【论文精选】黑龙江省居住建筑耗热量指标计算方法
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GAS-HEAT1978
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作 者： 马翼飞，王昭俊，方修睦
第一作者单位： 哈尔滨工业大学建筑学院
摘自《煤气与热力》2021年1月刊
参考文献示例
1 概述
居住建筑节能设计是以 1980 — 1981 年当地通用住宅（ 4 个单元的 6 层住宅楼，体型系数为 0.3 左右）设计能耗作为能耗计算起点。我国严寒和寒冷地区已颁布实施第四步节能标准—— JGJ 26 — 2018 《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》。全国部分省市自治区，包括北京、天津、吉林、山东、河北、新疆等已经出台了居住建筑第四步节能标准。
黑龙江省第三步节能标准 DB 23/1270 — 2019 《黑龙江省居住建筑节能设计标准》在计算耗热量指标时采用稳态计算法，而 JGJ26 — 2018 《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》采用动态模拟法计算耗热量指标。因此，本文以某多层居住建筑为研究对象，采用动态模拟法（模拟软件为 DeST ）、稳态计算法计算黑龙江省 18 座典型城市的第四步节能标准下的建筑耗热量指标，对两种计算方法的计算结果进行比较。
2 动态模拟法
①建筑模型及保温性能
以某多层居住建筑为研究对象，根据建筑图纸，在 DeST-h 软件中建立住宅建筑模型。建筑面积为 3 956.58 m 2 ， 6 层， 3 个单元，层高 3 m ，体型系数 0.28 ，东向窗墙比 0.05 ，西向窗墙比 0.05 ，南向窗墙比 0.37 ，北向窗墙比 0.20 。 DB 23/1270 — 2019 规定，当严寒 A 、 B 区建筑体型系数大于限值时，需要进行权衡计算。其中，多层建筑体型系数的限值为 0.3 。本文建立的多层居住建筑模型体型系数为 0.28 ，小于设计标准的限值，无需进行权衡计算。在 DeST-h 软件中建立的建筑模型见图 1 。
图 1 在 DeST-h 软件中建立的建筑模型（软件截图）
建筑围护结构做法及传热系数见表 1 ，表中括号中的数据表示厚度，外窗遮阳系数为 0.6 。围护结构保温性能符合 DB 23/1270 — 2019 的要求。
表 1 建筑围护结构做法及传热系数
②室内得热量
室内得热量参数见表 2 。建筑的太阳辐射得热量通过 DeST 软件中的建筑日影分析模块计算得出。
表 2 室内得热量参数
③室内外参数
室外气象参数采用各城市典型气象年的室外气象参数（基于中国国家气象局对各城市 20 a 的实测数据通过一套随机算法模拟计算生成），由 DeST 自行调用。
供暖室内设计温度为 18 ℃。黑龙江省各城市属于严寒（ A ）区、严寒（ B ）区，楼梯间建议供暖，因此楼梯间的供暖室内设计温度取 18 ℃。换气次数取 0.5 h -1 。
④数据后处理
在 DeST 计算得到供暖期建筑耗热量后，根据供暖时间与模型建筑面积，计算建筑耗热量指标。
3 稳态计算法
稳态计算法按照 DB 23/1270 — 2019 规定，建筑耗热量包括围护结构传热量、冷风渗透耗热量、通风耗热量，并扣除建筑得热量。由于人民生活水平的提高，在稳态计算时建筑得热量不再选取 3.8 W/m 2 ，而采用 5.02 W/m 2 。各城市供暖室内设计温度为 18 ℃，供暖室外计算温度见表 3 。
表 3 各城市供暖室外计算温度
4 模拟结果与分析
由动态模拟法、稳态计算法得到的建筑耗热量指标见表 4 。由表 4 可知，由稳态计算法得到的建筑耗热量指标与动态模拟法差别不大，平均相对误差为 -1.67% 。差别最大的城市为尚志，相差 1.7 W/m 2 。差别最小的城市为嫩江，两种方法的计算结果相一致。
表 4 由动态模拟法、稳态计算法得到的建筑耗热量指标
5 结论
由稳态计算法得到的建筑耗热量指标与动态模拟法差别不大，平均相对误差为 -1.67% 。差别最大的城市为尚志，相差 1.7 W/m 2 。差别最小的城市为嫩江，两种方法的计算结果一致。采用稳态计算法计算建筑耗热量指标可行。
（本文责任编辑：贺明健）
居住建筑耗热量计算方法差异性研究
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