供热工程中的设计热负荷计算

供暖系统的设计热负荷

一、

房间的失热量包括：

1. 维护结构的传热耗热量Q 1

2. 加热由门、窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量Q 2

3. 加热由门、孔洞和其它生产跨间流入室内的冷空气的耗热量Q 3

4. 加热由外部运入的冷物料和运输工具的耗热量Q 4

5. 水分蒸发的耗热量Q 5

6. 加热由于通风进入室内的冷空气的耗热量Q 6

7. 通过其他途径散失的热量Q 7 房间的的热量包括： 1. 工艺设备的散热量Q 8 2. 热物料的散热量Q 9

3. 热管道及其他热表面的散热量Q 10

4. 太阳辐射进入室内的热量Q 11

5. 人体散热量Q 12

6. 通过其他途径获得的热量Q 13

围护结构的传热耗热量是指当室内温度高于室外温度时，通过围护结构向外传递的热量损失，在计算中又把它分成为围护结构传热的基本耗热量和附加（修正）耗热量两部分。基本耗热量是指在一定条件下，通过房间各部分围护结构（门、窗、地板、屋顶等），从室内传到室外的稳定传热量的总和。附加（修正）耗热量是由于围护结构的传热条件发生变化而对基本耗热量的修正。修正耗热量包括朝向修正、风力修正和高度修正等 二、

围护结构传热耗热量：

α)(w n j t t KF Q -=

式中：j Q ——基本耗热量 W ;K ——传热系数 W/m 2·℃;F ——传热面积 m 2;

n t ——冬季室内计算温度 ℃ ; w t ——供暖室外计算温度 ℃ ;

α——围护结构的温差修正系数。

（地面传热计算：当围护结构是贴土的非保温地面时，其温差传热量为

)(w n d d pj d j t t F k Q -=••

式中：d pj k •——非保温地面的平均传热系数 W/m 2·℃

d F ——房间地面面积 m 2

当房间仅有一面外墙时的d pj k • W/m 2·℃（表一）

当房间有两面外墙时的d pj k • W/m 2·℃（表二）

注：1.当房间长或宽度超过6.0m 时，超出部分可按表一查询

2.当房间有三面外墙时，需将房间先划分为两个相等的部分，每部分包含一个冷拐角。然后根据分割后的长与宽使用本表。

3.当房间有四面外墙时，需将房间先划分为四个相等的部分，做法同2。

附加耗热量：

)1)(1)(1(.1jan g f m Lang f ch j Q Q ββββββ++++++=

ch β——朝向修正（北，东北，西北 0~10% 东，西-5% 东南，西南 -10~-15% 南 -15~-30%） f β——风力修正（5~10%仅限于高地、海边、旷野）<高层建筑物外窗的风力修正，查表>

Lang β——两面外墙修正 5%（仅用于外墙，外门，窗）

m β——窗墙面积比过大修正 10%（窗墙面积比大于1:1，仅修正外窗） g f .β——房高修正 2（H-4）% ≦15% （H:房间的净高，不适用于楼梯间） jan β——间歇附加 （仅白天使用 -20%，不经常使用-30%）

通过门窗隙缝的冷风渗透耗热量

V t t C Q w n w p )(278.02-=ρ

式中：p C ——干空气的低压质量比热容p C =(kg ·℃)

w ρ——室外采暖计算温度下的空气密度，kg/m 3

V ——房间的冷风渗透体积流量，m 3/h

n t ,w t ——室内外供暖计算温度 ℃

注：对于不考虑房间内所设人工通风作用的建筑物的渗风量V 的确定 1）缝隙法

（A ）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 ）

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，m 3/(m ·h); n ——渗风量的朝向修正系数

（B ）考虑热压与风压联合作用，且室外风速随高度递增时的计算方法（暖通与空调设计规范规定之方法）：

V=∑（l ·L 0·m b ）

式中 L 0——理论渗风量，m 3/(m ·h);

l ——房间某朝向上的可开启门窗缝隙的长度，m; m ——渗风压差的综合修正系数；

b ——外窗、门缝隙的渗风指数，根据实测得值，一般钢窗可取为（~） 注意，根据《使用供热空调设计手册》来确定L 0 ，m 的值。 2）换气次数法： 多层建筑的渗风量也可用换气次数来估算：

L=K ·V f

式中： L ——房间冷风渗透量，m 3/(m ·h) K ——换气次数，1/h V f ——房间净体积，m 3

外门开启冲入冷风耗热量 Q 3（W ）的计算

（根据使用供热空调设计手册上表格参数计算） 室内计算温度t n

室内计算温度一般是指距地面2m 以内人们活动地区的平均空气温度。 甲等高级民用建筑：20~22℃ 乙等中级民用建筑：18~20℃ 丙等普通民用建筑：16~18℃

对于工业企业的生产厂房，规定的是其工作地点的空气温度，一般宜按下列规定采用： 轻作业：15~18℃ 中作业：12~15℃ 重作业：10~12℃

工厂中在非工作时间内为了保证车间内设备的润滑油和各种管路不冻结，温度要求维持在 5℃的水平，这个温度叫做值班供暖温度。

工业厂房的冬季室内计算温度t n 一般应按下列规定采用：) 1.计算地面的耗热量时，用工作地点的空气温度t 0

2.计算屋顶和天窗的耗热量时，采用屋顶下的温度t d

3.计算墙、门和窗的耗热量时，用室内平均温度t av t av= (t0 +t d)/2 ℃在一些散热比较均匀的车间，可按温度梯度法确定。即：

t d= t0 +△t(H-2) ℃

式中H——屋顶距地面的高度，m

△t ——温度梯度，℃/m