5.2.1集中供暖系統(tǒng)的施工圖設(shè)計(jì),必須對每個(gè)房間進(jìn)行熱負(fù)荷計(jì)算。
5.2.2冬季供暖通風(fēng)系統(tǒng)的熱負(fù)荷應(yīng)根據(jù)建筑物下列散失和獲得的熱量確定:
1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量;
2 加熱由外門、窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣耗熱量;
3 加熱由外門開啟時(shí)經(jīng)外門進(jìn)入室內(nèi)的冷空氣耗熱量;
4 通風(fēng)耗熱量;
5 通過其他途徑散失或獲得的熱量。
5.2.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量,應(yīng)包括基本耗熱量和附加耗熱量。
5.2.4圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量應(yīng)按下式計(jì)算:

式中:Q——圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量(W);
α——圍護(hù)結(jié)構(gòu)溫差修正系數(shù),按本規(guī)范表5.2.4采用;
F——圍護(hù)結(jié)構(gòu)的面積(㎡);
K——圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)[W/(㎡•K)];
——供暖室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度(℃),按本規(guī)范第3章采用;
——供暖室外設(shè)計(jì)溫度(℃),按本規(guī)范第4章采用。
注:當(dāng)已知或可求出冷側(cè)溫度時(shí),
一項(xiàng)可直接用冷側(cè)溫度值代入,不再進(jìn)行α值修正。
表5.2.4溫差修正系數(shù) α

5.2.5與相鄰房間的溫差大于或等于5℃,或通過隔墻和樓板等的傳熱量大于該房間熱負(fù)荷的10%時(shí),應(yīng)計(jì)算通過隔墻或樓板等的傳熱量。
5.2.6圍護(hù)結(jié)構(gòu)的附加耗熱量應(yīng)按其占基本耗熱量的百分率確定。各項(xiàng)附加百分率宜按下列規(guī)定的數(shù)值選用:
1 朝向修正率:
1)北、東北、西北按0~10%;
2)東、西按—5%;
3)東南、西南按—10%~—15%;
4)南按—15%~—30%。
注:1 應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)囟救照章?、輻射照度、建筑物使用和被遮擋等情況選用修正率。
2 冬季日照率小于35%的地區(qū),東南、西南和南向的修正率,宜采用—10%~0,東、西向可不修正。
2 風(fēng)力附加率:設(shè)在不避風(fēng)的高地、河邊、海岸、曠野上的建筑物,以及城鎮(zhèn)中明顯高出周圍其他建筑物的建筑物,其垂直外圍護(hù)結(jié)構(gòu)宜附加5%~10%;
3 當(dāng)建筑物的樓層數(shù)為n時(shí),外門附加率:
1)一道門按65%×n;
2)兩道門(有門斗)按80%×n;
3)三道門(有兩個(gè)門斗)按60%×n;
4)公共建筑的主要出入口按500%。
5.2.7建筑(除樓梯間外)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量高度附加率,散熱器供暖房間高度大于4m時(shí),每高出1m應(yīng)附加2%,但總附加率不應(yīng)大于15%;地面輻射供暖的房間高度大于4m時(shí),每高出1m宜附加1%,但總附加率不宜大于8%。
5.2.8對于只要求在使用時(shí)間保持室內(nèi)溫度,而其他時(shí)間可以自然降溫的供暖間歇使用建筑物,可按間歇供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)。其供暖熱負(fù)荷應(yīng)對圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量進(jìn)行間歇附加,附加率應(yīng)根據(jù)保證室溫的時(shí)間和預(yù)熱時(shí)間等因素通過計(jì)算確定。間歇附加率可按下列數(shù)值選?。?br />
1 僅白天使用的建筑物,間歇附加率可取20%;
2 對不經(jīng)常使用的建筑物,間歇附加率可取30%。
5.2.9加熱由門窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣的耗熱量,應(yīng)根據(jù)建筑物的內(nèi)部隔斷、門窗構(gòu)造、門窗朝向、室內(nèi)外溫度和室外風(fēng)速等因素確定,宜按本規(guī)范附錄F進(jìn)行計(jì)算。
5.2.10在確定分戶熱計(jì)量供暖系統(tǒng)的戶內(nèi)供暖設(shè)備容量和戶內(nèi)管道時(shí),應(yīng)考慮戶間傳熱對供暖負(fù)荷的附加,但附加量不應(yīng)超過50%,且不應(yīng)統(tǒng)計(jì)在供暖系統(tǒng)的總熱負(fù)荷內(nèi)。
5.2.11全面輻射供暖系統(tǒng)的熱負(fù)荷計(jì)算時(shí),室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度應(yīng)符合本規(guī)范第3.0.5條的規(guī)定。局部輻射供暖系統(tǒng)的熱負(fù)荷按全面輻射供暖的熱負(fù)荷乘以表5.2.11的計(jì)算系數(shù)。
表5.2.11局部輻射供暖熱負(fù)荷計(jì)算系數(shù)

