民用建筑采暖設計規(guī)范民節(jié)能標準差異對比

1、民用建筑采暖設計規(guī)范民節(jié)能標準差異對比    摘要 民用建筑節(jié)能設計標準（采暖地區(qū)建筑部分）JGJ26-95和采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范（GBJ19-87）及其修訂稿都對采暖部分作了一些規(guī)定，并給出了相關參數(shù)的取值范圍，其中存在一些明顯的差異。本文對這些差異進行了比較分析。關鍵詞 民用建筑 設計規(guī)范 節(jié)能標準 熱負荷    1 引言中華人民共和國國家標準采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范GBJ19-87（以下簡稱上設計規(guī)范），是在1976年頒布的工業(yè)企業(yè)采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范TJ19-75的基礎上修訂完成的，經(jīng)國家計委

2、1987年12月30日以計標19872480號文批準發(fā)布；根據(jù)建設部關于印發(fā)"1998年工程建設國家標準制訂、修訂標準"的通知（建標1998244號文件的要求，國家暖通規(guī)范管理組對舊設計規(guī)范進行了全面修訂，新設計規(guī)范"采暖部分"已于2001年3月19日，經(jīng)建設部建標200159號文件批準，自200年4月1日起實施：中華人民共和國行業(yè)標準民用建筑節(jié)能設計標準（采暖地區(qū)建筑部分）JGJ26-95（以下簡稱節(jié)能標準）自1996年7月1日起開始施行。本文對設計規(guī)范和節(jié)能標準采暖部分的一些差異進行了比較分析。2 設計規(guī)范與節(jié)能標準采暖部分的基本介紹在與節(jié)能標準進行

3、比較分析時，新舊設計規(guī)范相近的部分以設計規(guī)范進行表述，而有差異的地方則以舊設計規(guī)范和新設計規(guī)范進行單獨表述。21設計規(guī)范采暖設計熱負荷指標計算方法采暖設計熱負荷指標q(W/m2)。采暖設計熱負荷指標是指在采暖室外計算溫度條件下，為保持室內(nèi)計算溫度，單位建筑面積在單位時間內(nèi)需由鍋爐房向其它供熱設施供給的熱量。采暖設計熱負荷指標q計算公式如下：q=Q/Ao (1)式中Q，Ao分別為冬季采暖通風系統(tǒng)的熱負荷（W）和建筑面積（m2），且Q值應根據(jù)建筑物下列散失的獲得的熱量確定：1）圍護結構的耗熱量，包括基本耗熱量和附加耗熱量，且基本大批量計算公式為Q1=Afk(tn-twn) （2）式中Q1、F、K、

4、a、tn、twn分別表示圍護結構的基本耗熱量（W）、面積（m2）、傳熱系數(shù)W/（m2·K）、溫差修正系數(shù)及冬季室內(nèi)計算溫度（）、采暖室外（）。圍護結構附加耗熱量，包括朝向附加、風力附加、外門附加和高度附加，各項附加應按其占基本耗熱量的百分比確定。2）加熱由門窗隙滲入室內(nèi)的冷空氣的耗熱量舊設計規(guī)范中的計算公式為：Q2=acpwnLlm(tn-twn) （3）式中Q2表示由門窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣的耗熱量（W）、a表示單位換算系數(shù)、cp表示空氣的定壓比熱容kJ/(kg·K)、L表示在基準高度（10m）風壓的單獨作用一，通過每米門縫進入室內(nèi)的空氣量m3/(m·h)、l表

5、示門窗縫隙的計算長度（m）、tn和twn與上同、wn表示采暖室外計算溫度下的空氣溫度（kg/m3）、m表示綜合修正系數(shù)。 新設計規(guī)范中的計算公式為：Q2=0.28cpwnL(tn-twn) （4）式中tn和twn、wn與上同，L表示滲透空氣量（m3/h)、其計算公式如下：L=L0lmb （5）式中L0表示在基準高度（10m）風壓的單獨作用下，通過每米門縫進入室內(nèi)的空氣量m3/(m·h) 、l表示門窗縫隙的計算長度（m）、m表示冷風滲透壓差綜合修正系數(shù)，b表示門窗縫滲風指數(shù)，b=0.560.78。由式（4）和式（5）可知，新設計規(guī)范對公式的形式及有關參數(shù)的確定上都進行了較大的修訂，加熱

6、由門窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣的耗熱量的計算將更加合理和精確。3）加熱由門、孔沿及相鄰房間浸入的冷空氣的耗熱量；4）建筑內(nèi)部設備得熱；5）通過其他途徑散失或獲得的熱量；22節(jié)能標準建筑大批量指標計算方法建筑物耗熱量指標qH(W/ m2)。建筑物耗熱量指標是指在采暖期間平均溫度條件下，為保持室內(nèi)計算溫度，單位建筑面積在單位時間內(nèi)消耗的、需由室內(nèi)采暖供給的熱量。建筑物耗熱量指標qH計算公式如下：qH = qH·T + qINF - qI·H （6）1）qH·T為單位建筑面積通過圍護結構的傳熱耗熱量，應分別按屋頂、外墻、外窗、外門、陽臺門下部門芯板、地面、樓梯間隔墻、戶門等

