本附录依据典型房间计算得出,该典型房间是在广泛征集目前国内通常采用的公共建筑房间类型基础上确定的,具有较好的代表性;计算系数是利用本规范附录A的气象参数,参照国内外有关资料,对国内外主流空调冷负荷商业计算软件比对、分析、协调、统一、改进后,用多种软件共同计算获得的。计算结果考虑了不同软件的综合影响。
本附录依据典型房间确定各种类型辐射分配比例,设计人员可根据建筑的具体情况以及个人经验选择使用。
轻型房间典型内围护结构和重型房间典型内围护结构见表21和表22。

本附录依据典型房间计算得出,该典型房间是在广泛征集目前国内通常采用的公共建筑房间类型基础上确定的,具有较好的代表性;计算系数是利用本规范附录A的气象参数,参照国内外有关资料,对国内外主流空调冷负荷商业计算软件比对、分析、协调、统一、改进后,用多种软件共同计算获得的。计算结果考虑了不同软件的综合影响。
本附录依据典型房间确定各种类型辐射分配比例,设计人员可根据建筑的具体情况以及个人经验选择使用。
轻型房间典型内围护结构和重型房间典型内围护结构见表21和表22。

本附录给出的全国104个城市的渗透冷空气量的朝向修正系数n值,是参照国内有关资料提出的方法,通过具体地统计气象资料得出的。所谓渗透冷空气量的朝向修正系数,是1971~1980年累年一月份各朝向的平均风速、风向频率和室内外温差三者的乘积与其最大值的比值,即以渗透冷空气量最大的某一朝向n=1,其他朝向分别采取n<1的修正系数。在附录中所列的104个城市中,有一小部分城市n=1的朝向不是采暖问题比较突出的北、东北或西北,而是南、西南或东南等。如乌鲁木齐南向n=1,北向n=0.35;哈尔滨南向n=1,北向n=0.30。有的单位反映这样规定不尽合理,有待进一步研究解决。考虑到各地区的实际情况及小气候因素的影响,为了给设计人员留有选择的余地,在附录的表述中给予一定灵活性。
本附录根据近年来冷风渗透的研究成果及其工程应用情况,给出了采用缝隙法确定多层和高层民用建筑渗透冷空气量的计算方法。
1 在确定L0时,应用通用性公式(F.0.2-2)进行计算。原因是规范难以涵盖目前出现的多种门窗类型,且同一类型门窗的渗风特性也有不同。式(F.0.2-2)中的外门窗缝隙渗风系数α1值可由供货方提供或根据现行国家标准《建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法》,按表F.0.3-1采用。
2 根据朝向修正系数n的定义和统计方法,υ0应当与n=1的朝向对应,而该朝向往往是冬季室外最多风向;若n值以一月平均风速为基准进行统计,υ0应当取为一月室外最多风向的平均风速。考虑一月室外最多风向的平均风速与冬季室外最多风向的平均风速相差不大,且后者可较为方便地获得,故本附录式(F.0.2-2)中的υ0取为冬季室外最多风向的平均风速。
3 本附录采用冷风渗透压差综合修正系数m,式(F.0.2-3)引入热压系数Cr和风压差系数△Cf,使其成为反映综合压差的物理量。当m>0时,冷空气渗入。
4 当渗透冷空气流通路径确定时,热压系数Cr仅与建筑内部隔断情况及缝隙渗风特性有关。因建筑日趋多样化,且确定Cr的解析值需求解非线性方程,获取Cr的理论值非常困难。本附录根据典型建筑门窗设置情况及其缝隙特性,通过对有关参数的数量级分析,提供了热压系数Cr的推荐值。一般认为,渗透冷空气经外窗、内(房)门、前室门和楼梯间(电梯间)门进入气流竖井。本规范表F.0.3-2中,若前室门或楼梯间(电梯间)设门,则0.2≤Cr≤0.6;否则,Cr≥0.6。对于内(房)门也是如此。所谓密闭性好与差是相对于外窗气密性而言的。Cr的幅值范围应为0~1.0,但为便于计算且偏安全,可取下限为0.2。有条件时,应进行理论分析与实测。
5 风压差系数△Cf不仅与建筑表面风压系数Cf有关,而且与建筑内部隔断情况及缝隙渗风特性有关。当建筑迎风面与背风面内部隔断等情况相同时,△Cf仅与Cf有关;当迎风面与背风面Cf分别取绝对值最大,既1.0和-0.4时,△Cf=0.7,可见该值偏安全。有条件时,应进行理论分析与实测。
