建筑热过程的"状态空间"模型

4 主要结论
4.1 节能效果
由于间歇采暖存在蓄热转移效应，在保证室温舒适性的条件下，间歇采暖的节能
效果并不明显。对于所计算的对象，停暖时间比为30％时（白天上班期间停暖10
小时），全楼平均节能率仅为10％。热负荷较大房间的间歇采暖节能率较大，对
于保温性能很好的新型节能建筑，其间歇采暖节能效果并不大；个别热负荷较小
的房间，停暖期间，其温降较小，而邻室的温降较大，出现了户间传热，造成了
间歇采暖能耗比连续采暖大的“反常”情况。另外，间歇运行将使采暖系统设备的效
率下降，这又使间歇采暖的节能效果进一步减小。因此每天停机时间小于4个小时
的短期停机间歇运行方式没有实际节能意义。增加升温时间，可以使升温的负荷
减小，节能效果提高，但它是以牺牲室温舒适度为代价，这是目前常见的情况。
本文研究的对象为全楼同时间歇的情况，对于个别户间歇的情况，由于户间传
热，该户节能效果将明显增强，但其相邻户的能耗将增加。
4.2 设备容量
要大大缩短间歇采暖室温回升时间，必须大幅度增加采暖设备的容量，要使室温
能够在1小时内回升到设计温度，设备容量必须增大25％～58％。对于考虑户间
传热的分户计量采暖系统，由于考虑了户间传热，其户内的设备容量已经有较大
的余量，因此其室内采暖设备的容量不宜增加。也就是说，在采暖系统设计时，
间歇采暖与户间传热两者不宜叠加考虑。否则将使采暖设备投资大大增加。但与
户间传热负荷不同，对于集中采暖系统间歇采暖方式，其运行期间的系统供暖总
负荷应相应增加，这可以通过提高供暖温度参数的方法来解决。
4.3 保温方式的影响
内、外保温方式对间歇采暖能耗的影响很小，外保温方式间歇采暖的能耗稍大。
由前面的分析可以看出，热容大的建筑间歇采暖的能耗大，但是由于内墙、楼
板、地面、家具等为房间热容主体，它们为不变量，再扣除窗面积，实际上，外
墙在房间总热容中所占的比例很小。因此外墙采用内保温还是外保温对间歇采暖
的影响很小。
4.4 间歇温降
开始停暖时温降较快，3小时后温降速度变慢。采暖热负荷较大的房间间歇采暖
停暖时，温降也较大。最大温降为8.33℃，室内温度最低达到9.67℃。内保温的
间歇温降比外保温大，但差值不大，通常不超过1.5℃。因此，对于北京地区满足
现行节能标准的节能住宅建筑，上班停暖的运行方式，室内管道设备不会出现冻
坏的问题。
需要指出的是，本文的结论是针对文中的计算条件得出的，如果计算条件与本文
的计算条件相差较大，其结论可能不同。
参考文献
1陈锋、邓宇春、薛志峰、吴如宏. 建筑环境设计模拟工具包DeST. 暖通空调，
1999，26（4）58～63
2简毅文、江亿. 住宅室温模拟和实测数据的一致性分析.住宅科技，2002，
（3），3～5
3 李兆坚. 住宅楼梯间供暖温差修正系数测试分析. 暖通空调，2003，33（1）38
～40

wu

3.3 间歇采暖的热负荷与设备容量
由表2和图4可以看出，为了使开始供暖时室内温度很快达到设计值，升温阶段的
热负荷很大。为了保证室内温度舒适度，采暖设备容量将大大增加，最大热负荷
需要增加
25％～58％。内保温的最大热负荷通常比外保温的最大热负荷略大。

wu

3.2 间歇采暖的室内温降
由表2可以看出：采暖热负荷较大的房间间歇采暖停暖时，温降也较大。顶层北边
3号房间的温降最大，为8.33℃，室内温度最低达到9.67℃。内保温的温降比外保
温大，但差值不超过1.5℃。由图2可以看出，开始停暖时温降较快，3小时后温降
速度变慢。