建筑热损失计算：公式、组成与含义
什么是热损失
热损失是建筑向室外散失热量的速率，通过三种方式：导热（墙体、窗、屋顶、地板）、对流（空气渗透）、辐射。任何供暖设计都先量化这些路径，才能正确选设备和减少浪费。
热损失计算公式
围护结构损失为各表面导热之和，加上空气渗透：
Q = Σ(U × A × ΔT) + 0.33 × n × V × ΔT
| 符号 | 含义 | 单位 |
|---|---|---|
| Q | 热损失功率 | W |
| U | 传热系数（越低越保温） | W/(m²·K) |
| A | 表面积 | m² |
| ΔT | 室内外设计温差 | K |
| n | 换气次数 | 1/h |
| V | 室内空气体积 | m³ |
热损失组成一览
| 组成 | 典型 U 值 | 占比 |
|---|---|---|
| 外墙（R-13/R-19 对应） | 0.44 / 0.30 | 老房最大 |
| 外窗（单/双层） | 6.2 / 2.8 | 常为最薄弱 |
| 屋顶 | 0.15 | 较高（热升） |
| 地板 | 0.23 | 中等 |
| 渗透 | n 0.5–2.0 | 漏风房可达 1/3 |
热损失与供暖费
损失 1 W 在整个采暖季（约 3600 小时）耗电约 3.6 kWh。按 0.5 元/kWh，1 kW 损失一季约 1800 元。以北京 140 m² 住宅约 7.4 kW 损失计，年供暖电费约 1.3 万元——封堵空气泄漏和更换外窗回收最快，因它们直击高 U 值路径。
何时需要完整计算
- 新建或报建：需完整 GB 50736 负荷计算
- 更换设备：实测计算优于 100–120 W/m² 经验值
- 单项改造（单窗/单墙）：用上式估算即可
标准与依据
- GB 50736-2012 — 民用建筑供暖通风与空气调节设计规范
- ASHRAE Fundamentals — 第 18/19 章负荷计算
- ACCA Manual J — 住宅负荷（第 8 版）
- EN 12831 — 欧洲供暖负荷标准
常见问题
热损失的主要组成部分有哪些？
五个：外墙（导热）、外窗（导热+渗漏）、屋顶（向上导热）、地板（向地基导热）、渗透（缝隙空气渗漏）。合计决定供暖系统需补偿的总功率。
热损失计算中的 U 值是什么？
U 值是传热系数——单位面积单位温差的热流量。越低越保温：R-13 墙≈0.44、R-19 墙≈0.30、双层玻璃≈2.8、单层玻璃≈6.2 W/(m²·K)。
热损失就是供暖负荷吗？
不是。热损失是物理速率（W）；供暖负荷是设备选型用的设计输入，对损失乘安全系数并考虑内部得热。详见供暖负荷计算。
免责声明：仅供初步设计参考。请以当地规范和专业工程要求为准进行验证。