徐伟院长解读《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》

    2012年7月25日下午，国家标准《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》主编单位中国建筑科学研究院环能院在京举行媒体座谈会。徐伟院长就《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012编制思路和主要内容向与会的媒体朋友做了介绍，介绍的内容主要包括编制情况、主要内容、标准特点、主要难点、专题研究、工作展望等。

    新规范的特点

    1）吸收了国家设计标准的方法和规定，借鉴了已有国家标准有益经验，适应当前行业发展要求；

    2）对设计工作提出原则性要求，强调“节能、安全、环保、健康”的关系，为设计人员实践创新预留大空间；

    3）与现行建筑节能设计、供热计量相关规范协调、统一；

    4）较好地处理了 节能与健康的关系，寻求节能与舒适的平衡；

    5）突出解决了当前暖通空调设计中基础和共性问题，比如气象参数更新、室内设计参数、空调负荷计算方法，供暖、供回水参数以及间歇运行负荷附加等；

    6）在满足室内温度前提下，更加突出了节能设计和质量要求；

    7）强调新技术的应用，对诸如变风量、低温送风、温湿度独立控制、蒸发冷去、区域供冷、燃气冷三联供等新技术的设计要求进行了规定，体现了标准的先进性。

    新规范的难点

    1）更新了室外气象设计参数，扩大了气象台站的统计数量，明确了冬季通风室外计算参数的统计计算方法；

    2）明确了夏季、冬季室内温湿度及新风量设计参数的确定原则及方法；

    3）重新确定供暖系统供回水的设计参数，增添毛细管网系统、户式供暖系统等新型供暖形式的有关规定；

    4）提出自然通风、复合通风的应用条件及设计原则；

    5）梳理空调冷负荷计算方法，明确了空调冷负荷简化计算方法，并对行业主要负荷计算软件进行了协调；

    6）开展间歇冷负荷、间歇供暖负荷计算方法研究，给出了间歇冷负荷、间歇供暖负荷的附加方法；

    7）对变风量、低温送风、温湿度独立控制、蒸发冷却、置换通风、空调净化等新空调系统、新技术应用条件及设计条件做出了明确说明；

    8）梳理冷水系统分类、变水量系统要求，制定了空调冷热水系统循环水泵输送能效ER值，明确了区域供冷、热电冷三联供的设计规定；

    9）分类、分地区给出设备与管道最小保温、保冷厚度及冷凝水管防凝厚度选用表（附录K)。

    新规范十大看点

    1.室外空气计算参数

    室外空气计算参数对于负荷计算而言是非常重要的基础数据。在《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012发布之前，大部分暖通行业人员使用的是1987年版《采暖通风与空气调节设计规范》(GBJ19-87)中的室外空气计算参数。由于环境温度的变化，上世纪八十年代的计算参数已不适用于当前的负荷计算。为保证暖通空调系统设计的准确性和节能性，本次规范编制所使用的原始数据来自国家气象信息中心气象资料室。

    规范编制初期是2009年，还没有2010年的基础数据，由于气象部门建议最好选用整十年的气象参数作为基础计算数据，因此编制组选用1971年～2000年的数据整理计算形成了附录A。2010年底，规范编制进入末期，为了能使设计参数更具时效性，编制组又联合气象部门计算整理了以1981年～2010年为基础数据的室外空气计算参数。经过对比，1981年～2010年的供暖计算温度、冬季通风室外计算温度及冬季空气调节室外计算温度上升较为明显，夏季空气调节室外计算温度等夏季计算参数也有小幅上升，以北京为例，供暖计算温度为-6.9℃，已经突破了-7℃。考虑到近两年来冬季气温较往年同期有所下降，如果选用1981年～2010年的计算参数，与原数据相比跨越较大，对工程设计，尤其是供暖系统的设计影响较大，为使数据具有一定的连贯性，编制组在广泛征求行业内部专家学者意见的基础上，最终决定选用1971年～2000年作为室外空气计算参数的统计期。

