热负荷计算例题
房间热负荷计算例题
计算例题图所示为北京市某四层办公楼建筑平面图,试计算一楼106房间（门厅）和四楼415房间（会议室)的供暖系统设计热负荷。
已知层高均为3。
9m ，围护结构的条件为：外墙:490mm 厚重砂浆粘土砖墙,外表面为20mm 厚水泥砂浆抹面，内表面为20mm 厚水泥砂浆抹面、白灰粉刷。
外墙传热系数为1。
239 W ∕（m 2·K ）.外窗：C1为双层铝合金框玻璃窗，宽×高＝3000mm ×2200mm ，缝隙长度为10.8m l =，传热系数K ＝3。
0W ∕(m 2·K ），通过每米外窗缝隙进入室内的冷空气量0L '=1.2m 3/(m ·h ）。
外门：M1为单层铝合金框玻璃门，宽×高＝3000mm ×3300mm ，13.5m l =，传热系数K＝6。
4W ∕（m 2·K ）,通过每米外窗缝隙进入室内的冷空气量0L '=1。
1m 3/（m ·h ）。
地面：非保温地面。
屋顶：具体结构（如图所示），传热系数K ＝0。
75W ∕（m 2·K ）。
某四层办公楼一楼和四楼局部平面图 (20mm)(120mm)1:3(20mm)(5mm)(100mm)1:3(20mm)(10mm)屋顶结构图【解】一、106房间（门厅）供暖系统设计热负荷北京市室外气象资料：北京市供暖室外计算温度wt '＝—9℃,供暖室内计算温度n t ＝16℃。
空气密度w ρ＝1。
303kg/m 3，1c =kJ/(kg ·K ），1．围护结构传热耗热量1Q '（1）南外墙 7.2 3.93 2.23 3.311.58F =⨯-⨯-⨯=m 2， 1.239K =W ∕（m 2·K ），20%ch x =- ，南外墙的传热耗热量为()()11 1.23911.58(169)(120%)286.95W n w ch q KF t t x α''=-+=⨯⨯+⨯-= （2)南外窗 3 2.2 6.6F =⨯=m 2, 3.0K =W ∕(m 2·K ）,20%ch x =-， 南外窗的传热耗热量为()()11 3.0 6.6(169)(120%)396.00W n w ch q KF t t x α''=-+=⨯⨯+⨯-= （3）南外门3 3.39.9F =⨯=m 2， 6.4K =W ∕（m 2·K ），20%ch x =-，外门附加率500%m x =,（外门为主要出入口,附加500%。
热负荷计算
[定义] 千卡(Kcal)(也称“大卡”)：1千卡相当于将1Kg水温度升高1℃所需 要的热量。
瓦(W)：1千瓦相当于机械1秒内所做的功，1瓦=1焦耳（1W=1J/S）
1吨的概念（也称1吨蒸发量）：工程上系指1小时内产生1吨蒸汽所需要的热量
[换算关系] 1万大卡/小时≈11.63千瓦?1千瓦=0.086万大卡/小时
热负荷计算
锅炉的热负荷单位有许多种，常用的有以下四种：大卡（Kcal）、吨蒸发量(t)、瓦 (w)、千瓦(kw)。 1、大卡(Kcal)：大卡也称为千卡，1千卡的热量等于将1公斤的 水温度升高1℃所需要的热量。 2、瓦(W)：瓦是瓦特的简称，是国际单位制的功率 单位。瓦特的定义是1焦耳/秒（1J/s），即每秒钟转换，使用或耗散的（以焦耳为量 度的）能量的速率。通常我们用千瓦来作单位。1瓦=1焦耳（1W=1J/S） 3、吨：在锅 炉热负荷中称的吨，是工程上所用的吨，又指1吨的蒸发量。工程上是指在1小时 内产生1吨蒸汽所需要的热量 浙江力聚生产的锅炉都是以大卡为单位来计算的 。 1万大卡/小时≈11.63千瓦 1千瓦=0.086万大卡/小时 1吨蒸发量≈60万大卡 /小时 1万大卡/小时≈0.0166吨蒸发量 1吨蒸发量≈700千瓦 1千瓦≈0.0014吨 蒸发量 1吨蒸发量≈0.7MW 1MW≈1000千瓦。
1吨蒸发量≈60万大卡/小时?1万大卡/小时≈0.0166吨蒸发量
1吨蒸发量≈700千瓦?1千瓦≈0.0014吨蒸发量
1吨蒸发量≈0.7MW 1MW≈1000千瓦
2. 取暖热负荷的确定
[公式] Q取暖=q（单位面积热负荷指标）×S供暖面积
[注解] 对北京地区居民取暖q一般取60大卡/平方?小时，对新建经ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ房甚 至可以取到45大卡/平方?小时；对办公大楼、商场、 宾馆等可以取65~70大卡 /平方?小时。
供热工程buchong计算题
供热补充计算题1．已知北京市某公共建筑体形系数为0.38。
屋面结构自下而上依次为:（1）钢筋混凝土屋面板150mm δ=， 1.28W (m K)λ=⋅；(2）挤塑聚苯板保温层100mm δ=，0.03W (m K)λ=⋅,λ的修正系数为1.15；（3）水泥砂浆找平(找坡）层30mm δ=（最薄位置）,0.93W (m K)λ=⋅;（4）通风架空层200mm δ=，212W (m K)n α=⋅；（5）混凝土板30mm δ=， 1.3W (m K)λ=⋅。
