DB12 T 814-2018 民用建筑节能设计气象参数与算法.pdf
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1、ICS 07.060 P 45 DB12 天津市 地 方 标 准 DB12/T 814 2018 民用建筑节能设计气象参数与算法 Standard of meteorological conditions and computational methods for building energy efficiency design of civil building 2018 - 07 - 25 发布 2018 - 09 - 01 实施 天津市市场和质量监督管理委员会 发 布 DB12/T 814 2018 I 目 次 前言 II 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4
2、常用气象参数 2 4.1 室外空气计算参数 2 4.2 夏季太阳辐射照度 5 4.3 度日数 5 4.4 典型气象年参数 5 5 补充气象参数 6 5.1 参考 ASHRAE 方法的设计用气象参数 . 6 5.2 冬季设计用典型日室外逐时计算温度 6 附录 A(资料性附录) 室外空气计算参数 7 附录 B(资料性附录) 夏季新风逐时计算焓值 . 10 附录 C(资料性附录) 夏季太阳总辐射照度 . 11 附录 D(资料性附录) 夏季透过标准玻璃的太阳辐射照度 . 13 附录 E(资料性附录) 供暖度日数和空调度日数 . 15 附录 F(规范性附录) 典型气象年参数 . 16 附录 G(资料性附
3、录) 参考 ASHRAE 方法的设计用气象参数 17 附录 H(资料性附录) 供暖室外逐时计算温度 . 20 附录 I(资料性附录) 冬 季空气调节室外逐时计算温度 . 21 DB12/T 814 2018 II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由天津市气象局提出并归口。 本标准起草单位 : 天津市气候中心 、 天津供热办公室、中国建筑科学研究院有限公司、天津大学、天津市气象服务中心。 本标准主要起草人 :李明财、曹经福、王新毅、田雨辰、王敏、陈颖、史珺、周海珠、孙玫玲、郭军、陈跃浩、田喆、孟凡超、程善俊、熊明明、杨晓君 。 DB12/T 814 2018
4、 1 民用建筑节能设计气象参数与算法 1 范围 本标准规定了建筑节能设计常用 气象参数和补充 气象参数的确定方法及具体数据。 本标准适用于民用建筑节能设计、评估和规划。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB 50736-2012 民用建筑供暖通风与空气调节设计规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 室外空气计算参数 outdoor design conditions 特指设计计算过程中所采用的表征空气状态或变化过程及太阳辐射的物
5、理 量。常用的室外计算参数有干球温度、 相对湿度、 湿球温度、含湿量、 焓值 、风速和压力等。 3.2 历年值 normal value 多年值,特指整编气象资料时,所给出的以往一段连续年份的某一时段的累计平均值或极值 。 3.3 累年值 annual value 逐 年值,特指整编 气象 资料时,所给出的以往一段连续年份中每一年的某一时段的平均值或极值 。 3.4 不保证天数 not-guaranteed days 冬季室外空气日平均温度低于室外计算温度的日数,或夏季室外空气日平均温度高于室外计算温度的日数 。 3.5 不保证小时数 not-guaranteed hours 夏季 空调 室外
6、逐时空气温度高于室外计算温度的小时数 , 或 冬 季 空调 室外逐时空气温度低 于室外计算温度的小时数 。 3.6 滑动平均 moving average 在一系列有序数据中, 依次 将其中某一数据通过计算替换为包括该数据在内的一组数据的平均值,以消除某些随机变化和短周期变化影响的统计方法,也称为移动平均 。 DB12/T 814 2018 2 3.7 供暖度日数 heating degree-day 一年中,当某天室外日平均温度低于冬季供暖室内计算温度时,将该日平均温度与该温度的差值乘以 1d,并将此乘积累加,得到一年的供暖度 日数。 3.8 空调度日数 cooling degree-day