    2.舒适与节能的室内设计参数

    随着我国对节约能源意识的不断加强，暖通空调系统的节能也越来越受到关注，只有制定合理的室内设计参数，才能科学的计算冷、热负荷，选择经济合理的供冷及供热设备，达到建筑节能的目的。室内计算参数主要是指建筑室内的温度、相对湿度、风速以及新风量等，这些参数的变化直接影响着室内的热环境以及建筑的能耗。室内各计算参数，对于室内热舒适和空调系统能耗的影响程度是各不相同的，有些参数的变化对室内热舒适环境影响较大，对能耗影响却较小，而有些参数的变化则恰恰相反，因此如何均衡地考虑舒适和节能是制定室内设计参数的关键。

    对于供暖室内设计温度，基于节能的原则，本着提高生活质量、满足室温可调的要求，在满足舒适的条件下尽量考虑节能，因此选择偏冷（-1≤PMV≤0）的环境，将冬季供暖设计温度范围定在18℃～24℃。从实际调查结果来看，大部分建筑供暖设计温度为18℃～20℃。对于舒适性空调的室内设计参数，考虑不同功能房间对室内热舒适的要求不同，分级给出室内设计参数，热舒适度等级由业主在确定建筑方案时选择。

    3.民用建筑室内设计新风量

    关于"每人所需最小新风量"的讨论涉及两类主要观点：一是消除异味和污染物，保证人的健康舒适；二是尽可能减少疾病传播。规范组对Yaglou传统新风理论、Fanger基于舒适和适应性的新风理论和Jokl M.V. 污染物指标新风理论进行研究，并且对国际相关标准ASHRAE Standard 62、prENV 1752、DIN 1946、CIBSE Guide A、NKB-61、《日本医院设计和管理指南》进行比对研究，分别对公共建筑主要房间每人所需最小新风量、设置新风系统的居住建筑和医院建筑、高密人群建筑每人所需最小新风量的确定方法进行了规定。

    4.散热器供暖供回水温度

    以前的室内供暖系统设计，基本是按95℃/70℃热媒参数进行设计，实际运行情况表明，合理降低建筑物内供暖系统的热媒参数，有利于提高散热器供暖的舒适程度和节能降耗。近年来，国内已开始提倡低温连续供热，出现降低热媒温度的趋势。规范组通过研究发现：对采用散热器的集中供暖系统，综合考虑供暖系统的初投资和年运行费用，当二次网设计参数取75℃/50℃时，方案最优，其次是取85℃/60℃时。 同时规范组调研发现:国外集中供热系统的二次网供回水设计参数存在向低温供热发展的趋势。其中丹麦、芬兰、德国、波兰和韩国等国家由于其纬度与中国北方供暖城市的纬度相近，因此这些国家的供热系统更有参考价值，这些国家的集中供热系统二次网的供水温度参数约为70-80℃，二次网回水温度参数约在40-65℃之间，二次网的供回水温度多采用70/40℃、70/50℃、80/60℃、75/65℃等设计参数。目前，欧洲出现60℃以下低温热水供暖，这也值得我国参考。

    5.复合通风

    目前，我国民用建筑中大空间建筑逐步增多，采用复合通风系统通风效率高，通过自然通风与机械通风手段的结合，可节约风机和制冷能耗约10%～50%，既带来较高的空气品质又有利于节能。复合通风系统是指自然通风和机械通风在一天的不同时刻或一年的不同季节里，在满足热舒适和室内空气质量的前提下交替或联合运行的通风系统。复合通风系统设置的目的是增加自然通风系统的可靠运行和保险系数，并提高机械通风系统的节能率。复合通风在欧洲已经普遍采用，复合通风适用场合包括净高大于5m且体积大于1万m³的大空间建筑及住宅、办公室、教室等易于在外墙上开窗并通过室内人员自行调节实现自然通风的房间。

    6.空调冷负荷计算

    空调冷负荷的计算是暖通空调设备选型的基础，其准确性对整个建筑的节能情况、运行效果都影响很大，一种准确、有效、合理的空调冷负荷计算方法对于暖通空调行业至关重要。规范组通过研究，对国内全部的商业负荷计算软件以及两家美国主流商业软件进行五次现场比对，多次网络及电话会议比对，共计算43个算例，处理近千组数据，对空调冷负荷计算方法和软件进行规范、统一、改进。

