供暖系统设计热负荷

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1、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 GONG NUAN XI TONG DE SHE JI RE FU HE GONG NUAN XI TONG DE SHE JI RE FU HE n供供暖暖系系统统的的热热负负荷荷是是指指某某一一室室外外温温度度tw下下,为为了了达达到到要要求求的的室室内内温温度度tn，供供暖暖系系统统在在单单位位时时间间内内向向建建筑筑物物供供给给的的热热量量。它它随随着着建建筑筑物物得得失失热量的变化而变化热量的变化而变化。n供暖系统的设

2、计热供暖系统的设计热负荷负荷是指在设计室是指在设计室外温度外温度tw下，为达下，为达到要求的室内温度到要求的室内温度tn ,系统在单位时间系统在单位时间内向建筑物供给的内向建筑物供给的热量热量Q。它是设计它是设计供暖系统的最基本供暖系统的最基本依据。依据。第一节第一节 供暖系统设计热负荷供暖系统设计热负荷建筑物或房间的得、失热量的确定建筑物或房间的得、失热量的确定 v 失热量失热量：1围护结构传热耗热量围护结构传热耗热量Q1；2冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量；3冷风侵入耗热量冷风侵入耗热量； 4水分蒸发的耗热量水分蒸发的耗热量Q4；5加加热热由由外外部部运运入入的的冷冷物物料料和和运运输输工工具

3、具的的耗热量耗热量Q5 ；6通风耗热量通风耗热量；第一节第一节 供暖系统设计热负荷供暖系统设计热负荷得热量得热量： 7生生产产车车间间最最小小负负荷荷班班的的工工艺艺设设备备散散热热量量Q 7；8非非供供暖暖通通风风系系统统的的其其它它管管道道和和热热表表面面的的散散热量热量Q8， 9热物料散热量热物料散热量Q 9；10太阳辐射热量太阳辐射热量Q10通过其它途径散失或获得的热量通过其它途径散失或获得的热量Q11。第一节第一节 供暖系统设计热负荷供暖系统设计热负荷供暖系统的设计热负荷供暖系统的设计热负荷v在在工工程程设设计计中中，供供暖暖系系统统的的设设计计热热负负荷荷，一般可分为几部分进行计算

4、。一般可分为几部分进行计算。第一节第一节 供暖系统设计热负荷供暖系统设计热负荷v对对具具有有供供暖暖及及通通风风系系统统的的建建筑筑，供供暖暖及及通通风风系系统统的的设设计计热热负负荷荷，需需要要根根据据生生产产工工艺艺设设备备或或建建筑筑物物的的使使用用情情况况，通通过过得得失失热热量量的的热热平平衡衡和和通通风风的的空空气气量量平平衡衡综综合考虑才能确定合考虑才能确定。 注：注：第一节第一节 供暖系统设计热负荷供暖系统设计热负荷n在工程设计中在工程设计中，围，围护结构的基本耗热护结构的基本耗热量是按量是按一维稳定传一维稳定传热过程热过程(点击看动画）点击看动画）进行计算的进行计算的 。 n

5、实际上实际上，室内散热室内散热设备散热不稳定，设备散热不稳定，室外空气温度随季室外空气温度随季节和昼夜变化不断节和昼夜变化不断波动，这是波动，这是一个一个不不稳定传热过程稳定传热过程 第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量围护结构基本耗热量计算公式围护结构基本耗热量计算公式第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量整个建筑物或房间的基本耗热量整个建筑物或房间的基本耗热量 第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量一、室内计算温度一、室内计算温度tnv室内计算温度室内计算温度是指距地面是指距地面2米以内人们活动地区的米以内人们活动地区的平均空气温度。平均空

6、气温度。v室室内内空空气气温温度度的的选选定定，应应满满足足人人们们生生活活和和生生产产工工艺的要求。艺的要求。 生产要求的室温生产要求的室温,一般由工艺设计人员提出一般由工艺设计人员提出。生生活活用用房房间间的的温温度度，主主要要决决定定于于人人体体的的生生理理热热平平衡。衡。第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量冬季室内温度标准冬季室内温度标准 n根根据据国国内内有有关关卫卫生生部部门门的的研研究究结结果果认认为为：当当人人体体衣衣着着适适宜宜，保保暖暖量量充充分分且且处处于于安安静静状状况况时时，室室内内温温度度20比比较较舒舒适适。18无无冷冷感感，15是是产产生生明明

