摘要： 利用建筑模擬軟件DeST模擬計(jì)算一棟建筑的熱工狀況，分析了不同地區(qū)鄰室傳熱現(xiàn)象對(duì)供暖設(shè)計(jì)負(fù)荷以及累計(jì)供暖負(fù)荷的影響，并提出了在研究此問題時(shí)需要注意的一些問題。
關(guān)鍵詞： 鄰室傳熱 DeST建筑模擬 動(dòng)態(tài)計(jì)算 穩(wěn)態(tài)計(jì)算
一、引言
目前對(duì)鄰室傳熱現(xiàn)象的討論越來越多，但大多都是基于穩(wěn)態(tài)計(jì)算的基礎(chǔ)之上的，無法對(duì)其在整個(gè)采暖季運(yùn)行方面的影響作深入的探討。在實(shí)行按戶計(jì)請(qǐng)收費(fèi)后，鄰室傳熱作為一個(gè)重要的影響因素是必須加以考慮的，因此有必要對(duì)這一課題進(jìn)行研究。
DeST是由清華大學(xué)開發(fā)的建筑熱環(huán)境模擬分析軟件，可以分析建筑物全年的冷熱工況，其結(jié)果具有較高的參考價(jià)值。本文即采用DeST對(duì)一棟典型的建筑進(jìn)行全年熱狀況的模擬，分析鄰室傳熱現(xiàn)象對(duì)采暖負(fù)荷的影響。
二、計(jì)算思路
本文選取了一棟特定的建筑，針對(duì)一些代表性的房間，計(jì)算其在整個(gè)采暖季(11月]15日至3月15日)的熱工狀況。設(shè)定了以下幾種供暖運(yùn)行模式:一種是每個(gè)房間都一直保持供暖狀態(tài)，鄰室之間不存在傳熱，每戶的負(fù)荷均為基本的設(shè)計(jì)負(fù)荷:另一種模式是指定一種典型的供暖設(shè)備開停時(shí)間表，對(duì)于居民樓來說，可以作這樣的假定:認(rèn)為有60%的房間在工作日期間3: 00-12: 00, 14: 00-18: 00不供暖，30%的房間隨機(jī)供暖，少量房間全大保持供暖或者處于無人居住狀態(tài)，其中我們所研究的目標(biāo)房間是一直保待供暖狀態(tài)的，這樣可以大致計(jì)算得出房間的采暖負(fù)荷分布情況.
另外，本文還計(jì)算了兩種極端的情況，一種棋式為整個(gè)采暖季一直保持本室供暖鄰室不供暖;另一種為本室不供暖鄰室供暖。通過對(duì)北京、哈爾濱及鄭州相同類型建筑的摸擬計(jì)算，比較不同地區(qū)間鄰室傳熱情況的差別。
三、計(jì)算實(shí)例
本文選取了一棟六層六單元的民居建筑(建筑示意圖如圖l.圖2),首
先計(jì)算它的基本負(fù)荷，即當(dāng)各戶之間無傳熱時(shí)目標(biāo)房間整個(gè)采暖季所需的采暖負(fù)荷。然后設(shè)定一種典型的運(yùn)行模式，計(jì)算目標(biāo)房間(用較祖字體標(biāo)出) 需的采暖負(fù)荷，加以比較，從中分析出鄰室傳熱的影響情況。
對(duì)于建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，本文根據(jù)95年建設(shè)部頒布的《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(采暖居住部分)中的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)定。具體數(shù)值見表1：
四、計(jì)算結(jié)果比較分析
1、不同位置房間比較
首先我們拿在北京的算例來分析，此居民樓層高為2.8m，每戶建筑面積為85.2m2,用DeST模擬得到結(jié)果匯總于表2,其中模式一為鄰室無傳熱的工況，模式二為模擬實(shí)際的工況。
由上表可以看出，對(duì)于整個(gè)供暖季的大供暖負(fù)荷，也可看作是設(shè)計(jì)負(fù)荷，存在鄰室傳熱現(xiàn)象的房間較沒有鄰室傳熱的房間要多一些，隨房間位置的變化而不同，中間位置的房間鄰室較多，受的影響要大一些.對(duì)于累計(jì)的供暖負(fù)荷，受鄰室傳熱的影響要小很多，從運(yùn)行的角度來看，由于平均溫度較設(shè)計(jì)溫度要高，鄰室間溫差也較小，而且大部分房間為間歇性供暖，受圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱惰性的影響，外溫對(duì)室內(nèi)溫度的影響被大大的衰減和延遲，短時(shí)間的停止供暖是兒乎不引起鄰室傳熱的，所以總的來說，鄰室傳熱對(duì)累計(jì)采暖負(fù)荷的影響是較小的，但數(shù)據(jù)也反映出中間位置受的形響較大。