试计算该屋面的传热系数，并判断该屋面是否最小传热阻的要求.2．某房间热负荷Q=3000（kcal/h)，tn=18C ，散热器进水温度为95C ，回水温度为70C 。
拟选用M-132型散热器,安装于窗台下的壁龛内。
试计算散热器面积和片数.3．房间热负荷为1800W ，室内安装M —132型散热器，散热器装在墙龛内，散热器距墙龛上部高度80mm 。
供暖系统为双管上供式。
设计供回水温度为95℃/70℃,室内供暖管道明装.支管与散热器的连接方式为同侧上进下出。
计算散热面积时,不考虑管道向室内热散热的影响.求散热器面积及片数.(β2=1.0；β3 =1.07;对M-132散热器K=2。
426△t 0。
286；(64.5)0。
286 =3。
29；M —132散热器每片散热面积为0.24m 2。
）(6分）散热器组装片数修正系数4．对同一幛建筑物的供暖系统采用130/70℃或采用95/70℃热水系统，假设室内温度为18℃，散热器K=2。
503（Δt ）0。
293。
试确定两种方案散热器的面积比？4．如图所示，设h 1=3.0m,h 2=h 3=2.5m,散热器：Q 1=700W,Q 2=600W ，Q 3=800W 。
供水温度t g =95℃ , 回水温度t h =70℃。
（ρg =961.92Kg/m 3；ρh =977。
81Kg/m 3 ）求（1）双管系统各层的循环作用压力。
热负荷练习题
热负荷练习题热负荷是衡量建筑物冷热需求的指标，对于设计和选购恰当的制冷和供热设备以及合理控制能源消耗极为重要。
为了加深对热负荷的理解，以下是一些练习题供您巩固知识。
1. 描述热负荷的概念及其在建筑设计中的重要性。
2. 请列举影响建筑热负荷的主要因素，并简要解释它们的作用。
3. 一座办公大楼的热负荷为1200千瓦，该大楼共有10层，每层面积为800平方米。
在一年中，需要提供制冷的总时间为400小时。
根据这些信息，请计算每平方米建筑面积的热负荷和每平方米建筑面积的制冷负荷。
4. 某商业中心每天工作14小时，每小时的热负荷为80千瓦。
请计算该商业中心每天的总热负荷。
5. 在夏季高峰期，一家餐馆每小时的热负荷达到120千瓦。
为了满足需求，餐馆决定使用三台制冷机组，分别额定功率为40千瓦、30千瓦和20千瓦。
请计算每台制冷机组的负荷比例。
6. 热负荷分析通常是通过建筑能源模拟软件进行计算的。
请列举几种常用的建筑能源模拟软件并简要介绍它们的特点。
7. 在设计一个新建筑的制冷系统时，安装正确的容量是至关重要的。
请提供确定建筑热负荷的几种常用方法。
8. 现代建筑中，热负荷的优化对于节能至关重要。
请提供几个可行的措施，用于降低建筑的热负荷。
9. 请解释热负荷平衡的概念，并说明其在建筑设计和能源管理中的应用。
10. 建筑的热负荷通常与气候条件密切相关。
请描述建筑的热负荷与气候因素之间的关系。
以上是关于热负荷的一些练习题，希望能够帮助您进一步理解和掌握这一重要概念。
通过不断练习和深化对热负荷的理解，您将能够更好地应对建筑能源管理和设计中的挑战，实现节能减排的目标。
祝您学习愉快！。
01《供热工程》第一章_热负荷计算(二)解析
R0·min=α (tn-tw.e)/ △ty · Rn =0.843 m2
· ℃／W
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R0·min 值。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。
第七节 供暖设计热负荷计算例题
护结构范围内的外门窗缝隙。
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
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。
Q2 0.278nk Vn c p （ w tn t ）
’ w
概算换气次数
缝隙法与换气次数法的比较
缝隙法：
Q2 0.278 V w c（ p tn t'w ）
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·℃)
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。
D Di Ri si =6.383+0.244=6.627〉6
i 1 i 1 n n
根据表1—6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℃。 根据公式(1-20)，并查附录(1-6)，△ty＝6℃
换气次数法：
Q2 0.278nk Vn c p （ w tn t ）
’ w
