摘要：根據(jù)北京地區(qū)實(shí)際的住宅建筑方案，針對(duì)當(dāng)?shù)囟?、夏季不同的室外氣象條件，采用建筑熱環(huán)境模擬軟件DeST，計(jì)算分析了房間耗熱量和耗熱量指標(biāo)隨住宅外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫狀況的變化。通過(guò)分析比較，初步確定滿足冬、夏季住宅節(jié)能要求的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能。 
    關(guān)鍵詞：住宅建筑 外圍護(hù)結(jié)構(gòu) 耗熱量指標(biāo) 耗冷量指標(biāo)
    1 前言
　　在節(jié)能住宅的設(shè)計(jì)中，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫狀況是影響住宅冬、夏季能耗指標(biāo)的重要因素。我國(guó)現(xiàn)行的《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（采暖居住建筑部分）》從降低冬季采暖能耗的角度，詳細(xì)規(guī)定了北方各采暖地區(qū)住宅圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件傳熱系數(shù)的上限值，但這些限值主要是根據(jù)冬季的室外氣象參數(shù)確定的，并沒(méi)有考慮當(dāng)?shù)叵募臼彝鈿庀髼l件的變化特點(diǎn)。而對(duì)于某些采暖地區(qū)（如北京），其室外氣象條件的特點(diǎn)是冬季寒冷和夏季炎熱。此外，作為影響住宅熱狀況的另一個(gè)重要外擾，太陽(yáng)輻射對(duì)各個(gè)朝向的作用又是有所差別的。因此，為了以zui少的投入獲得的保溫效果，應(yīng)同時(shí)考慮室外氣象條件變化的動(dòng)態(tài)性和方向性對(duì)住宅圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能的不同要求，合理地確定住宅外墻及屋面的保溫性能。
　　住宅節(jié)能的主要目的是在滿足人體熱舒適的基礎(chǔ)上，盡可能地降低機(jī)械系統(tǒng)的使用能耗。因此，本文以北京地區(qū)實(shí)際的住宅建筑作為研究對(duì)象，采用建筑熱環(huán)境模擬分析軟件DeST，分析住宅建筑外墻和屋面保溫性能的變化對(duì)房間冬季耗熱量指標(biāo)和夏季（6、7、8月）耗冷量指標(biāo)的影響，并初步確定同時(shí)滿足冬、夏季住宅節(jié)能要求的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能。
    2 研究方法及工具
　　采用計(jì)算模擬分析的方法。相比于實(shí)驗(yàn)研究，這種方法可以方便有效地研究不同住宅建筑方案在各種內(nèi)擾和外擾作用下的室內(nèi)熱狀況特性（室溫和負(fù)荷）。
　　模擬分析的工具是清華大學(xué)空調(diào)教研組經(jīng)過(guò)20年時(shí)間研究開(kāi)發(fā)的DeST軟件。該軟件對(duì)建筑熱過(guò)程模擬的可靠性已通過(guò)傅里葉變換方法，在不同建筑物結(jié)構(gòu)和不同室內(nèi)外熱擾狀況下得到了驗(yàn)證。因此，在建筑描述、室外氣象條件、室內(nèi)熱擾量及室溫設(shè)定值定的情況下，可通過(guò)DeST模擬分析。住宅耗熱量指標(biāo)和耗冷量指標(biāo)的全年逐時(shí)變化情況。 
    3 研究對(duì)象
　　3.1 建筑形式
　　研究對(duì)象為普通的5層居民住宅樓，其標(biāo)準(zhǔn)層的平面布局見(jiàn)圖1所示。
　　為了簡(jiǎn)化問(wèn)題，選取取底層、中間層（3層）和頂層的中間段及東、西端頭的南、北向房間，分析它們的耗熱量和耗冷量指標(biāo)的變化。這些房間的功能均為臥室，房間的朝向分別為南向、北向、東南向、東北向、西南向和西北向。 
    3.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)
　　圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料的選擇應(yīng)保證它們的傳熱系數(shù)不超過(guò)新節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的相應(yīng)限值。各部分圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的具體構(gòu)造及其傳熱系數(shù)見(jiàn)表1所列。 　　
　　　

表1　圍護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其傳熱系數(shù)（W/（m²·K））

表3 均勻和不均勻方案的圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫材料（聚苯板）的厚度（mm）及總消耗量（m³）

　　　　　　　　　表4 均勻和不均勻方案下頂層房間的耗熱量指標(biāo)（w/m²）及相對(duì)耗熱量（%）