GB 50019-2015 工业建筑供暖通风与空气调节设计规范 (完整版)
1 总 则
1.0.1 为了工业企业改善劳动条件,提高劳动生产率,保证产品质量和人身安全,在供暖、通风与空气调节设计中采用先进技术,合理利用和节约能源与资源,保护环境,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于新建、扩建和改建的工业建筑物及构筑物的供暖、通风与空气调节设计。本规范不适用于有特殊用途、特殊净化与特殊防护要求的建筑物、洁净厂房以及临时性建筑物的供暖、通风与空气调节设计。
1.0.3 供暖、通风与空气调节设计方案应根据生产工艺要求以及建筑物的用途与功能、使用要求、冷热负荷构成特点、环境条件、能源状况,结合现行国家相关卫生、安全、节能、环保等方针政策,会同相关专业通过综合技术经济比较确定。在设计中宜采用新技术、新工艺、新设备、新材料。
1.0.4 供暖、通风与空气调节设计中,应明确施工及验收的要求以及应执行的相关施工及验收规范。当对施工及验收有特殊要求时,应在设计文件中加以说明。
1.0.5 工业建筑供暖、通风与空气调节设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术 语
2.0.1 工业建筑 industrial building
生产厂房、仓库、公用辅助建筑以及生活、行政辅助建筑的统称。
2.0.2 活动区 activity area
本规范中特指建筑物内人的活动区,一般指从地面、楼面或操作平台以上3m以内的空间。
2.0.3 工作地点 work site
人员从事职业活动或进行生产管理而经常或定时停留的岗位或作业地点。
2.0.4 爆炸性气体环境 explosive gas atmosphere
大气条件下,气体、蒸气或雾状的可燃物质与空气构成的混合物,在该混合物中点燃后,燃烧将传遍整个未燃烧混合物的环境。
2.0.5 干式除尘 dry-type collection
捕集下来的粉尘或烟尘呈干态,未增加含湿量的除尘方法。
2.0.6 湿式除尘 wet separation
捕集下来的粉尘或烟尘呈泥浆状的除尘方法。
2.0.7 工艺性空调 industrial air conditioning system
指以满足生产工艺要求为主、人员舒适为辅,对室内温度、湿度、洁净度有较高要求的空调系统。
2.0.8 舒适性空调 comfort air conditioning
为满足人员工作与生活需要设置的空调。
2.0.9 分区两管制水系统 zoning two-pipe water system
按建筑物的负荷特性将空气调节水路分为冷水和冷热水合用的两个两管制系统。
2.0.10 二流体加湿 two fluid humidification
利用压缩空气雾化水,并利用细水雾加湿空气的技术。
2.0.11 矿井空气调节 mine air conditioning
严寒及寒冷地区的矿井,为了防止冬季井口结冰或为了维持作业面一定的环境温度,对矿井进风进行加热的技术;以及原始岩温较高的热井或深井,为了维持作业面一定的环境温度,对矿井进行人工制冷、空调降温的技术。
3 基本规定
3.0.1 建筑室内环境的热舒适性评价应符合现行国家标准《中等热环境PMV和PPD指数的测定及热舒适条件的规定》GB/T 18049的有关规定,评价指标预计平均热感觉指数(PMV)值宜大于或等于—1,并宜小于或等于1,预计不满意者的百分数(PPD)值宜小于或等于27%。
3.0.2 高温作业场所应采取隔热降温措施。高温作业场所应符合现行国家标准《高温作业分级》GB/T 4200的有关规定,并应对作业环境进行分级、评价。
3.0.3 供暖、通风与空调设备应按设计工况选型。
3.0.4 在供暖、通风与空气调节系统设计中,应留有设备、管道及配件所必需的安装、操作和维修的空间,并应在建筑设计中预留安装和维修用的孔洞。对于大型设备及管道应设置运输通道和起吊设施。
3.0.5 在供暖、通风与空气调节设计中,对有可能造成人体伤害的设备及管道应采取安全防护措施。
3.0.6 位于地震区或湿陷性黄土地区的工程,在供暖、通风与空气调节设计中应根据需要分别采取防震和防沉降措施。
3.0.7 供暖空调系统的水质应符合现行国家标准《工业锅炉水质》GB/T 1576或《采暖空调系统水质》GB/T 29044的有关规定。
3.0.8 通风、空调及制冷设备在下列情况下应设置备用设备:
1 防毒、防爆通风设备,设备停止运行会造成安全事故,或仅允许设备短时间停止运行时;
2 通风、空调及制冷设备,设备停止运行会造成所负担区域工艺系统运行异常,且会造成经济损失甚至事故,危害较大时。
3.0.9 蒸汽凝结水应回收利用。
3.0.10 供暖、通风、空调系统在技术经济条件合理时,应进行余热回收。
3.0.11 供暖、通风、空调水系统设备、管道及其部件等,其工作压力不应大于允许承压。
4 室内外设计计算参数
5 供 暖
6 通 风
7 除尘与有害气体净化
8 空气调节
9 冷源与热源
10 矿井空气调节
11 监测与控制
12 消声与隔振
13 绝热与防腐
附录A 室外空气计算参数
A.0.1 室外空气计算参数应按表A.0.1-1、表A.0.1-2采用。
表A.0.1-1 室外空气计算参数(一)






