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
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1—9列出的百分数进行估算。
10供暖系统设计热负荷计算例题
10、供暖系统设计热负荷计算例题
建筑设备与市政工程学院 2013年11月
项目一 供暖系统设计热负荷的确定
六、供暖系统设计热负荷计算例题
【例题】 试计算徐州市钟山影剧院供暖设计热负荷。 已知条件：
供暖室外计算温度为-3.6℃；冬季室外风速：2.3m/s。 室内设计温度：观众厅 18℃，放映厅16 ℃，售票厅18 ℃ 。 围护结构： 外墙：内表面抹灰24砖墙； K=2.08 W/(m2 ·℃) 外窗：双层钢窗，C-1：1500 mm ×1800 mm 。采用密封条封 窗，K=3.5 W/(m2 ·℃) ； 层高：4.2m（从本层地面上表面算到上层地面上表面）； 地面：不保温地面； 屋顶： K=1.1 W/(m2 ·℃)
5
3000
4
3600
3
13200
3600
2
3000
1
售票厅
5100
A
观众厅 101
观众厅 102
3900
B
3900 23400
3000
C
D
E
4500
3000
F
G
5
3000
4
3600
3
13200
3600
2
3000
1
A
放映厅 203
放映厅 204
观众厅 201
观众厅 202
5100
3900
3900 23400
1
155
三
7.8×2×2 31.2
1
81
四 7.8×(13.2-0.24- 7.49 12)
1
11
房间热负荷计算
房间 编号
热负荷计算例题
热负荷计算例题热负荷是指一定时间内，人们需要满足热能需求的能量数量。
热负荷计算需要考虑房屋室温、外界空气温度、房屋室内外热量流量、空调制冷量、热量增加减少等因素，最终确定空调制冷量，以及冷、热水的热水量。
热负荷计算实例一：一栋24层的建筑，每层面积为100m2，每层高为3m，室内室外温差大于5℃，每层嵌入式吊顶夹层面积占20%，每层夹层高2m，内部空气密度为1.2kg/m3。
首先，我们需要确定房屋室内室外温度，设室内温度为28℃，室外温度为23℃。
接着，我们需要计算出每层的室内外热量交换量，可以借助ASHRAE Handbook的计算方法进行计算，其根据室内室外的温度差以及空气密度的大小，公式为：q = 1.2 * (T1-T2) *A *h / 24位为kW/h，其中，T1,T2分别表示室内室外温度，A表示面积，h表示空气密度。
通过上述计算，我们可以得出每层室内外热量交换量，计算后为每层0.36kW.h/h，累加计算，24层楼全部房间的室内外热量交换量为8.64 kW/h 。
接下来，我们根据室内外热量交换量计算制冷量，可以借助ASHRAE Handbook的计算方法进行计算，其计算公式为： E = q/4.5 + q/30，单位为ton/h，其中，q表示每层室内外热量交换量。
通过计算，得出24层楼的制冷量为8.64/4.5 + 8.64/30 = 0.8 ton/h。
最后，计算冷热水的热负荷，其计算根据楼层的面积、室内温度、人数等因素进行计算，可以借助ASHRAE的计算公式进行计算：Q = P * 1.2 * (T1 - T2) * A * 24位为kW/h，其中，P表示每平米人数，T1,T2分别表示室内室外温度，A表示面积，24表示小时数。
通过上述计算，得出24层楼的冷热水热负荷为4.32 kW/h，累计计算后为104.8 kW/h。
综上所述，24层楼的热负荷总和为8.64+0.8+104.8=114.24kW/h.热负荷计算实例二：一栋50层建筑，每层面积为200m2，每层高4m，室内室外温差大于10℃，每层嵌入式吊顶夹层面积占20%，每层夹层高2m，内部空气密度为1.2kg/m3。
热力发电厂例题(供热系统)
某热电厂装 C50-8.82/1.27 型供热汽轮机，已知某热负荷时的有关数据： h0 =3475 kj / kg ， h h=3024.1kj/ kg ， hc =2336.2 KJ / kg ， hw.h =416.68 KJ / kg ，hc'=99.65 KJ/kg 。
进汽量 D 0 =370 t/h ，最小凝汽量 D c =18 t/h , ηmg =0.96 . ηbp = 0.88, ηhs =1 ，供热回水率为 100%, 不考虑回热。
求该热电厂的发电功率并分别用热量法和实际焓降法求该热电厂的分项经济指标。
