住宅采暖空调方式的研究

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1、住宅采暖空调方式的研究摘要：目前，住宅建筑能耗占总建筑能耗的比例呈逐年上升趋势，采暖空调能耗也越来越高,特别是经济发达的上海地区，每100户居民的空调拥有率己超过100台以上。因此，住宅建筑的采暖空调能耗研究对住宅节能尤显重要。与其它建筑类型不同，住宅建筑采暖空调能耗除受建筑物如围护结构热工性能、建筑体形系数、窗墙面积比等建筑参数和气候因素的影响外，还受室内居住人员行为方式的影响。人的行为方式具冇不确定性,从而给住宅建筑采暖空调能耗的研究带来很大困难。对于室内居住人员的行为方式，目前还没有一个统一的规律来描述。关键词：住宅建筑采暖空调能耗模拟计算中图分类号：TU832文献标识码

2、：A文章编号：前言住宅建筑的采暖空调能耗受室内居住人员行为方式的影响，在调查研究基础上，确定了两种反映室内居住人员行为方式的计算模式。在两种不同计算模式K,利用建筑热坏境模拟工具DeST对上海地区同一住宅建筑能耗进行模拟，并将模拟结果与调研结果进行比较，分析计算模式对上海地区住宅建筑采暖空调能耗大小的影响，从而获得能正确反映上海地区住宅建筑采暖空调能耗大小的模拟计算方法。住宅建筑的特点住宅区是不同年龄，职业和不同生活要求的人生活和休息的地方，不同的住户对房间的舒适度要求不同，对采暖，空调的时间要求也不同。即使同i住户，卧室，客厅，餐厅功能不同，对采暖，空调的时间和温度要求也不同

3、。这种特点耍求釆暖，空调系统具有灵活有效的调节性能。住宅区。特别是高层建筑住宅区，住宅建筑面积毛密度大，人口毛密度大，安全是住宅区最要紧的问题，因此要求采暖空调热（冷）源和系统具有安全性。住宅区居室的热环境与住宅区所处的地区气候条件冇关，与住宅建筑的围护结构有关。住宅不同于办公楼，宾馆，饭店，主要表现以下几个方面，内部发热比办公楼的少，人员密度和照明比办公楼，宾馆低的多，故内部发热量少，每户人数少，换气量少，换气热负荷少。从整栋楼来说，建筑外制制护结构以外的住户，不与室外接触，故屮间住户的热负荷约比靠外墙住户低35%。住户之间的内墙具有蓄热作用，当围护结构气密性好时，则室温波动

4、幅度小。住宅采暖方式的选择住宅对采暖方式的选择原则为：安全性，经济性，适应性，并要符合国家的节能政策和环境保护政策。电采暖空调方式是在环境效益和耗能量上居儿种采暖方式之首，除此之外，电采暖空调方式还具有如下特点：从用户系统上看：操作十分简单，对操作技术无任何特殊要求。室内冷热负荷随室外温度的变化而改变，电采暖空调方式适用性好，便于实施智能化控制。无危险性，不存在爆炸和火灾的危险。在建筑平面，立面设计时比其它反方式简单。从能源利用效率上看，电热（电力一热）效率约为100%,,当隔热不好时，低于100%。热泵的C0P约为2---5o节能建筑能显著的降低燃料费和运行成本，从而使用戸由

5、承担的电采暖的能力。建筑模型以上海地区某住宅为计算对象，该住宅共8层，一层为商场，2层以上为住宅，一层商场层高3.6m,住宅层高2.8m。该住宅有两种户型：三室一厅一厨一卫，建筑面积89.99二室一厅一厨一卫，建筑面积69.86m2o计算模式在两种计算模式中，气象数据均采用清华大学建筑技术科学系开发的逐时气象数据生成软件Medpha产生的全年逐时气象数据。其原理是基于中国国家气象局对193个城市20年的实测数据，通过随机算法模拟计算生成包扌舌全年8760小时的逐时干球温度、湿球温度、含湿量、水平面总辐射强度和水平面散射辐射强度等的气象参数。计算模式1依据《夏热冬冷地区居住建筑节

6、能设计标准》中的规定确定的计算模式如下：（1）内部热扰：室内照明，0・0141kWh/ni2・d；室内人员、设备等，4.3W/m2o（2）温度设定：18、26°C（3）通风模式：换气次数1次/h（4）空调开启模式：全开（5）空调额定能效比取2.3,采暖额定能效比取1・9（6）厨房、卫生间和楼梯间均不空调。计算模式2依据上海地区96户住户调查统计数据以及清华人学简毅文博士的研究成果[3],确定的计算模式为：（1）内部热扰：人员按主卧室、次卧室、客厅、厨房、洗手间，分别给出英逐时人数；灯光、设备按卧室、客厅、厨房、洗手间给出其逐时平米指标。（2）空调控制温度设定：18、26°C（3

7、）容忍温度（开启空调温度）设定：16〜29°C（4）通风模式：换气次数0.5〜10次/h（可变通风）（5）空调开启模式：客厅：工作日18：00-24：00开周末8：00-24：00开卧室：工作日22：00-次日7：00开周末全开（6）空调额定能效比取2.3,采暖额定能效比取1・9（7）厨房、•卫生间和楼梯间均不空调。其中，容忍温度是指需要启动空调时房间的温度，空调控制温度是指开启空调后房间的控制温度；可变通风指当夏季外温较低时，通过增加通风量而非开启空调来达到降温目的，这反映了居民根据外温情