表A.0.1-2 室外空气计算参数(二)
























A.0.2 夏季空气调节室外逐时计算焓值应按表A.0.2采用。













附录B 室外空气计算温度简化统计方法
B.0.1 供暖室外计算温度可按下式确定:

式中:twn——供暖室外计算温度(℃),应取整数;
t1p——累年最冷月平均温度(℃);
tp,min——累年最低日平均温度(℃)。
B.0.2 冬季空气调节室外计算温度可按下式确定:

式中:twk——冬季空气调节室外计算温度(℃),应取整数。
B.0.3 夏季通风室外计算温度可按下式确定:

式中:twf——夏季通风室外计算温度(℃),应取整数;
trp——累年最热月平均温度(℃);
tmax——累年极端最高温度(℃)。
B.0.4 夏季空气调节室外计算干球温度可按下式确定:

式中:twg——夏季空气调节室外计算干球温度(℃)。
B.0.5 夏季空气调节室外计算湿球温度可按下列公式确定:

式中:tws——夏季空气调节室外计算湿球温度(℃);
ts,rp——与累年最热月平均温度和平均相对湿度相对应的湿球温度(℃),可在当地大气压力下的焓湿图上查得;
ts,max——与累年极端最高温度和最热月平均相对湿度相对应的湿球温度(℃),可在当地大气压力下的焓湿图上查得。
B.0.6 夏季空气调节室外计算日平均温度可按下式确定:

式中:twp——夏季空气调节室外计算日平均温度(℃)。
附录C 夏季太阳总辐射照度
C.0.1 计算夏季空调冷负荷时,建筑物各朝向垂直面与水平面的太阳总辐射照度应按表C.0.1-1~表C.0.1-7采用。
表C.0.1-1 北纬20°太阳总辐射照度(W/m2)

表C.0.1-2 北纬25°太阳总辐射照度(W/m2)

表C.0.1-3 北纬30°太阳总辐射照度(W/m2)

表C.0.1-4 北纬35°太阳总辐射照度(W/m2)

表C.0.1-5 北纬40°太阳总辐射照度(W/m2)

表C.0.1-6 北纬45°太阳总辐射照度(W/m2)

表C.0.1-7 北纬50°太阳总辐射照度(W/m2)

附录D 夏季透过标准窗玻璃的太阳辐射照度
D.0.1 计算夏季空调冷负荷时,透过建筑物各朝向垂直面与水平面标准窗玻璃的太阳直接辐射照度和散射辐射照度应按表D.0.1-1~表D.0.1-7采用。
表D.0.1-1 北纬20°透过标准窗玻璃的太阳辐射照度(W/m2)




表D.0.1-2 北纬25°透过标准窗玻璃的太阳辐射照度(W/m2)



表D.0.1-3 北纬30°透过标准窗玻璃的太阳辐射照度(W/m2)



表D.0.1-4 北纬35°透过标准窗玻璃的太阳辐射照度(W/m2)



表D.0.1-5 北纬40°透过标准窗玻璃的太阳辐射照度(W/m2)