7、 一年中,当某天室外日平均温度高于夏季空调室内计算温度时,将该日平均温度与该温度的差值乘以 1d,并将此乘积累加,得到一年的空调度日数。 3.9 计算 供 暖期 calculating for heating period 采用滑动平均法计算出的累年 日平均温度低于或等于供 暖室外临界温度的时段 。 3.10 典型气象月 typical meteorological month (TMM) 在累年的时间跨度内,依据气象观测数据的月平均值而选取的某年的某个月,该年该月气象 观测数据的月平均值与累年对应月份气象观测数据的平均值最接近。 3.11 典型气象年 typical meteorologic
8、al year (TMY) 由 12个逐月的典型气象月构成的一个假想年。典型气象年的气象数据取自于这 12个典型气象月,并对月间的逐时气象参数进行平滑处理。典型气象年的逐时气象数据主要用于建筑物的能耗模拟。 3.12 水平面太阳总辐射照度 horizontal global solar irradiation 到达水平地面上的太阳直射辐射照度和散射辐射照度之和 。 3.13 水平面太阳散射辐射照度 horizontal diffuse solar irradiation 由于大气对太阳辐射的散射作用 , 从半球天空到达水平地面的那部分太阳辐射照度 。 3.14 法向太阳直射辐射照度 direc
9、t normal irradiation 与太阳直射辐射方向相垂直的平面上接收到的太阳的直射辐射照度 。 4 常用气象参 数 4.1 室外空气计算参数 4.1.1 供暖室外计算温 度 采用 历年不 保证 5d的 日平均温度 。 4.1.2 冬季通风室外计算温 度 采用 累 年最冷月月平均温度的平均值 。 4.1.3 冬季空气调节室外计算温 度 采用历年不保 证 1d的 日平均温度 。 4.1.4 冬季空气调节室外计算相对湿 度 DB12/T 814 2018 3 采 用累年最冷月月平均相对湿度的平均值 。 4.1.5 夏季空气调节室外计算干球温 度 采用历年不保 证 50h的干球温度 。 4.
10、1.6 夏季空气调节室外计算湿球温 度 采用历年不保 证 50h的湿球温度 。 4.1.7 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 。 4.1.8 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 。 4.1.9 夏季空气调节室外计算日平均温 度 采用历年 平均 不保 证 5d的日平均温度 。 4.1.10 夏季空气调节室外计算逐时温 度 夏季空气调节室外计算逐时温度按下式确定: rwp tt sht(1) 52.0 ttt wgr wp(2) 式中: sht 室外计算 逐时温度 () ; wpt 夏季空气调节室外计算日平均温
11、 度 () , 按本标准第 4.1.9条采用; 室外温度逐时变化系数, 按 GB 50736-2012 中表 4.1.11采用; rt 夏季室外计算平均日较差, 按式 (2)计算; wgt 夏季空气调节室外计算干球温度 ( ),按本标准第 4.1.5条采用。 4.1.11 冬季室外平均风 速 采用累 年最冷 3个 月各月平均风速的平均值 。 4.1.12 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 。 4.1.13 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 。 4.1.14 冬季最多风向及其频 率 采用累年最 冷 3
12、个月 的最多风向及其平均频率 。 4.1.15 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 。 DB12/T 814 2018 4 4.1.16 年最多 风向及其频 率 采用累年最多风向及其平均频率 。 4.1.17 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 。 4.1.18 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 。 4.1.19 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 。 4.1.20 年最大冻土深度 采用累年 年最大冻土深度 的平均值 。 4.1.21 设计计算用供暖期天
