供暖系统设计热负荷

供暖系统的设计热负荷GONG NUAN XI TONG DE SHE JI RE FU HE GONG NUAN XI TONG DE SHE JI RE FU HE 门 门 墙墙墙窗窗窗地、顶地 、 顶 地 、 顶窗 窗墙 墙墙 墙 n 供 暖 系 统 的 热 负 荷是 指 某 一 室 外 温 度 tw下 ,为 了 达 到 要 求 的室 内 温 度 tn， 供 暖 系统 在 单 位 时 间 内 向建 筑 物 供 给 的 热 量 。它 随 着 建 筑 物 得 失热 量 的 变 化 而 变 化 。 n 供 暖 系 统 的 设 计 热负 荷 是 指 在 设 计 室外 温 度 tw下 ， 为 达到 要 求 的 室 内 温 度 tn ,系 统 在 单 位 时 间 内向 建 筑 物 供 给 的 热量 Q 。 它 是 设 计 供暖 系 统 的 最 基 本 依据 。第 一 节 供 暖 系 统 设 计 热 负 荷 建 筑 物 或 房 间 的 得 、 失 热 量 的 确 定 v 失 热 量 ： 1 围 护 结 构 传 热 耗 热 量 Q1； 2 冷 风 渗 透 耗 热 量 ； 3 冷 风 侵 入 耗 热 量 ； 4 水 分 蒸 发 的 耗 热 量 Q4； 5 加 热 由 外 部 运 入 的 冷 物 料 和 运 输 工 具 的耗 热 量 Q5 ； 6 通 风 耗 热 量 ；第 一 节 供 暖 系 统 设 计 热 负 荷 得 热 量 ： 7 生 产 车 间 最 小 负 荷 班 的 工 艺 设 备 散 热 量 Q 7； 8 非 供 暖 通 风 系 统 的 其 它 管 道 和 热 表 面 的 散热 量 Q8， 9 热 物 料 散 热 量 Q 9； 10 太 阳 辐 射 热 量 Q10 通 过 其 它 途 径 散 失 或 获 得 的 热 量 Q11。第 一 节 供 暖 系 统 设 计 热 负 荷 供 暖 系 统 的 设 计 热 负 荷v 在 工 程 设 计 中 ， 供 暖 系 统 的 设 计 热 负 荷 ，一 般 可 分 为 几 部 分 进 行 计 算 。 3/2/1/1/ QQQQQ xj 第 一 节 供 暖 系 统 设 计 热 负 荷 v 对 具 有 供 暖 及 通 风 系 统 的 建 筑 ， 供 暖 及通 风 系 统 的 设 计 热 负 荷 ， 需 要 根 据 生 产工 艺 设 备 或 建 筑 物 的 使 用 情 况 ， 通 过 得失 热 量 的 热 平 衡 和 通 风 的 空 气 量 平 衡 综合 考 虑 才 能 确 定 。 注 ：第 一 节 供 暖 系 统 设 计 热 负 荷 n 在 工 程 设 计 中 ， 围护 结 构 的 基 本 耗 热量 是 按 一 维 稳 定 传热 过 程 (点 击 看 动 画 ）进 行 计 算 的 。 n 实 际 上 ， 室 内 散 热设 备 散 热 不 稳 定 ，室 外 空 气 温 度 随 季节 和 昼 夜 变 化 不 断波 动 ， 这 是 一 个 不稳 定 传 热 过 程 第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 围 护 结 构 基 本 耗 热 量 计 算 公 式）（ wn ttKFq /第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 整 个 建 筑 物 或 房 间 的 基 本 耗 热 量 ）（ /1 wnj ttKFqQ 第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 一 、 室 内 计 算 温 度 tnv 室 内 计 算 温 度 是 指 距 地 面 2米 以 内 人 们 活 动 地 区的 平 均 空 气 温 度 。v 室 内 空 气 温 度 的 选 定 ， 应 满 足 人 们 生 活 和 生 产 工艺 的 要 求 。 生 产 要 求 的 室 温 ,一 般 由 工 艺 设 计 人 员 提 出 。 生 活 用 房 间 的 温 度 ， 主 要 决 定 于 人 体 的 生 理 热 平衡 。第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 冬 季 室 内 温 度 标 准 n 根 据 国 内 有 关 卫 生 部 门 的 研 究 结 果 认 为 ：当 人 体 衣 着 适 宜 ， 保 暖 量 充 分 且 处 于 安静 状 况 时 ， 室 内 温 度 20 比 较 舒 适 。18 无 冷 感 ， 15 是 产 生 明 显 冷 感 的 温度 界 限 。