表D.0.1-6 北纬45°透过标准窗玻璃的太阳辐射照度(W/m2)



表D.0.1-7 北纬50°透过标准窗玻璃的太阳辐射照度(W/m2)



附录E 夏季空气调节设计用大气透明度分布图
附录E 夏季空气调节设计用大气透明度分布图

图E 夏季空气调节设计用大气透明度分布
附录F 加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量
F.0.1 加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量可按下式计算:

式中:Q——由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量(W);
cp——空气的定压比热容,cp=1kJ/(kg·℃);
ρwn——供暖室外计算温度下的空气密度(kg/m3);
L——渗透冷空气量(m3/h),按本规范式(F.0.2)或式(F.0.5)确定;
tn——供暖室内设计温度(℃),按本规范第4.1.1条确定;
twn——供暖室外计算温度(℃),按本规范第4.2.1条确定。
F.0.2 渗透冷空气量可根据不同的朝向按下式计算:

式中:L0——在基准高度单纯风压作用下,不考虑朝向修正和建筑物内部隔断情况时,通过每米门窗缝隙进入室内的理论渗透冷空气量[m3/(m·h)],按本规范式(F.0.3)确定;
e1——外门窗缝隙的长度,应分别按各朝向可开启的门窗缝隙长度计算(m);
m——风压与热压共同作用下,考虑建筑体形、内部隔断和空气流通等因素后,不同朝向、不同高度的门窗冷风渗透压差综合修正系数,按本规范式(F.0.4-1)确定;
b——门窗缝隙渗风指数,b=0.56~0.78,当无实测数据时,可取b=0.67。
F.0.3 通过每米门窗缝隙进入室内的理论渗透冷空气量可按下式计算:

式中:α1——外门窗缝隙渗风系数[m3/(m·h·pab)],当无实测数据时,可根据建筑外窗空气渗透性能分级的相关标准,按表F.0.3采用;
v0——基准高度冬季室外最多风向的平均风速,按本规范第4.2节的相关规定确定(m/s)。
表F.0.3 外门窗缝隙渗风系数下限值
F.0.4 冷风渗透压差综合修正系数应按下列公式计算:

式中:Cr——热压系数。当无法精确计算时,按表F.0.4确定;
△Cf——风压差系数,当无实测数据时,可取0.7;
n——单纯风压作用下,渗透冷空气量的朝向修正系数,按本规范附录G采用;
C——作用于门窗上的有效热压差与有效风压差之比;
Cb——高度修正系数;
h——计算门窗的中心线标高(m);
hz——单纯热压作用下,建筑物中和面的标高,可取建筑物总高度的1/2(m);
t′n——建筑物内形成热压作用的竖井计算温度(℃)。
表F.0.4 热压系数
F.0.5 当无相关数据时,建筑物的渗透冷空气量可按下式计算:

式中:V——房间体积(m3);
k——换气次数,当无实测数据时,可按表F.0.5确定(次/h)。
表F.0.5 换气次数(次/h)
F.0.6 生产厂房、仓库、公用辅助建筑物,加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量占围护结构总耗热量的百分率可按表F.0.6确定。
表F.0.6 渗透耗热量占围护结构总耗热量的百分率(%)
附录G 渗透冷空气量的朝向修正系数N值
G.0.1 计算供暖热负荷时,单纯风压作用下渗透冷空气量的朝向修正系数应按表G.0.1采用。
表C.0.1 朝向修正系数n值





附录H 自然通风的计算
H.0.1 自然通风的通风量应按下列公式计算:

式中:G——自然通风的通风量(kg/h);
Q——散至室内的全部显热量(W);
cp——空气的定压比热容,取1[kJ/(kg·℃)];
α——单位换算系数,对于法定计量单位,取0.28;
tp——排风温度(℃),按本规范第H.0.2条确定;
tn——室内工作地点温度(℃),按本规范第4.1.4条确定;
twf——夏季通风室外计算温度(℃),按本规范第4.2.7条确定;
m——散热量有效系数,按本规范第H.0.3条确定。
H.0.2 排风口温度应根据不同情况,分别按下列规定采用:
1 有条件时,可按与夏季通风室外计算温度的允许温差确定;
2 室内散热量比较均匀,且不大于116W/m 3时,可按下式计算:

式中:△tH——温度梯度(℃/m),按表H.0.2采用;
H——排风口中心距地面的高度(m)。
表H.0.2 温度梯度△tH值(℃/m)
3 当采用m值时,可按下式计算:

H.0.3 散热量有效系数m值宜按相同建筑物和工艺布置的实测数据采用,当无实测数据时,单跨生产厂房可按下式计算:

式中:m1——根据热源占地面积f和地面面积F的比值,按图H.0.3确定的系数;
m2——根据热源的高度,按表H.0.3-1确定的系数;
m3——根据热源的辐射散热量Qf和总散热量Q的比值,按表H.0.3-2确定的系数。

图H.0.3 系数m1
表H.0.3-1 系数m2
表H.0.3-2 系数m3
H.0.4 进风口和排风口的面积应按下列公式计算:

式中:Fj、Fp——分别为进风口和排风口面积(m2);
Gj、Gp——分别为进风量和排风量(kg/h);
hj、hp——分别为进风口和排风口中心与中和界的高差(m);
ρwf——夏季通风室外计算温度下的空气密度(kg/m3);
ρp——排风温度下的空气密度(kg/m3);
ρnp——室内空气的平均密度(kg/m3),按作业地带和排风口处空气密度的平均值采用;
ξj、ξp——分别为进风口和排风口的局部阻力系数;
g——重力加速度(取9.81m/s2)。
附录J 局部送风的计算
J.0.1 工作地点的气流宽度应按下列公式计算:

式中:ds——送至工作地点的气流宽度(m);
a——送风口的紊流系数,对于圆形送风口,采用0.076;对于旋转送风口,采用0.087;
s——送风口至工作地点的距离(m);
d0——圆形送风口的直径,可采用送风口至工作地点距离的20%~30%(m);
A、B——矩形截面送风口的边长(m)。
J.0.2 送风口的出口风速应按下式计算:

式中:v0——送风口的出口风速(m/s);
vg——工作地点的平均风速,按本规范第4.1.7条采用(m/s);
b——系数(图J.0.2)。
J.0.3 送风量应按下式计算:

式中:L——送风量(m3/h);
F0——送风口的有效截面积(m2)。
J.0.4 送风口的出口温度应按下式计算。当送冷风时,计算的送风口出口温度较低时,可选用较大尺寸的送风口重新确定相关参数。

式中:t0——送风口的出口温度(℃);
tn——工作地点周围的室内温度(℃);
tg——工作地点温度(℃),按本规范第4.1.7条确;
c——系数(见本规范图J.0.2)。
附录K 除尘风管的最小风速
K.0.1 设计工况和通风标准工况相近时,除尘风管最低风速不应低于表K.0.1规定的数值。
表K.0.1 除尘风管的最小风速(m/s)
附录L 蓄冰装置容量与双工况制冷机空调工况制冷量
L.0.1 蓄冰装置容量与双工况制冷机空调工况制冷量计算应符合下列规定:

式中:Qs——蓄冰装置有效容量(kW·h);
Qso——蓄冰装置名义容量(kW·h);
qi——建筑物逐时冷负荷(kW);
n1——夜间制冷机在制冰工况下运行的小时数(h);
cf——制冷机制冰时制冷能力的变化率,活塞式制冷机取0.60~0.65,螺杆式制冷机取0.64~0.70,离心式(中压)取0.62~0.66,离心式(三级)取0.72~0.80;
qc——制冷机空调工况制冷量(kW);
ε——蓄冰装置的实际放大系数(无因次)。
L.0.2 部分负荷蓄冰时,蓄冰装置容量与双工况制冷机空调工况制冷量计算应符合下列规定:

式中:n2——白天制冷机在空调工况下的运行小时数(h)。
L.0.3 当地电力部门有其他限电政策时,所选蓄冰量的最大小时取冷量应满足限电时段的最大小时冷负荷的要求,并应符合下列规定:

式中:Q′s——为满足限电要求所需的蓄冰槽容量(kW·h);
ηmax——所选蓄冰设备的最大小时取冷率;
q′——限电时段空气调节系统的最大小时冷负荷(kW);
q′c——修正后的制冷机标定制冷量(kW)。