7、显显冷冷感感的的温温度界限。度界限。第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量采暖通风与空气调节设计规范采暖通风与空气调节设计规范(GBJl 9-87) 规定规定 n集中供暖冬季室内计算温度，按下列规定采用：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民用建筑的主要房间,宜采用宜采用1620； 2生产厂房的工作地点生产厂房的工作地点 轻作业不应低于轻作业不应低于15， 中作业不应低于中作业不应低于12 , 重作业不应低于重作业不应低于10；第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量采暖通风与空气调节设计规范采暖通风与空气调节设计规范(GBJl 9-8

8、7) 规定规定n对对于于高高度度较较高高的的生生产产厂厂房房，通通过过上上部部围围护护结结构构的传热量增加。的传热量增加。n层层高高超超过过4 m的的建建筑筑物物或或房房间间，冬冬季季室室内内计计算算温度温度t n，应按下列规定采用：应按下列规定采用：n (1)计计算算地地面面的的耗耗热热量量时时，应应采采用用工工作作地地点点的温度，的温度，tg()n (2)计计算算屋屋顶顶和和天天窗窗耗耗热热量量时时，应应采采用用屋屋顶顶下的温度，下的温度，td()n (3)计计算算门门、窗窗和和墙墙的的耗耗热热量量时时，应应采采用用室室内平均温度内平均温度tp.j=(tg+td)/2()第二节第二节 围护

9、结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量v屋顶下的空气温度屋顶下的空气温度td确定公式确定公式 tdtg+ (H2) t 对于散热量小于对于散热量小于23wm2的生产厂房，的生产厂房，其温度梯度值不能确定时，可用工作地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。度附加的方法进行修正。 采暖通风与空气调节设计规范采暖通风与空气调节设计规范(GBJl 9-87) 规定规定 第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量二、供暖室外计算温度二、供暖室外计算温度twv供供暖暖室室外外计计算算温温度度的的确确定定，对对供

10、供暖暖系系统统设设计计有有很很关关键键性性的影响。的影响。n如如采采用用过过低低的的tw值值，使使供供暖暖系系统统的的造造价价增加；增加；n如如采采用用值值过过高高，则则不能保证供暖效果不能保证供暖效果。 v目目前前国国内内外外选选定定供供暖暖室室外外计计算算温温度度的的方方法法，可可以以归归纳纳为为两种：两种： 是是根根据据围围护护结结构构的热惰性原理；的热惰性原理；二二是是根根据据不不保保证证天天数的原则来确定。数的原则来确定。第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量我国供暖室外计算温度我国供暖室外计算温度值的确定原则值的确定原则 n暖暖通通规规范范规规定定； “供供暖暖室室

11、外外计计算算温温度度，应采用历年平均不保证应采用历年平均不保证5天天的日平均温度的日平均温度”。n对对大大多多数数城城市市来来说说，是是指指1951一一1980年年共共30年年的的气气象象统统计计资资料料里里。不不得得有有多多于于150天天的的实实际际日平均温度低于所选定的室外计算温度值日平均温度低于所选定的室外计算温度值n我我国国北北方方一一些些城城市市的的供供暖暖室室外外计计算算温温度度值值，详详见见暖通规范暖通规范附录。附录。第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量 采用不保证天数方法的原则采用不保证天数方法的原则n人人为为允允许许有有几几天天时时间间可可以以低低于于规规定

12、定的的供供暖暖室室外外计计算算温温度度值值，亦亦即即容容许许这这几几天天室室内温度可能稍低于室内计算温度值。内温度可能稍低于室内计算温度值。n不不保保证证天天数数根根据据各各国国规规定定而而有有所所不不同同，有规定有规定1天、天、3天、天、5天天等。等。 第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量 三、温差修正系数三、温差修正系数a值值 n温温差差修修正正系系数数a值值：对对供供暖暖房房间间围围护护结结构构外外侧侧不不是是与与室室外外空空气气直直接接接接触触，而而中中间间隔隔着着不不供供暖暖房房间间或或空空间间的的场场合合，通通过过该该围围护护结结构构的的传传热热量量的的计计算算采

