• 对民用建筑采暖设计规范与节能标准差异的探讨
  •   来源:中国论文网
  • 2015-12-07
中华人民共和国国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》(GBJ19-2001)(以下简称采暖设计规范),是在1976年颁布的《工业企业采暖通风与空气调节设计规范》TJl9-75的基础上修订完成的,经国家纪委1987年12月30日正式发布,并于2001年4月1日起实施。《民用建筑节能设计标准采暖居住建筑部分》(JGJ26--1995)(以下简称节能标准)自1996年7月1日起开始施行。现在分析采暖设计规范及节能标准中采暖部分的差异之处,目的是为了找到引起这种差异的原因,为了能在实际工作中提供些许的参考。

1.设计规范与节能标准计算方法的介绍

1.1对于采暖设计规范采暖设计热负荷指标方法的计算


计算采暖设计规范采暖设计热负荷指标主要是在采暖室外计算温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内需由锅炉房向其他供热设施供给的热量。采暖设计热负荷指标

q=Q/Ao

Q代表着冬季采暖通风系统的热负荷(W),

A代表的是建筑面积(m),利用建筑物下列散失和获得的热量来确定Q值。

(1)围护结构的耗热量主要有以下的几个方面基本耗热量和附加耗热量

基本耗热量计算公式为:

Q1=aFK(tn-twn):

F指的是围护结构面积,m

K指的是围护结构传热系数,W/(m.K);

A指的是温差修正系数;

tn指的是冬季室内计算温度℃;

twn指的是采暖室外计算温度℃;

它主要含有朝向附加、风力附加、外门附加和高度附加,各项附加耗热量应按其占基本耗热量的百分比确定。

(2)加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量Q2

旧设计规范中的计算公式是

Q2=acpL/m(tn-twn)

a指的是单位换算系数;

cp指的是空气的定压比热容

L是在基准高度(10m)风压的单独作用下,通过1米门缝进人室内的空气量;

m指的是门窗缝隙的计算长度

twn指的是采暖室外计算温度下的空气密度

tn为综合修正系数

在实施新规范以来,它修订了公式的形式和有关参数的确定,这样做的目的可以更加合理和精确的计算由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量。

1.2对于节能标准建筑耗热量指标计算

节能标准建筑物耗热量指标的意思是在采暖期间平均温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内消耗的需由室内采暖供给的热量。建筑物耗热量指标计算公式如下:

qH=qH.T+qINF-qLH

qH.T?指的是单位建筑面积通过围护结构的传热耗热量,它主要是计算汇总的屋顶、外墙、外窗、外门、阳台门下部门芯板、地面、楼梯间隔墙、户门等分项。

qINF为单位建筑面积的空气渗透耗热量,表达式是

qINF=(tj-te)(CPNV)/A0

式中的Cp、p、N、V分别为空气比热容、密度、换气次数和换气体。

qINF是单位建筑面积的建筑物内部得热,包括炊事、照明、家电和人体散热以及各种室内物品的散热等等诸多情况。

2.分析设计规范与节能标准差异


对于建筑物围护结构总耗热量时的计算,设计规范的结果要比“节能标准”计算结果大的多,前者基本上是后者的1.97倍。造成这种差异的原因是多种多样的,可以是采暖设计负荷等指标,也可能是围炉结构、设计规范、建筑等等一系列因素。但总体上可以从以下几个方面来解释:

2.1二者在概念上的差异

第一个就是采暖设计热负荷指标和建筑物耗热量指标。二者是完全不同。前者表达的意思是在设计室内外条件下的能耗量,其值是按设计规范计算得到的为确定最不利工况时达到室内温度所必须设置的采暖设备的依据;然而后者值是按节能标准计算而得到的,值得是在全采暖期间内的耗热量的平均值。它的作用是可用以计算全年采暖能耗量。第二个差异是出现在计算围护结构传热和冷风渗透耗热量时。设计规范中用到的是最大温差,而节能标准中却用到的是平均温差。所以这就造成了二者的不同。第三个差异是采暖设计规范是从纯渗透的角度出发确定渗透耗热量,而节能标准是从换气的角度出发确定渗透耗热量。

2.2二者在方法上的差异

方法上的差异第一个就是设计规范是各房间分别计算,单汇总得到整栋建筑的供热负荷;而节能标准是按渗透耗热、围护结构耗热和建筑内部得热三部分分别计算,然后汇总得到整栋建筑供热负荷。第二点就是两者对于热量计算公式的不同。虽然二者的公式很像,但修正系数的选取方法却是的不同;由于计算分类不同.面积的选取也不同,但从整体上讲,计算所用的面积基本一致。第三点就是在计算围护结构传热耗热量时,前者要求围护结构各部分的传热系数的上限值。而后者却是在选用的传热系数要大一些。

3.结束语

在我国,虽然国家对于建筑采暖与节能做出了相关规定。但是因为我国的国情所在,各地区的经济发展不一致,地方政府财政资源有限,所以这就一定程度的阻碍了建筑采暖节能的发展。另外我们要清醒的认识到采暖设计和节能标准对于我国以后的建筑节能有着相当大的影响。所以我们要在采暖设计规范中认真的研究,并把研究结果用到实际当中的节能领域。开辟出一条节能环保的新方向。还有在采暖设计规范中,采暖设计热负荷指标和节能标准中建筑耗热量指标具有本质的不同,当然它们的计算应用方式也有很多不同,还有后者因为节能更好,所以对各项指标都要求要高一些。二者在计算围护结构传热耗热量时,主要是因为温差和传热系数取值的差异等方面才造成了二者差异较大这个结果。以上是主要原因。次要原因是修正系数、计算公式等的不同。所以按二者分别计算的渗透总耗热量和围护结构总耗热量的百分比基本相同。所以说研究建筑采暖节能的差异对于以后的节能工作发展有着相当重大的意义。
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