张 涛 郈爱杰 陈德玉 蔡建军

(1．中国汽车工业工程有限公司，天津 300013；2.天津市建筑设计院，天津 300074； 3.天津市房屋鉴定设计院，天津 300072)

1 概述

在节约型社会的背景下，对住宅建筑热负荷的合理及相对准确计算，不仅可以满足用户的需要，而且可以减少投资，对于建筑节能具有显著意义。

GB 50016—2014建筑设计防火规范(2018年版)的2.1.1条规定：高层建筑指建筑高度大于27 m的住宅建筑和建筑高度大于24 m的非单层厂房、仓库和其他民用建筑，并进一步在5.1.1条中，对民用建筑的分类进行了详细规定。不同于其他建筑形式，高层建筑的热负荷计算更加复杂，影响因素也比一般建筑要多。考虑到高层建筑外部环境参数在垂直方向的差异化分布，在进行热负荷计算时，需要综合考虑朝向、风力、高度、门窗缝隙向室内渗入冷空气等参数变化对建筑热负荷的影响。本文重点分析风力、门窗缝隙渗入室内的冷空气对高层建筑热负荷的影响。

2 风力影响

室外风速对建筑围护结构的表面传热系数有明显影响，进而影响热负荷计算。目前相关规范给出的冬季室外平均风速是以地面以上10 m作为基准高度[1]，10 m以上高度h处的风速计算见式(1)：

(1)

其中，Vh为高度h处的风速，m/s；V0为高度h0处的风速，m/s，建筑所在地区的气象监测值；h为需要计算的实际高度，在取值上大于10 m；h0为基准高度，一般为10 m；α为幂指数，与温度的垂直梯度和地面粗糙度有关的实验值,见表1。

表1 不同地区环境的风速计算幂指数α经验数值[2]

对于高层建筑，室外风速的增加导致围护结构的外表面对流换热系数的增大，从而造成传热系数K的增大。……