《供热工程》第一章 室内供暖系统的设计热负荷

第一章室内加热系统的设计加热荷载是室外温度tw所需的室内温度TN，加热系统在单位时间内提供给建筑的热q、加热系统的热负荷，以及根据建筑热损失变化而变化的加热系统的设计加热荷载，是加热系统设计的最基本基础，为了实现值、室外温度设计所需的室内温度，加热系统单位时间内提供给建筑的热、热损失Qsh:加热损失Qsh:信封列热冲减Q1，3。冷风入侵热量消耗Q3，4。水分蒸发的热量消耗Q4，5。外部流入的冷材料和载体的热消耗q5，6。通风热消耗Q6(通风系统从室内向室外排放空气所需的热量)，2。冷渗透热量Q2(加热从门、窗缝进入室内的冷气流的热量)，热量qd:11。通过其他手段损失或获得的热量q11，7。生产现场最小负荷班工程设备热量Q7，8。不是加热，而是通风系统中其他管道和热表面的热量q8，9。热材料热量q9，10。太阳辐射热Q10、加热系统的设计热负荷的表示、信封的默认热消耗量、信封的附加(修改)热消费量、信封附加计算(修改)热消费量计算中可以减去部分太阳能的基本热耗方法。风力和高影响是通过增加部分基本热量的方法附加的。前两个是通过外皮计算消耗热量，另外两个是指室内通风产生的热量。基本热量消耗Q1.j，添加(修改)热量消耗Q1.x，信封消耗列Q1，计算方法：通常按照一维稳定传热过程计算。传热特征：非稳态传热过程。1.默认热量消耗Q1.j，配置：通过房间的每个部分信封(门、窗、墙、地板、窗户顶部)从室内传送到室外的总热量传递。计算公式：(W)，(W)，整个建筑或房间的基本热量消耗：室内计算温度TN，定义：地面2米以内的人活动区域的平均空气温度。对于普通民用建筑，可以用几何中心的温度来表示，而不会影响该房间的冷热源。通常是工艺设计者建议的生产要求室温。生活用房的温度主要取决于人体的生理热平衡。根据采暖通风与空气调节设计规范 (GB50019-2003)，集中加热冬季室内计算温度TN为1。民用建筑的主要客房应采用16-24 ，注意：工业建筑工作场所温度下限和劳动强度的分类标准根据工业企业设计卫生标准 (GBZ1)制定和实施。2 .工业建筑的车间轻量化工作：在18-21 下工作：16-18繁重工作：在14-16 下工作：12-14，(1)计算地板的热量消耗时工作位置的温度tg(2)计算屋顶和天窗的热量消耗时t是温度梯度，c/m (3)是计算门、窗和墙的消耗量时的室内平均温度TP，TP。j=(tgtd)/2，3。必须使用辅助建筑和辅助室内的冬季室内计算温度值。请参阅附录1-1。4.高超过4米的建筑物或房间采用如下方法：注意：如果不能确定发热量低于23w/m2的生产工厂的温度梯度值，可用车间温度计算信封将消耗热量，但应使用高度连接的方法进行修改。加热和室外计算温度，1 .根据信封热惰性原则，有两种测定方法：加热和室外计算温度确定为50年中最冷的8冬天，连续5天平均气温的平均值，加热和室外计算温度确定为热惰性原则，规定值相对较低，人们可能比几天内指定的加热室外计算温度值略低。也就是说，几天的室内温度可能略低于室内计算温度值。2 .根据无担保天数的原则，无担保天数按国家规定定为1天、3天、5天等。，我国暖通规范规定，供暖室外计算温度必须使用不保证历年平均5天的日平均温度，大部分城市指1951年、1980年、总计30年的天气统计。实际每日平均温度不应低于选定的室外计算温度150天以上。我国北部部分城市的供暖室外计算温度值详见暖通规范附录。加热室信封外部不与室外空气直接接触，中间不遮挡加热室或空间的情况下，通过此信封的传热计算，使用信封的温差修正系数。温差修正系统值，热传输达到热平衡时房间或空间的温度，有关各种情况的具体附录1-2，1)a值仅适用于与室外不直接连接的信封和TN-th5；2)计算外墙时，a=1；3)值方法与信封特性相关。根据经验，各种情况的a值见附录1-2。4)如果与相邻房间的温差大于或等于5 ，则需要计算通过隔板或地板的热传导。