2、不同地區(qū)建筑比較
為了探討在不同地區(qū)鄰室傳熱的影響，本文計(jì)算了哈爾濱、北京和鄭州三個(gè)地區(qū)同類建筑的采暖情況.為了便于分析，選取了三棟建筑中同一房間(432)的結(jié)果進(jìn)行比較。
從計(jì)算結(jié)果來看，三個(gè)城市相差不大，均為增加10%左右。
3、極限情況的比較
由上表可以看出，當(dāng)整個(gè)采暖季鄰室均不供暖的情況下，累計(jì)供暖負(fù)荷要比基本負(fù)荷多40%以上，而大供暖負(fù)荷也要高40%左右，當(dāng)然這是一種極端狀況，出現(xiàn)的概率較小。
在考慮本室不供暖的情況時(shí)，由于無法比較負(fù)荷情況，本文統(tǒng)計(jì)了在無、有鄰室傳熱兩種倩況下的室內(nèi)溫度情況以作比較：
雖然本室不供暖，但由于鄰室傳熱現(xiàn)象的存在，室內(nèi)溫度要大大高于無鄰室傳熱時(shí)的溫度，無需供暖的天數(shù)(>1 8’C)的天數(shù)也有大幅度的增長，從這個(gè)角度看，鄰室傳熱的影響還是很大的，但此房間的得熱量是來自于周邊各個(gè)房間，因此從得熱和失熱兩個(gè)角度分析鄰室傳熱的影響是有很大差別的。
五、結(jié)論
1、鄰室傳熱現(xiàn)象的探討不能只使用簡單的穩(wěn)態(tài)計(jì)算方法，在作細(xì)致的研究，尤其是針對(duì)收費(fèi)每問題的研究時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行動(dòng)態(tài)的模擬計(jì)算。
2、對(duì)于本文所研究的建筑，從設(shè)計(jì)負(fù)荷的角度看，由鄰室傳熱帶來的附加負(fù)荷占荃本負(fù)荷的10%-50%不等。但從運(yùn)行的角度來看，鄰室傳熱的影響一般在10%以下，但在實(shí)際收費(fèi)中也應(yīng)予以考慮.。
3、在極限的情況下，鄰室傳熱的作用是非常大的，運(yùn)行負(fù)荷可增加40% 以上，而非供暖房間的室內(nèi)溫度也有較大的提升.在實(shí)際中，如果出現(xiàn)類似的情況，如一棟樓入住率十分低的情況下，要增大設(shè)計(jì)負(fù)荷，并在收費(fèi)中作出合理的調(diào)整.。
4、對(duì)于不同地區(qū)的建筑，從模擬情況看，區(qū)別并不顯著。
關(guān)鍵詞： 鄰室傳熱 DeST建筑模擬 動(dòng)態(tài)計(jì)算 穩(wěn)態(tài)計(jì)算
一、引言
目前對(duì)鄰室傳熱現(xiàn)象的討論越來越多，但大多都是基于穩(wěn)態(tài)計(jì)算的基礎(chǔ)之上的，無法對(duì)其在整個(gè)采暖季運(yùn)行方面的影響作深入的探討。在實(shí)行按戶計(jì)請(qǐng)收費(fèi)后，鄰室傳熱作為一個(gè)重要的影響因素是必須加以考慮的，因此有必要對(duì)這一課題進(jìn)行研究。
DeST是由清華大學(xué)開發(fā)的建筑熱環(huán)境模擬分析軟件，可以分析建筑物全年的冷熱工況，其結(jié)果具有較高的參考價(jià)值。本文即采用DeST對(duì)一棟典型的建筑進(jìn)行全年熱狀況的模擬，分析鄰室傳熱現(xiàn)象對(duì)采暖負(fù)荷的影響。
二、計(jì)算思路
本文選取了一棟特定的建筑，針對(duì)一些代表性的房間，計(jì)算其在整個(gè)采暖季(11月]15日至3月15日)的熱工狀況。設(shè)定了以下幾種供暖運(yùn)行模式:一種是每個(gè)房間都一直保持供暖狀態(tài)，鄰室之間不存在傳熱，每戶的負(fù)荷均為基本的設(shè)計(jì)負(fù)荷:另一種模式是指定一種典型的供暖設(shè)備開停時(shí)間表，對(duì)于居民樓來說，可以作這樣的假定:認(rèn)為有60%的房間在工作日期間3: 00-12: 00, 14: 00-18: 00不供暖，30%的房間隨機(jī)供暖，少量房間全大保持供暖或者處于無人居住狀態(tài)，其中我們所研究的目標(biāo)房間是一直保待供暖狀態(tài)的，這樣可以大致計(jì)算得出房間的采暖負(fù)荷分布情況.