第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 采 暖 通 风 与 空 气 调 节 设 计 规 范 (G BJl 9-87) 规 定 n 集 中 供 暖 冬 季 室 内 计 算 温 度 ， 按 下 列 规 定 采用 ： 1 民 用 建 筑 的 主 要 房 间 ,宜 采 用 16 20 ； 2 生 产 厂 房 的 工 作 地 点 轻 作 业 不 应 低 于 15 ， 中 作 业 不 应 低 于 12 , 重 作 业 不 应 低 于 10 ；第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 采 暖 通 风 与 空 气 调 节 设 计 规 范 (G BJl 9-87) 规 定n 对 于 高 度 较 高 的 生 产 厂 房 ， 通 过 上 部 围 护 结构 的 传 热 量 增 加 。n 层 高 超 过 4 m的 建 筑 物 或 房 间 ， 冬 季 室 内 计 算温 度 t n， 应 按 下 列 规 定 采 用 ：n (1)计 算 地 面 的 耗 热 量 时 ， 应 采 用 工 作 地 点的 温 度 ， tg( )n (2)计 算 屋 顶 和 天 窗 耗 热 量 时 ， 应 采 用 屋 顶下 的 温 度 ， td( )n (3)计 算 门 、 窗 和 墙 的 耗 热 量 时 ， 应 采 用 室内 平 均 温 度 t p.j=(tg+td)/2( ) 第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 v 屋 顶 下 的 空 气 温 度 td确 定 公 式 td tg+ (H 2) t 对 于 散 热 量 小 于 23w m2的 生 产 厂 房 ，其 温 度 梯 度 值 不 能 确 定 时 ， 可 用 工 作 地点 温 度 计 算 围 护 结 构 耗 热 量 ， 但 应 按 高度 附 加 的 方 法 进 行 修 正 。 采 暖 通 风 与 空 气 调 节 设 计 规 范 (G BJl 9-87) 规 定 第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 二 、 供 暖 室 外 计 算 温 度 twv 供 暖 室 外 计 算 温 度的 确 定 ， 对 供 暖 系统 设 计 有 很 关 键 性的 影 响 。n 如 采 用 过 低 的 tw值 ，使 供 暖 系 统 的 造 价增 加 ；n 如 采 用 值 过 高 ， 则不 能 保 证 供 暖 效 果 。 v 目 前 国 内 外 选 定 供暖 室 外 计 算 温 度 的方 法 ， 可 以 归 纳 为两 种 ： 是 根 据 围 护 结 构的 热 惰 性 原 理 ； 二 是 根 据 不 保 证 天数 的 原 则 来 确 定 。第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 我 国 供 暖 室 外 计 算 温 度 值 的 确 定 原 则 n 暖 通 规 范 规 定 ； “ 供 暖 室 外 计 算 温 度 ，应 采 用 历 年 平 均 不 保 证 5天 的 日 平 均 温 度 ” 。n 对 大 多 数 城 市 来 说 ， 是 指 1951一 1980年 共 30年 的 气 象 统 计 资 料 里 。 不 得 有 多 于 150天 的 实际 日 平 均 温 度 低 于 所 选 定 的 室 外 计 算 温 度 值n 我 国 北 方 一 些 城 市 的 供 暖 室 外 计 算 温 度 值 ，详 见 暖 通 规 范 附 录 。第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 采 用 不 保 证 天 数 方 法 的 原 则n 人 为 允 许 有 几 天 时 间 可 以 低 于 规 定 的 供暖 室 外 计 算 温 度 值 ， 亦 即 容 许 这 几 天 室内 温 度 可 能 稍 低 于 室 内 计 算 温 度 值 。n 不 保 证 天 数 根 据 各 国 规 定 而 有 所 不 同 ，有 规 定 1天 、 3天 、 5天 等 。 第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 三 、 温 差 修 正 系 数 a值 n 温 差 修 正 系 数 a值 ： 对 供 暖 房 间 围 护 结构 外 侧 不 是 与 室 外 空 气 直 接 接 触 ， 而 中间 隔 着 不 供 暖 房 间 或 空 间 的 场 合 ， 通 过该 围 护 结 构 的 传 热 量 的 计 算 采 用 了 围 护结 构 的 温 差 修 正 系 数 。