13、数 设计计算用供暖期天数,按累年日平均温度稳定低于或等于供暖室外临界温度的总日数确定 。 4.1.22 供暖室外临界温 度 供暖室外临界温度的选取,一般民用建筑宜 采用 5 。 4.1.23 极端最高温 度 采用历 年极端最高温度 。 4.1.24 极端最低温 度 采用历 年极端最低温度 。 4.1.25 累 年极端最高 温度 平均 值 采用累年极端最高 温度 的平均值 。 4.1.26 累年极端最低 温度 平均 值 采用累年极端最低 温度 的平均值 。 4.1.27 历年最低日平均温 度 采用历 年日平均温度中的最低值 。 4.1.28 历 年最热月平均相对湿 度 采用历年月平均温度最高的月
14、份的相对湿度平均值 。 4.1.29 夏季新风逐时计算焓 值 采 用 24个时刻累年平均每年不保证 7h的空气焓值,可按本标准附录 B采用 。 4.1.30 室外空气计算参数 DB12/T 814 2018 5 可 从本 标准 附录 A和附录 B中选取 。 4.2 夏季太阳辐射照 度 4.2.1 基本原 则 夏季太阳辐射照度,应 按 7月 21日 的太阳赤纬计算确定 。 4.2.2 夏季 太阳总辐射照 度 建 筑物各朝向垂直面与水平面的太阳总辐射照度,可按本标准附 录 C采 用 。 4.2.3 夏季透过标准 玻璃的太阳辐射照 度 透过建筑物各朝向垂直面与水平面标准玻璃的太阳直接辐射照度和散射辐
15、射照度,可按本标准附录D采用 。 4.3 度日数 4.3.1 供 暖度日数( HDD18) 值 采用历年供暖度日数,可按本标准附录 E采用。(基础温度为 18 ) 4.3.2 空调度日数( CDD26) 值 采用历年空调度日数,可按本标准附录 E采用。(基础温度为 26 ) 4.4 典型气象年参数 4.4.1 典型气象年 生成 用气象要 素 采用一日平均温度、最高温度、最低温度、平均相对湿度、平均风速、 水平面 太阳 总 辐射六要素 ,典型气象年生成方法按本标准附录 F.1确定 。 4.4.2 典型气象年 参 数 本标准附录 F.2典型气象年( TMY)数据中的 13项逐时 气象参数、单位、精
16、度应符合表 1的规定 。 表 1 典型气象年( TMY)参数构成 气象参数 单位 精度 干球温度 0.1 大气压力 hPa 0.1 hPa 相对湿度 % 1 % 含湿量 g/Kg 0.1 g/Kg 风向 方位 / 风速 m/s 0.1 m/s 水平面太阳总辐射照度 W/m2 0.1 W/m2 法向太阳直射辐射照度 W/m2 0.1 W/m2 水平面太阳散射辐射照度 W/m2 0.1 W/m2 南向太阳总辐射照度 W/m2 0.1 W/m2 北向太阳总辐射照度 W/m2 0.1 W/m2 DB12/T 814 2018 6 气象参数 单位 精度 东向太阳总辐射照度 W/m2 0.1 W/m2 西
17、向太阳总辐射照度 W/m2 0.1 W/m2 5 补充气象参数 5.1 参考 ASHRAE 方法的设计用气象 参数 参考 American Society of Heating, Refrigerating, and Air Conditioning Engineers( ASHRAE,美国采暖、制冷与空调工程师协会)方法的设计用气象参数, 以 不同 不保证日数 (或小时数) 为统计基准的设计用气象参数,本标准附录 G参考 ASHRAE方法的设计用气象参数 采用表 2中的统计方法得到。 表 2 参考 ASHRAE 的设计用计算参数统计方法 统计标准 设计参数 统计方法 按干球温度 排列 冬季供
18、暖计算温度 历年不保证 1d, 5d, 10d 的日平均温度 冬季空调计算温度 历年不保证 6h, 24h, 48h 的 干球 温度 夏季空调计算日平均温度 历年不保证 1d, 5d, 10d 的日平均温度 夏季空调计算温度(及其对应平均湿球温度) 历年不保证 10h, 50h, 100h 的干球温度及其对应的 湿球温度 按含湿量 排列 冬季加湿湿度(及对应平均相对湿度和干球温度) 历年不保证 10h, 50h, 100h 的含湿量 及其 对应的相对湿度和干球温度 夏季除湿湿度(及对应平均相对湿度和干球温度) 历年不保证 10h, 50h, 100h 的含湿量及其对应的相对湿度和干球温度 按焓
