原始气象数据对建筑设计 室外计算参数的影响

西安建大科技/总63期/2006年第1期

* 作者简介：张 明，男，西安建筑科技大学建筑学院硕士研究生。

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●科研论文

原始气象数据对建筑设计 室外计算参数的影响

张明*

杨柳

(西安建筑科技大学建筑学院)

【摘要】 本文根据暖通规范的室外空气计算参数的确定方法，对1971-2000年的原始气象资料进行了统计计算，将得出的室外空气计算参数与暖通规范中的室外空气计算参数进行了比较分析。 [关键词] 室外空气计算参数 暖通规范 建筑设计 原始气象数据

1 室外计算参数的确定

在采暖热负荷计算中，如何确定室外计算温度等参数是一个相当重要的问题。单纯从技术观点来看，使采暖系统的最大出力，恰好等于当地出现最冷天气时所需要的热负荷，是最理想的，但这往往同采暖系统的经济性相违背。研究一下气象资料就可以看出，最冷的天气并不是每年都会出现。如果采暖设备是根据历年最不利条件选择的，即把室外计算温度定得过低，那么，在采暖运行期的绝大多数时间里，就会显得设备能力富裕过多，造成浪费；反之，如果把室外计算温度定得过高，则在较长的时间里不能保证必要的室内温度，达不到采暖的目的和要求。因此，正确地确定和合理地采用室外计算参数是一个技术与经济统一的问题。

《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）（以下简称暖通规范）对室外空气计算参数的具体内容和统计方法都提出了一定的要求，室外计算参数的统计年份

宜取近30年，不足30年者，按照实有年份采用，但不得少于10年，本文涉及的194个站点的实有年份均超过10年，大部分均为1971-2000年的观测数据，有些站点为1951-2000年的观测数据，因此完全满足规范的统计要求。下面分别介绍各项参数的含义和统计方法。

1、采暖室外计算温度 应采用历年平均不保证5天的日平均温度

2、冬季通风室外计算温度 应采用累年最冷月平均温度。“累年最冷月”，系指累年逐月平均气温最低的月份。

3、夏季通风室外计算温度 采用历年最热月14时的月平均温度的平均值。

4、夏季通风室外计算相对湿度 采用历年最热月14时的月平均相对湿度的平均值。

5、冬季空气调节室外计算温度采用历年平均不保证1天的日平均温度。

6、冬季空气调节室外计算相对湿度 采用累年最冷月平均相对湿度。

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7、夏季空气调节室外计算干球温度 采用历年平均不保证50h 的干球温度。统计干湿球温度时，宜采用当地气象台站每天4次的定时温度记录，并以每次记录值代表6h 的温度值核算。

8、夏季空气调节室外计算湿球温度 采用历年平均不保证50h 的湿球温度。

9、夏季空气调节室外计算日平均温度 采用历年平均不保证5天的日平均温度。

10、夏季空气调节室外计算逐时温度 可按下式确定：

r

wp sh t t t Δ+=β

式中 sh t ——室外计算逐时温度（℃）；

wp t ——夏季空气调节室外计算日平均

温度（℃）；

β——室外温度逐时变化系数，按暖通规范中的表3.2.10采用；

r t Δ——夏季室外计算平均日较差，应

按下式计算：

52.0wp wg r t t t −=

Δ

式中 wp t ——夏季空气调节室外计算干球温度（℃）；

11、风向及其频率

1）冬季最多风向及其频率

采用累年最冷3个月的最多风向及其平均频率。

2）夏季最多风向及其频率

采用累年最热3个月的最多风向及其平均频率。

3）年最多风向及其频率

采用累年最多风向及其频率。

12、室外平均风速 1）冬季室外平均风速

采用累年最冷3个月个月平均风速的平均值。

2）冬季室外最多风向的平均风速 采用累年最冷3个月最多风向（静风除外）的各月平均风速的平均值。

3）夏季室外平均风速

采用累年最热3个月各月平均风速的平均值。

13、室外大气压力 1）冬季室外大气压力

采用累年最冷3个月各月平均大气压力的平均值。

2）夏季室外大气压力

采用累年最热3个月各月平均大气压力的平均值。

14、冬季日照百分率

采用累年最冷3个月各月平均日照百分率的平均值。

15、设计计算用采暖期天数

按累年日平均温度稳定低于或等于采暖室外临界温度的总日数确定。采暖室外临界温度的选取，一般民用建筑和工业建筑，宜采用5摄氏度。

2 原始气象资料的来源

本文原始气象资料来源于中国气象局提供的1971-2000年统计的气象资料，暖通规范的原始气象资料的统计年份为1951-1980年的30年，由于本文采用的原始气象资料的统计年份为1971-2000年，有些为1951-2000年，统计年份与暖通规范略有不同，所以本文所计算得出的室外计算参数与暖通规范略有不同。

3 室外空气计算参数分析比较

本文作者利用VB6.0自编计算软件（软件界面如图1），对本文搜集的194气象台站的原始气象资料进行了统计计算，得出了一套室外空气计算参数。在这里本文选用代表我国5大气候区的几个典型城市（北京、哈尔滨、上海、昆明、广州）的室外空气计算参数与暖通规范中的对应城市的室外空气计算参数进行了比较分析。分析如下：

图1

图2 图3

1、采暖室外计算温度的比较

如图2所示，本文计算得出的采暖室外计算温度与暖通规范相比较，略高一些，说明了由于本文利用的原始气象参数较新，我国气温成上升趋势，采暖室外计算温度值提高了，如利用本文所提供的采暖室外计算温度指导建筑采暖能耗设计，会起到节约能源的作用。

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