第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 三 、 温 差 修 正 系 数 a值 ）（）（ hnwn ttKFttKFq / 第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 图 1-1图 1-1 计 算 温 差 修 正 系 数 的 示 意 图 1供 暖 房 间 2非 供 暖 房 间第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 1 匀 质 多 层 材 料 (平 壁 )的 传 热 系 数 K值四 、 围 护 结 构 的 传 热 系 数 K值 wjnwiin RRRRK 111 110 第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 围 护 结 构 内 表 面 特 征 An RnW/ （ kcal h ） W/ （ kcal h ）墙 .地 面 .表 面 平 整 或 有 肋 状 突出 物 的 顶 棚 ,当 h/s0.3时 . 8.7(7.5)7.6(6.6) 0.115(0.133)0.132(0.154)内 表 面 换 热 系 数 An与 换 热 阻 Rn表 1-1注 :表 中 h肋 高 (m), s肋 间 净 距 (m).第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 外 表 面 换 热 系 数 w与 换 热 阻 w 表 12 维 护 结 构 外 表 面 特 征 w wW/ Kcal/ h W/ Kcal/ h外 墙 与 屋 顶 23（ 20） 0.04（ 0.05）与 室 外 空 气 相 通 的 非采 暖 地 下 室 上 面 的 楼板 17（ 15） 0.06（ 0.07）闷 顶 和 外 墙 上 有 窗 的非 采 暖 地 下 室 上 面 的楼 板 12（ 10） 0.08（ 0.10） 非 采 暖 地 下 室 上 面 的楼 板 6（ 5） 0.17（ 0.20） 第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 2 两 向 非 匀 质 围 护 结 构 的 传 热 系 数 值n 传 统 的 实 心 砖 墙 ： 传 热 系 数 值 较 高 ；n 从 节 能 角 度 出 发 ， 采 用 各 种 形 式 的 空 心砌 块 ， 或 填 充 保 温 材 料 的 墙 体第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 3 空 气 间 层 传 热 系 数 K值n 应 用 场 合 严 寒 地 区 ； 一 些 高 级 民 用 建 筑 。第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量v 常 用 的 形 式 ： 双 层 玻 璃 、 复 合 墙 体 的 空 气 间 层 等 。 4 地 面 的 传 热 系 数 n 室 内 地 面 的 传 热 系 数 随 着 离 外 墙 的远 近 的 变 化 第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 4 地 面 的 传 热 系 数 的 近 似 计 算 方 法(1)贴 土 非 保 温 地 面 (组 成 地 面 的 各 层 材 料 导热 系 数 都 大 于 1.16W m ） 。(2)贴 土 保 温 地 面 (组 成 地 面 的 各 层 材 料 中 ，有 导 热 系 数 小 于 1 16w m 的 保 温层 ） 。(3)铺 设 在 地 垄 墙 上 的 保 温 地 面 第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 贴 土 非 保 温 地 面n 第 一 地 带 靠 近 墙 角 的 地 面 面 积 需 要 计 算两 次 （ 点 击 看 动 画 ） 。