6 因热压系数Cr对热压差均有作用,本附录中有效热压差与有效风压差之比C值的计算式(F.0.2-5)中不包括Cr。
7 竖井计算温度t'n,应根据楼梯间等竖井是否采暖等情况经分析确定。
夏季空气调节用的计算大气透明度等级分布图,其制定条件是在标准大气压力下,大气质量M=2,(M=1/sinβ,β—高度角,这里取β=30°)。
根据附录E所标定的计算大气透明度等级,再按本规范第4.2.4条表4.2.4进行大气压力订正,即可确定出当地的计算大气透明度等级。这一附录是根据我国气象部门有关科研成果中给出的我国七月大气透明度分布图,并参照全国日照率等值线图改制的。
本规范附录C和附录D分7个纬度(北纬20°、25°、30°、35°、40°、45°、50°),6种大气透明度等级给出了太阳辐射照度值,表达形式比较简捷,而且概括了全国情况,便于设计应用。在附录D中,分别给出了直接辐射和散射辐射值(直接辐射与散射辐射值之和,即为相应时刻透过标准窗玻璃进入室内的太阳总辐射照度),为空气调节负荷计算方法的应用和研究提供了条件。根据当地的地理纬度和计算大气透明度等级,即可直接从附录C、附录D中查到当地的太阳辐射照度值,从设计应用的角度看,还是比较方便的。
本附录提供了我国除香港、澳门特别行政区、台湾外28个省级行政区、4个直辖市所属294个台站的室外空气计算参数。由于台站迁移,观测条件不足等因素,个别台站的基础数据缺失,统计年限不足30年。统计年限不足30年的计算结果在使用时应参照邻近台站数据进行比较、修正。咸阳、黔南州及新疆塔城地区等个别台站的湿球温度无记录,可参考表19的数值选取。
本附录绝大部分台站基础数据的统计年限为1971年1月1日至2000年12月31日。在标准编制过程中,编制组与国家气象信息中心合作,投入了很大的精力整理计算室外空气计算参数,为了确保方法的准确性,编制组提取1951~1980年的数据进行整理与《工业企业供暖通风和空气调节设计规范》TJ 19进行比对,最终确定了各个参数的确定方法。本标准编制初期是2009年,还没有2010年的基础数据,由于气象部门的整编数据是以1为起始年份,每十年进行一次整编,因此编制组选用1971年至2000年的数据整理计算形成了附录A。2010年底,标准编制进入末期,为了能使设计参数更具时效性,编制组又联合气象部门计算整理了以1981年至2010年为基础数据的室外空气计算参数。经过对比,1981年至2010年的供暖计算温度、冬季通风室外计算温度及冬季空气调节室外计算温度上升较为明显,夏季空气调节室外计算温度等夏季计算参数也有小幅上升。以北京为例,供暖计算温度为-6.9℃,已经突破了-7℃。不同统计年份下,北京、西安、乌鲁木齐、哈尔滨、广州、上海的室外空气计算参数比对情况见表20。
据气象学人士的研究:自20世纪60年代起,乌鲁木齐、青岛、广州等台站的年平均气温均表现为显著的升温趋势,21世纪前几年,极端最高气温的年际值都比多年平均值偏高。同时,20世纪60年代中后期和70年代中期是极端低温事件发生的高频时段,70年代初和80年代初是极端高温事件发生的低频时段,90年代后期是极端高温事件发生的高频时期。因此,室外空气计算参数的结果也随之发生变化。表20可以看出1951~1980年的室外空气计算参数最低,这是由于1951~1980年是极端最低气温发生频率较高的时期;1971~2000年由于气温逐渐升高,室外空气气象参数也随之升高,1981~2010年则更高。考虑到近两年来冬季气温较往年同期有所下降,如果选用1981~2010年的计算数据,对工程设计,尤其是供暖系统的设计影响较大,为使数据具有一定的连贯性,编制组在广泛征求行业内部专家学者意见的基础上,最终决定选用1971~2000年作为本规范室外空气计算参数的统计期,形成附录A。