13、采用用了了围围护护结结构的温差修正系数构的温差修正系数。第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量三、温差修正系数三、温差修正系数a值值第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量图图1-1 计算温差修正系数的示意图计算温差修正系数的示意图 1供暖房间供暖房间 2非供暖房间非供暖房间第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量1匀质多层材料匀质多层材料(平壁平壁)的传热系数的传热系数K值值四、围护结构的传热系数四、围护结构的传热系数K值值第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量围护结围护结构内表

14、面特征构内表面特征AnRnW/ /（kcalhh）W/ /（kcalhh）墙墙.地面地面.表面平整或有肋状突表面平整或有肋状突出物的出物的顶顶棚棚,当当h/s0.3时时.8.7(7.5)7.6(6.6)0.115(0.133)0.132(0.154)内表面换热系数内表面换热系数An与换热阻与换热阻Rn表表1-1注注:表中表中h肋高肋高(m), s肋间净距肋间净距(m).第二节第二节 围护结构的基本耗热量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 维护结维护结构外表面特征构外表面特征w wwW/Kcal/hW/Kcal/h外外墙墙与屋与屋顶顶23（20）0.04（0.05）与室外空气

15、相通的非与室外空气相通的非采暖地下室上面的楼采暖地下室上面的楼板板17（15）0.06（0.07）闷顶闷顶和外和外墙墙上有窗的上有窗的非采暖地下室上面的非采暖地下室上面的楼板楼板12（10）0.08（0.10）非采暖地下室上面的非采暖地下室上面的楼板楼板6（5）0.17（0.20）第二节第二节 围护结构的基本耗热量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；传统的实心砖墙：传热系数值较高；n从从节节能能角角度度出出发发，采采用用各各种种形形式式的的空空心心砌块，或填充保温材料的墙体砌块，或填充保温材料的墙体第二节第二节 围

16、护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量3空气间层传热系数空气间层传热系数K值值n应用场合应用场合 严寒地区；严寒地区； 一些高级民用建筑一些高级民用建筑 。第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量v常用的形式：常用的形式： 双层玻璃、复合墙体的空气间层等。双层玻璃、复合墙体的空气间层等。4地面的传热系数地面的传热系数 n室室内内地地面面的的传传热热系系数数随随着着离离外外墙墙的的远近的变化远近的变化 第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量4地面的传热系数地面的传热系数的近似计算方法的近似计算方法(1)贴土非保温地面贴土非保温地面(组成地面的各层材料组成地面的各层材

17、料导热系数都大于导热系数都大于1.16Wm）。(2)贴贴土土保保温温地地面面(组组成成地地面面的的各各层层材材料料中中，有有导导热热系系数数小小于于116wm的的保保温温层层） 。(3)铺设在地垄墙上的保温地面铺设在地垄墙上的保温地面 第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量贴土非保温地面n第第一一地地带带靠靠近近墙墙角角的的地地面面面面积积需需要要计计算算两次两次（点击看动画）。（点击看动画）。n工工程程计计算算中中，也也有有采采用用对对整整个个建建筑筑物物或或房房间间地地面面以以平平均均传传热热系系数数进进行行计计算算的的简简易方法，可详见易方法，可详见供暖通风设计手册供暖通

18、风设计手册第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量贴土保温地面n贴贴土土保保温温地地面面各各地地带带的的热热阻阻值值，可可按按下下式计算式计算 第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量地带地带RK( () )( (. . .) )第一地带第一地带2.150.17第二地带第二地带4.300.23第三地带第三地带8.600.12第四地带第四地带14.20.07第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量铺设在地垄墙上的保温地面铺设在地垄墙上的保温地面 n铺铺设设在在地地垄垄墙墙上上的的保保温温地地面面各各地

19、地带带的的换换热阻值可按下式计算热阻值可按下式计算n 第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量图图1-6地下室面积的丈量地下室面积的丈量第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量五、围护结构传热面积的丈量五、围护结构传热面积的丈量n外墙面积的丈量：外墙面积的丈量：v高度从本层地面算到上层的地面。高度从本层地面算到上层的地面。 对对平平屋屋顶顶的的建建筑筑物物，最最顶顶层层的的丈丈量量是是从从最最顶层的地面到平屋顶的外表面的高度；顶层的地面到平屋顶的外表面的高度； 而而对对有有闷闷顶顶的的斜斜屋屋面面，算算到到闷闷顶顶内内的的保保温温层表面。层表面。v平面尺寸平面尺寸

