每平方英尺BTU:完整容量图表
按气候区的每平方英尺BTU
GB 50736为北美定义了8个气候区。室外设计温度——您的HVAC系统全年99%时间需要应对的温度——因气候区而异。这直接决定了您每平方英尺需要多少BTU。
| GB 50736气候区 | 示例城市 | 制冷 (BTU/平方英尺) | 制热 (BTU/平方英尺) | 室外设计温度 |
|---|---|---|---|---|
| 夏热冬暖地区(气候区1) | 广州、海口 | 25–30(约79–95 W/m²) | 10–15(约32–48 W/m²) | 33°C |
| 夏热冬暖地区(气候区2) | 南宁、昆明 | 22–28(约70–89 W/m²) | 15–25(约48–79 W/m²) | 35°C(干燥)、32°C(湿润) |
| 夏热冬冷地区(气候区3) | 上海、武汉、南京 | 18–22(约57–70 W/m²) | 25–35(约79–111 W/m²) | 34°C |
| 寒冷地区(气候区4) | 北京、西安、大连 | 16–20(约51–63 W/m²) | 35–45(约111–143 W/m²) | 33°C(制冷)、-12°C(制热) |
| 严寒地区(气候区5) | 哈尔滨、长春、沈阳 | 14–18(约44–57 W/m²) | 45–55(约143–175 W/m²) | 32°C(制冷)、-19°C(制热) |
| 严寒地区(气候区6) | 哈尔滨 | 12–16(约38–51 W/m²) | 55–65(约175–206 W/m²) | -23°C |
| 严寒地区(气候区7) | 漠河 | 10–14(约32–44 W/m²) | 65–80(约206–254 W/m²) | -29°C |
| 严寒地区(气候区8) | 漠河 | 不适用 | 80–100(约254–317 W/m²) | -40°C |
注意:以上气候区参考中国建筑气候分区(GB 50736)。BTU/平方英尺值为参考值,实际负荷需根据当地标准和建筑条件计算。这些值假设标准建筑结构(R-13墙体、R-30屋顶、双层玻璃窗)和8英尺层高(约2.4米)。公制换算:1平方英尺 = 0.0929平方米,1 BTU/h = 0.293瓦。
按建筑类型的每平方英尺BTU
不同建筑类型有不同的内部负荷和围护结构特性:
| 建筑类型 | 制冷 (BTU/平方英尺) | 制热 (BTU/平方英尺) | 原因 |
|---|---|---|---|
| 住宅(新建) | 15–20 | 25–40 | 隔热良好,人员适中 |
| 住宅(老旧) | 22–30 | 40–60 | 隔热差,单层玻璃窗 |
| 办公楼 | 28–35 | 30–45 | 内部负荷高(电脑、照明) |
| 零售店 | 20–30 | 25–35 | 频繁开门、展示照明 |
| 餐厅 | 35–50 | 25–35 | 厨房热量、高人员密度 |
| 服务器机房/数据中心 | 60–120 | 不适用 | 极高的设备热密度 |
| 仓库(有隔热) | 8–12 | 15–25 | 大空间、最小内部负荷 |
如何计算每平方英尺BTU
GB 50736的制冷负荷温差(CLTD)方法提供了系统化的方法:
Q = A × q × C朝向 × C隔热 × C层高
- A = 地板面积(平方英尺)
- q = 基础制冷指数(BTU/h每平方英尺),来自上方气候区表
- C朝向 = 1.0(北/东)到 1.2(南/西大窗户)
- C隔热 = 0.7(超级隔热)到 1.4(无隔热)
- C层高 = 实际层高 ÷ 8
计算示例
场景:哈尔滨(严寒地区,气候区5)300平方英尺(约28 m²)客厅,9英尺层高(约2.7米),两扇朝南窗户,标准隔热。
