户式空气源热泵采暖系统,建筑热负荷这样计算

空气能 发布日期:2018-10-25 阅读次数:7694

   空气源热泵做家装采暖系统设计时,首先需要计算建筑物的热负荷值,再根据热负荷值选配热泵主机和末端设备的规格。一般大型建筑会通过负荷软件计算,通常工作量比较大,比较专业,但对于小型建筑结构,一般很少根据建筑的围护结构进行热负荷的计算,往往是采用估算法或经验值计算。

 

  为了有个相对统一的计算标准本文采用节能建筑的标准进行热负荷计算,对大家以后设计计算有个参考,并且也可通过这个节能建筑的热负荷值,根据非节能建筑的耗能情况反推其热负荷。

 

 

  目前我国(除港澳台外)住宅和公共建筑普遍执行的是节能65%的标准,京津冀、疆、鲁等地区在居住建筑方面已经开始执行节能75%的标准。这也就是我们经常说的“三步节能”和“四步节能”。

 

 表1:我国建筑节能标准情况一览

注:1.当某地区开始执行高节能标准时,相对应低节能标准同时在该地区废止;2.节能标准是以严寒和寒冷地区地区采暖为主编制,后推广到温和地区、夏热冬暖地和全国。

 

  本文以典型地区的居民建筑为例进行建筑热负荷计算,分别采用乌鲁木齐(严寒地区)、北京(寒冷地区)、上海(夏热冬冷地区)三地,以57㎡套内建筑面积,高层建筑中部的12层,中间套(左右有户型)的南北向,左右上下隔墙均不采暖的建筑为例计算其单位面积的热负荷。

 

一、计算依据

 

  参考《实用供热空调设计手册》第二版 陆耀庆主编、《暖通空调》(第二版)陆亚俊主编、《北京市居住建筑节能设计标准》DB11-891-2012等。


二、建筑结构图

 

 

三、节能建筑的围护结构的参数


四、热负荷计算表

 

  通过对上述的三地的节能建筑的热负荷计算值汇总如下(计算过程内容太多,这里略过):

 

 

五、关于计算的说明

 

  按照节能标准,每小时有换气次数要求,本计算得出的单位热负荷值,选择换气次数为零,门窗的漏风量忽略不计得出的。假设增加标准要求的换气次数1次/小时或乌鲁木齐的0.5次/小时,大约增加30%或15%的热负荷。表中计算的耗热指标均取最大值,室外温度按当地采暖室外计算干球温度,室内温度按18℃;隔壁房间假设没有采暖。

 

  《北京市居住建筑节能设计标准》DB11-891-2012在条文说明中有“供暖节能率为 75%,耗热量指标不应大于 10.71W/㎡(包括为统一各版《标准》进行节能率计算时采用的供暖期室内外计算温差不同所做的修正),圆整取 10.50W/㎡ 为最大限值,则节能率可达到 75.5%”。

 

  与上表计算不同点有:①“耗热量指标”计算取的室外温度采用供暖期室外平均温度,北京0.1℃计算;②建筑面积按整幢建筑去计算;③包括不供热的走廊、阳台等,该处具有保温性,不计算供暖面积,相对温差修正值就低;④东西向外围建筑的保温传热系统不同;⑤增加了东西向结构的的太阳辐射热。

 

  综合以上计算,初步得出节能建筑公寓房的单位面积热负荷值,通过这个值可以相应测算出当地非节能建筑的单位面积热负荷。例如,上海地区非节能建筑的单位面积热负荷大约为:30.76/0.35=87.89(W/㎡)。 


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