n 工 程 计 算 中 ， 也 有 采 用 对 整 个 建 筑 物 或房 间 地 面 以 平 均 传 热 系 数 进 行 计 算 的 简易 方 法 ， 可 详 见 供 暖 通 风 设 计 手 册 第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 贴 土 保 温 地 面n 贴 土 保 温 地 面 各 地 带 的 热 阻 值 ， 可 按 下式 计 算 ni iiRR 100 第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 地 带 R K( ) ( . . )第 一 地 带 2.15 0.17第 二 地 带 4.30 0.23第 三 地 带 8.60 0.12第 四 地 带 14.2 0.07第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 第 四 地 带第 三 地 带第 二 地 带第 一 地 带图 1-4 地 面 传 热 地 带 的 划 分第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 铺 设 在 地 垄 墙 上 的 保 温 地 面 n 铺 设 在 地 垄 墙 上 的 保 温 地 面 各 地 带 的 换热 阻 值 可 按 下 式 计 算n 00 08.1 RR 第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 第 一 地 带第 二 地 带第 三 地 带第 四 地 带图 1-6地 下 室 面 积 的 丈 量第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 五 、 围 护 结 构 传 热 面 积 的 丈 量n 外 墙 面 积 的 丈 量 ：v 高 度 从 本 层 地 面 算 到 上 层 的 地 面 。 对 平 屋 顶 的 建 筑 物 ， 最 顶 层 的 丈 量 是 从 最顶 层 的 地 面 到 平 屋 顶 的 外 表 面 的 高 度 ； 而 对 有 闷 顶 的 斜 屋 面 ， 算 到 闷 顶 内 的 保 温层 表 面 。v 平 面 尺 寸 应 按 建 筑 物 外 廓 尺 寸 计 算 ； 两 相 邻 房 间 以 内 墙 中 线 为 分 界 线 。第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 门 门 墙墙墙窗窗窗地、顶地 、 顶 地 、 顶窗 窗墙 墙墙 墙图 1-5维 护 结 构 传 热 面 积 的 尺 寸 丈 量 规 则第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 五 、 围 护 结 构 传 热 面 积 的 丈 量n 门 、 窗 的 面 积 按 外 墙 外 面 上 的 净 空 尺 寸计 算 。n 闷 顶 和 地 面 的 面 积 ， 应 按 建 筑 物 外 墙 以内 的 内 廓 尺 寸 计 算 。 对 平 屋 顶 ， 顶 棚 面积 按 建 筑 物 轮 廓 尺 寸 计 算 。第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量 n 地 下 室 面 积 的 丈 量 ， 位 于 室 外 地 面 以 下的 外 墙 ， 其 耗 热 量 计 算 方 法 与 地 面 的 计算 相 同 ， 但 传 热 地 带 的 划 分 ， 应 从 室 外地 面 相 平 的 墙 面 算 起 ， 以 及 把 地 下 室 外墙 在 室 外 地 面 以 下 的 部 分 ， 看 作 是 地 下室 地 面 的 延 伸 。第 二 节 围 护 结 构 的 基 本 耗 热 量五 、 围 护 结 构 传 热 面 积 的 丈 量 n 附 加 (修 正 )耗 热 量 有 ：n 朝 向 修 正 耗 热 量n 风 力 附 加 耗 热 量n 高 度 附 加 耗 热 量第 三 节 围 护 结 构 的 附 加 （ 修 正 ） 耗 热 量 一 、 朝 向 修 正 耗 热 量n 朝 向 修 正 耗 热 量 ： 是 考 虑 建 筑 物 受 太 阳照 射 影 响 而 对 围 护 结 构 基 本 耗 热 量 的 修正 。n 计 算 方 法 ： 需 要 修 正 的 耗 热 量 等 于 垂 直的 外 围 护 结 构 (门 、 窗 、 外 墙 及 用 顶 的 垂直 部 分 )的 基 本 耗 热 量 乘 以 相 应 的 朝 向 修正 率 。第 三 节 围 护 结 构 的 附 加 （ 修 正 ） 耗 热 量 n 暖 通 规 范 规 定 ： 按 下 列 规 定 的 数 值 ， 选 用 不 同 朝 向 的 修 正 率 ： 北 、 东 北 、 西 北 010 ； 东 南 、 西 南 -10 一 -15 ； 东 、 西 -5% ； 南 -15 一 -30 。