北京市居住建筑采暖空调系统设计——基于建筑气候设计原理工程设计实践
第三部分 个人重点 ................................................................................................................ 44 13 用PHPP设计软件进行全年能耗分析 .......................................................................... 45
13.1 设计软件与常规计算方法比较 ........................................................................... 45
13.1.1 设计软件计算方法 .................................................................................... 45 13.1.2 两种计算方法对比 .................................................................................... 46 13.2 设计软件与常规计算结果比较 ......................................................................... 47 14 建筑节能设计中的技术经济比较方法 .......................................................................... 50 结 论 .................................................................................................................................. 51 参 考 文 献 ............................................................................................................................ 52 附录A1 冷负荷计算结果 .................................................................................................... 53 附录A2 热负荷计算结果 .................................................................................................... 90 附录B 新风管道水力计算表 .............................................................................................. 96 附录C1 散热器选择计算表 .............................................................................................. 103 附录C2 散热器采暖系统水力计算表 .............................................................................. 105 附录D1 地板辐射采暖加热管选择计算表 ...................................................................... 107 附录D2 地板辐射采暖水力计算表 .................................................................................. 108 附录E 附加阳光间的算法 ................................................................................................ 127 致 谢 ................................................................................................................................ 135
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北京市居住建筑采暖空调系统设计——基于建筑气候设计原理工程设计实践
引 言
随着社会的进步、科技的发展以及人口高度集中，进入21世纪，人们将会追求更高的物质文化生活水平，对室内空气品质的要求也更高了，因此对建筑暖通空调的设计与施工我们应该有新的认识。
本设计为北京市某居住建筑采暖空调系统节能设计。北京市位于北纬39.8°，东经116.47°，海拔高度31.3m，常年大气压101169Pa，属于寒冷地带。
本次设计题目来源于科研项目，设计共分为两个部分。第一部分为建筑环境与设备工程专业常规毕业设计，第二部分为与建筑学院联合毕业设计。其具体目标在于：学习和了解良好的建筑设计与降低设备系统能耗的关联性，体验建筑师与设备工程师合作设计和协调的方法，学习如何充分地利用当地的气候资源条件营造舒适的低能耗生态建筑的方法；提高独自调研、思考与研究的设计创新能力，注重超低能耗建筑系统设计方案，以被动式（利用自然条件和资源）采暖降温方法为主。通过对具有相同建筑设计功能的既有建筑采暖空调系统的设计，提高采暖空调设计过程各个环节的知识理解和应用的水平，掌握国家节能规范及设计条文中相关要点与规定。
本设计为与建筑学院的共同完成的探索性毕业设计，其基本要求是最大限度地利用被动式设计手法营造全年室内舒适性热湿环境。通过进行区域气候分析，了解室外气候条件与人的生理需求之间的关系，了解如何通过建筑设计合理运用气候调控手段。通过参加与建筑学院的联合设计，熟悉了解在不同的建筑设计阶段，通过能耗计算软件的全年能量需求计算，如何尽可能地降低冷热负荷的需求。
本设计的个人重点为：学会应用PHPP软件进行不同建筑设计方案全年能量需求的计算及应用天正暖通软件进行施工图设计；通过调研，重点研究建筑节能设计的技术经济比较方法。通过PHPP软件的全年能耗分析，并与建筑学院同组学生进行沟通研究，考虑了合适的设计方案。最终通过分析建筑节能设计中的技术经济比较选定了最终方案。
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北京市居住建筑采暖空调系统设计——基于建筑气候设计原理工程设计实践
第一部分
建筑环境与设备工程常规毕业设计
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北京市居住建筑采暖空调系统设计——基于建筑气候设计原理工程设计实践
本设计来源于工程实例及教育部博士点基金项目--\基于建筑气候学理论室内环境自然调节方法的研究\中工程实践部分。
1 建筑概况
本设计包括3栋不同类型的建筑，即多层建筑、小高层建筑和高层建筑，分别编号为1#楼、2#楼和3#楼。
1#楼：共3层，一二层为裙房公建部分，三层为住宅部分，建筑高度12m，总建筑面积为8560.75m2，公建面积4660.27m2，住宅面积1570.35m2，地下层面积2330.13m2；
2#楼：共11层，一层为公寓大堂，二至十一层为公寓式房间，建筑高度37.85m，总建筑面积8605.85m2，公建面积589.55m2，公寓面积7297.26m2，地下层面积719.12m2；
3#楼：26层，一二层为公建部分，其余为住宅部分，建筑高度84.45m，总建筑面积13391.4m2，公建面积1194.44 m2，住宅面积11636.4 m2，地下层面积560.56 m2。
该建筑围护结构说明见表1.1
表1.1 建筑围护结构说明
外墙 北面及东西面外窗
南外窗 北面及东西面外门
南外门 屋面
名称
聚合物砂浆加强面层外保温1-2-聚苯板90
断热铝合金低辐射中空玻璃 断热铝合金普通中空玻璃
双层金属门板,中间填充15～18厚玻璃棉板 双层金属门板,中间填充15～18厚矿棉板
非上人屋面-挤塑型聚苯板70
传热系数 0.42 2 3.3 2 3.3 0.44
设置集中采暖的居住建筑应严格执行《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》（JGJ26—95）。北京市采暖居住建筑各围护结构传热系数不应超过表1.2规定的限制。
表1.2 北京市采暖居住建筑各部分围护结构传热系数K限值[ W/(m2·℃)]
K限值
屋顶 体型系数≤0.3 0.8
体型系数>0.3 0.6
外墙 体型系数≤0.3 0.9
体型系数>0.3 0.55
无采暖楼梯间 隔墙 1.83
户门 2
窗户 4.7
外门 _
地板
接触室
无采暖地
外空气 下室顶板 0.5
0.55
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北京市居住建筑采暖空调系统设计——基于建筑气候设计原理工程设计实践
从表1.1及表1.2可以看出，本次设计的三栋既有建筑围护结构传热系数均符合《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》（JGJ26—95），均属于节能设计。
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