20、应按建筑物外廓尺寸计算；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。两相邻房间以内墙中线为分界线。第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量图图1-5维护结构传热面积的尺寸丈量规则维护结构传热面积的尺寸丈量规则第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量五、围护结构传热面积的丈量五、围护结构传热面积的丈量n 门门、窗窗的的面面积积按按外外墙墙外外面面上上的的净净空空尺尺寸寸计算。计算。n闷闷顶顶和和地地面面的的面面积积，应应按按建建筑筑物物外外墙墙以以内内的的内内廓廓尺尺寸寸计计算算。对对平平屋屋顶顶，顶顶棚棚面面积按建筑物轮廓尺寸计算。积按建筑物轮廓尺寸计算

21、。第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量n地地下下室室面面积积的的丈丈量量，位位于于室室外外地地面面以以下下的的外外墙墙，其其耗耗热热量量计计算算方方法法与与地地面面的的计计算算相相同同，但但传传热热地地带带的的划划分分，应应从从室室外外地地面面相相平平的的墙墙面面算算起起，以以及及把把地地下下室室外外墙墙在在室室外外地地面面以以下下的的部部分分，看看作作是是地地下下室地面的延伸。室地面的延伸。第二节第二节 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量五、围护结构传热面积的丈量五、围护结构传热面积的丈量n附加附加(修正修正)耗热量有：耗热量有：n朝向修正耗热量朝向修正耗热量n风力附

22、加耗热量风力附加耗热量n高度附加耗热量高度附加耗热量第三节第三节 围护结构的附加（修正）耗热量围护结构的附加（修正）耗热量一、朝向修正耗热量一、朝向修正耗热量n朝朝向向修修正正耗耗热热量量：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计计算算方方法法：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。第三节第三节 围护结构的附加（修正）耗热量围护结构的附加（修正）耗热量n暖通规范暖通规范规定：按下列规定的数值，规定：按下列规定的数值， 选用不同朝向的修正率：选用不同朝向的修正率： 北、东北、西北北、东北、西北 010； 东南、西

23、南东南、西南 -10一一-15； 东、西东、西 -5% ； 南南-15一一-30。第三节第三节 围护结构的附加（修正）耗热量围护结构的附加（修正）耗热量一、朝向修正耗热量一、朝向修正耗热量n选选用用上上面面朝朝向向修修正正率率时时，应应考考虑虑当当地地冬冬季日照率、建筑物使用和被遮挡等情况。季日照率、建筑物使用和被遮挡等情况。 对对于于冬冬季季日日照照率率小小于于35的的地地区区，东东南南、西西南南和和南南向向修修正正率率，宜宜采采用用10一一0，东、西向可不修正东、西向可不修正。第三节第三节 围护结构的附加（修正）耗热量围护结构的附加（修正）耗热量一、朝向修正耗热量一、朝向修正耗热量n 风力

24、附加耗热量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：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。第三节第三节 围护结构的附加（修正）耗热量围护结构的附加（修正）耗热量二、风力附加耗热量二、风力附加耗热量n高高度度附附加加耗耗热热量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：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

25、。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。第三节第三节 围护结构的附加（修正）耗热量围护结构的附加（修正）耗热量三、高度附加耗热量三、高度附加耗热量通过围护结构的总耗热量通过围护结构的总耗热量n建建筑筑物物或或房房间间在在室室外外供供暖暖计计算算温温度度下下，通通过过围围护护结结构构的的总总耗耗热热量量，可可用用下下式式综综合表示合表示 ： v在供暖期间，围护结构应满足在供暖期间，围护结构应满足使用要求、卫生使用要求、卫生要求和经济要求要求和经济要求，需要利用，需要利用“围护结构最小传围护结构最小传热阻热阻”或或“经济传热阻经济传热阻”的概念。

26、的概念。v确确定定围围护护结结构构传传热热阻阻时时，围围护护结结构构内内表表面面温温度度是一个最主要的约束条件。是一个最主要的约束条件。 当当内内表表面面温温度度过过低低，人人体体向向外外辐辐射射热热过过多多，会会产产生生不不舒舒适适感感。根根据据上上述述要要求求而而确确定定的的外外围围护护结构传热阻，称为最小传热阻。结构传热阻，称为最小传热阻。第四节第四节 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与经济传热阻围护结构的最小传热阻的确定围护结构的最小传热阻的确定n工工程程设设计计中中，规规定定了了在在不不同同类类型型建建筑筑物物内内，冬冬季季室室内内计算温度与外围护结构内表面的允许