解：抽汽量 Dh = D0 – Dc = 370 – 18 = 352 t/h由汽轮机的功率方程求电功率 Pe g hc h Dc h h D Pe m h h ηη3600)()(00-+-= = 47791KW给水比焓 h fw 是排汽凝结水和供热返回水的混合水焓= 403.16 KJ/kg汽轮机组的热耗量 Q0GJ/h全厂热耗量 GJ/ha.热量法分配分配供热的热耗量Gj/h分配发电的热耗量 Gj/h热电厂发电热效率热电厂发电标准煤耗率 kg 标煤 /（kw.h ）热电厂供热热效率热电厂供热标准煤耗率kg标煤 /GJb.实际焓降法分配分配供热的热耗量GJ/h 分配发电的热耗量Gj/h热电厂发电热效率热电厂发电标准煤耗率kg 标煤 /（kw.h）热电厂供热热效率热电厂供热标准煤耗率kg 标煤 /GJc.结果分析1. 求热电厂的分项经济性指标，关键使用什么方法对总热耗进行分配，上题中是用热量法和实际焓降法两种分配方法。
2.由上例的计算结果，用热量法分配时的发电煤耗 0.178 kg/kw.h , 用实际焓降法为 0.3927 kg/kw.h ，说明热量法是一种好处归电的方法；而实际焓降法，好处归热，所得的 Qtp(h) 为最小值 , 故其η tp(h) 值将会大于一。
供热负荷如何计算？
供热负荷如何计算？热负荷计算，民建部分：以下图为例，该房间的散热量，由以下⼏个部分构成：1.外墙散热量；2.外窗散热量；3.户门传热量；4.隔墙传热量；5.屋顶散热量；6.地⾯散热量；7.冷风渗透耗热量；8.冷风侵⼊耗热量。
⼀、采暖负荷估算采暖热负荷的估算办法Qn=a*qn*V*（tn-tw）式中：Qn —采暖热负荷 Wtn —室内空⽓温度℃tw —室外供暖计算温度V—建筑的体积 m3qn —体积热指标根据建筑的保温情况宜取0.4-0.7a —修正系数。
请参考下表（⼀）独⽴分户供暖的负荷特点：1.独⽴控制，室温可调；2.间歇运⾏，短时间加热功率⼤；3.存在户间传热的问题。
基于以上原因，独⽴分户供热热源的加热功率要⾼于按照传统集中供热的计算所得的热负荷⼀般需要乘以 1.3~1.5 的系数。
（⼆）⽣活热⽔加热功率：热⽔加热的基本计算公式Q=C*m*（tr-tl）式中：tr/tl —热⽔/冷⽔温度℃m —热⽔流量 L/minQ —加热功率 kWC — 常数0.07常⽤热⽔参数表⽣活热⽔选型提⽰对于全⽇供应热⽔的住宅，每户设有浴盆时，仅计算浴盆的热⽔⽤⽔量，其他器具的热⽔⽤量不计，浴盆的同时使⽤百分数按下表选取。
⼆、壁挂炉的安装位置选择1.便于烟⽓的扩散和新鲜空⽓的吸⼊；2.靠近⽓源，⽔源，电源；3.有合适的排⽔接⼝；4.有充⾜的维修空间；5.能承受壁挂炉满⽔重量的垂直墙⾯；6.要考虑便于管道布置和系统的⽔⼒平衡；7.便于隐藏下部的管道以及空间的美观。
注意:⾮采暖空间内安装时, 要对⽔路管道做防冻保温处理。
民⽤建筑供暖设计热负荷⼀. 房间热负荷的组成：a.围护结构的耗热量b.加热由门、孔洞侵⼊的冷空⽓的耗热量c.加热由门窗缝隙渗⼊室内空⽓的耗热量围护结构的温差传热量Qj=Kf(tn-tw)aQj---通过供暖房间某⼀⾯围护结构的温差传热，WK---该⾯围护结构的传热系数，W/m2 .℃F---该⾯维护结构的散热⾯积，m2tn--室内空⽓计算温度，℃tw--室外采暖计算温度，℃a---温差修正系数附加耗热量附加耗热量是按基本耗热量的百分⽐计算，考虑各项附加后的耗热量Q1=Qj(1+βch+βf+ βli+ βm)(1+ βf.g)(1+ βj)βch– 朝向修正；βf– 风⼒修正；βli– 两⾯外墙修正；βm – 窗墙⾯积⽐过⼤修正；βf.g– 房⾼附加修正；βj – 间歇附加修正；通过门窗缝隙的冷风渗透耗热量V=∑( l L m)l---房间某朝向上的门窗缝隙长度，mL---每⽶门窗缝隙的基准渗风量，m3/h·mm---门窗缝隙的渗风量综合修正系数外门开启冲⼊的冷风耗热量可按照建筑的形式查表计算⼯业⼚房及辅助房间供暖设计热负荷1.基本耗热量及附加耗热量a. 室内空⽓温度的确定1）⼯作地带的设计温度 tg2）室内空⽓的计算温度 t n当车间⾼度 ≤4m时，tn=tg;当车间⾼度>4m时，对地⾯ tn=tg，对外墙、外窗和外门 tn=(tn+td)/2；对屋顶 tn=td=tg+Δt(H-2)Δt = 0.3~1.5℃/m (温度梯度)b .当 tn分别按照地⾯、外墙及屋顶取不同值时，房⾼附加修正率βf .g=0 ，两⾯外墙修正βli =0 ；窗墙⾯积⽐过⼤修正βm =02.⼚房的门窗缝隙冷风渗透耗热量3.⼚房的⼤门开启冲⼊的冷风耗热量a.每班开启时间≤15min的⼤门，附加率为200~500%；b.每班开启时间>15min的外门，按照下列经验公式计算：G=A +(a +Nνw ) FG--冲⼊的冷风量，kg/s; N—常数，0.15~0.25a, A—系数，查表 ;Vw---冬季室外平均风速，m /sF--车间上部可能开启的排⽓窗或排⽓孔的⾯积，m2建筑物热负荷可按建筑体积估算Q N =a q N.VV (t n .p- t w)Q f=a q f. V V (tn .p- t w. f)建筑物热负荷可按建筑⾯积估算（⽅案设计）Q N= q N.S S。
