采用电加热设备作为辅助热源测量农村住宅能耗的方法

摘要

采用电加热设备作为辅助热源测量农村住宅能耗的方法，涉及一种测量农村住宅能耗的方法，它解决了现有的技术无法完成农村住宅单位采暖耗热量的测量的问题。本发明将建筑物作为一个整体考虑，以农村住宅的火炕和火墙及其配套的炉灶作为基本热源，以电加热设备作为辅助热源，在保持农村住宅各个房间室温相同的情况下，进行建筑能耗测量。本发明解决了农村住宅热惰性大、燃料种类多、室温波动大、房间多但使用房间有限、农宅电线允许工作电流小等测量难题，为我国农村住宅能耗检测，提供了新的方法。本发明可用于我国北方地区住宅能耗检测。

主权项

1.采用电加热设备作为辅助热源测量农村住宅能耗的方法，其特征是：它包括以下步骤：步骤一、将建筑物作为一个整体考虑，以农村住宅的火炕和火墙及配套的炉灶作为基本热源，控制基本热源中的炉灶连续运行，在相等的时间段内，投入相同的燃料，保证燃烧稳定；在基本热源中的炉灶工作一小时后，采用室内温度传感器测量室内温度、采用室外温度传感器测量室外温度、采用基本热源表面温度传感器测量基本热源表面温度、采用基本热源烟气温度传感器测量基本热源的烟气温度，并计量炉灶在检测时间内消耗的燃料量；并根据公式：η_q＝100-(q₂+q₃+q₄+q₆)η_k＝100-(q₂+q₃+q₄+q₅+q₆)计算基本热源的有效热效率，即将炉灶散热损失作为有效热量，所得到的火炕和火墙的热效率称为有效热效率；式中：η_q、η_k分别为火墙、火炕的有效热效率，单位％；q₂为排烟热损失率，单位％；q₃为气体未完全燃烧热损失率，单位％；q₄为固体未完全燃烧热损失率，单位％；q₅为炕洞土层导热损失，单位％；q₆为灰渣物理热损失率，按0.5％选取，单位％；步骤二、采用M个电加热设备作为辅助热源，结合基本热源创立一个稳定的室内温度环境，所述M为整数；步骤三、根据步骤一获得的检测时间内消耗的燃料量通过公式：$Q_q={\eta }_q·B_q·Q_{\mathrm{dw},q}^y·{10}^{-3}$$Q_k={\eta }_k·B_k·Q_{\mathrm{dw},k}^y·{10}^{-3}$获得基本热源中的火炕和火墙向建筑物累计供热量：式中：Q_q、Q_k分别为检测时间内基本热源中的火墙和火炕向建筑物累计供热量，单位MJ；η_q、η_k分别为基本热源中的火墙和火炕有效热效率，单位％；B_q、B_k分别为基本热源中的火墙和火炕在检测时间内消耗的燃料量，单位kg；分别为基本热源中的火墙和火炕在检测时间内所消耗的燃料的应用基低位发热量，单位kJ/kg；步骤四、根据公式：Q_ha＝Q_d+Q_q+Q_k获得检测持续时间内建筑物累计供热量；式中Q_ha为检测持续时间内建筑物累计供热量，单位MJ；Q_d为检测持续时间内电表累计耗电量，单位MJ，1MJ＝1Kw.h×3.6；步骤五、根据公式：$q_{\mathrm{ha}}=\frac{Q_{\mathrm{ha}}}{A_0}·\frac{278}{H_r}$获得检测时间内的建筑物单位采暖耗热量；式中：q_ha为检测持续时间内建筑物单位采暖耗热量，单位W/m²；Q_ha为检测持续时间内建筑物累计供热量，单位MJ；A₀为建筑物的总建筑面积，单位m²；H_r为检测持续时间，单位h；将获得的检测时间内的建筑物单位采暖耗热量通过公式：$q_{\mathrm{hm}}=q_{\mathrm{ha}}\frac{t_i-t_{\mathrm{eh}}}{t_{\mathrm{ia}}-t_{\mathrm{ea}}}-q_r$获得标准气象条件下建筑物单位采暖耗热量；从而实现建筑物能耗测量；式中：q_hm为标准气象条件下农宅单位采暖耗热量，单位W/m²；t_i为室内计算温度，取18℃；t_eh为采暖室外平均温度，单位℃；t_ia、t_ea分别为检测持续时间内农宅平均室温及室外平均温度，单位℃；q_r为检测持续时间内农宅内的得热量，单位W/m²。