條文說明
5.2熱 負(fù) 荷
5.2.1集中供暖系統(tǒng)施工圖設(shè)計(jì)。強(qiáng)制性條文。
集中供暖的建筑,供暖熱負(fù)荷的正確計(jì)算對供暖設(shè)備選擇、管道計(jì)算以及節(jié)能運(yùn)行都起到關(guān)鍵作用,特設(shè)置此條,且與現(xiàn)行《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ 26和《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50189保持一致。
在實(shí)際工程中,供暖系統(tǒng)有時(shí)是按照“分區(qū)域”來設(shè)置的,在一個(gè)供暖區(qū)域中可能存在多個(gè)房間,如果按照區(qū)域來計(jì)算,對于每個(gè)房間的熱負(fù)荷仍然沒有明確的數(shù)據(jù)。為了防止設(shè)計(jì)人員對“區(qū)域”的誤解,這里強(qiáng)調(diào)的是對每一個(gè)房間進(jìn)行計(jì)算而不是按照供暖區(qū)域來計(jì)算。
5.2.2供暖通風(fēng)熱負(fù)荷確定。
計(jì)算熱負(fù)荷時(shí)不經(jīng)常出現(xiàn)的散熱量,可不計(jì)算;經(jīng)常出現(xiàn)但不穩(wěn)定的散熱量,應(yīng)采用小時(shí)平均值。當(dāng)前居住建筑戶型面積越來越大,單位建筑面積內(nèi)部得熱量不一,且炊事、照明、家電等散熱是間歇性的,這部分自由熱可作為安全量,在確定熱負(fù)荷時(shí)不予考慮。公共建筑內(nèi)較大且放熱較恒定的物體的散熱量,在確定系統(tǒng)熱負(fù)荷時(shí)應(yīng)予以考慮。
5.2.4圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量的計(jì)算。
公式(5.2.4)是按穩(wěn)定傳熱計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量,不管圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱惰性指標(biāo)大小如何,室外計(jì)算溫度均采用供暖室外計(jì)算溫度,即歷年平均不保證5天的日平均溫度。
近些年北方地區(qū)的居住建筑大都采用封閉陽臺(tái),封閉陽臺(tái)形式大致有兩種:凸陽臺(tái)和凹陽臺(tái)。凸陽臺(tái)是包含正面和左右側(cè)面三個(gè)接觸室外空氣的外立面,而凹陽臺(tái)是只有正面一個(gè)接觸室外空氣的外立面。在計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量時(shí),應(yīng)考慮該圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù)?,F(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ 26-2010附錄E.0.4給出了嚴(yán)寒寒冷地區(qū)210個(gè)城市和地區(qū)、不同朝向的凸陽臺(tái)和凹陽臺(tái)溫差修正系數(shù)。
5.2.5相鄰房間的溫差傳熱計(jì)算原則。
當(dāng)相鄰房間的溫差小于5℃時(shí),為簡化計(jì)算起見,通??刹挥?jì)入通過隔墻和樓板等的傳熱量。但當(dāng)隔墻或樓板的傳熱熱阻太小,傳熱面積很大,或其傳熱量大于該房間熱負(fù)荷的10%時(shí),也應(yīng)將其傳熱量計(jì)入該房間的熱負(fù)荷內(nèi)。
5.2.6圍護(hù)結(jié)構(gòu)的附加耗熱量。包括朝向修正率、風(fēng)力附加率、外門附加率。
1 朝向修正率,是基于太陽輻射的有利作用和南北向房間的溫度平衡要求,而在耗熱量計(jì)算中采取的修正系數(shù)。本條第一款給出的一組朝向修正率是綜合各方面的論述、意見和要求,在考慮某些地區(qū)、某些建筑物在太陽輻射得熱方面存在的潛力的同時(shí),考慮到我國幅員遼闊,各地實(shí)際情況比較復(fù)雜,影響因素很多,南北向房間耗熱量客觀存在一定的差異(10%~30%),以及北向房間由于接受不到太陽直射作用而使人們的實(shí)感溫度低(約差2℃),而且墻體的干燥程度北向也比南向差,為使南北向房間在整個(gè)供暖期均能維持大體均衡的溫度,規(guī)定了附加(減)的范圍值。這樣做適應(yīng)性比較強(qiáng),并為廣大設(shè)計(jì)人員提供了可供選擇的余地。具有一定的靈活性,有利于本規(guī)范的貫徹執(zhí)行。
2 風(fēng)力附加率,是指在供暖耗熱量計(jì)算中,基于較大的室外風(fēng)速會(huì)引起圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面換熱系數(shù)增大,即大于23W/(m2·K)而設(shè)的附加系數(shù)。由于我國大部分地區(qū)冬季平均風(fēng)速不大,一般為2m/s~3m/s,僅個(gè)別地區(qū)大于5m/s,影響不大,為簡化計(jì)算起見,一般建筑物不必考慮風(fēng)力附加,僅對建筑在不避風(fēng)的高地、河邊、海岸、曠野上的建筑物,以及城鎮(zhèn)內(nèi)明顯高出的建筑物的風(fēng)力附加做了規(guī)定。 “明顯高出”通常指較大區(qū)域范圍內(nèi),某棟建筑特別突出的情況。
3 外門附加率,是基于建筑物外門開啟的頻繁程度以及沖入建筑物中的冷空氣導(dǎo)致耗熱量增大而附加的系數(shù)。外門附加率,只適用于短時(shí)間開啟的、無熱空氣幕的外門。陽臺(tái)門不應(yīng)計(jì)入外門附加。