第 三 节 围 护 结 构 的 附 加 （ 修 正 ） 耗 热 量一 、 朝 向 修 正 耗 热 量 n 选 用 上 面 朝 向 修 正 率 时 ， 应 考 虑 当 地 冬季 日 照 率 、 建 筑 物 使 用 和 被 遮 挡 等 情 况 。 对 于 冬 季 日 照 率 小 于 35 的 地 区 ， 东 南 、西 南 和 南 向 修 正 率 ， 宜 采 用 10 一 0 ， 东 、 西 向 可 不 修 正 。第 三 节 围 护 结 构 的 附 加 （ 修 正 ） 耗 热 量一 、 朝 向 修 正 耗 热 量 n 风 力 附 加 耗 热 量 是 考 虑 室 外 风 速 变化 而 对 围 护 结 构 基 本 耗 热 量 的 修 正 。n 计 算 方 法 ：1) 在 一 般 情 况 下 ， 不 必 考 虑 风 力 附 加 。2) 只 对 建 在 不 避 风 的 高 地 、 河 边 、 海 岸 、旷 野 上 的 建 筑 物 ， 以 及 城 镇 、 厂 区内 特 别 突 出 的 建 筑 物 ， 才 考 虑 垂 直 外围 结 构 附 加 5 一 10 。第 三 节 围 护 结 构 的 附 加 （ 修 正 ） 耗 热 量二 、 风 力 附 加 耗 热 量 n 高 度 附 加 耗 热 量 是 考 虑 房 屋 高 度 对 围 护 结 构耗 热 量 的 影 响 而 附 加 的 耗 热 量 。n 计 算 方 法 ：n 暖 通 规 范 规 定 ：1) 民 用 建 筑 筑 和 工 业 辅 助 建 筑 物 (楼 梯 间 除 外 )的高 度 附 加 率 ， 当 房 间 高 度 大 于 4m时 ， 高 出 1m应 附 加 2 ， 但 总 的 附 加 率 不 应 大 于 15 。2) 应 注 意 ； 高 度 附 加 率 ， 应 附 加 于 房 间 各 围 护结 构 基 本 耗 热 量 和 其 它 附 加 (修 正 )耗 热 量 的 总和 上 。第 三 节 围 护 结 构 的 附 加 （ 修 正 ） 耗 热 量三 、 高 度 附 加 耗 热 量 通 过 围 护 结 构 的 总 耗 热 量n 建 筑 物 或 房 间 在 室 外 供 暖 计 算 温 度 下 ，通 过 围 护 结 构 的 总 耗 热 量 ， 可 用 下 式 综合 表 示 ： ） （）（ fchwngxj xxttKFxQQQ 11111 v 在 供 暖 期 间 ， 围 护 结 构 应 满 足 使 用 要 求 、 卫生 要 求 和 经 济 要 求 ， 需 要 利 用 “ 围 护 结 构 最小 传 热 阻 ” 或 “ 经 济 传 热 阻 ” 的 概 念 。v 确 定 围 护 结 构 传 热 阻 时 ， 围 护 结 构 内 表 面 温度 是 一 个 最 主 要 的 约 束 条 件 。 当 内 表 面 温 度 过 低 ， 人 体 向 外 辐 射 热 过 多 ，会 产 生 不 舒 适 感 。 根 据 上 述 要 求 而 确 定 的 外围 护 结 构 传 热 阻 ， 称 为 最 小 传 热 阻 。第 四 节 围 护 结 构 的 最 小 传 热 阻 与 经 济 传 热 阻 围 护 结 构 的 最 小 传 热 阻 的 确 定n 工 程 设 计 中 ， 规 定 了 在 不 同 类 型 建 筑 物 内 ， 冬 季 室 内计 算 温 度 与 外 围 护 结 构 内 表 面 的 允 许 温 度 差 值 。 ny wen Rt ttR ）（min0 第 四 节 围 护 结 构 的 最 小 传 热 阻 与 经 济 传 热 阻 n 冬 季 围 护 结 构 室 外 计 算 温 度 tw.e， 按围 护 结 构 热 惰 性 指 标 D值 分 成 四 个 等级 来 确 定 。第 四 节 围 护 结 构 的 最 小 传 热 阻 与 经 济 传 热 阻 n 当 采 用 D 6的 围 护 结 构 (所 谓 重 质 墙 )时 ，采 用 供 暖 室 外 计 算 温 度 tw作 为 校 验 围 护 结构 最 小 传 热 阻 的 冬 季 室 外 计 算 温 度 。n 当 采 用 D 6的 中 型 和 轻 型 围 护 结 构 时 ， 为了 能 保 证 与 重 质 墙 围 护 结 构 相 当 的 内 表 面温 度 波 动 幅 度 ， 就 得 采 用 比 供 暖 室 外 计 算温 度 更 低 的 温 度 ， 作 为 检 验 轻 型 或 中 型 围护 结 构 最 小 传 热 阻 的 冬 季 室 外 计 算 温 度 。 第 四 节 围 护 结 构 的 最 小 传 热 阻 与 经 济 传 热 阻 匀 质 多 层 材 料 组 成 的 平 壁 围 护 结 构 的 D值 计 算 ni iini i sRDD 11第 四 节 围 护 结 构 的 最 小 传 热 阻 与 经 济 传 热 阻 例 题 1-1n 哈 尔 滨 市 住 宅 建 筑 ， 外 墙 为 2砖 墙 ，内 抹 灰 (20m m)。 