1. 研究目的与意义（文献综述）

国外发达国家采用供暖方式的主要目标是舒适和节能，不同国家采用的供暖方式与其地理位置、气候特点、能源结构、技术水平和经济条件等因素密切相关，许多国家都是在综合考虑这些因素的基础上，确定自己的供暖方式，以合理利用热能。而且国外供热系统的温控方面的技术已经成熟，在国外集中供热发展较快的国家，其实时监测系统的设计、施工、安装以及设备质量、技术含量还有设备安装环境等都比我国现有水平高。通过一些相应的技术措施，热力公司可以远程在线了解所有用户室内温度情况，实时定制合理的自动化运行方案，调节热源运行，实现温度的可控性，降低能耗，而且其无线采集系统可以远程实时监测住户室温，并将温度数据安一定时间间隔直接发送到计算机上，从而提高供暖质量，在保证用户室温达标的基础上，还能防止超标供热造成能源浪费。

在我国，冬季供暖问题关乎每个公民的基本利益，而目前我国建筑能源增长的速度远远超过能源生产可能增长的速度，如何在建筑智能光提高能源效率，推行科学合理的供暖系统，用有限的资源和最小的能源消费代价取得最大的经济和社会效应是摆在全人类面前的一项迫切的任务。

现在供暖企业自负盈亏，既要满足供暖达标温度又要使企业的运行成本达到最低，这就要求供暖企业做好供热调节工作，我国也出台了一些标准来进一步规范冬季供暖工作的顺利进行。但是由于实际的运营管理等诸多方面的问题，大多数的供热系统还停留在凭经验操作的阶段，缺乏科学准确的技术指导，远远没有达到最佳运行的标准，以至于供热能耗居高不下。另外，我国整个供热系统是按照采暖室外计算温度来设计的，但是实际上，室外环境温度受气候和太阳辐射等因素影响而不断变化着，很少达到当初设计时所考虑的情况，也会导致不能合理地利用热能。

2. 研究的基本内容与方案

本次毕业设计主要用Matlab软件和数学建模的方法模拟研究单个热源对空间温度变化的影响，并扩展模拟研究将单个热源分散成多个小的热源后对空间温度变化的影响，及多个热源的不同分布方式对温度变化的影响。另外，通过文献和数据简单分析环境参数（主要是冬季太阳辐射）对建筑物内部温度分布的影响。

通过温度场中用来描述三维非稳态导热微分方程的一般形式，建立点热源模型，结合使用PED工具箱求解热问题的一般方法，直接调用Matlab中的命令函数对特殊边界条件和不规则几何形状的非稳态导热问题进行求解，模拟绘制持续点热源分布的温度场动态数值模拟，并得出单个点热源对室内温度的影响。同时模拟分析多个点热源叠加后空间温度的变化，不同的分布情况下空间温度有什么区别，再将点热源扩展为面热源更符合实际，以得出合理利用热能的方案。对于环境参数对建筑物内部温度分布的影响，根据文献中照度公式以及太阳辐射能量相关的计算公式，计算出墙体的热负荷，从而大略得出室内空气得热量，比较供暖所需热负荷后，得出更能节约能源合理利用热能的方案。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需文献。确定方案，完成开题报告。

第4－6周：查阅参考文献，了解传热规律及建模方法。熟悉并掌握matlab的操作使用方法。

第7－11周：使用matlab工具，根据相关的参考文献，模拟并研究单个热源对空间温度变化的影响。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 迟小燕，供暖建筑室温分布规律的研究[d].北京工业大学硕士学位论文，2013

[2] 杨昭等.建筑物冬季太阳辐射得热分析[j].太阳能学报, 2005, 26(01): 104-107.

[3] 张汉考.影响供暖房间室内温度的因素[j].内蒙古科技与经济, 2007, 22: 102.