7、分項計算后匯總，且計算公式如下： （7）式中ti、te、i、Ki、Fi、Ao為全部房間平均室內(nèi)計算溫度（），采暖期間室外平均溫度（），圍護結構傳熱的修正系數(shù)，傳熱系數(shù)(W/ m2·K）、面積（m2)及建筑面積（m2)。2）qINF為單位建筑面積的空氣滲透耗熱量(W/ m2)，且計算公式如下： （8）式中CP、N、V分別是空氣比熱容、密度，換氣次數(shù)和換氣體積（m3)。3）qI·H為單位建筑面積的建筑物內(nèi)部得熱(W/ m2)，包括炊事、照明、家電和人體散熱，住宅建筑取3.80W/ m2。3 設計規(guī)范與節(jié)能標準差異比較分析31 概念差異1）采暖設計熱負荷指標和建筑物耗熱量指標是不

8、完全相同的兩個概念。前者是在設計室內(nèi)外條件下能耗量，其值是按設計規(guī)范計算得到的為確定最不利工況時達到室內(nèi)溫度所必須設計的采暖設備的依據(jù)，北京地區(qū)其值不宜超過52.0 W/ m2；后者是在全采暖期間內(nèi)的耗熱量的平均值，其值是按節(jié)能標準計算得到的，可用以計算全年采暖能耗量，北京地區(qū)其值不應超過20.6 W/ m22）在計算圍護結構傳熱和冷風滲透耗熱量時，設計規(guī)范中都用到了最大溫差(tn-twn)，而節(jié)能標準中都用到了平均溫差(ti-te)，二者的差異是很大的。以北京地區(qū)為例，前者一般為27（廚房為24，衛(wèi)生間為34），后者統(tǒng)一為17.6，前者為后者的1.534倍；3）設計規(guī)范是從純滲透的角度出發(fā)（

9、衛(wèi)生間除外）確定滲透耗熱量，而節(jié)能標準是從換氣的角度出發(fā)確定滲透耗熱量。節(jié)能標準與設計規(guī)范中各圍護結構的傳熱系數(shù) 表1    圍護結構    傳熱系數(shù)W/(m2·K)    名稱    朝向    節(jié)能標準    設計規(guī)范    規(guī)范/標準    屋頂 

10、60;      0.62    0.62    1.00    外墻    南、西、北    0.81    0.78    0.96    南、北    0.81 &

11、#160;  1.00    1.23    東    0.81    1.07    1.32    外窗    東、南、西、北    2.70    3.95    1.46&

12、#160;   不采暖樓梯間    隔墻    1.04    1.04    1.00    戶門    2.00    2.91    1.46    外門    東

13、門、西門    2.70    4.50    1.67    地面    不采暖地下室上部地板    1.26    1.26    1.00 3.2方法差異1）設計規(guī)范是按各房間分別計算，然后匯總得到整棟建筑的供熱負荷；而節(jié)能標準是按滲透耗熱、圍護結構耗熱和建筑內(nèi)部得熱三部分

14、分別計算，然后匯總得到整棟建筑的供熱負荷。2）設計規(guī)范與節(jié)能標準中圍護結構耗熱量的計算公式是類似的，但修正系數(shù)的選取方法不同；由于計算分類不同，面積的選取也不同，但從整體上講，計算所用的面積基本一致。3）在計算圍護結構傳熱耗熱量時，節(jié)能標準中對外圍護結構各部分的傳熱系數(shù)都有上限值要求。以北京地區(qū)為例，節(jié)能標準一設計規(guī)范中各圍護的傳熱系數(shù)列入表1中。從表1可以看出，按設計規(guī)范計算時選用的傳熱系數(shù)一般都比按節(jié)能標準計算時選用的傳熱系數(shù)要大一些。4）設計規(guī)范與節(jié)能標準中滲透耗熱量的計算公式存在較大的差異，其原因在于進入室內(nèi)的冷空氣的計算方法不同。5）建筑內(nèi)部得熱的計算差異。設計規(guī)范中雖然指明在計算冬

15、季采暖通風系統(tǒng)的熱負荷要考慮建筑內(nèi)部得熱，但并沒有給出相應的量化公式，因此，在具體的計算過程中往往忽略了建筑內(nèi)部得熱：而節(jié)能標準中明確地對其進行了量化規(guī)定。4 結論1）設計規(guī)范中采暖設計熱負荷指標和節(jié)能標準中建筑耗熱量指標是有本質(zhì)判別的兩個概念，計算方法也不盡相同，且節(jié)能標準對各項指標的要求更為嚴格一些。2）設計規(guī)范與節(jié)能標準在計算圍護結構傳熱耗熱量時溫差和傳熱系數(shù)的差異是最主要的原因，而修正系數(shù)、計算公式等的不同引起的差異則是相對次要的原因；3）按設計規(guī)范與節(jié)能標準的分別計算的滲透總耗熱量和圍護結構總耗熱量的百分比差別不大，與一般情況下，滲透耗熱量占30%的比例基本上是一致的。4）新設計規(guī)范中將"加熱由門窗