تحديد الرطوبة النسبية ودرجات الحرارة التصميمية الخارجية لمناطق مناخية مختلفة في ليبيا

Abstract: The importance of choosing external climatic parameters such as temperature and relative humidity, which naturally determine the energy consumption of such variables, is of paramount importance, especially if the measurement difference between indoor and outdoor conditions is extreme. Therefore, this study attempts to choose a more accurate design temperature and relative humidity for several Libyan cities based on climatic data over 30 years (1990–2020). By using the data of fifteen different meteorological observation stations, distributed over several climatic regions (the Mediterranean coast in the north and the desert in the south) in this study, By calculating the monthly average temperature and relative humidity over the mentioned years, hence, a code was constructed by Matlab capable of calculating the monthly average as well as choosing the design temperatures through data analysis, statistically based on the methodology and provisions set by ASHRAE for several Libyan cities for the first time (13 cities to be exact) and thus filling a large knowledge gap in the literature, especially calculations of energy consumed in buildings, as well as It was noted that the meteorological data that were analyzed during only two years in a previous study yielded results with a level of accuracy comparable to that of thirty years. Accordingly, it is therefore concluded that the data obtained over two years represents the minimum for any similar future endeavors.

Keywords: Design temperatures; Relative Humidity; Outdoor Conditions; Accumulative Frequency; HVAC System.

المستخلص: أهمية اختيار العوامل المناخية الخارجية مثل درجة الحرارة والرطوبة النسبية، والتي تحدد بشكل طبيعي استهلاك الطاقة مثل هذه المتغيرات ذات الأهمية القصوى، خاصةً إذا كان اختلاف القياس بين الظروف الداخلية والخارجية شديدًا. لذلك، تحاول هذه الدراسة اختيار درجة حرارة تصميمية أكثر دقة ورطوبة نسبية لعدد من المدن الليبية بناءً على البيانات المناخية على مدى 30 عامًا (1990 – 2020). باستخدام بيانات خمسة عشر محطة أرصاد جوية مختلفة موزعة على عدة مناطق مناخية (ساحل البحر المتوسط ​​في الشمال والصحراء في الجنوب) في هذه الدراسة. من خلال حساب متوسط ​​درجة الحرارة الشهرية والرطوبة النسبية على مدى السنوات المذكورة، وبالتالي تم انشاء كود بواسطة Matlab قادر على حساب المتوسط ​​الشهري وكذلك اختيار درجات حرارة التصميم من خلال تحليل البيانات، إحصائيًا بناءً على المنهجية والأحكام التي حددتها ASHRAE لـ عدد من المدن الليبية لأول مرة (13 مدينة على وجه الدقة) وبالتالي سد فجوة معرفية كبيرة في الأدبيات، وخاصة حسابات الطاقة المستهلكة في المباني، حيث لوحظ أن بيانات الأرصاد الجوية التي تم تحليلها خلال فترة سنتان فقط في دراسة سابقة أسفرتا عن نتائج بمستوى من الدقة يمكن مقارنتها بمستوى ثلاثين عامًا. وبناءً على ذلك، يُستنتج أن البيانات التي تم الحصول عليها على مدى عامين تمثل الحد الأدنى لأي مساع مستقبلية مماثلة.

الكلمات المفتاحية: درجات الحرارة التصميمية؛ الرطوبة النسبية؛ الظروف الخارجية؛ التكرارات؛ التراكمية؛ انظمة HVAC.