27、温度差值。计算温度与外围护结构内表面的允许温度差值。 第四节第四节 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与经济传热阻n冬季围护结构室外计算温度冬季围护结构室外计算温度tw.e，按按围护结构热惰性指标围护结构热惰性指标D值分成四个等值分成四个等级来确定。级来确定。第四节第四节 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与经济传热阻n当采用当采用D6的围护结构的围护结构(所谓重质墙所谓重质墙)时，时，采用供暖室外计算温度采用供暖室外计算温度tw作为校验围护结作为校验围护结构最小传热阻的冬季室外计算温度。构最小传热阻的冬季室外计算温度。n当采用当采用D6的中型和轻型围护结构

28、时，为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护结构最小传热阻的冬季室外计算温度。 第四节第四节 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与经济传热阻匀质多层材料组成的平壁围护结构的匀质多层材料组成的平壁围护结构的D值计算值计算第四节第四节 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与经济传热阻例题例题1-1n哈尔滨市哈尔滨市住宅建筑，外墙

29、为住宅建筑，外墙为2砖墙，内砖墙，内抹灰抹灰(20m m)。试计算其传热系数值，并试计算其传热系数值，并与应采用的最小传热阻相对比与应采用的最小传热阻相对比。 第四节第四节 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与经济传热阻n解解 ： 1哈哈尔尔滨滨市市供供暖暖室室外外计计算算温温度度： tw =-26。由由附附录录12查查出出，砖砖墙墙的的导导热热系系数数0.81Wm，内内表面抹灰砂浆的导热系数表面抹灰砂浆的导热系数087Wm。 根据公式根据公式(1-8)、表、表(1-1)和表和表(1-2)，得，得 R。=0.786 m2W K=1/R。=1.27 Wm2第四节第四节 围护结构

30、的最小传热阻与经济传热阻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首先确定围护结构的热惰性指标D值。值。 =6.383+0.244=6.6276根据表根据表16规定，该围护结构属重型结构规定，该围护结构属重型结构(类型类型I)。冬季室外计算温度冬季室外计算温度tw.etw26。n 根据公式(115)，并查附录(15)，ty6n R。min=a(tn-tw.e)/ ty Rn =0.843 wm2 第四节第四节 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通过计算可

31、见，该外墙围护结构的实际传热阻R。小于最小传热阻小于最小传热阻R。min 值。值。n不满足不满足暖通规范暖通规范规定，故外墙应加厚到两规定，故外墙应加厚到两砖半砖半(620mm)，或采用保温墙体结构型式。或采用保温墙体结构型式。 第四节第四节 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与经济传热阻建筑围护结构平均传热系数的计算建筑围护结构平均传热系数的计算第四节第四节 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与经济传热阻n在在风风力力和和热热压压造造成成的的室室内内外外压压差差作作用用下下，室室外外的的冷冷空空气气通通过过门门、窗窗等等缝缝隙隙渗渗入入室室内内，被被加加热

32、热后后逸逸出出。把把这这部部分分冷冷空空气气从从室室外外温温度度加加热热到到室室内内温温度度所所消消耗耗的的热热量量，称为冷风渗透耗热量称为冷风渗透耗热量第五节第五节 冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量影响冷风渗透耗热量的因素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，如影响冷风渗透耗热量的因素很多，如门窗构造、门窗构造、门窗朝问等。门窗朝问等。n总的来说，对于总的来说，对于多层多层(六层及六层以下六层及六层以下)的建筑的建筑物，由于房屋高度不高，在工程设计中，冷风物，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，可忽略热压渗透耗热量主要考虑风压的作用，可忽略热压的影

33、响。的影响。 第五节第五节 冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量计算冷风渗透耗热量的常用方法计算冷风渗透耗热量的常用方法n常用方法有：常用方法有： 缝隙法；缝隙法； 换气次数法；换气次数法； 百分数法。百分数法。 第五节第五节 冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量一、按缝隙法计算多层建筑的冷风一、按缝隙法计算多层建筑的冷风渗透耗热量渗透耗热量v缝隙法缝隙法的概念：的概念： 对多层建筑，可通过计算不同朝向的门、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，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。这种方法称为确定其冷风渗透耗热量。这种方法称为缝隙法缝隙法。v

