بهینه‏سازی و اعتبارسنجی شده‏ است. براساس تحقیق میدانی و آماری صورت‌گرفته در شهر اردبیل ایران که محوریت اصلی این پژوهش است، می‏توان به میزان مصرف انرژی در این شهر طی سال‏های گذشته دست یافت. اساس این کار از طریق آمار و پیاده‏سازی معادلات انتقال حرارت به‏ صورت مدل‏سازی الکتریکی است. این مدل‌سازی در نرم‏افزار متلب/سیمولینک صورت گرفته‏ است و در ادامه پس از شبیه‏سازی، مدل بهینه‏سازی می‏شود. نتایج حاصل از این مدل‏سازی نشان می‏دهد این مدل می‏تواند با دقت خوبی برای ساختمان‏های قدیمی به‏ کار برود، اما این داده‏ها برای تجزیه‌و‌تحلیل در مقیاس شهری برای ساختمان‏های جدید نیاز به بهبود دارند.

case study and modeling of energy consumption of buildings on an urban scale using matlab software

currently, the development of energy modeling on an urban scale is the goal of many types of research. these energy models are useful for understanding the amount of energy consumption. this research presents a dynamic energy modeling based on energy balance. building specifications are taken from urban data. this model has been calibrated, optimized, and validated by considering ardabil's climatic conditions and morphological parameters. the results of this work show that this model can be used with reasonable accuracy for old buildings. these data need to be improved for urban-scale analysis of new buildings. based on field and statistical research conducted in ardabil, iran, which is the main focus of this report, this city's energy consumption during the past years can be achieved. the basis of this work is through statistics and the implementation of heat transfer equations in the form of electrical modeling. this modeling is done in matlab / simulink software. the model is then optimized after simulation.