11.2.1 设备、管道及其配套的部、配件的材料选择。
设备、管道以及它们配套的部件、配件等所接触的介质是包括了内部输送的介质与外部环境接触的物质。民用建筑中的设备、管道的使用条件通常较为良好,但也有一些使用条件比较恶劣的场合。空调机组的冷凝水盘,由于经常性有凝结水存在,一般常用不锈钢底盘;厨房灶台排风罩与风管输运空气中也存在大量水蒸气,常用不锈钢板制作;游泳馆的空调设备与风道除了会与水汽接触外,还会与氯离子接触,因此常采用带有耐腐蚀涂膜的散热翅片、无机玻璃钢风管或耐腐蚀能力较好的彩钢板制作的风管;同样,用于海边附近的空调室外机,通常也选用带有耐腐蚀涂膜的散热翅片;对于设置在室外设备与管道的外表面材料也应具有抗日射高温及紫外线老化的能力。如此,设计必须根据这些条件正确选择使用材料。
11.2.2 金属设备与管道外表面防腐。
一般情况下,有色金属、不锈钢管、不锈钢板、镀锌钢管、镀锌钢板和用作保护层的铝板都具有很好的耐腐蚀能力,不需要涂漆。但这些金属材料与一些特定的物质接触时也会产生腐蚀,如:铝、锌材料不耐碱性介质,不耐氯、氯化氢和氟化氢,也不宜用于铜、汞、铅等金属化合物粉末作用的部位;奥氏体铬镍不锈钢不耐盐酸、氯气等含氯离子的物质。因此这类金属在非正常使用环境条件下,也应注意防腐蚀工作。
防腐蚀涂料有很多类型,适用于不同的环境大气条件。用于酸性介质环境时,宜选用氯化橡胶、聚氨酯、环氧、聚氯乙烯萤丹、丙烯酸聚氨酯、丙烯酸环氧、环氧沥青、聚氨酯沥青等涂料;用于弱酸性介质环境时,可选用醇酸涂料等;用于碱性介质环境时,宜选用环氧涂料等;用于室外环境时,可选用氯化橡胶、脂肪族聚氨酯、高氯化聚乙烯、丙烯酸聚氨酯、醇酸等;用于对涂层有耐磨、耐久要求时,宜选用树脂玻璃鳞片涂料。
11.2.3 涂层的底漆与面漆。
为保证涂层的使用效果和寿命,涂层的底层涂料、中间涂料与面层涂料应选用相互间结合良好的涂层配套。
11.2.4 涂漆前管道外表面的处理应符合涂层产品的相应要求。
为保证涂层质量,涂漆前管道与设备的外表面应平整,把焊渣、毛刺、铁锈、油污等清除干净。一般情况下在在防腐工程施工验收规范中都有规定。但对于有特殊要求时,如需要喷射或抛射除锈、火焰除锈、化学除锈等,应在设计文件中规定。
11.2.5 对用于与奥氏体不锈钢表面接触的绝热材料的相关要求。
国家标准《工业设备及管道绝热工程施工规范》GB 50126中规定:用于奥氏体不锈钢设备或管道上的绝热材料,其氯化物、氟化物、硅酸盐、钠离子含量的规定如下:


11.1.1 需要进行保温的条件。
为减少设备与管道的散热损失、节约能源、保持生产及输送能力,改善工作环境、防止烫伤,应对设备、管道(包括管件、阀门等)应进行保温。由于空调系统需要保温的设备和管道种类较多,本条仅原则性地提出应该保温的部位和要求。
11.1.2 需要进行保冷的条件。
为减少设备与管道的冷损失、节约能源、保持和发挥生产能力、防止表面结露、改善工作环境,设备、管道(包括阀门、管附件等)应进行保冷。由于空调系统需要保冷的设备和管道种类较多,本条仅原则性地提出应该保冷的部位和要求。特别需要指出的是,水源热泵系统的水源环路应根据当地气象参数做好保温、保冷或防凝露措施。
11.1.3 对设备与管道绝热材料的选择要求。
近年来,随着我国高层和超高层建筑物数量的增多以及由于绝热材料的燃烧而产生火灾事故的惨痛教训,对绝热材料的燃烧性能要求会越来越高,规范建筑中使用的绝热材料燃烧性能要求很有必要,设计采用的绝热材料燃烧性能必须满足相应的防火设计规范的要求。相关防火规范包括《建筑设计防火规范》GB 50016、 《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045。
11.1.4 对设备与管道绝热材料保温层厚度的计算原则。
11.1.5 对设备与管道绝热材料保冷层厚度的计算原则。
11.1.6 对复合型风管绝热性能的要求。
11.1.7 对设计设备与管道绝热设计的要求。
10.3.1 设置隔振的条件。
通风、空调和制冷装置运行过程中产生的强烈振动,如不予以妥善处理,将会对工艺设备、精密仪器等的工作造成影响,并且有害于人体健康,严重时,还会危及建筑物的安全。因此,本条规定当通风、空调和制冷装置的振动靠自然衰减不能达到允许程度时,应设置隔振器或采取其他隔振措施,这样做还能起到降低固体传声的作用。
10.3.2~10.3.4 选择隔振器的原则。
1 从隔振器的一般原理可知,工作区的固有频率,或者说包括振动设备、支座和隔振器在内的整个隔振体系的固有频率,与隔振体系的质量成反比,与隔振器的刚度成正比,也可以借助于隔振器的静态压缩量用下式计算:

