CH1室内供暖系统的设计热负荷.ppt
1、集中供暖临界温度是()℃。2、理论供暖期与实际供暖期有什么区别3、下列建筑位于上海,哪些宜设置集中供暖()A、住宅B、办公楼C、教学楼D、养老院4、位于下列地区的办公楼,哪些不宜设置集中供暖()A、太原B、杭州C、黑龙江D、昆明,CH1室内供暖系统的设计热负荷,本章主要内容,1.1供暖系统设计热负荷,基本概念及热负荷构成围护结构的基本耗热量围护结构的附加耗热量冷风渗透耗热量冷风侵入耗热量,1、供暖系统设计热负荷计算原理是什么太阳辐射得热量是如何考虑的哪些建筑需考虑室内其他得热量2、热负荷与设计热负荷的区别3、围护结构基本耗热量中(1)室内、室外设计温度如何取值(2)温差修正系数适用于哪种计算条件(3)温差传热计算条件是什么4、围护结构传热耗热量为什么需要进行修正朝向、风力及高度修正条件及方法各是什么,5、除了朝向、风力及高度外,围护结构传热耗热量还有其他修正吗6、冷风渗透耗热量的计算方法有哪些各自的适用条件是什么7、冷风侵入耗热量中,为什么两道门的附加率大于一道门,8、北京某体育馆设供暖系统,其围护结构耗热量应进行间歇附加,附加率可取()A、10B、20C、30D、409、太原某办公楼设供暖系统,其围护结构耗热量应进行间歇附加,附加率可取()A、10B、20C、30D、40,基本概念热负荷与设计热负荷,热负荷构成,,,-Q2,计算机房、商场,设计热负荷计算方法,,,,,,,,围护结构基本耗热量,围护结构传热过程分析,Buildingenvelope,tn,tw',围护结构基本耗热量,供暖室内设计温度tn,3.0.1供暖室内设计温度应符合下列规定1、严寒和寒冷地区主要房间应采用18℃24℃;2、夏热冬冷地区主要房间宜采用16℃22℃;3、设置值班供暖房间不应低于5℃。,15℃是产生明显冷感的温度界限;18℃无冷感;不做湿度要求。,值班供暖,在非工作时间或中断使用的时间内,为使建筑物保持最低室温要求而设置的供暖。,设置值班供暖条件,5.1.5严寒或寒冷地区设置供暖的公共建筑,在非使用时间内,室内温度应保持在0℃以上当利用房间蓄热量不能满足要求时,应按保证室内温度5℃设置值班供暖。当工艺有特殊要求时,应按工艺要求确定值班供暖温度。,供暖室外计算温度tw',4.1.1主要城市的室外空气计算参数应按本规范附录A采用。4.1.2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。,历年每年;历年平均累年不保证总数的每年平均值;19712000共30年;连续供暖方式。,围护结构温差修正系数a,何时进行温差修正,如何修正,,,实测统计值。大小取决于不供暖房间的保温状况、通风情况及周围环境。,温差修正系数a,,,,闷顶,通风屋顶,封闭阳台温差修正系数,封闭阳台温差修正系数摘自严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准,,,相邻房间的温差传热计算原则,5.2.5与相邻房间的温差大于或等于5℃,或通过隔墙或楼板等的传热量大于该房间热负荷的10时,应计算通过隔墙或楼板等的传热量。办公室与库房;商场与地下供暖车库。,围护结构传热系数K,1)匀质多层材料的k,2)两种以上材料组成、两向非匀质围护结构的k,3)空气间层的k,4)地面的k,1)匀质多层材料的k,应用平壁结构的保温复合节能墙体,,,2)两种以上材料组成、两向非匀质围护结构的k,应用空心砌块墙体或填充保温材料的墙体,,3)空气间层的k,应用空心双层玻璃、有空气间层的复合墙体。,,空气间层热阻(教材P16表1-4),,地面传热地带的划分,4)地面的k,地带划分是沿建筑物外墙轮廓自外墙内表面起,而不是每个房间的隔墙。,第一地带墙角处的面积需计算两次(拐角三维散热)。,工程计算中,也可简化为对整个地面取平均系数。,地面传热地带的划分注意事项,贴土保温地面,铺设在地垄墙上的保温地面,5.F,围护结构的传热面积F原则按散热面积丈量,从与室外地面相平的墙面开始划分四个地带,地下室外墙传热地带划分,围护结构附加(修正)耗热量,朝向修正耗热量Qch,考虑建筑物太阳辐射得热影响。