19、值 排列 冬季新风计算焓值(及对应干球温度) 历年不保证 10h, 50h, 100h 的空气焓值及其对应的干球温度 夏季新风计算焓值(及对应干球温度) 历年不保证 10h, 50h, 100h 的空气焓值及其对应的干球温度 5.2 冬季设计用典型日室外逐 时计算温 度 5.2.1 供暖室外逐时计算温 度 采用所有日平均温度为供暖计算温度 0.2 范围内的温度曲线的逐时平均值,可按本标准附录 H采用。 5.2.2 冬季空气调节室外逐时计算温 度 采用所有日平均温度为冬季空气调节室外计算温度 0.2 范围内的温度曲线的逐时平均值,可按本标准附录 I采用 。 DB12/T 814 2018 7 A
20、 A 附 录 A (资料性附录) 室外空气计算参数 台站信息 台站名称 蓟州 宝坻 武清 滨海新区 台站编号 54428 54525 54523 54623 北纬(度分) 4002 3944 3923 3903 东经(度分) 11724 11717 11701 11743 海拔( 0.1 米) 157 51 45 48 统计年份 19862015 19862015 19862015 19862015 冬季日照百分率( %) 56 61 56 56 年 最大冻土深度( cm) 42.6 / / 36.6 年平均温度( ) 12.8 11.9 12.7 13.2 室外计算温、湿度 供暖室外计算温度
21、 ( ) -7.2 -8.2 -7.0 -6.2 冬季通风室外计算温度 ( ) -3.8 -4.7 -3.6 -2.8 冬季空气调节室外计算温度 ( ) -10.0 -11.5 -10.1 -9.2 冬季空气调节室外计算相对湿度 (%) 49.7 52.3 53.9 55.5 夏季空气调节室外计算干球温度 ( ) 34.1 33.7 34.1 33.3 夏季空气调节室外计算湿球温度 ( ) 26.6 26.8 27.0 27.0 夏季通风室外计算温度 ( ) 30.2 29.9 30.2 29.4 夏季通风室外计算相对湿度 (%) 58.8 60.9 59.7 62.4 夏季空气调节室外计算
22、日平均温度 ( ) 29.7 28.8 29.6 30.0 风向、风速及频率 冬季室外平均风速 (m/s) 1.6 2.3 2.2 3.3 冬季室外最多风向的平均风速 (m/s) 1.9 3.7 3.7 4.8 夏季室外平均风速 (m/s) 1.6 1.8 2.0 3.3 冬季最多风向及其频率( %) C;ENE NW C;NNW NW 22.3;9.5 15.6 14.7;11.7 13.4 夏季最多风向及其频率( %) C;ENE C;E C;SSW SE 16.2;12.6 12.0;10.0 10.6;9.6 11.7 年最多风向及其频率( %) C;ENE C;NW C;SSW SW
23、 19.0;10.8 12.2;10.1 11.5;9.2 8.9 大气压力 冬季室外大气压力 (hPa) 1025.3 1026.6 1026.6 1026.5 夏季室外大气压力 (hPa) 1003.8 1004.8 1004.7 1004.9 设计计算用供暖期天数及其平均温度 日平均温度 +5 的天数 113 118 113 110 日平均温度 +5 的起止日期 11.113.3 11.93.6 11.123.4 11.153.4 平均温度 +5 期间内的平均温度( ) -0.9 -1.7 -0.9 -0.3 日平均温度 +8 的天数 134 142 132 130 日平均温度 +8 的
24、起止日期 11.33.16 10.303.21 11.43.15 11.83.17 平均温度 +8 期间内的平均温度( ) 0.1 -0.3 0.0 0.6 极端参数 极端最高 温度 ( ) 41.7 40.8 40.6 40.9 极端最低温度 ( ) -19.5 -23.3 -19.9 -18.4 累年极端最高温度 ( ) 37.6 37.2 37.7 37.0 累年极端最低温度 ( ) -13.7 -15.7 -13.8 -12.3 历年最低日平均温度( ) -13.7 -15.8 -14.1 -14.0 历年最热月平均相对湿度( %) 72.7 77.0 74.5 72.7 DB12/T
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