34、每米长缝隙渗入的空气量每米长缝隙渗入的空气量L 的确定：的确定： 可采用表可采用表17的实验数据。的实验数据。第五节第五节 冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量 经门、窗缝隙渗入室内的总空气量经门、窗缝隙渗入室内的总空气量 nVL ln m3h 第五节第五节 冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量门、窗缝隙的计算长度门、窗缝隙的计算长度n当当房房间间仅仅有有一一面面或或相相邻邻两两面面外外墙墙全全部部计计入入其其门门、窗窗可可开启部分的缝隙长度；开启部分的缝隙长度；n当当房房间间有有相相对对两两面面外外墙墙时时，仅仅计计入入风风量量较较大大一一面面的的缝缝隙；隙；n当房间有三面外墙时，仅计入风量较大的两面的缝隙

35、。当房间有三面外墙时，仅计入风量较大的两面的缝隙。第五节第五节 冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量Q2 第五节第五节 冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量二、用换气次数法计算冷风渗透耗热量二、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用于民用建筑的概算法n在在工工程程设设计计中中，按按房房间间换换气气次次数数来来估估算算该该房房间间的冷风渗透耗热量。的冷风渗透耗热量。 第五节第五节 冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量每米门、窗缝隙渗入的空气量每米门、窗缝隙渗入的空气量L，m3/m-h 表表1-7门窗类型门窗类型冬季室外平均风速冬季室外平均风速m/s单层木窗单层木窗双层木窗双层

36、木窗单层钢窗单层钢窗双层钢窗双层钢窗推拉铝窗推拉铝窗平开铝窗平开铝窗1.00.70.60.40.20.02.01.41.51.10.50.13.12.22.61.81.00.34.33.09.92.71.60.35.53.95.23.62.30.86.74.76.74.72.90.8注：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。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，表中数据可乘以当有密封条时，表中数据可乘以.的系数。的系数。第五节第五节 冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量三、用百分数法计算冷风渗透耗热量三、用百分数法计算冷风渗透耗热量用于工业建筑的概算法

37、用于工业建筑的概算法n由由于于工工业业建建筑筑房房屋屋较较高高，室室内内外外温温差差产产生生的的热热压压较较大大，冷冷风风渗渗透透量量可可根根据据建建筑筑物物的的高高度度及及玻玻璃璃窗窗的的层层数数，按按表表19列列出的百分数进行估算。出的百分数进行估算。第五节第五节 冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量玻璃的玻璃的层层数数 建建 筑筑 物物 高高 度度 10.0 百分率百分率 （%）单单 层层 25 30 45单单、双、双层层均有均有 20 30 40双双 层层 15 25 35渗透耗热量占围护结构总耗热量的百分率渗透耗热量占围护结构总耗热量的百分率 第五节第五节 冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量第六节

38、第六节 冷风侵入耗热量冷风侵入耗热量供热工程教案第六节第六节 冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量冷风侵入耗热量的概念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，可按下式计算冷风侵入耗热量，可按下式计算 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

39、注意事项注意事项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。 例题例题12n北北京京市市一一民民用用办办公公建建筑筑的的平平面面图图和和剖剖面面图图。试试校校核核其其外外围围结结构构的的最最小小传传热热阻阻，并并计计算算其其中中会会议议室室(101号号房房间间)的的供供暖暖设设计热负荷。计热负荷。第七节第七节 供暖设计热负荷计算例题供暖设计热负荷计算例题第七节第七节 供暖设计热负荷计算例题供暖设计热负荷计算例题

40、n已知围护结构条件：已知围护结构条件：n外外墙墙：一一砖砖半半厚厚(370mm)，内内面面抹抹灰灰砖砖墙墙。K157W，D=506n外外窗窗：单单层层木木框框玻玻璃璃窗窗。尺尺寸寸(宽宽x高高)为为15*20m。窗窗型型为为带带上上亮亮(高高05m)，三三扇扇两两开开窗窗。可可开开启启部部分分的缝隙总长为的缝隙总长为130m。n 外外门门：单单层层木木门门。尺尺寸寸(宽宽x高高)为为15x 20m。门门型型为为无无上上亮亮的的双双扇扇门门。可可开开启启部部分分的的缝缝隙隙总总长长度度为为9.0m。n顶顶棚棚：厚厚25mm的的木木屑屑板板，上上铺铺50mm防防腐腐木木屑屑。K=0.93 W,D=