第3讲供暖热负荷计算例题
1/ b
Q2c = 0.28 CPρwn L0 l1 mb ( t n－ t w´) =0.28×1×1.28×1.403×10×0.7030.67×25.6=102W b w 2 1.28 （2）南外门 L a 2.72 )0.67 1.403 v 0.5(
1 C Ch 0.4 0.7 0.15 0.67 3.56 0.754 0.764
第3讲 供暖设计热负荷的计算
415 1．围护结构传热耗热量 （1）北外墙 Q (1 x )(1 x )[aKF(t t )(1 x x x x x 面积F=7.2×4.5-3×3.2×2=13.2 m2 0.5×13.2 ×（18+7.6）×（1+10%）=186W （2）北外窗 窗墙比（9.6×2）/（7.2×4.5） =0.59>0.5 3×9.6×2×25.6 ×（1+10%+10%）=1769W （3）屋顶 0.4 ×7.2 ×4.14× 25.6 =305W Q1=[（186+1769）×（1+1%）+305]（1+20%） =2736W
' tw hz h t n C 70 2 0.4 ' C f v0 h 273 tn '
第3讲 供暖设计热负荷的计算
(1)C 1时，m 0，无冷风渗入或有室内 空气渗出 , Q2 0 (2)C 1时，m 0，无冷风渗入或有室内 空气渗出 , Q2 0；
2
'
' tw hz h tn 9 2.25 16 7.6 C 70 70 3.27 2 0.4 ' 2 0.4 C f v0 h 273 tn 0.7 2.7 10 273 16
热负荷计算
2.1室内外空气计算参数
一 、室外空气计算参数
（1）室外空气计算参数：指在负荷计算中所采用 的室外空气参数。
（2）确定室外空气计算参数：按现行的《民用建 筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB507362012）中规定的计算参数。
（3）我国确定室外空气计算参数的基本原则：按不 保证天数（小时数）法，即全年允许有少数时间不 保证室内温湿度标准。若必须全年保证时，参数需 另行确定。 （4）室外空气计算参数主要有： 供暖室外计算温度： 供暖室外计算温度的确定：《规范》规定取冬季历 年平均不保证5天的日平均温度。
1、冷负荷：为补偿房间得热，保持一定热湿环境，在单位时 间内所需向房间供应的冷量，称为冷负荷。 2、热负荷：为补偿房间失热在单位时间内所需向房间供应的 热量，称为热负荷。 3、湿负荷：为了维持房间湿度恒定需从房间除去湿量称为湿 负荷。 4、正确确定冷热湿负荷的意义：负荷计算是暖通空调设计的 依据，关系到环境指标，保证设备容量大小，方案确定，系统 管道大小等。
a. 主要原因： 考虑室外风速变化而对围护结构基本耗热量 的修正。
b. 修正方法： 规范5.2.6规定：设在不避风的高地、河边、 海岸、旷野上的建筑物、以及城镇中明显高出周围其他建筑 物的建筑物，其垂直外围护结构宜附加5%—10%。
一般城市中建筑物可不附加。
.
Qf X f Qj
③ 外门附加率
a. 产生原因：在冬季受风压和热压作用下，冷空气由开启的 外门侵入室内，这部分冷空气加热到室内温度所消耗的热 量。
第2章 热负荷计算
2.1室内外空气计算参数 2.2冬季建筑的热负荷 2.3计算例题
建筑热工分区：
严寒地区：最冷月平均温度 < －10℃。 设计要求：必须充分满足冬季保温要求， 一般可不考虑夏季防热。 寒冷地区：最冷月平均温度0~－10℃。 设计要求：应满足冬季保温要求，部分地区兼 顾夏季防热。
第2章供暖负荷计算例题
Q2 ’ =0.278Vcpρw (tn-tw ’)=645.9 W
渗透空气量的朝向修正系数
解：二、会议室供暖设计热负荷 2、冷风渗透耗热量：采用缝隙法计算
冷空气量V： V＝L* l* n m3／ h 北京市的冷风朝向修正系数，东向：n＝0.15，西向n＝0.4。规范 说明，对有相对两面外墙的房间，按最不利一面外墙修正计算Q2。 在冬季室外平均风速v=2.8m/s下，单层木窗的每米缝隙的冷风渗 透量L=2.88m3/m.h，西向六个窗的缝隙总长度为6×9=54m 总的冷风渗透量为： V = L× l× n = 2.88×54×0.4=62.21 m3/h 总的冷风渗透耗热量量为：
朝向修正：xch=-5%
风力修正：xf=0
高度修正：xg=4%
可得东外墙总耗热量： Q= (1+0.04) Qj (1-0.05+0) =1.04×4578×0.95=4523.06W
解：二、会议室供暖设计热负荷 1、围护结构传热耗热量： Q Qj Qx 西外窗： F=6×1.5×2=18m2 K=5.82W/m2.0C, a=1
解：二、会议室供暖设计热负荷 1、围护结构传热耗热量： Q Qj Qx 顶棚：