试 计 算 其 传 热 系 数 值 ，并 与 应 采 用 的 最 小 传 热 阻 相 对 比 。 第 四 节 围 护 结 构 的 最 小 传 热 阻 与 经 济 传 热 阻 n 解 ： 1 哈 尔 滨 市 供 暖 室 外 计 算 温 度 ： tw =-26 。 由 附 录12查 出 ， 砖 墙 的 导 热 系 数 0.81W m ， 内表 面 抹 灰 砂 浆 的 导 热 系 数 0 87W m 。 根 据 公 式 (1-8)、 表 (1-1)和 表 (1-2)， 得 R。 =0.786 m2 W K=1/R。 =1.27 W m2 wt第 四 节 围 护 结 构 的 最 小 传 热 阻 与 经 济 传 热 阻 2 确 定 围 护 结 构 的 最 小 传 热 阻 首 先 确 定 围 护 结 构 的 热 惰 性 指 标 D值 。 =6.383+0.244=6.627 6根 据 表 16规 定 ， 该 围 护 结 构 属 重 型 结 构 (类 型 I)。冬 季 室 外 计 算 温 度 tw.e tw 26 。n 根 据 公 式 (115)， 并 查 附 录 (15)， ty 6n R。 min=a(tn-tw.e)/ ty Rn =0.843 w m2 ni iini i sRDD 11第 四 节 围 护 结 构 的 最 小 传 热 阻 与 经 济 传 热 阻 n 通 过 计 算 可 见 ， 该 外 墙 围 护 结 构 的 实 际 传 热阻 R。 小 于 最 小 传 热 阻 R。 min 值 。n 不 满 足 暖 通 规 范 规 定 ， 故 外 墙 应 加 厚 到两 砖 半 (620mm)， 或 采 用 保 温 墙 体 结 构 型 式 。 第 四 节 围 护 结 构 的 最 小 传 热 阻 与 经 济 传 热 阻 建 筑 围 护 结 构 平 均 传 热 系 数 的 计 算 mi iim FFKK 1 0/第 四 节 围 护 结 构 的 最 小 传 热 阻 与 经 济 传 热 阻 n 在 风 力 和 热 压 造 成 的 室 内 外 压 差 作 用 下 ，室 外 的 冷 空 气 通 过 门 、 窗 等 缝 隙 渗 入 室内 ， 被 加 热 后 逸 出 。 把 这 部 分 冷 空 气 从室 外 温 度 加 热 到 室 内 温 度 所 消 耗 的 热 量 ，称 为 冷 风 渗 透 耗 热 量第 五 节 冷 风 渗 透 耗 热 量 影 响 冷 风 渗 透 耗 热 量 的 因 素n 影 响 冷 风 渗 透 耗 热 量 的 因 素 很 多 ， 如 门 窗 构造 、 门 窗 朝 问 等 。n 总 的 来 说 ， 对 于 多 层 (六 层 及 六 层 以 下 )的 建 筑物 ， 由 于 房 屋 高 度 不 高 ， 在 工 程 设 计 中 ， 冷风 渗 透 耗 热 量 主 要 考 虑 风 压 的 作 用 ， 可 忽 略热 压 的 影 响 。 第 五 节 冷 风 渗 透 耗 热 量 计 算 冷 风 渗 透 耗 热 量 的 常 用 方 法n 常 用 方 法 有 ： 缝 隙 法 ； 换 气 次 数 法 ； 百 分 数 法 。 第 五 节 冷 风 渗 透 耗 热 量 一 、 按 缝 隙 法 计 算 多 层 建 筑 的 冷 风渗 透 耗 热 量v 缝 隙 法 的 概 念 ： 对 多 层 建 筑 ， 可 通 过 计 算 不 同 朝 向 的 门 、窗 缝 隙 长 度 以 及 从 每 米 长 缝 隙 渗 入 的 冷 空 气量 ， 确 定 其 冷 风 渗 透 耗 热 量 。 这 种 方 法 称 为缝 隙 法 。v 每 米 长 缝 隙 渗 入 的 空 气 量 L 的 确 定 ： 可 采 用 表 17的 实 验 数 据 。第 五 节 冷 风 渗 透 耗 热 量 经 门 、 窗 缝 隙 渗 入 室 内 的 总 空 气 量 nV L ln m3 h 第 五 节 冷 风 渗 透 耗 热 量 门 、 窗 缝 隙 的 计 算 长 度n 当 房 间 仅 有 一 面 或 相 邻 两 面 外 墙 全 部 计 入 其 门 、 窗 可开 启 部 分 的 缝 隙 长 度 ；n 当 房 间 有 相 对 两 面 外 墙 时 ， 仅 计 入 风 量 较 大 一 面 的 缝隙 ；n 当 房 间 有 三 面 外 墙 时 ， 仅 计 入 风 量 较 大 的 两 面 的 缝 隙 。