41、1.53第七节第七节 供暖设计热负荷计算例题供暖设计热负荷计算例题n地面：地面：不保温地面。不保温地面。K值按划分地带计算。值按划分地带计算。n北京市室外气象资料；北京市室外气象资料；n供暖室外计算温度供暖室外计算温度tw9；n累累年年(1951年年一一1980年年)最最低低日日平平均均温温度度为为-17.1；n冬季室外平均风速冬季室外平均风速vp.j28ms。第七节第七节 供暖设计热负荷计算例题供暖设计热负荷计算例题n一一、校校核核围围护护结结构构传传热热阻阻是是否否满满足足最最小小传热阻的要求传热阻的要求n该该外外墙墙属属于于D型型围围护护结结构构，围围护护结结构构冬冬季室外计算温度季室外

42、计算温度tw.e等于等于 第七节第七节 供暖设计热负荷计算例题供暖设计热负荷计算例题按公式按公式(115)，最小传热阻，最小传热阻 第七节第七节 供暖设计热负荷计算例题供暖设计热负荷计算例题n以以tn18，tw.e12， ty6，nR00.115代入，得代入，得R0min0.575 m 2Wn实际外墙传热阻实际外墙传热阻R01K1157 0637m 2Wn R。R。min，满足要求。满足要求。第七节第七节 供暖设计热负荷计算例题供暖设计热负荷计算例题nR。=0.115(见表见表1-1) 代入代入 nR。min1K10.931.075m 2WnR。R。min，满足要求。满足要求。第七节第七节 供

43、暖设计热负荷计算例题供暖设计热负荷计算例题校核顶棚最小传热阻校核顶棚最小传热阻n该该围围护护结结构构属属型型，围围护护结结构构冬冬季季室室外外计计算算温温度度 =-15 第七节第七节 供暖设计热负荷计算例题供暖设计热负荷计算例题ntn18，tw.e15，ty4.5，R0=0.115代代入入，得得R0min0.76 m 2Wn实实际际外外墙墙传传热热阻阻R01K10.931.075m 2WnR。R。min，满足要求。满足要求。第七节第七节 供暖设计热负荷计算例题供暖设计热负荷计算例题n二、二、101房间供暖设计热负荷房间供暖设计热负荷1围护结构传热耗热量围护结构传热耗热量Q1的计算的计算 全全部

44、部计计算算列列于于表表1-11中中。围围护护结结构构总总传传热热耗耗热热量量Q125268w。2冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量Q2的计算的计算 根根据据附附录录16，北北京京市市的的冷冷风风朝朝向向修修正正系系数数：东东向向 n=01 5，西西向向n=040。对对有有相相对对两两面面外外墙墙的的房房间间，按按最最不不利利的的面面外外墙墙(西西向向)计计算算冷风渗透量。冷风渗透量。第七节第七节 供暖设计热负荷计算例题供暖设计热负荷计算例题n按表按表17，在冬季室外平均风速的，在冬季室外平均风速的vp.j2.8ms;n单层木窗的每米缝隙的冷风渗透量是单层木窗的每米缝隙的冷风渗透量是L2.88 m3m

45、 h。n西西向向六六个个窗窗的的缝缝隙隙总总长长度度为为6*1378m。总总的的冷冷风风渗渗透量透量V等于等于 VLLn2887804 8986 m3hv冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量Q2 等于等于 Q2 =0.278nkVncpW W (tn-tw ) 0.278x 89.86x1.34118一一(一一9)904 w第七节第七节 供暖设计热负荷计算例题供暖设计热负荷计算例题3外门冷风侵入耗热量外门冷风侵入耗热量Q3的计算的计算 可可按按开开启启时时间间不不长长的的一一道道门门考考虑虑。外外门门冷冷风风侵侵入耗热量为外门基本耗热量乘入耗热量为外门基本耗热量乘65n。 Q3 =N Q1。j。.m 0651377245w4. 101房间供暖设计热负荷总计为房间供暖设计热负荷总计为(按十位数汇总按十位数汇总) Q = Q1 + Q2 + Q3 =25268+904+245 =26420W第七节第七节 供暖设计热负荷计算例题供暖设计热负荷计算例题