關(guān)于第3款外門附加中“一道門附加65%×n,兩道門附加80%×n”的有關(guān)規(guī)定,有人提出異議,但該項(xiàng)規(guī)定是正確的。因?yàn)橐坏篱T與兩道門的傳熱系數(shù)是不同的:一道門的傳熱系數(shù)是4.65W/(m2·K),兩道門的傳熱系數(shù)是2.33W/(m2·K)。
例如:設(shè)樓層數(shù)n=6
一道門的附加65%×n為:4.65×65%×6=18.135
兩道門的附加80%×n為:2.33×80%×6=11.184
顯然一道門附加的多,而兩道門附加的少。
另外,此處所指的外門是建筑物底層入口的門,而不是各層每戶的外門。
此外,嚴(yán)寒地區(qū)設(shè)計(jì)人員也可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對兩面外墻和窗墻面積比過大進(jìn)行修正。當(dāng)房間有兩面以上外墻時(shí),可將外墻、窗、門的基本耗熱量附加5%。當(dāng)窗墻(不含窗)面積比超過1:1時(shí),可將窗的基本耗熱量附加10%。
5.2.7高度附加率。
高度附加率應(yīng)附加于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量和其他附加耗熱量之和的基礎(chǔ)上。高度附加率,是基于房間高度大于4m時(shí),由于豎向溫度梯度的影響導(dǎo)致上部空間及圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量增大的附加系數(shù)。由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱作用等影響,房間豎向溫度的分布并不總是逐步升高的,因此對高度附加率的上限值做了限制。
以前有關(guān)地面供暖的規(guī)定認(rèn)為可不計(jì)算房間熱負(fù)荷的高度附加。但實(shí)際工程中的高大空間,尤其是間歇供暖時(shí),常存在房間升溫時(shí)間過長甚至是供熱量不足等問題。分析原因主要是:①同樣面積時(shí),高大空間外墻等外圍護(hù)結(jié)構(gòu)比一般房間多,“蓄冷量”較大,供暖初期升溫相對需熱量較多;②地面供暖向房間散熱有將近一半仍依靠對流形式,房間高度方向也存在一些溫度梯度。因此本規(guī)范建議地面供暖時(shí),也要考慮高度附加,其附加值約按一般散熱器供暖計(jì)算值50%取值。
5.2.8間歇供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)附加值選取。
對于夜間基本不使用的辦公樓和教學(xué)樓等建筑,在夜間時(shí)允許室內(nèi)溫度自然降低一些,這時(shí)可按間歇供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì),這類建筑物的供暖熱負(fù)荷應(yīng)對圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量進(jìn)行間歇附加,間歇附加率可取20%;對于不經(jīng)常使用的體育館和展覽館等建筑,圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量的間歇附加率可取30%。如建筑物預(yù)熱時(shí)間長,如兩小時(shí),其間歇附加率可以適當(dāng)減少。
5.2.9門窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣耗熱量計(jì)算。
本條強(qiáng)調(diào)了門窗縫隙滲透冷空氣耗熱量計(jì)算的必要性,并明確計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮的主要因素。在各類建筑物的耗熱量中,冷風(fēng)滲透耗熱量所占比是相當(dāng)大的,有時(shí)高達(dá)30%左右,根據(jù)現(xiàn)有的資料,本規(guī)范附錄F分別給出了用縫隙法計(jì)算民用建筑的冷風(fēng)滲透耗熱量,并在附錄G中給出了全國主要城市的冷風(fēng)滲透量的朝向修正系數(shù)n值。
5.2.10分戶熱計(jì)量戶間傳熱供暖負(fù)荷附加量。
戶間傳熱對供暖負(fù)荷的附加量的大小不影響外網(wǎng)、熱源的初投資,在實(shí)施室溫可調(diào)和供熱計(jì)量收費(fèi)后也對運(yùn)行能耗的影響較小,只影響到室內(nèi)系統(tǒng)的初投資。附加量取得過大,初投資增加較多。依據(jù)模擬分析和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),戶間傳熱對供暖負(fù)荷的附加量不宜超過計(jì)算負(fù)荷的50%。
5.2.11輻射供暖負(fù)荷計(jì)算。
根據(jù)國內(nèi)外資料和國內(nèi)一些工程的實(shí)測,輻射供暖用于全面供暖時(shí),在相同熱舒適條件下的室內(nèi)溫度可比對流供暖時(shí)的室內(nèi)溫度低2℃~3℃。故規(guī)定輻射供暖的耗熱量計(jì)算可按本規(guī)范的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行,但室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度取值可降低2℃。當(dāng)輻射供暖用于局部供暖時(shí),熱負(fù)荷計(jì)算還要乘以表5.2.11所規(guī)定的計(jì)算系數(shù)(局部供暖的面積與房間總面積的面積比大于75%時(shí),按全面供暖耗熱量計(jì)算)。


建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 GB5