第 五 节 冷 风 渗 透 耗 热 量 冷 风 渗 透 耗 热 量 Q2 ）（ wnpw ttcVQ 278.02第 五 节 冷 风 渗 透 耗 热 量 二 、 用 换 气 次 数 法 计 算 冷 风 渗 透 耗 热量 用 于 民 用 建 筑 的 概 算 法n 在 工 程 设 计 中 ， 按 房 间 换 气 次 数 来 估 算 该 房间 的 冷 风 渗 透 耗 热 量 。 ）（ wnwpnk ttcVnQ 278.02 第 五 节 冷 风 渗 透 耗 热 量 每 米 门 、 窗 缝 隙 渗 入 的 空 气 量 L， m3/m-h 表 1-7门 窗 类 型 冬 季 室 外 平 均 风 速 m/s 单 层 木 窗双 层 木 窗单 层 钢 窗双 层 钢 窗推 拉 铝 窗平 开 铝 窗 1.00.70.60.40.20.0 2.01.41.51.10.50.1 3.12.22.61.81.00.3 4.33.09.92.71.60.3 5.53.95.23.62.30.8 6.74.76.74.72.90.8注 ： 1.每 米 门 外 缝 隙 渗 入 的 空 气 量 ， 为 表 中 同 类 型 外 窗 的 两 倍 。 2.当 有 密 封 条 时 ， 表 中 数 据 可 乘 以 . . 的 系 数 。 第 五 节 冷 风 渗 透 耗 热 量 三 、 用 百 分 数 法 计 算 冷 风 渗 透 耗 热 量 用 于 工 业 建 筑 的 概 算 法n 由 于 工 业 建 筑 房 屋 较 高 ， 室 内 外 温 差 产生 的 热 压 较 大 ， 冷 风 渗 透 量 可 根 据 建 筑物 的 高 度 及 玻 璃 窗 的 层 数 ， 按 表 19列出 的 百 分 数 进 行 估 算 。第 五 节 冷 风 渗 透 耗 热 量 玻 璃 的 层 数 建 筑 物 高 度 10.0 百 分 率 （ %）单 层 25 30 45单 、 双 层 均 有 20 30 40双 层 15 25 35渗 透 耗 热 量 占 围 护 结 构 总 耗 热 量 的 百 分 率 第 五 节 冷 风 渗 透 耗 热 量 第六节 冷风侵入耗热量供热工程教案第 六 节 冷 风 渗 透 耗 热 量 冷 风 侵 入 耗 热 量 的 概 念 在 冬 季 受 风 压 和 热 压 作 用 下 ， 冷 空 气 出 开 启 的 外门 侵 入 室 内 。 把 这 部 分 冷 空 气 加 热 到 室 内 温 度 所消 耗 的 热 量 称 为 冷 风 侵 入 耗 热 量 。 冷 风 侵 入 耗 热 量 ， 可 按 下 式 计 算 ）（ wnwpwk ttcVnQ 278.03 外 门 附 加 率 N值外 门 布 置 状 况 附 加 率一 道 门 65n%两 道 门 （ 有 门 斗 ） 80n%三 道 门 （ 有 两 个 门 斗 ） 60n%公 共 建 筑 和 厂 房 的 主 要 出 入 口 500n% 注 ： n建 筑 物 的 层 数 冷 风 侵 入 耗 热 量 的 经 验 计 算 法n 冷 风 侵 入 耗 热 量 可 采 用 外 门 基 本 耗 热 量 乘 以 表 l10的百 分 数 的 简 便 方 法 进 行 计 算 。 亦 即 mjNQQ 13 注 意 事 项n 外 门 附 加 率 ， 只 适 用 于 短 时 间 开 启 的 、 无 热 风 幕 的 外门 。n 对 于 开 启 时 间 长 的 外 门 ， 冷 风 侵 入 量 Vw可 根 据 工 业通 风 等 原 理 进 行 计 算 ， 或 根 据 经 验 公 式 或 图 表 确 定并 按 公 式 (120)计 算 冷 风 侵 入 耗 热 量 。n 此 外 ， 对 建 筑 物 的 阳 台 门 不 必 考 虑 冷 风 侵 入 耗 热 量 。 例 题 12n 北 京 市 一 民 用 办 公 建 筑 的 平 面 图 和 剖 面图 。 试 校 核 其 外 围 结 构 的 最 小 传 热 阻 ，并 计 算 其 中 会 议 室 (101号 房 间 )的 供 暖 设计 热 负 荷 。第 七 节 供 暖 设 计 热 负 荷 计 算 例 题 图 1-8 例 题 1-2图 第 七 节 供 暖 设 计 热 负 荷 计 算 例 题 n 已 知 围 护 结 构 条 件 ：n 外 墙 ： 一 砖 半 厚 (370mm)， 内 面 抹 灰 砖 墙 。 K1 57W ， D=5 06n 外 窗 ： 单 层 木 框 玻 璃 窗 。 尺 寸 (宽 x高 )为 1 5*2 0m。窗 型 为 带 上 亮 (高 0 5m)， 三 扇 两 开 窗 。 可 开 启 部 分的 缝 隙 总 长 为 13 0m。n 外 门 ： 单 层 木 门 。 尺 寸 (宽 x高 )为 1 5x 2 0m。 门 型为 无 上 亮 的 双 扇 门 。 