空調建筑節能基本原理皖源集團安徽節源節能科技有限公司2011年12月一、影響空調負荷的主要因素熱動態模擬研究結果表明，影響空調負荷的主要因素如下：圍護結構的熱阻和蓄熱性能對于非頂層房間，當窗墻面積比為30%時，增加建筑物各朝向外墻熱阻，對空調設計日冷負荷和運行負荷的降低并不顯著。例如外墻熱阻從0.34增到1.81(m2K/W)，設計日冷負荷降低10?30%。對于頂層房間，當窗墻比為30%時，增加屋頂熱阻值，可使設計日冷負荷降低42%，運行負荷降低32%，效果極為明顯。對于任何位置任何朝向的空調房間，外墻和屋頂的蓄熱能力對空調負荷的影響極小，僅2%左右。但當外墻和屋頂蓄熱能力較小時，增加熱阻帶來的效果很明顯；而外墻和屋頂蓄熱能力較大時，增加熱阻帶來的降低空調負荷的效果較差。也就是說從降低空調負荷效果上看，熱阻作用大于蓄熱能力的作用。即采用熱阻大、蓄熱能力小的輕質圍護結構以及內保溫的構造做法，對于空調建筑的節能是極其有效的。房間朝向狀況、蓄熱能力房間朝向對空調負荷影響很大。不論圍護結構熱阻和蓄熱能力如何，頂層及東西向房間的空調負荷都大于南北向房間。因此將空調房間避開頂層設置以及減少東西向空調房是空調建筑節能的重要措施。對于允許室溫有一定波動范圍的舒適性空調房間，增加圍護結構的蓄熱能力，對降低空調耗能具有顯著作用。例如：當室溫允許波動范圍為±2°C時，厚重的圍護結構房間的運行能耗僅為輕質房間的1/3左右。窗墻面積比、窗戶遮陽與空氣滲透情況空調設計日冷負荷和運行負荷是隨著窗墻面積比的增大而增加的。大面積窗戶，特別是東西向大面積窗戶，對空調建筑節能極為不利。提高窗戶的遮陽性能，能較大幅度地降低空調負荷（尤其是運行負荷）。同時，加強門窗的氣密性，對空調建筑節能有一定的意義。二、空調建筑節能基本原理我國夏熱冬冷的長江流域中下游地區和夏熱冬暖的廣東、廣西、福建地區，空調器在建筑中的使用越來越普遍，這些地區空調耗電已成為建筑能耗的重點。因此，必須通過技術途徑實現空調建筑的節能。本技術文件中所述空調建筑，系指一般夏季空調降溫建筑，即室溫允許波動范圍為±2°C的舒適性空調建筑。空調建筑得熱一般有以下三種途徑：太陽輻射通過窗戶進入室內構成太陽輻射得熱；圍護結構傳熱得熱；門窗縫隙空氣滲透得熱。這些得熱隨時間而變化，且部分得熱被內部圍護結構所吸收和暫時貯存，其余部分構成空調負荷。空調負荷有設計日冷負荷和運行負荷之分。設計日冷負荷專指在空調室內外設計條件下，空調逐小時冷負荷的峰值，其目的在于確定空調設備的容量。運行負荷系指在夏季空調期間為維持室內恒定的設計溫度，需由空調設備從室內出去的熱量。空調運行能耗是指在夏季空調期間，在空調設備采用某種運行方式的條件下（連續空調或間歇空調），為將室溫維持在允許的波動范圍內，需由空調設備從室內除去的熱量。根據空調建筑物夏季得熱途徑，總結出以下節能設計要點：空調建筑應盡量避免東西朝向或東西向窗戶，以減少太陽直接輻射得熱；空調房應集中布置，上下對齊，溫濕度要求相近的空調房間宜相鄰布置；空調房間應避免布置在轉角處，有伸縮縫處及頂層。當必須布置在頂層時，屋頂應由良好的隔熱措施；在滿足功能要求的前提下，空調建筑外表面積宜盡可能的小，表面宜采用淺色，房間凈高宜降低；外窗面積應盡量減小，窗墻面積比不宜超過0.30（單層窗）和0.40（雙層窗）。向陽或東西向窗戶，宜采用熱反射玻璃、反射陽光鍍膜和有效的遮陽構件；外窗氣密性等級不應低于《建筑外窗氣窗性能分級及檢測方法》（GB7107-2002）中規定的3級水平；圍護結構的傳熱系數應符合《采暖通風與空氣調節涉及范圍》（GBJ19-87）規定的要求（見附表1）。間歇使用的空調建筑，其外圍護結構內側和內圍護結構宜采用輕質材料；連續使用的空調建筑，其外圍護結構內側和內