集中供暖系统热负荷的概算和特征 1

B）来源：已有建筑计算数据统计与 实测所汇总的手册(注：应用不多) ；
第六章 集中供热系统的热负荷
为了降低建筑采暖热负荷指标，应最大限度地争取得 热，最低限度地向外散热，即应“开源节流”。具体 可总结成以下几方面：
（1）减小建筑物的体形系数及外表面积，加强围护结 构保温，以减少传热耗热量；
（2）提高门窗的气密性，减少空气渗透耗热量，提高 门窗保温性，减少其传热耗热量；
max p
第六章 集中供热系统的热负荷
其它生 活用热
a ， 开水供应：加热到105℃， 用水标准2-3L/d人
b，灶房用热 ：副产品 且蒸煮量越大 单位耗汽量越大，如100kg时， 耗汽100-250kg蒸汽
C 其它
第六章 集中供热系统的热负荷
Q A
O
图6-1某居住区热水供应热负荷全日变化示意图
§6-2 热负荷图
生产工艺热负荷延续时间曲线图的绘制
冬季Nd天
夏季Nx天
Qb Qa
Qa Qb
m2 m1
m6 m5
(a)
m3 m4
na
a
m7
nb
(b)
(c)
b
n
n2 h
第六章 集中供热系统的热负荷
§6-2 热负荷图
4. 综合热负荷延续图和热负荷延续图应用
综合负荷 延续图
将各热负荷图绘制后按延续 小时点处叠加，抓特征点。
)N
GJ/a
0.0864Qn'
(
tn tn
tp j tw'
)
N
式中 Q'n ——供暖设计热负荷，kW；
N ——供暖期天数， d；
t
' w
Q'r.p Q'r.max
第六章 集中供热系统的热负荷
四 生产工艺热负荷 特点
a.全年性
b.对热媒有要求
c.工作制
第六章 集中供热系统的热负荷
按用热温度分类
低温 <130-150℃
0.4～0.6Mpa 蒸汽供热
中温 130～150<t<250℃ 0.8～1.3Mpa 中、小型蒸汽锅炉或热电厂供热汽轮机的 0.8~1.3MPa（abs）级或4.0Mpa级的抽汽
资料时，可按上述规范数位计算；
T ——每天供水小时数，h/d;对住宅，旅馆，医
院等一般取24h。
0.001163——公式化简和单位换算的数值， （0.001163=4.1868103/36001000）。
城市居住区热水供应的平均热负荷估算公式
Q' r p
qs
F 103m2
F——居住区的总建筑面积，Kw；
第六章 集中供热系统的热负荷
A.在生产工艺用热负荷
计算指标中,为确保热源
说
配置合理，还应考虑到
明
如下几种负荷与含义。
B. 参数换算
供暖期最大热负荷 · 供暖期平均最大热负荷 非供暖期平均热负荷 供暖期平均最小热负荷
第六章 集中供热系统的热负荷
§6-2 热负荷图
一 热负荷图的简介 热负荷图 ：表示热源或用户系统热负荷随室外温度或
热负荷延 续图应用
确定热源总装机容量与单 机台数与容量，进行经济 分析和运行调节的依据。
第六章 集中供热系统的热负荷
§6-3 年耗热量计算
集中供热系统的年耗热量是各类热用户年耗热量的总 和。各类热用户的年耗热量可分别按下述方法计算：
a.供暖年耗热量 Qna
Qna
24Qn'
(
tn tn
tp j tw'
高温 >250℃ 高压 大型锅炉房或热电厂新生产的蒸汽
直接经过减压减温后得到的蒸汽
第六章 集中供热系统的热负荷
生产工艺热负荷计算
方法
产品单位取耗指表法；见附表 6-5。
同时使用系数：
Ksh
Q' wmax
/
Q' shmax
含义：实际设计负荷与各工段最大负荷之比取0.7～ 0.9 与生产性质有关。
总规划热指标
土地面积→建筑面积→ 各类建筑比例→综合热指标→
总热负荷。
第六章 集中供热系统的热负荷
二 通风设计热负荷
目的：为了保证室内空 气具有一定的清洁度及 温度等要求。
通风设计热负荷：在供 暖期中，加热从室外进 入的新鲜空气所消耗的 热量。
通风设计热 负荷的概算
通风体积 热指标法
百分数法
第六章 集中供热系统的热负荷
三 生活用热的设计热负荷
热水供应的热负荷取决于热水用量
住宅热水用量 的习惯 。
取决于卫生设备和个人
公用建筑和工厂热水用量 性质和工作制度。
取决于生产
热水供应特点：a)每天用量变化不大