如果与相邻房间的温差小于5，并且通过隔板或地板的传热大于该房间热负荷的10%，则需要计算热传导量。注：信封的传热系数k值主要在风强迫对流换热中，信封外表面的辐射传热比较小。传热特性：信封表面传热过程是对流和辐射的总和过程，信封内部表面传热是由相邻空气和其他壁之间的温差引起的自然对流和辐射传热，1 .均匀多层材料(平坦壁)的传热系数k值，2。两个或多个双向非均匀信封的传热系数k值，3。空气间传热系数k值，应用实例：寒冷地区；一些高级民用建筑，常用的结构形式：双层玻璃、复合墙的空气间层等，传热特性，k值很难通过理论公式确定。在工程设计中，表格1-4 (p16)，4 .沿地面的传热系数，在距外墙约8米的范围内，内部地面传热系数(热阻)随着与外墙的距离增加而减小(增加)。室内地板的传热系数(热阻)在距外墙约8米的地板上基本保持恒定。地面传热系数(热阻)特性：地面传热面积分割，地面传热系数的近似计算方法：(1)土壤非绝热层(构成地面的每个层的材质热传导率大于1.16w/m. c)，查看k0 (r0)值还有一种简单的方法，即使用平均传热系数计算建筑或整个房间。有关详细信息，请参阅供暖通风设计手册。(2)土壤绝热层(构成地面的各层材料中的热导率为1.16w/m.(有小于c的隔热层)，(3)在楼板走廊壁上铺设隔热层，楼板走廊是根据房屋楼板空底下的承重能力、脊墙、封套传热面积的测量、门、窗面积外墙的净空间大小、外墙面积的测量：高度外墙的平面大小是根据建筑外部轮廓的大小计算的。相邻两个房间的内壁中线是边界线，哭墙和地面的面积要按建筑外墙内的内壁大小计算。对于平屋顶，天花板面积是根据建筑轮廓尺寸计算的。地下面积测量：修改热消耗风附加热消耗高度附加热消耗，第一，修改热消耗，修改热消耗：考虑建筑的太阳照射影响，修改盘柜的基本热消耗，计算：修改热消耗是垂直周围结构(门、窗、外墙和屋顶的垂直部分)的基本消耗列乘以相应的面修改率。暖通规范为东北，西北：0-10%东南，西南：-10% -15%东，西3360-5%南：-15% -30第二，风附加热量消耗，风附加热量消耗考虑到室外风速的变化，修改信封基本热量消耗。，暖通规范规定，一般情况下不需要考虑附风。垂直外围结构仅在避风的高地、河流、海岸、旷野的建筑物，以及在城市和工厂特别突出的建筑物中，就考虑增加5%到10%。第三，高额外热消费，高额外热消费是考虑到住宅高度对盘柜内部热消费的影响的额外热消费，暖通规范是民用建筑和工业辅助建筑(不包括楼梯间)的高额外速度，房间高度大于4米时，1米需要增加2%，但总额外比例不得超过15%。注意：高附加速度应附加到每个房间信封基本热量消耗和其他附加(修改)热量消耗合计。包络的总消耗热，1，冷风渗透消耗热，由风和热压引起的室内外差压作用，使室外冷空气通过门、窗等空隙渗入室内，加热后逸出。用于将此冷空气从室外温度加热到室内温度的热量，称为冷风渗透热量，是影响冷风渗透消费热的因素，如门窗的方向、室外风向和风速、室内和室外空气的温差、建筑物的高低、建筑物内部通道的状态等。一般来说，建筑高度不高，因此对于多层(6层和6层以下)建筑，工程设计中冷风渗透热主要考虑风压的作用，可以忽略热压的影响。常用方法，常用方法，插槽方法，通风，百分比方法，1。槽法、槽法的概念：对于多层建筑，可以通过计算不同方向的门、窗间隙长度和从每米长间隙中渗透的冷空气数量来确定冷渗透消耗热。此方法称为间隙方法。可以使用表1-6(P20)中的实验数据确定每米长度槽渗透风量l。通过门、窗缝渗入室内的总风量，v=lln (m3/h)，门、窗缝的计算长度，仅房间中的一个或两个相邻外墙，该门、窗可以打开的部分的接缝长度；如果房间具有相反的外墙，则仅包含风量较大的一侧的间隙。如果房间有三面外墙，则仅包括风量大的两个侧面的间隙。如果房间有四面外墙，则包括更多风的一半外部包络范围内的外部门窗间隙。冷风渗透热量，冷风渗透热量，2。通风次数法民用建筑预算法，工程设计估算室内冷风渗透热量。