振动设备的扰动频率取决于振动设备本身的转速,即

隔振器的隔振效果一般以传递率表示,它主要取决于振动设备的扰动频率与隔振器的固有频率之比,如忽略系统的阻尼作用,其关系式为:

由式(37)可以看出,当f/f0趋近于0时,振动传递率接近于1,此时隔振器不起隔振作用;当f=f0时,传递率趋于无穷大,表示系统发生共振,这时不仅没有隔振作用,反而使系统的振动急剧增加,这是隔振设计必须避免的;只有当f/f0>√2时,亦即振动传递率小于1,隔振器才能起作用,其比值愈大,隔振效果愈好。虽然在理论上,f/f0愈大愈好,但因设计很低的f0,不但有困难、造价高,而且当f/f0>5时,隔振效果提高得也很缓慢,通常在工程设计上选用f/f0=2.5~5,因此规定设备运转频率(即扰动频率或驱动频率)与隔振器的固有频率之比,应大于或等于2.5。
弹簧隔振器的固有频率较低(一般为2Hz~5Hz),橡胶隔振器的固有频率较高(一般为5Hz~10Hz),为了发挥其应有的隔振作用,使f/f0=2.5~5,因此,本规范规定当设备转速小于或等于1500r/min时,宜选用弹簧隔振器;设备转速大于1500r/min时,宜选用橡胶等弹性材料垫快或橡胶隔振器。对弹簧隔振器适用范围的限制,并不意味着它不能用于高转速的振动设备,而是因为采用橡胶等弹性材料已能满足隔振要求,而且做法简单,比较经济。
各类建筑由于允许噪声的标准不同,因而对隔振的要求也不尽相同。由设备隔振而使与机房毗邻房间内的噪声降低量NR可由经验公式(38)得出:

允许振动传递率(T)随着建筑和设备的不同而不同,具体建议值见表17:

2 为了保证隔振器的隔振效果并考虑某些安全因素,橡胶隔振器的计算压缩变形量,一般按制造厂提供的极限压缩量的1/3~1/2采用;橡胶隔振器和弹簧隔振器所承受的荷载,均不应超过允许工作荷载;由于弹簧隔振器的压缩变形量大,阻尼作用小,其振幅也较大,当设备启动与停止运行通过共振区其共振振幅达到最大时,有可能使设备及基础起破坏作用。因此,条文中规定,当共振振幅较大时,弹簧隔振器宜与阻尼大的材料联合使用。
3 当设备的运转频率与弹簧隔振器或橡胶隔振器垂直方向的固有频率之比为2.5时,隔振效率约为80%,自振频率之比为4~5时,隔振效率大于93%,此时的隔振效果才比较明显。在保证稳定性的条件下,应尽量增大这个比值。根据固体声的特性,低频声域的隔声设计应遵循隔振设计的原则,即仍遵循单自由度系统的强迫振动理论,高频声域的隔声设计不再遵循单自由度系统的强迫振动理论,此时必须考虑到声波沿着不同介质传播所发生的现象,这种现象的原理是十分复杂的,它既包括在不同介质中介面上的能量反射,也包括在介质中被吸收的声波能量。根据上述现象及工程实践,在隔振器与基础之间再设置一定厚度的弹性隔振垫,能够减弱固体声的传播。
10.3.5 对隔振台座的要求。
加大隔振台座的质量及尺寸等,是为了加强隔振基础的稳定性和降低隔振器的固有频率,提高隔振效果。设计安装时,要使设备的重心尽量落在各隔振器的几何中心上,整个振动体系的重心要尽量低,以保证其稳定性。同时应使隔振器的自由高度尽量一致,基础底面也应平整,使各隔振器在平面上均匀对称,受压均匀。
10.3.6、10.3.7 减缓固体传振和传声的措施。
为了减缓通风机和水泵设备运行时,通过刚性连接的管道产生的固体传振和传声,同时防止这些设备设置隔振器后,由于振动加剧而导致管道破裂或设备损坏,其进出口宜采用软管与管道连接。这样做还能加大隔振体系的阻尼作用,降低通过共振时的振幅。同样道理,为了防止管道将振动设备的振动和噪声传播出去,支吊架与管道间应设弹性材料垫层。管道穿过机房围护结构处,其与孔洞之间的缝隙,应使用具备隔声能力的弹性材料填充密实。
10.3.8 使用浮筑双隔振台座来减少振动。
10.2.1 噪声源声功率级的确定。
进行暖通空调系统消声与隔声设计时,首先必须知道其设备如通风机、空调机组、制冷压缩机和水泵等声功率级,再与室内外允许的噪声标准相比较,通过计算最终确定是否需要设置消声装置。
10.2.2 再生噪声与自然衰减量的确定。
当气流以一定速度通过直风管、弯头、三通、变径管、阀门和送、回风口等部件时,由于部件受气流的冲击湍振或因气流发生偏斜和涡流,从而产生气流再生噪声。随着气流速度的增加,再生噪声的影响也随之加大,以至成为系统中的一个新噪声源。所以,应通过计算确定所产生的再生噪声级,以便采取适当措施来降低或消除。
本条规定了在噪声要求不高,风速较低的情况下,对于直风管可不计算气流再生噪声和噪声自然衰减量。气流再生噪声和噪声自然衰减量是风速的函数。
10.2.3 设置消声装置的条件及消声量的确定。
通风与空调系统产生的噪声量,应尽量用风管、弯头和三通等部件以及房间的自然衰减降低或消除。当这样做不能满足消声要求时,则应设置消声装置或采取其他消声措施,如采用消声弯头等。消声装置所需的消声量,应根据室内所允许的噪声标准和系统的噪声功率级分频带通过计算确定。
10.2.4 选择消声设备的原则。
选择消声设备时,首先应了解消声设备的声学特性,使其在各频带的消声能力与噪声源的频率特性及各频带所需消声量相适应。如对中、高频噪声源,宜采用阻性或阻抗复合式消声设备;对于低、中频噪声源,宜采用共振式或其他抗性消声设备;对于脉动低频噪声源,宜采用抗性或微穿孔板阻抗复合式消声设备;对于变频带噪声源,宜采用阻抗复合式或微穿孔板消声设备。其次,还应兼顾消声设备的空气动力特性,消声设备的阻力不宜过大。
10.2.5 消声设备的布置原则。
为了减少和防止机房噪声源对其他房间的影响,并尽量发挥消声设备应有的消声作用,消声设备一般应布置在靠近机房的气流稳定的管段上。当消声器直接布置在机房内时,消声器、检查门及消声器后至机房隔墙的那段风管必须有良好的隔声措施;当消声器布置在机房外时,其位置应尽量临近机房隔墙,而且消声器前至隔墙的那段风管(包括拐弯静压箱或弯头)也应有良好的隔声措施,以免机房内的噪声通过消声设备本体、检查门及风管的不严密处再次传入系统中,使消声设备输出端的噪声增高。
在有些情况下,如系统所需的消声量较大或不同房间的允许噪声标准不同时,可在总管和支管上分段设置消声设备。在支管或风口上设置消声设备,还可适当提高风管风速,相应减小风管尺寸。
10.2.6 管道穿过围护结构的处理。
管道本身会由于液体或气体的流动而产生振动,当与墙壁硬接触时,会产生固体传声,因此应使之与弹性材料接触,同时也为防止噪声通过孔洞缝隙泄露出去而影响相邻房间及周围环境。