,修正方法Q1,j’xch。,朝向修正率,注意,1)xch是一个范围值。选用时,要考虑当地冬季日照率(太阳辐射强度)、建筑物的使用和遮阳情况。日照率4m时,每高出1m,QjQchQf附加2,但总的附加率xg≯15;,高度附加耗热量Qg,修正方法2)对于地面辐射供暖房间,房间高度4m时,每高出1m,QjQchQf附加1,但总的附加率xg≯8;,楼梯间不适用此项附加。,考虑朝向、风力、高度修正后的围护结构总耗热量,,1)两面外墙修正xl,其它修正,房间有两面及两面以上外墙时,将外墙、外门、窗的基本耗热量附加5。,3)高层建筑外窗的风力修正xgc,按单、双层钢窗在不同高度和室外风速下分别考虑0-15和0-7的k值附加率进行修正,详见手册。,,考虑上述修正后的围护结构总耗热量,围护结构传热耗热量,,严寒与寒冷地区夏热冬冷地区值班供暖,高层建筑外窗附加,冷风渗透耗热量,V经门、窗缝隙渗入室内的空气量,m3/h;,供暖室外计算温度下的干空气密度,kg/m3;,冷空气的定压比热容,1kJ/kg.℃。,,一、忽略热压及室外风速沿房高的递增,只计入风压作用时的V的计算方法多层建筑,缝隙法较准确换气次数法民用建筑概算百分数法工业建筑概算,1.缝隙法,L每米门、窗缝隙渗入的空气量,m3/h.mP20表1-6,,l门、窗缝隙的计算长度,m,n渗透空气量的朝向修正系数P409附表1-5,L1)由外门渗入的空气量为表中值的两倍。2)有密封条时,表中数值乘以0.5-0.6的系数。3)由于门窗密封性能的提高,新手册中渗风量数值小于旧版,l1)当房间仅有一面或相邻两面外墙时,全部计入;2)当房间有相对两面外墙时,仅计入风量较大一面的缝隙;3)当房间有三面外墙时,仅计入风量较大的两面的缝隙。,注意,2.换气次数法(民用建筑概算),nk房间换气次数,次/hP20表1-7,Vn房间内部体积,m3,3.百分数法(工业建筑概算),根据建筑物高度和玻璃窗层数,按教材P21表1-8内的百分数进行估算。,外门冷风侵入耗热量,注,N外门附加率,一道门65n;两道门80n,适用于短时间开启、无热风幕的外门;,开启时间较长的民用建筑外门,N*1.5-2.0,此外门指建筑物底层入口的门,不是各户外门或阳台门,空调建筑室内保持正压时,热负荷不计Q2和Q3。靠无组织渗风补充室内新风的空调系统,需考虑Q2,1.2辐射供暖系统热负荷,辐射供暖系统概述分类,,地板辐射管埋设剖面图,地板辐射管埋设剖面图,辐射供暖系统特点,辐射体表面平均温度(℃),全面辐射供暖负荷计算,两种方法其他条件相同,取室内设计温度比对流供暖方式低2℃;将对流供暖的计算结果乘以0.90.95的修正系数。,辐射系统室内设计温度tn,3.0.5辐射供暖室内设计温度宜降低2℃辐射供冷室内设计温度宜提高0.51.5℃。,局部辐射供暖负荷计算,5.2.11局部辐射供暖系统的热负荷按全面辐射供暖的热负荷乘以计算系数。,1.3围护结构的最小传热阻,1.3围护结构的最小传热阻,围护结构的最小传热阻,1、允许温差按附录1-6取值。2、最小传热组因围护结构热惰性指标D值不同而不同,轻型大于重型。,,围护结构传热系数的规定,5.1.7设置供暖的建筑物,其围护结构的传热系数应符合国家现行相关节能设计标准的规定。公共建筑节能设计标准(GB50189-2005),1.4高层建筑供暖设计热负荷,本节思路,热压与中和面,形成机理冬季,室内外空气温度不同形成的重力差;即,热压形成需要两个条件温差与高差。,理论热压计算,有效热压,风压作用,理论风压实际风压风速随高度的变化规律,,,,cf0.30.7,作用压差与冷风渗透量的关系,~,~,风压与热压共同作用,,假设条件热压与朝向无关;风压与朝向有关,需要考虑朝向修正系数。,风压与热压共同作用产生的渗风量,m>0时,有冷空气渗入,才计算该朝向的冷风渗透耗热量。,渗透空气量的朝向修正系数n,n1,主导风向;n1,其他朝向;,注有根据时,表中所列数值,可按建设地区的实际情况,做适当调整。,TheEnd,