5.2 热负荷
5.2.1 集中供暖系统的施工图设计，必须对每个房间进行热负荷计算。
5.2.2 冬季供暖通风系统的热负荷应根据建筑物下列散失和获得的热量确定：
1 围护结构的耗热量；
2 加热由外门、窗缝隙渗入室内的冷空气耗热量；
3 加热由外门开启时经外门进入室内的冷空气耗热量；
4 通风耗热量；
5 通过其他途径散失或获得的热量。
5.2.3 围护结构的耗热量，应包括基本耗热量和附加耗热量。
5.2.4 围护结构的基本耗热量应按下式计算：
式中：Q——围护结构的基本耗热量（W）；
α——围护结构温差修正系数，按本规范表5.2.4采用；
F——围护结构的面积（㎡）；
K——围护结构的传热系数[W/（㎡•K）]；
——供暖室内设计温度（℃），按本规范第3章采用；
——供暖室外计算温度（℃），按本规范第4章采用。
注：当已知或可求出冷侧温度时，一项可直接用冷侧温度值代入，不再进行α值修正。
表5.2.4温差修正系数 α
5.2.5 与相邻房间的温差大于或等于5℃，或通过隔墙和楼板等的传热量大于该房间热负荷的10％时，应计算通过隔墙或楼板等的传热量。
5.2.6 围护结构的附加耗热量应按其占基本耗热量的百分率确定。各项附加百分率宜按下列规定的数值选用：
1 朝向修正率：
1) 北、东北、西北按0～10％；
2) 东、西按-5％；
3) 东南、西南按-10％～-15％；
4) 南按-15％～-30％。
注：1 应根据当地冬季日照率、辐射照度、建筑物使用和被遮挡等情况选用修正率。
2 冬季日照率小于35％的地区，东南、西南和南向的修正率，宜采用-10%～0，东、西向可不修正。
2 风力附加率：设在不避风的高地、河边、海岸、旷野上的建筑物，以及城镇中明显高出周围其他建筑物的建筑物，其垂直外围护结构宜附加5％～10％；
3 当建筑物的楼层数为n时，外门附加率：
1) 一道门按65％×n；
2) 两道门(有门斗)按80％×n；
3) 三道门(有两个门斗)按60％×n；
4) 公共建筑的主要出入口按500％。
5.2.7 建筑(除楼梯间外)的围护结构耗热量高度附加率，散热器供暖房间高度大于4m时，每高出1m应附加2％，但总附加率不应大于15％；地面辐射供暖的房间高度大于4m时，每高出1m宜附加1％，但总附加率不宜大于8％。
5.2.8 对于只要求在使用时间保持室内温度，而其他时间可以自然降温的供暖间歇使用建筑物，可按间歇供暖系统设计。其供暖热负荷应对围护结构耗热量进行间歇附加，附加率应根据保证室温的时间和预热时间等因素通过计算确定。间歇附加率可按下列数值选取：
1 仅白天使用的建筑物，间歇附加率可取20％；
2 对不经常使用的建筑物，间歇附加率可取30％。
5.2.9 加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量，应根据建筑物的内部隔断、门窗构造、门窗朝向、室内外温度和室外风速等因素确定，宜按本规范附录F进行计算。
5.2.10 在确定分户热计量供暖系统的户内供暖设备容量和户内管道时，应考虑户间传热对供暖负荷的附加，但附加量不应超过50％，且不应统计在供暖系统的总热负荷内。
5.2.11 全面辐射供暖系统的热负荷计算时，室内设计温度应符合本规范第3.0.5条的规定。局部辐射供暖系统的热负荷按全面辐射供暖的热负荷乘以表5.2.11的计算系数。
表5.2.11局部辐射供暖热负荷计算系数
集中供暖的建筑，供暖热负荷的正确计算对供暖设备选择、管道计算以及节能运行都起到关键作用，特设置此条，且与现行《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 26和《公共建筑节能设计标准》GB 50189保持一致。
在实际工程中，供暖系统有时是按照“分区域”来设置的，在一个供暖区域中可能存在多个房间，如果按照区域来计算，对于每个房间的热负荷仍然没有明确的数据。为了防止设计人员对“区域”的误解，这里强调的是对每一个房间进行计算而不是按照供暖区域来计算。
5.2.2 供暖通风热负荷确定。
计算热负荷时不经常出现的散热量，可不计算；经常出现但不稳定的散热量，应采用小时平均值。当前居住建筑户型面积越来越大，单位建筑面积内部得热量不一，且炊事、照明、家电等散热是间歇性的，这部分自由热可作为安全量，在确定热负荷时不予考虑。公共建筑内较大且放热较恒定的物体的散热量，在确定系统热负荷时应予以考虑。
5.2.4 围护结构基本耗热量的计算。
公式(5.2.4)是按稳定传热计算围护结构耗热量，不管围护结构的热惰性指标大小如何，室外计算温度均采用供暖室外计算温度，即历年平均不保证5天的日平均温度。
近些年北方地区的居住建筑大都采用封闭阳台，封闭阳台形式大致有两种：凸阳台和凹阳台。凸阳台是包含正面和左右侧面三个接触室外空气的外立面，而凹阳台是只有正面一个接触室外空气的外立面。在计算围护结构基本耗热量时，应考虑该围护结构的温差修正系数。现行行业标准《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 26-2010附录E.0.4给出了严寒寒冷地区210个城市和地区、不同朝向的凸阳台和凹阳台温差修正系数。
