什麼是度日數?
度日數用來衡量室外氣溫與某個「基準溫度」(常見為華氏 65°F 或攝氏 18°C)相差多少、又持續了多久。它是一個簡單且被廣泛採用的指標,用來推估建築物的能源需求:暖氣度日數(HDD)反映寒冷天候下的供暖需求,冷氣度日數(CDD)則反映炎熱天候下的空調需求。電力公司、工程師與能源分析師常用它來排除天氣因素、校正能源帳單,並作為冷暖空調(HVAC)系統選型的依據。
如何使用本計算機
輸入當日的最高溫與最低溫,選擇一個基準溫度,再設定要累計的天數。計算機會先求出平均溫度,算出每日的 HDD 與 CDD,再乘以天數得到整段期間的總值。你可以使用任何習慣的溫標——只要確保所有欄位使用相同單位即可(美國常用基準為 65°F;公制常用基準為 18°C)。
公式說明
首先求出每日平均溫度:$$T_{avg} = \frac{T_{high} + T_{low}}{2}$$接著 \(\text{HDD} = \max(0,\; T_{base} - T_{avg})\),\(\text{CDD} = \max(0,\; T_{avg} - T_{base})\)。其中的 \(\max(0, \ldots)\) 可確保任一天不會出現負的度日數——某一天要嘛是供暖日、要嘛是製冷日(若平均溫度恰好等於基準,則兩者皆為 0)。將每日數值乘上天數,即可得到該期間的總度日數。
實際範例
假設某天最高溫 75°、最低溫 55°,基準為 65°,平均為 $$(75 + 55) / 2 = 65°$$由於平均剛好等於基準,當天的 HDD 與 CDD 都是 0。再看一個較冷的日子:最高溫 50°、最低溫 30°,基準 65°,平均 \(= 40°\),因此 \(\text{HDD} = 65 - 40 = 25\)、\(\text{CDD} = 0\)。若連續 7 天皆如此,HDD 總計即為 175。
常見問題
該用哪個基準溫度?傳統標準是 65°F(18.3°C),其概念是當室外溫度接近此值時,建築物幾乎不需要供暖或製冷。部分分析也會採用 60°F 或 18°C。
同一天能同時計入 HDD 與 CDD 嗎?不行。以單一的每日平均溫度來算,一天只會歸入其中一類(或兩者皆無),不會同時成立。
為什麼要取最高溫與最低溫的平均?因為這是最簡單的標準做法。更精確的方法會整合逐時溫度資料,但「高低溫取平均」是最常用、也最實用的方式。