可 开 启 部 分 的 缝 隙 总 长 度 为 9.0m。n 顶 棚 ： 厚 25mm的 木 屑 板 ， 上 铺 50mm防 腐 木 屑 。K=0.93 W ,D=1.53第 七 节 供 暖 设 计 热 负 荷 计 算 例 题已 知 条 件 n 地 面 ： 不 保 温 地 面 。 K值 按 划 分 地 带 计 算 。n 北 京 市 室 外 气 象 资 料 ；n 供 暖 室 外 计 算 温 度 tw 9 ；n 累 年 (1951年 一 1980年 )最 低 日 平 均 温 度 为 -17.1 ；n 冬 季 室 外 平 均 风 速 vp.j 2 8m s。第 七 节 供 暖 设 计 热 负 荷 计 算 例 题已 知 条 件 n 一 、 校 核 围 护 结 构 传 热 阻 是 否 满 足 最 小传 热 阻 的 要 求n 该 外 墙 属 于 D型 围 护 结 构 ， 围 护 结 构 冬季 室 外 计 算 温 度 tw.e等 于 min4.06.0 。 。 pwew ttt 第 七 节 供 暖 设 计 热 负 荷 计 算 例 题计 算 步 骤 按 公 式 (115)， 最 小 传 热 阻 ny wen Rt ttR ）（min0第 七 节 供 暖 设 计 热 负 荷 计 算 例 题计 算 步 骤 n 以 tn 18 ， tw.e 12 ， ty 6 ，n R0 0.115代 入 ， 得 R0min 0.575 m 2 Wn 实 际 外 墙 传 热 阻 R0 1 K 1 1 57 0 637m 2 Wn R。 R。 min， 满 足 要 求 。第 七 节 供 暖 设 计 热 负 荷 计 算 例 题计 算 步 骤 n R。 =0.115(见 表 1-1) 代 入 n R。 min 1 K 1 0.93 1.075m 2 Wn R。 R。 min， 满 足 要 求 。第 七 节 供 暖 设 计 热 负 荷 计 算 例 题计 算 步 骤 校 核 顶 棚 最 小 传 热 阻n 该 围 护 结 构 属 型 ， 围 护 结 构 冬 季 室 外 计 算温 度 =-15 min7.03.0 pwew ttt ny wen Rt ttR ）（min0 第 七 节 供 暖 设 计 热 负 荷 计 算 例 题计 算 步 骤 n tn 18 ， tw.e 15 ， ty 4.5 ，R0=0.115代 入 ， 得 R0min 0.76 m 2 Wn 实 际 外 墙 传 热 阻 R0 1 K 1 0.931.075m 2 Wn R。 R。 min， 满 足 要 求 。第 七 节 供 暖 设 计 热 负 荷 计 算 例 题计 算 步 骤 n 二 、 101房 间 供 暖 设 计 热 负 荷1 围 护 结 构 传 热 耗 热 量 Q1的 计 算 全 部 计 算 列 于 表 1-11中 。 围 护 结 构 总 传 热 耗 热量 Q1 25268w。2 冷 风 渗 透 耗 热 量 Q2的 计 算 根 据 附 录 16， 北 京 市 的 冷 风 朝 向 修 正 系 数 ：东 向 n=0 1 5， 西 向 n=0 40。 对 有 相 对 两 面外 墙 的 房 间 ， 按 最 不 利 的 面 外 墙 (西 向 )计 算冷 风 渗 透 量 。第 七 节 供 暖 设 计 热 负 荷 计 算 例 题计 算 步 骤 n 按 表 17， 在 冬 季 室 外 平 均 风 速 的 vp.j 2.8m s;n 单 层 木 窗 的 每 米 缝 隙 的 冷 风 渗 透 量 是 L 2.88 m3 m h。n 西 向 六 个 窗 的 缝 隙 总 长 度 为 6*13 78m。 总 的 冷 风 渗透 量 V等 于 V LLn 2 88 78 0 4 89 86 m3 hv 冷 风 渗 透 耗 热 量 Q2 等 于 Q2 =0.278nkVncp W (tn-tw ) 0.278x 89.86x1.34 1 18一 (一 9) 904 w第 七 节 供 暖 设 计 热 负 荷 计 算 例 题计 算 步 骤 3 外 门 冷 风 侵 入 耗 热 量 Q3的 计 算 可 按 开 启 时 间 不 长 的 一 道 门 考 虑 。 外 门 冷 风 侵入 耗 热 量 为 外 门 基 本 耗 热 量 乘 65n 。 Q3 =N Q1。 j。 .m 0 65 1 377 245w4. 101房 间 供 暖 设 计 热 负 荷 总 计 为 (按 十 位 数 汇 总 ) Q = Q1 + Q2 + Q3 =25268+904+245 =26420W计 算 步 骤第 七 节 供 暖 设 计 热 负 荷 计 算 例 题