5.2.5 相邻房间的温差传热计算原则。
当相邻房间的温差小于5℃时，为简化计算起见，通常可不计入通过隔墙和楼板等的传热量。但当隔墙或楼板的传热热阻太小，传热面积很大，或其传热量大于该房间热负荷的10％时，也应将其传热量计入该房间的热负荷内。
5.2.6 围护结构的附加耗热量。包括朝向修正率、风力附加率、外门附加率。
1 朝向修正率，是基于太阳辐射的有利作用和南北向房间的温度平衡要求，而在耗热量计算中采取的修正系数。本条第一款给出的一组朝向修正率是综合各方面的论述、意见和要求，在考虑某些地区、某些建筑物在太阳辐射得热方面存在的潜力的同时，考虑到我国幅员辽阔，各地实际情况比较复杂，影响因素很多，南北向房间耗热量客观存在一定的差异(10％～30％)，以及北向房间由于接受不到太阳直射作用而使人们的实感温度低(约差2℃)，而且墙体的干燥程度北向也比南向差，为使南北向房间在整个供暖期均能维持大体均衡的温度，规定了附加(减)的范围值。这样做适应性比较强，并为广大设计人员提供了可供选择的余地。具有一定的灵活性，有利于本规范的贯彻执行。
2 风力附加率，是指在供暖耗热量计算中，基于较大的室外风速会引起围护结构外表面换热系数增大，即大于23W/（㎡·K)而设的附加系数。由于我国大部分地区冬季平均风速不大，一般为2m/s～3m/s，仅个别地区大于5m/s，影响不大，为简化计算起见，一般建筑物不必考虑风力附加，仅对建筑在不避风的高地、河边、海岸、旷野上的建筑物，以及城镇内明显高出的建筑物的风力附加做了规定。 “明显高出”通常指较大区域范围内，某栋建筑特别突出的情况。
3 外门附加率，是基于建筑物外门开启的频繁程度以及冲入建筑物中的冷空气导致耗热量增大而附加的系数。外门附加率，只适用于短时间开启的、无热空气幕的外门。阳台门不应计入外门附加。
关于第3款外门附加中“一道门附加65％×n，两道门附加80％×n”的有关规定，有人提出异议，但该项规定是正确的。因为一道门与两道门的传热系数是不同的：一道门的传热系数是4.65W/(㎡·K)，两道门的传热系数是2.33W/(㎡·K)。
例如：设楼层数n=6
一道门的附加65％×n为：4.65×65%×6=18.135
两道门的附加80%×n为：2.33×80%×6=11.184
显然一道门附加的多，而两道门附加的少。
另外，此处所指的外门是建筑物底层入口的门，而不是各层每户的外门。
此外，严寒地区设计人员也可根据经验对两面外墙和窗墙面积比过大进行修正。当房间有两面以上外墙时，可将外墙、窗、门的基本耗热量附加5％。当窗墙(不含窗)面积比超过1:1时，可将窗的基本耗热量附加10％。
5.2.7 高度附加率。
高度附加率应附加于围护结构的基本耗热量和其他附加耗热量之和的基础上。高度附加率，是基于房间高度大于4m时，由于竖向温度梯度的影响导致上部空间及围护结构的耗热量增大的附加系数。由于围护结构耗热作用等影响，房间竖向温度的分布并不总是逐步升高的，因此对高度附加率的上限值做了限制。
以前有关地面供暖的规定认为可不计算房间热负荷的高度附加。但实际工程中的高大空间，尤其是间歇供暖时，常存在房间升温时间过长甚至是供热量不足等问题。分析原因主要是：①同样面积时，高大空间外墙等外围护结构比一般房间多，“蓄冷量”较大，供暖初期升温相对需热量较多；②地面供暖向房间散热有将近一半仍依靠对流形式，房间高度方向也存在一些温度梯度。因此本规范建议地面供暖时，也要考虑高度附加，其附加值约按一般散热器供暖计算值50％取值。
5.2.8 间歇供暖系统设计附加值选取。
对于夜间基本不使用的办公楼和教学楼等建筑，在夜间时允许室内温度自然降低一些，这时可按间歇供暖系统设计，这类建筑物的供暖热负荷应对围护结构耗热量进行间歇附加，间歇附加率可取20％；对于不经常使用的体育馆和展览馆等建筑，围护结构耗热量的间歇附加率可取30％。如建筑物预热时间长，如两小时，其间歇附加率可以适当减少。
5.2.9 门窗缝隙渗入室内的冷空气耗热量计算。
本条强调了门窗缝隙渗透冷空气耗热量计算的必要性，并明确计算时应考虑的主要因素。在各类建筑物的耗热量中，冷风渗透耗热量所占比是相当大的，有时高达30％左右，根据现有的资料，本规范附录F分别给出了用缝隙法计算民用建筑的冷风渗透耗热量，并在附录G中给出了全国主要城市的冷风渗透量的朝向修正系数n值。
5.2.10 分户热计量户间传热供暖负荷附加量。
户间传热对供暖负荷的附加量的大小不影响外网、热源的初投资，在实施室温可调和供热计量收费后也对运行能耗的影响较小，只影响到室内系统的初投资。附加量取得过大，初投资增加较多。依据模拟分析和运行经验，户间传热对供暖负荷的附加量不宜超过计算负荷的50％。
5.2.11 辐射供暖负荷计算。
根据国内外资料和国内一些工程的实测，辐射供暖用于全面供暖时,在相同热舒适条件下的室内温度可比对流供暖时的室内温度低2℃～3℃。故规定辐射供暖的耗热量计算可按本规范的有关规定进行，但室内设计温度取值可降低2℃。当辐射供暖用于局部供暖时，热负荷计算还要乘以表5.2.11所规定的计算系数(局部供暖的面积与房间总面积的面积比大于75％时，按全面供暖耗热量计算）。