180C
-90C
‘ Qj KFa tn t w
F=(21－0.37)×(12-0.74)=232.3m2 K=0.93W/m2.0C, a=0.9
‘ Qj KFa tn tw 0.93 232.3 0.9 18－－9 5250 W
解：二、会议室供暖设计热负荷 2、冷风渗透耗热量：采用缝隙法计算
冷空气量V： V＝L* l* n m3／ h 北京市的冷风朝向修正系数，东向：n＝0.15，西向n＝0.4。规范 说明，对有相对两面外墙的房间，按最不利一面外墙修正计算Q2。 在冬季室外平均风速v=2.8m/s下，单层木窗的每米缝隙的冷风渗 透量L=2.88m3/m.h，西向六个窗的缝隙总长度为6×9=54m 总的冷风渗透量为： V = L× l× n = 2.88×54×0.4=62.21 m3/h 总的冷风渗透耗热量量为：
采暖负荷计算与案例
采暖负荷计算与案例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。
冬季采暖通风系统的热负荷,应根据建筑物下列散失和获得的热量确定：失热量：围护结构传热耗热量Q1；冷风渗透耗热量Q2 （加热由门、窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量）；冷风侵入耗热量Q3（加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量）; 水分蒸发的耗热量Q4；加热由外部运入的冷物料和运输工具的耗热量Q5 ；通风耗热量Q6 （通风系统将空气从室内排到室外所需要带走的热量)。
得热量：生产车间最小负荷班的工艺设备散热量Q7 ；非供暖通风系统的其它管道和热表面的散热量Q8 ; 热物料散热量Q9 ；太阳辐射热量Q10 ；通过其它途径散失或获得的热量Q11 。
注：不经常的散热量，可不计入；经常而不稳定的散热量，应采用小时平均值。
对于民用建筑以及产热量很少的工业建筑，热负荷主要考虑围护结构传热耗热量，冷风渗透耗热量，冷风侵入耗热量，太阳辐射得热量。
在工程设计中，对于没有设置通风系统、不考虑太阳辐射、人体散热量、照明散热量等，设计热负荷可表示为:Q=Q1+Q2+Q3-Q10 围护结构传热耗热量Q1；冷风渗透耗热量Q2 （加热由门、窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量）；冷风侵入耗热量Q3 （加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量）；太阳辐射热量Q10。
围护结构耗热量Q1：Q1=基本耗热量Q1j+附加(修正)耗热量Q1x 基本耗热量：在设计条件下，通过房间各部分围护结构（门、窗、墙、地板、窗顶）从室内传到室外的稳定传热量的总和。
附加（修正）耗热量包括风力附加、高度附加和朝向修正等耗热量。
基本耗热量Q1j围护结构基本耗热量计算公式：K:围护结构的传热系数[W/(m2.℃)]F:围护结构的面积( m2 ) tn:冬季室内计算温度( ℃) t’w:供暖室外计算温度( ℃ ) α:围护结构的温差修正系数。
供暖设计热负荷计算例题
•冬季室外平均风速vp.j＝2.8m／s
4
5
6
7
8
9
10
11
12
101房间供暖设计热负荷计算步骤：
13
101房间供暖设计热负荷计算步骤：
14
15
101房间供暖设计热负荷总计为： Q Q1 Q2 +Q3 25268 904 245 26420 W
1
2
已知条
已知围护结构条件：
件
外墙：一砖半厚(370mm)，内面抹灰砖墙。K＝1.57W ／㎡·℃，D=5.06（围护结构热惰性指标）
外窗：单层木框玻璃窗。尺寸(宽×高)为1.5m×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。
外门：单层木门。尺寸(宽×高)为1.5mx2.0m。门型为 无上亮的双扇门。可开启部分的缝隙总长度为9.0m。
?供暖室外计算温度t?9?累年1951年1980年最低日平均温度tpmin171?冬季室外平均风速vpj28ms1011101房间供暖设计热负荷计算步骤
第六节 供暖设计热负荷计算例题
[例题1-1]: 图1-7所示为北京市一民用办公建的平面图和
剖面图,计算其中会议室(101号房间)的供暖设计
热负荷。
16
作业：
17
2020/2/21
18
顶 棚 ： 厚 25mm 的 木 屑 板 ， 上 铺 50mm 防 腐 木 屑 。 K=0.93 W／㎡·℃,D=1.53
3
•已知围护结构条件：
已知条件
•地面：不保温地面。K值按划分地带计算。
热负荷计算
热负荷：变化的值
设计热负荷：定值
供暖系统的设计热负荷
一般民用建筑（没有机械通风时）：
Q2 Q3 Q Q1