另外，本文還計(jì)算了兩種極端的情況，一種棋式為整個(gè)采暖季一直保持本室供暖鄰室不供暖;另一種為本室不供暖鄰室供暖。通過對(duì)北京、哈爾濱及鄭州相同類型建筑的摸擬計(jì)算，比較不同地區(qū)間鄰室傳熱情況的差別。
三、計(jì)算實(shí)例
本文選取了一棟六層六單元的民居建筑(建筑示意圖如圖l.圖2),首
先計(jì)算它的基本負(fù)荷，即當(dāng)各戶之間無傳熱時(shí)目標(biāo)房間整個(gè)采暖季所需的采暖負(fù)荷。然后設(shè)定一種典型的運(yùn)行模式，計(jì)算目標(biāo)房間(用較祖字體標(biāo)出) 需的采暖負(fù)荷，加以比較，從中分析出鄰室傳熱的影響情況。
對(duì)于建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，本文根據(jù)95年建設(shè)部頒布的《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(采暖居住部分)中的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)定。具體數(shù)值見表1：
四、計(jì)算結(jié)果比較分析
1、不同位置房間比較
首先我們拿在北京的算例來分析，此居民樓層高為2.8m，每戶建筑面積為85.2m2,用DeST模擬得到結(jié)果匯總于表2,其中模式一為鄰室無傳熱的工況，模式二為模擬實(shí)際的工況。
由上表可以看出，對(duì)于整個(gè)供暖季的大供暖負(fù)荷，也可看作是設(shè)計(jì)負(fù)荷，存在鄰室傳熱現(xiàn)象的房間較沒有鄰室傳熱的房間要多一些，隨房間位置的變化而不同，中間位置的房間鄰室較多，受的影響要大一些.對(duì)于累計(jì)的供暖負(fù)荷，受鄰室傳熱的影響要小很多，從運(yùn)行的角度來看，由于平均溫度較設(shè)計(jì)溫度要高，鄰室間溫差也較小，而且大部分房間為間歇性供暖，受圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱惰性的影響，外溫對(duì)室內(nèi)溫度的影響被大大的衰減和延遲，短時(shí)間的停止供暖是兒乎不引起鄰室傳熱的，所以總的來說，鄰室傳熱對(duì)累計(jì)采暖負(fù)荷的影響是較小的，但數(shù)據(jù)也反映出中間位置受的形響較大。
2、不同地區(qū)建筑比較
為了探討在不同地區(qū)鄰室傳熱的影響，本文計(jì)算了哈爾濱、北京和鄭州三個(gè)地區(qū)同類建筑的采暖情況.為了便于分析，選取了三棟建筑中同一房間(432)的結(jié)果進(jìn)行比較。
從計(jì)算結(jié)果來看，三個(gè)城市相差不大，均為增加10%左右。
3、極限情況的比較
由上表可以看出，當(dāng)整個(gè)采暖季鄰室均不供暖的情況下，累計(jì)供暖負(fù)荷要比基本負(fù)荷多40%以上，而大供暖負(fù)荷也要高40%左右，當(dāng)然這是一種極端狀況，出現(xiàn)的概率較小。
在考慮本室不供暖的情況時(shí)，由于無法比較負(fù)荷情況，本文統(tǒng)計(jì)了在無、有鄰室傳熱兩種倩況下的室內(nèi)溫度情況以作比較：
雖然本室不供暖，但由于鄰室傳熱現(xiàn)象的存在，室內(nèi)溫度要大大高于無鄰室傳熱時(shí)的溫度，無需供暖的天數(shù)(>1 8’C)的天數(shù)也有大幅度的增長，從這個(gè)角度看，鄰室傳熱的影響還是很大的，但此房間的得熱量是來自于周邊各個(gè)房間，因此從得熱和失熱兩個(gè)角度分析鄰室傳熱的影響是有很大差別的。
五、結(jié)論
1、鄰室傳熱現(xiàn)象的探討不能只使用簡單的穩(wěn)態(tài)計(jì)算方法，在作細(xì)致的研究，尤其是針對(duì)收費(fèi)每問題的研究時(shí)，應(yīng)該進(jìn)行動(dòng)態(tài)的模擬計(jì)算。
2、對(duì)于本文所研究的建筑，從設(shè)計(jì)負(fù)荷的角度看，由鄰室傳熱帶來的附加負(fù)荷占荃本負(fù)荷的10%-50%不等。但從運(yùn)行的角度來看，鄰室傳熱的影響一般在10%以下，但在實(shí)際收費(fèi)中也應(yīng)予以考慮.。
3、在極限的情況下，鄰室傳熱的作用是非常大的，運(yùn)行負(fù)荷可增加40% 以上，而非供暖房間的室內(nèi)溫度也有較大的提升.在實(shí)際中，如果出現(xiàn)類似的情況，如一棟樓入住率十分低的情況下，要增大設(shè)計(jì)負(fù)荷，并在收費(fèi)中作出合理的調(diào)整.。
4、對(duì)于不同地區(qū)的建筑，從模擬情況看，區(qū)別并不顯著。