间歇供暖热负荷计算方法研究_secret

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1、夏热冬冷地区住宅建筑间歇供暖热负荷计算方法研究摘要本文通过能耗模拟软件DeST-h对夏热冬冷地区典型城市住宅建筑的连续供暖和间歇供暖进行了模拟计算分析，研究了在满足建筑和建筑热工节能设计的要求下，连续模式和不同间歇供暖模式对室内热环境的影响，以及不同类型围护结构和通风对间歇供暖负荷的影响。通过数据统计，对比连续供暖和不同间歇运行模式的供暖负荷，确定了最合理的间歇运行模式，并给出相对连续供暖模式各影响因素对间歇供暖负荷的百分数附加率，对工程设计起到一定的指导意义。关键词间歇供暖热负荷夏热冬冷地区住宅建筑1引言我国夏热冬冷地区夏季炎热、冬季寒

2、冷，早些年该地区的建筑冬季并不取暖，导致室内环境恶劣，有时甚至影响人们正常的生产和生活。近年来，随着我国经济的高速增长，该地区的居民纷纷采取措施，自行解决住宅等的冬季室内供暖问题。由于夏热冬冷地区的气候特点，冬季寒冷时间相当较短，室内温度要求也不太高，如果采用连续供暖，势必会造成能源的浪费。除此之外，在新的采暖通风规范中提到供暖区域南扩，对于新增的供暖区域，连续集中供暖方式运行成本较高，不符合节能要求，可以考虑采用间歇供暖方式。在工程设计中首先就要考虑负荷的多少，那么如何计算间歇供暖热负荷就成为一个急需解决的问题。2建立模型2.1模拟建筑

3、介绍为了分析围护结构、通风等因素对间歇供暖负荷的影响，以某住宅楼为计算研究对象。该住宅楼共6层，每层6户，层高3米。该住宅的户型为三室一厅，建筑面积104.04m2，体形系数为0.284m-1。在《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》中规定，条式建筑物的体形系数不应超过0.35，该模拟建筑的满足要求。该建筑的立面外围护结构如表1所示。表1模拟住宅建筑立面外围护结构朝向外墙(m2)外门(m2)外窗(m2)窗墙比东280.800.0010.800.04南826.200.00286.200.26西280.800.0010.800.04北833.7

4、611.34267.300.24综合窗墙比：0.20该模拟建筑的平面图如图1所示：图1模拟住宅建筑平面图2.2模拟参数设置冬季供暖室内热环境设计指标除楼梯间外，卧室、起居室室内设计温度18℃，厨房、卫生间室内设计温度为16℃。卧室最多人数为2人，客厅最多人数为3人，每人发热量为53W。卧室和客厅照明的最大功率为每平米5W。客厅设备的总最大热功率为90W，卧室设备的总最大热功率为60W。所有参数每天的逐时变化值全部根据普通居民的实际生活规律来确定。人们的生活习惯和对采暖室内温度要求也会影响间歇采暖室内温度的稳定性，在夏热冬冷地区人们习惯开窗

5、通风，所以在工程暖负荷设计时需要考虑。主要表现在不同的区域窗户的冷风渗透和门窗的冷风侵入耗热量相差很大。当研究围护结构对外界的影响时，外界与房间室内的通风量为1次/小时，房间与房间的通风量为0.5次/小时。当研究通风对间歇供暖负荷的影响时，外界与房间室内的通风量分别设置为1次/小时、2次/小时、3次/小时、5次/小时，进行对比分析。2.3围护结构参数设置所选围护结构满足夏热冬冷地区建筑和建筑热工节能设计要求，为了分析不同热惰性指标围护结构对冬季间歇供暖负荷的影响，在此对以下几种类型围护结构进行模拟计算，具体参数如表2所示：表2模拟住宅建筑

6、围护结构参数围护结构类型围护结构名称围护结构材料传热系数（W/m2K）热惰性指标D类型Ⅰ外墙240砖墙+加气混凝土保温0.547.66屋顶憎水珍珠岩保温0.864.48类型Ⅱ外墙240砖墙+水泥膨胀珍珠岩保温0.784.79屋顶憎水珍珠岩保温0.864.48类型Ⅲ外墙钢筋混凝土+EPS板保温0.842.89屋顶EPS板保温0.673.61类型Ⅰ、类型Ⅱ、类型Ⅲ内墙：40砖墙；楼地：40mm混凝土；楼板：钢筋混泥土；外窗：标准外窗（传热系数根据窗墙比确定）；外门：单层木质外门；内门：单层木质内门2.4间歇模式确定根据普通住宅建筑中居民的生活

7、习惯和实际作息规律，现在分析四种间歇供暖模式的热负荷及室内温度情况，运行模式如图2所示：a)模式一b)模式二c)模式三d)模式四其中1.0——代表供暖，0——代表停暖图2四种供暖模式运行示意图3模拟结果与分析在此采用能耗分析软件DeST-h进行模拟，计算该住宅建筑选用不同的围护结构在上述四种运行模式下冬季供暖负荷和室内温度变化情况。为了对比分析夏热冬冷地区的总体状况及不同城市供暖负荷的区别，现根据地理位置及气候情况选取上海、合肥、长沙、武汉和成都五个典型城市计算。DeST给出了典型气象年中的相关气象参数，以冬季供暖室外计算温度为参考确定数

8、据分析的典型日，最后分析典型日的热负荷波动情况和室内热环境。3.1不同运行模式下供暖热负荷计算结果与分析以冬季供暖室外平均温度为基准，通过数据统计现将不同围护结构在间歇运行模式下最冷月的平均热