Q 设计热负荷 围护结构传热耗热量 Q1 冷风渗透耗热量 Q2 冷风侵入耗热量 Q3
供暖系统的设计热负荷
又由于：
j Q1, x Q1 Q1, j 围护结构基本耗热量 Q1, x 围护结构修正（附加）耗热量 Q1,
各层材料导热系数
见有关规范和设计手册
有封闭空气间层的围护结构传热系数确定：
见民规5.1.8-4
一些常用的围护结构的传热系数可直接 从《实用供热空调设计手册》查取
地面的传热系数K值
用平均传热系数法： 当围护物是贴土的非保温地面时，其温 差传热量计算式为：，
地面的传热系数K值
Qj , d kpj.dFd tn tw
《全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调. 动力（2009） 2.5.2居住建筑的室内采暖计算温度，不应低 于表中的规定值
续上表
冬季空气集中加湿耗能较大， 延续我国供暖系统设计习惯，供暖 建筑不做湿度要求。
层高较高的建筑
层高超过4m的建筑物或房间，室内 温度分布不均匀，由于对流作用，使 顶部空气温度高于底部空气温度，通 过上部围护结构的传热量增加。由于 温度梯度的存在，tn的取法不一。应按 下列规定采用：
一、朝向修正耗热量的计算
需要修正的耗热量等于垂直的外围护 结构 (门、窗、外墙及屋顶的垂直部 分)的基本耗热量乘以相应的修正率。 朝向修正率xch的取值见有关资料 。
朝向修正率的确定
民规： 选用不同朝向的修正率： 北、东北、西北 0—10％； 东、西 -5% ； 东南、西南 -10％一-15％； 南-15％一-30％。
热负荷计算方法
热负荷计算方法1.围护物的基本耗热量QJ 的计算通过供暖房间某一面围护物的温差传热量（也称围护物的基本耗热量）Qτ(W)，按下式计算：Qj=k·F·(tn-tw) ·a(1.1)式中：k—该围护物的传热系数，W/(㎡·℃)；F—该面围护物的散热面积，㎡；tn—室内空气计算温度，℃；tw—供暖室外计算温度，℃；a—温差修正系数。
[1]. 外墙，屋顶的热桥计算外墙、屋顶的传热系数当考虑梁、楼板、柱等的热桥影响时，采用外墙平均传热系数Km。
按规定，取各成分面积的加权平均值。
[2]. 地面传热计算当围护物是贴土的非保温地面时，其温差传热量Qj.d(W)用下式计算：Qj.d=kpj.d ·Fd·(tn-tw) (1.2)式中：kpj.d—非保温地面的平均传热系数，W/(㎡·℃);Fd—房间地面总面积，㎡。
2. 附加耗热量附加耗热量按基本耗热量的百分数计算。
考虑了各项附加后，某面围护物的传热耗热量Q1(W)：Q1=Qj ·(1+βch+βf+βlang+βm)(1+βfg)(1+βjian)(2.1)式中：Qj—该围护物的基本耗热量，W；βch—朝向修正；βf—风力修正；βlang—两面外墙修正；βm—窗墙面积比过大修正；βfg—房高修正；βjian—间歇附加。
3. 通过门、窗缝隙的冷风渗透耗热量 Q2(W)Q2 = 0.28 ·Cp ·V·ρw·(tn - tw) (3.1)式中：Cp—干空气的定压质量比热容, Cp = 1.0 Kj / (Kg·℃)；V—渗透空气的体积流量, m^3 / h；ρw—室外温度下的空气密度，Kg / m^3；tn—室内空气计算温度, ℃；tw—室外供暖计算温度, ℃。
[1]. 缝隙法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：V = ∑（l ·L ·n）(3.1.1)式中：l—房间某朝向上的可开启门、窗缝隙的长度，m；L—每米门窗缝隙的渗风量，m3/(m ·h)；n—渗风量的朝向修正系数。
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201五官科20℃；301手术室25℃；
４ 、围护结构：首层、二层层高：３.３m，三层层高：３.5m
第五节
供暖设计热负荷的计算实例
例１：
试计算某医院综合楼中一层101中药局和102门厅、二层201 五官科、三楼301手术室的采暖设计热负荷，建筑平面图如图所 示，已知条件如下： ５ 、外墙：４９外墙，内表面白灰粉刷厚20mm，
Ｋd1＝ 0.47
Ｋd2＝ 0.23 Ｋd3＝ 0.12 Ｋd4＝ 0.07
w / m２· ℃
w / m２· ℃ w / m２· ℃ w / m２· ℃
例１计算步骤：
二、101中药局计算：
（一）围护结构耗热量： １、南外墙：
已知： tn＝18℃ , tw′＝－26℃, α ＝1 ,
K ＝1.27 w / m２· ℃（查表－８得 1.27 ＞计算值1.23） Ａ＝（６.６＋０.２４５）Ｘ３.３－２.５Ｘ２Ｘ２＝１２.５９m２
外表面水泥砂浆厚20mm． ６ 、外窗：双层木框Ｃ-1，2500X2000；Ｃ-２，1500X2000； 冬季采用密封条封闭窗缝． ７ 、外门：双层带玻璃木门Ｍ－4000X3000.