估计通风次数，3 .百分比方法工业建筑中使用的估计方法可以根据表1-9中列出的百分比，根据建筑物的高度和玻璃窗的数量，根据高工业建筑住宅、室内外温差的热压、冷空气渗透来估计。通风热量占信封总消耗量的百分比，第二，冷风入侵消耗量，冬天风压和热压打开的外门，冷空气流入室内。把这种冷空气加热到室温所消耗的热量称为冷风侵入所产生的热量消耗。冷风侵入热消耗，下面计算，冷风侵入热消耗经验计算，冷风侵入热消耗可以用外部门基本热消耗列乘以表l-10的比率的简单方法计算：注：表1-10外部门添加速度，短时间打开，只能用于非热风幕墙外部门。长时间外门的情况下，冷风侵入量Vw可以根据工业通风等原则计算，也可以根据经验公式或图表确定，并根据公式(1-20)计算冷风侵入引起的热量消耗。此外，对于建筑的阳台门，不考虑冷风入侵造成的热量消耗，知道外墙：砖半厚(370mm)、内部石膏砖墙等封套条件。k=1.57 w/132，D=5.06外部窗：单木框架玻璃窗。尺寸(水平x高度)为1.5 * 2.0米。窗类型为亮(高0.5米)，三扇窗。可打开部分的间隙总长度为13.0m。外门：单层木门。尺寸(水平x高度)为1.5x2.0m米。句型无限明亮的双门。可打开部分的总间隙长度为9.0m。天花板：25毫米厚的芯片板，50毫米防腐蚀锯屑。k=0 . 93 w/ 132g，d=1.53。地面：不使地面隔热。k值是按切片计算的。，北京室外天气数据：加热室外计算温度tw =-9；年(1951年1980年)最低日平均气温为-17.1；冬季室外平均风速vp.j=2.8m/s .计算阶段，1，信封传热阻力满足最低传热阻力验证要求外墙符合型信封(表1-6)，信封冬季室外计算温度tw.e，表达式1-15示例：计算阶段，根据已知条件检查数据a=0.9， ty=4.5 c，r0=0.115，r0=0.115:根据已知条件和检查的数据值进行屋顶传热阻力检查，TN=18 c，tw . e=15 c，a=(2)冷渗透热消耗Q2计算。北京市的冷风指向修正系数：东n=0.15，西n=0.40。将冷风渗透消耗量计算为对具有相反外墙的房间最不利的外墙之一(西)。冬季室外平均风速vpj=2.8m/s时，单层木窗每米缝隙的冷渗透量l=2.88m3/(MH)。西6扇窗的总间隙长度为613=78m。总冷风渗透v=加热设计加热荷载，外部门冷风侵入热消耗Q3 计算可以被门考虑，除非打开时间很长。外门的冷风侵入热量乘以外门的基本热量65%。即，“冷风渗透热量Q2”是：101房间加热设计总热负荷为：在加热期间，盘柜必须满足使用要求、卫生要求和经济要求，并使用“盘柜最小传热阻力”或“经济传热阻力”的概念。室内空气温度和盘柜内部表面温度之间的差异必须满足卫生要求。除了浴室等相对湿度高的房间外，必须满足内部表面不结露的要求。根据上述要求确定的环境保护结构的传热组为最小传热阻力，信封的最小传热阻力确定，信封在稳定传热条件下的传热阻力，内部表面传热阻力，室内和室外空气温度，信封内部表面温度的关系如下，冬季信封室外温度计算，室内温度和信封内部表面温度的允许温度差异；根据附录1-6进行选择，并根据包络列惰性指示器d值分为四个级别来确定(请参阅表1-13)。使用冬季封套室外计算温度确定d 6封套(所谓重质墙)时，使用加热室外计算温度tw 作为冬季室外计算温度以确定盘柜的最低传热阻力。使用中、轻型d 6时，应使用低于加热室外计算温度的温度作为检查轻、中型信封最小传热阻力的同节气攻防战，以确保与重质壁信封相对应的内部表面温度波动宽度。由均匀多层材料组成的扁平壁信封d值、每层的传热阻力、每层材料的热存储系数、材料的比热、材料的密度、材料的导热、温度波动周期、指定时间内建筑物的建造成本和运营成本以及最小维护结构的传热阻力均为经济传热阻力。加热荷载对高层建筑供暖设计的计算特点主要是冷风渗透热消耗计算方法与以往不同，原因是高层建筑的风压及热压综合作用的结果影响了门、窗缝