b)每小时用量变化大
第六章 集中供热系统的热负荷
热水供应平均小时热负荷
Q ' cm (tr tl ) 0.00163 mv(tr tl )
如图6-5（生产工艺日热负荷时间图）
第六章 集中供热系统的热负荷
§6-2 热负荷图
应用：常用来 分析典型日 热负荷图如 生活 用热、 季节典型日 （冬、夏→对应 最大、最小） 在年负荷中 应用。
冬季Nd天
夏季Nx天
Qb Qa
Qa Qb
m2 m1
m6 m5
(a)
m3
na
a
m7
nb
(b)
(c)
b
qs ——居住区热水供应热指标，按附录6-3取用。
第六章 集中供热系统的热负荷
建筑热水供应最大热负荷 最大用水量对应的负荷。
每日内小时
小时变化系数 负荷之比
最大小时负荷与平均
即
K
Q' max
p
/ Qr'p
选用见附录6-4。
特点 用热人次越多，用热时间越长，K越 小；否则K越大。
第六章 集中供热系统的热负荷
（3）通过有效地整体规划、单体设计，从朝向、间距、 体形上保证建筑物受太阳辐射面积最大。
第六章 集中供热系统的热负荷
※面积热指标法
Qn ' qf F 103
Qn ' ——建筑物供暖设计热负荷，kw。
F ——建筑物的建筑面积,m2; q f ——建筑物供暖面积热指标，W/ M2;
含义：每1m2 建筑面积的平均供暖设计热负荷。
一 供暖设计热负荷
供暖热负荷是城市集中供热系统中最主要的热负荷。 它的设计热负荷占全部设计热负荷的80%~90%以上 （不包括生产工艺用热）。
供暖设计热负荷的概算，可采用体积热指标法或面积 热指标法等进行计算。
※体积指标法
Qn ' qv Vw (tn tw ') 103
式中Qn ' ——建筑物的供暖设计热负荷
时间变化图。
常用热负荷图
热负荷时间延续图（小时，天，月，年） 热负荷随室外温度变化图（采暖期，全年）
热负荷延续时间图（前两者叠加）
第六章 集中供热系统的热负荷
§6-2 热负荷图
特点：负荷大小按出现的先后排列
热负荷
日热负荷图
时间图 可分为
月热负荷图
年热负荷图
1. 全日热负荷图 它反映热负荷在一昼夜中每小时变化情况如图6-1 常见：生活用热负荷与生产工艺热负荷
3个坐标2条曲线，其中横轴左侧为室外温度，右侧 为小时数
第六章 集中供热系统的热负荷
§6-2 热负荷图
Qk'
tw
tw.k
Q
Qn' Q1'
a' a1
a2
a3
t'w 0
tw.3
tw.2
tw.1 n'
n1
n2
n3 nzh
ak
bk
n
图6-4 供暖热负荷延续时间图的绘制方法
第六章 集中供热系统的热负荷
§6-2 热负荷图
第六章 集中供热系统的热负荷
§6-2 热负荷图
图6-2 年热负荷图
第六章 集中供热系统的热负荷
§6-2 热负荷图
二 热负荷随室外温度变化图
应用在 季节性负荷
综合曲线
采暖
通风
采暖曲线 通风曲线
第六章 集中供热系统的热负荷
§6-2 热负荷图
三 热负荷延续时间图 特 a)是时间与室外温度变化 热负荷图的综合。 点 b)负荷按大小排列不按时间顺序。 1. 供应热负荷延续时间图
，kw。
ttVwnw'
——建筑物的外围体积，M3； ——供暖室内计算温度 ，℃ ；
——供暖室外计算温度，℃
；
qv ——建筑物的供暖体积热指标，W/ M3. ℃ ；
第六章 集中供热系统的热负荷
qv
其含义为各类建筑物，在室内外温差1℃时， 每1m3 建筑物外围体积的平均供暖热负荷。 的特征：A）大小取决于围护结构与外形；
尚未进行各类建筑物的具体设计工作，不可能 提供较准确的建筑物热负荷资料， 故通常采 用概算指标法来确定热负荷。
第六章 集中供热系统的热负荷
§6-1集中供热系统热负荷的概算与特征
用热系统的热负荷，按其性质可分为两大类： 1.季节性热负荷 供暖、通风、空气调节系统的热
负荷是季节性热负荷。季节性热负荷的特点是： 它与室外温度、湿度、风向、风速和太阳辐射等 气候条件密切相关，其中对它的大小起决定性作 用的是室外温度，因而在全年中有很大的变化。 2.常年性热负荷 生活用热（主要指热水供应） 和生产工艺系统用热属于常年性热负荷。常年性 热负荷的特点是：与气候条件关系不大，而且， 它的用热状况在全日中变化较大。