８ 、地面：不保温地面．
９ 、屋面：构造如图所示
例１计算步骤：
一、围护结构传热系数的确定：
③外墙实际耗热量Ｑ１ ＝Ｑ１′＋Ｑ１″ ＝５８３ W
例１计算步骤：
二、101中药局计算：
（一）围护结构耗热量： ２、南外窗：
已知： tn＝18℃ , tw′＝－26℃, α ＝1 , K ＝２.６８ w / m２· ℃（查表－８） Ａ＝２.５Ｘ２Ｘ２＝１０m２
①外窗基本耗热量Ｑ２′ ： Ｑ２′＝ＫＡ（ tn－ tw′）α
αn ＝ ８．７ w / m２· ℃ ， αw ＝ ２３．３w / m２· ℃ 屋面的传热系数Kwm: w / m2· ℃
1 1 ＝0.73 Kwm n 1 i 1 1 0.02 0.12 0.005 0.12 0.02 0.01 1 n i 1 i w 8.7 0.697 1.74 0.27 0.12 0.93 0.17 23.3
第五节
供暖设计热负荷的计算实例
例１：
试计算某医院综合楼中一层101中药局和102门厅、二层201五官
科、三楼301手术室的采暖设计热负荷，建筑平面图如图所示， 已知条件如下：
１ 、地点：哈尔滨市
２ 、气象条件：采暖室外计算温度 tw′＝－26℃; 冬季主导风向：ssw（西南)； 冬季室外风速：３.８m/s ３ 、室内计算温度：101中药局18℃；102门厅16℃；
１、外墙：
首先查表－５ 、表－６ 、表－７ ，确定内、外表面的换热系数及 各层材料导热系数： αn ＝ ８．７ w / m2· ℃ ， αw ＝ ２３．３w / m2· ℃ 白灰粉刷：δ１＝０.０２ m 水泥砂浆：δ３＝０.０２ m ， ， λ１＝０.６９７ w / m· ℃ ；
红砖：δ２＝０.４９m ，
４ 6.545x3.3—1.5x2x2 1.5x2x2
５ 16.54 6
６ 1.27 2.68
７
８
９
１０ 871 708
１ １ +5 +5
１ ２
１３ 915 743
１ ０ １
中 药 局
18
-26
44
例１计算步骤：
二、101中药局计算： 4 、地面地带划分如图示
λ２＝０.８１４ w / m· ℃
λ３＝０.９３ w / m· ℃
；
；
外墙传热系数Kwq:
Kwq 1 1 R0
＝ 1．23
1
i 1 n
n
i 1 i w
1 1 0.02 0.49 0.02 1 8.7 0.697 0.814 0.93 23.3
w / m２· ℃
＝2.68x1０x〔18 － (－ 26)〕x1 ＝1179 W
②朝向修正耗热量Ｑ2″ ：
查设计手册得：哈尔滨南向外墙朝向修正系数为β１＝－１７％
Ｑ ＝
β１ ＸＱ2′ ＝ －１７％ Ｘ1179 ＝ － 200 W
③外窗实际耗热量Ｑ２ ＝Ｑ２′＋Ｑ２″ ＝９７９ W
二、101中药局计算： （一）围护结构耗热量： ３、东外墙、外窗：
例１计算步骤：
一、围护结构传热系数的确定：
2、屋面：
各层材料的厚度和导热系数如下： 白灰粉刷：δ１＝０.０２ m ， λ１＝０.６９７ w / m· ℃ ； 钢筋混凝土屋面板：δ２＝０.１２m ， λ２＝０.１７４ w / m· ℃ ； 水泥砂浆：δ３＝０.０２ m ， λ３＝０.９３ w / m· ℃ ； 石油沥青隔汽层：δ４＝０.００５m ， λ４＝０.２７ w / m· ℃ 沥青膨胀珍珠岩：δ５＝０.０２ m ， λ５＝０.１２ w / m· ℃ ； 水泥砂浆：δ６＝０.０２ m ， λ６＝０.９３ w / m· ℃ ； 三毡四油绿豆砂：δ７＝０.０１ m ， λ７＝０.１７w / m· ℃ ；
例１计算步骤：
一、围护结构传热系数的确定：
3、外门、 外窗：
查 表－８得： 带玻璃双层木门：Ｋm＝２.６８ w / m２· ℃
木框双层窗：Ｋc＝２.６８ w / m２· ℃
４、地面：Ｋ值按不保温地面四个地带选取 查 表－10得：
第一地带：
第二地带: 第三地带: 第四地带:
计算方法同上,结果见下表 房间供暖热负荷计算表
房 间 名 称
房 间 编 号
围护结构
名称 及方向 尺寸 （m）
传热 系数 Ｋ 面积 Ｗ／ Ａ 2 2 （m ） m · ℃
计算温度 tn ℃ tw ℃
△ t ℃
基本 耗热 量 Ｑj
W
附加率 （％） 朝 向 风 力
实际 耗热 量 Ｑ
W
１
２
３ 东外墙 东外窗
①外墙基本耗热量Ｑ１′ ： Ｑ１′＝ＫＡ（ tn－ tw′）α
＝1.27x12.59x〔18 － (－ 26)〕x1 ＝703 W
②朝向修正耗热量Ｑ１″ ：
南向修正的范围在：－15％~~ －30％之间，查设计手册得： 哈尔滨南向外墙朝向修正系数为β１＝－１７％
Ｑ１″ ＝
β１ ＸＱ１′ ＝ －１７％ Ｘ703 ＝ － １２０ W