    规范组对我国现行的传递函数法和谐波反应法进行了深入的研究，对我国现有空调冷负荷计算方法进行了完善，在一定程度上提高了计算软件的计算水平。我国现有的两种主流空调冷负荷计算方法传递函数法和谐波反应法，虽然两种方法使用不同的理论，经过完善后两种方法的计算结果的一致性较好，两种方法都符合我国现行规范的要求，计算精度满足工程需要，两种方法可以互相验证、共同存在。

    7.空气调节系统

    建筑物空调系统应根据建筑物的用途、规模、使用特点、负荷变化情况、参数要求、所在地区气象条件和能源状况，以及设备价格、能源预期价格等，经技术经济比较确定；对规模较大、要求较高或功能复杂的建筑物，在确定空调方案时，原则上应对各种可行的方案及运行模式进行全年能耗分析，使系统的配置合理，以实现系统设计、运行模式及控制策略的最优。规范分别对全空气定风量空调系统、全空气变风量空调系统、风机盘管加新风空调系统、多联机空调系统、低温送风空调系统、温湿度独立控制空调系统、蒸发冷却空调系统、直流式（全新风）空调系统的选择原则及设计进行了规定。

    8.冷源与热源

    当前各种机组、设备类型繁多，电制冷机组、溴化锂吸收式机组及蓄冷蓄热设备等各具特色，地源热泵、蒸发冷却等利用可再生能源或天然冷源的技术应用广泛，由于使用这些机组和设备时会受到能源、环境、工程状况使用时间及要求等多种因素的影响和制约，因此应客观全面地对冷热源方案进行技术经济比较分析，以可持续发展的思路确定合理的冷热源方案。

    空调冷热水参数应保证技术可靠、经济合理，规范对以水为冷热媒对空气进行冷却或加热处理的一般建筑的空调系统采用冷水机组直接、蓄冷空调系统、温湿度独立控制空调系统、蒸发冷却或天然冷源制取空调冷水、采用辐射供冷末端设备、采用市政热力或锅炉供应的一次热源通过换热器加热的二次空调热水、采用直燃式冷（温）水机组、空气源热泵、地源热泵等作为热源、采用区域供冷系统等情况的供回水的温度和温差进行了规定。对定流量一级泵空调冷水系统、变流量一级泵空调冷水系统分别对其设计进行了规定。为了保证水泵的选择在合理的范围，降低水泵能耗，对空调水系统循环水泵的耗电输冷（热）比进行了规定，对空调水系统中循环水泵的耗电与建筑冷热负荷的比例进行了限制。

    9.检测与监控

    检测与监控系统可采用就地仪表手动控制、就地仪表自动控制和计算机远程控制等多种方式。设计时究竟采用哪些检测与监控内容和方式，应根据系统节能目标、建筑物的功能和标准、系统的类型、运行时间和工艺对管理的要求等因素，经技术经济比较确定。系统规模大，制冷空调设备台数多且相关联各部分相距较远时，应采用集中监控系统；不具备采用集中监控系统的供暖、通风与空调系统，宜采用就地控制设备或系统。

    10.消声与隔振、绝热与防腐

    供暖、通风与空调系统产生的噪声与振动，只是建筑中噪声和振动源的一部分。当系统产生的噪声和振动影响到工艺和使用的要求时，就应根据工艺和使用要求，也就是各自的允许噪声标准及对振动的限制，系统的噪声和振动的频率特性及其传播方式（空气传播或固体传播）等进行消声与隔振设计，并应做到技术经济合理。

   为减少设备与管道的散热损失、节约能源、保持生产及输送能力，改善工作环境、防止烫伤，应对设备、管道（包括管件、阀门等）应进行保温。为减少设备与管道的冷损失、节约能源、保持和发挥生产能力、防止表面结露、改善工作环境，设备、管道（包括阀门、管附件等）应进行保冷。近年来，随着我国高层和超高层建筑物数量的增多以及由于绝热材料的燃烧而产生火灾事故的惨痛教训，对绝热材料的燃烧性能要求会越来越高，设计采用的绝热材料燃烧性能必须满足相应的防火设计规范的要求。

责编：楚天阔