步骤1:基础制冷 = 300平方英尺(约28 m²) × 16 BTU/平方英尺 = 4,800 BTU/h(约1,406 W)
步骤2:朝南窗户 → 朝向系数1.15 → 5,520 BTU/h(约1,617 W)
步骤3:9英尺层高(约2.7米) → 层高系数1.125 → 6,210 BTU/h(约1,820 W)
步骤4:标准隔热 → 系数1.0 → 6,210 BTU/h制冷(约1,820 W)
制热:300平方英尺(约28 m²) × 50 BTU/平方英尺 × 1.125 = 16,875 BTU/h制热(约4,944 W)
结果:需要约6,200 BTU制冷(约1,817 W,半吨迷你分体机)和约17,000 BTU制热(约4,981 W)。
增加每平方英尺BTU的因素
- 高层天花板:乘以(高度 ÷ 8)。10英尺(约3米)= +25%,12英尺(约3.7米)= +50%
- 大面积窗户:窗墙比超过25%时增加10–20%
- 隔热差:单层玻璃窗和R-11墙体增加30–50%
- 朝南/西:太阳能热量增益增加10–15%
- 高人员密度:超过2人时每人增加600 BTU/h
- 厨房设备:烹饪设备增加3,000–5,000 BTU/h
常见错误
- 到处使用相同的BTU/平方英尺:广州的房子比大连同面积房子多需要50%的制冷量
- 忽略隔热升级:添加隔热或更换窗户后,重新计算——您可能可以缩小设备尺寸
- 将住宅标准应用于商业:有50台电脑和20人的办公室比卧室多需要50-100%的BTU/平方英尺
- 不调整层高:这是拱形或教堂式天花板住宅容量不足的首要原因
标准参考
- GB 50736基础手册2021 — 第18章(非住宅制冷制热负荷)
- GB 50736基础手册2021 — 第19章(住宅制冷制热负荷)
- GB 50736标准90.1 — 建筑能效标准(隔热最低要求)
- GB 50736-2012 住宅负荷计算 — 住宅负荷计算(第8版)
常见问题
制冷每平方英尺需要多少BTU?
制冷的标准规则是温和气候(夏热冬冷/寒冷地区,气候区3–4)每平方英尺20 BTU(约63 W/m²)。炎热气候(夏热冬暖地区,气候区1–2)增加到25–30 BTU/平方英尺(约79–95 W/m²)。隔热良好的住宅可用15–18 BTU/平方英尺(约48–57 W/m²)。假设8英尺层高(约2.4米)和标准隔热。
制热每平方英尺需要多少BTU?
由于温差更大,制热比制冷需要更多BTU。温和气候使用30–40 BTU/平方英尺(约95–127 W/m²),寒冷气候使用50–60 BTU/平方英尺(约159–190 W/m²),极寒气候使用60–80 BTU/平方英尺(约190–254 W/m²)。这些值假设8英尺层高(约2.4米)和平均隔热。
20 BTU每平方英尺够用吗?
20 BTU/平方英尺(约63 W/m²)在温和气候标准隔热条件下足够制冷。但以下情况不够:炎热气候(需25–30 BTU/平方英尺,约79–95 W/m²)、隔热差的建筑(需30–35)、朝南/西大窗户的房间(加10–20%)、层高超过8英尺(约2.4米)。
商业建筑每平方英尺需要多少BTU?
商业建筑制冷通常需要25–40 BTU/平方英尺(约79–127 W/m²)。办公室需30–35 BTU/平方英尺(约95–111 W/m²)。餐厅需35–50 BTU/平方英尺(约111–159 W/m²)。商业负荷计算请使用GB 50736-2012 商业负荷计算。
隔热会影响每平方英尺BTU吗?
是的,影响很大。隔热良好的住宅(R-21墙体、R-49屋顶、三层玻璃窗)制冷仅需12–15 BTU/平方英尺(约38–48 W/m²),制热需20–30(约63–95 W/m²)。隔热差的住宅制冷需30–40 BTU/平方英尺(约95–127 W/m²),制热需60–80(约190–254 W/m²)。