第六章 集中供热系统的热负荷
※通风体积指标法
Qt'
qt
Vw (tn
t' wt
)
103
Qt' ——建筑物供暖设计热负荷，kw ；
qt ——通风的体积热指标，W/M3.℃ ；
tn ——供暖室内设计温度，℃ ；
t' wt
——通风室外计算温度，℃
；
Vw ——建筑物的外围体积， M3 。
含义：建筑物在室外温差1℃时，每1建筑物外围体
2.利用数学公式绘制供暖热负荷延续时间图曲线的方法 目前国内研究了两种方法： 1.函数公式法 2.无因次综合公式法
第六章 集中供热系统的热负荷
§6-2 热负荷图
3. 生产工艺热负荷延续曲线图的绘制方法
特点
a.较供暖图复杂
b.误差大 c.按冬季与夏季典型日
时间图为依据绘制
第六章 集中供热系统的热负荷
热水供应设计负荷：保证热水供应负荷参数取决于热 网与热水供应系统的连接方式和热水供应管网规模。 a，分散到用户制备且无储水 箱时，可采用Qm' axp为设计负荷； 集中或分散 b，分散到用户制备且有足够容积的储水箱时， 可采用Qr'p 为设计负荷； c，集中制备连接用户很多，则干线负荷为Qr'p ，支 线为 。 Q'
§6-1集中供热系统热负荷的概算与特征
集中供热系统热用户种类：供暖、通风、空调、 热水供应和生产工艺等用热系统。这些用热系 统的热负荷的大小及其性质是供热规划和设计 的最重要依据。 特点：
1.前三者为季节性负荷，后两者为全年性负荷； 2.它们是供热规划和设计的最主要依据； 3.对集中供热系统进行规划或初步设计时，往往
第六章 集中供热系统的热负荷
qf的特征
大小取决于围护结构与外形和功能 来源已完成设计数据与实测
应用广泛（见附录6-1，讲解）
第六章 集中供热系统的热负荷
为降低建筑物的供暖热负荷应对采暖建筑进行节 能规划设计。规划设计的方法是优化建筑的微气 候环境，充分利用太阳能、冬季主导风向、地形 和地貌等自然因素，并通过建筑规划布局，充分 利用有利因素，改造不利因素，形成良好的居住 条件，创造良好的微气候环境，达到建筑节能的 要求。
n
n2 h
图6-5 生产工艺热负荷延续时间图曲线图的绘制
第六章 集中供热系统的热负荷
§6-2 热负荷图
2. 年热负荷图
月份为横坐标，对应的该月热负荷为纵坐标绘制图 ；其中采暖，通风热负荷按月平均负荷（室外月平 均温度函数），生活热水供应按小时平均负荷，生 产工艺按日平均负荷。
应用：是规划供热系统全年运行的原始资料，安排 设备维修和职工休假等方面的基本参考资料。
规划设计的内容主要有：建筑选址、分区、建筑 布局、道路走向、建筑方位朝向、建筑体形、建 筑间距、冬季季风主导方向、太阳辐射、建筑外 部空间环境构成等方面。
第六章 集中供热系统的热负荷
※城市规划指标法 应用：用来作近期或远期规划热负荷用。
城市规划指标法
以人为本→人均建筑面积→ 各类建筑比例→各类建筑面积→
积的平均通风热负荷。
第六章 集中供热系统的热负荷
q t的特征
大小取决于建筑物性质和外形 设计手册中有数据
住宅中的通风热负荷已含 在供暖热指标中
第六章 集中供热系统的热负荷
※百分数法 应用于民用的公用建筑（如旅馆，体育馆等）
Qt' Kt Qn'
式中 Kt ——计算建筑的通风，空调新风
加热的负荷系数，一般取0.3－0.5。
第六章 集中供热系统的热负荷
概述
热负荷是大型集中供暖系统工程中十分重 要的一个环节，它是工程设计方案是否可行作 出基本保证，而在大型工程的前期准备中，概 算是十分重要的，应用广泛。
对实际工程而言，每个用户热负荷是实际计算， 而对集中供热系统中的某用户的热负荷是采用 概算或估算的方法计算。
第六章 集中供热系统的热负荷
r p
T
T
Q' r p
——热水供应平均小时热负荷，Kw.
m ——用热水单位数（住宅为人数，公共建筑为每
日人次数，床位数等）；
——每个用热单位每天的热水量，L/d(见附录6-2);
tr ——生活热水温度，℃，一般为60-65℃；
第六章 集中供热系统的热负荷
tl ——冷水计算温度，取最低月平均水温，℃无