精确总热负荷的计算
暖通房间热负荷计算方法
暖通房间热负荷计算方法
宝子，咱来唠唠暖通房间热负荷咋计算哈。
还有一种更精确的计算方法，得考虑好多因素呢。
像房间的围护结构，这就包括墙、窗户、屋顶啥的。
墙的导热系数很关键，如果墙比较厚，保温性能好，那热量散失就慢。
窗户也是个大问题，单层玻璃的窗户肯定比双层玻璃的散热快多啦。
咱得算出这些围护结构每小时能传导出去多少热量，这就用到一些公式啦。
比如说Q = K×F ×Δt，这里的Q就是传热量，K是围护结构的传热系数，F是面积，Δt是室内外的温差。
室内外温差也很重要哦。
如果冬天外面是零下10度，室内想要20度，那温差就是30度呢。
这温差越大，房间热量散失得就越快，需要补充的热量就越多。
另外，房间里如果有人，人也会散发一定的热量呢。
一个成年人安静的时候大概散发100瓦左右的热量。
还有房间里如果有电器设备，像电脑、电视啥的，它们运行的时候也会产生热量。
这些热量在计算热负荷的时候都得考虑进去。
要是把这些额外的热量也算上，那实际需要暖通系统提供的热量就可以稍微少一点啦。
宝子，总的来说，暖通房间热负荷计算就是要把这些零零碎碎的因素都考虑周全。
这样算出来的结果才准确，咱的暖通系统才能既让房间暖和，又不浪费能源。
这就像给房间量身定制一件温暖的“小棉袄”，不多不少，刚刚好呢。
热负荷计算方法
风量后，再计算其耗热。
4. 外门开启冲入冷风耗热量 Q3(W)
请参考《实用供热空调设计手册》第二版
P314 。
5. 单层厂房的大门开启冲入冷风耗热量
Q3(W)
每班开启时间等于或者小于 15min 的大门，采用附加率法确定其大门冲入冷风耗热
附加在大门的基本耗热量上，附加率为 200% ~ 500%
每班开启时间大于 15min 的大门，按下面经验公式确定其大门开启冲入冷风量
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。
考虑热压与风压的联合作用， 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 = l1 ·L0 ·pow(m, b) 式中：
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)
式中：
F—车间上部可能开启的排风窗或排气孔的面积，
m2
多层厂房大门开启冲入冷风耗热量可按民用多层建筑外门开启冲入冷风耗热量计算，
条
件是车间内无机械通风造成的余压（或正或负） ，无天窗，无大量余热。
3
G
（ kg/s ）: G=A+(a+N · vw) ·F 式中：
热负荷及散热量计算..
热负荷及散热量计算所谓热负荷是指维持室内一定热湿环境所需要的在单位时间向室内补充的热量。
所谓得热量是指进入建筑物的总量，它们以导热、对流、辐射、空气间热交换等方式进入建筑。
系统热负荷应根据房间得、失热量的平衡进行计算，即 房间热负荷=房间失热量总和-房间得热量总和 房间的失热量包括： 1）围护结构传热量Q1；2）加热油门、窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量Q2；3）加热油门、孔洞和其他相邻房间侵入的冷空气的耗热量Q3； 4）加热由外部运入的冷物料和运输工具的耗热量Q4； 5）水分蒸发的耗热量Q5；6）加热由于通风进入室内冷空气的耗热量Q6； 7）通过其他途径散失的热量Q7； 房间的得热量包括：1）太阳辐射进入房间的热量Q8；2）非供暖系统的管道和其他热表面的散热量Q9； 3）热物料的散热量Q10；4）生产车间最小负荷班的工艺设备散热量Q11； 5）通过其他途径获得的散热量Q12； 1.1围护结构的基本耗热量a t t KF q w n )(''-= 式中 'q —围护结构的基本耗热量，W ；K —围护结构的传热系数，w/(㎡.℃);F —围护结构的面积，㎡； w t '—供暖室外计算温度，℃； n t—冬季室内计算温度，℃；a —围护结构的温差修正系数。
整个建筑物的基本耗热量等于各个部分围护结构的基本耗热量的总和：)(Q '''1w n t t KF q -==∑∑1.2围护结构的附加耗热量在实际中，气象条件和建筑物的结构特点都会影响基本耗热量使其发生变化，此时需要对基本耗热量加以修正，这些修正耗热量称为围护结构附加耗热量。
附加耗热量主要有朝向修正，风力附加和高度附加耗热量。
1.2.1朝向修正耗热量朝向修正耗热量是太阳辐射对建筑围护耗热量的修正。
表1-1朝向修正率朝向 修正率 朝向 修正率 北 0 西 -5% 东-5%南20%1.2.2风力附加耗热量《暖通规范》规定：在一般情况下不必考虑风力附加。
热负荷和流量的换算公式
热负荷和流量的换算公式1.热负荷的定义与计算公式热负荷是指单位时间内传递给某个系统或物体的热能量。
它可以用来评估空调、供暖系统、冷却设备等的制冷或供热能力。
热负荷的计算要考虑多个因素，包括室内外温差、物体的热容量、传递热量的介质等。
热负荷的计算公式如下：热负荷=热质量×每单位质量热量×系统能效-热质量：指热能的总量，可以用热质量流量来表示，单位是焦耳/秒（J/s）或者千瓦（k W）。
-每单位质量热量：指单位质量的物体吸收或者放出的热量。
单位是焦耳/千克（J/k g）或者千卡/千克（k ca l/k g）。
-系统能效：是指系统所用的能源转化成热能的效率。
取值范围是0到1之间，可以通过实际测量或者理论计算得到。
2.流量的定义与计算公式流量是指单位时间内通过某个截面的物质的数量，是流体力学中常用的概念。
对于热负荷的计算，流量用来表示通过系统传递的热质量的数量。
流量的计算公式如下：流量=传递热量/每单位质量热量-传递热量：指单位时间内通过系统传递的热量。
单位是焦耳/秒（J/s）或者千瓦（k W）。
3.热负荷和流量的换算关系热负荷与流量之间存在一定的换算关系。
根据上述公式，可以得到热负荷和流量的换算公式：热负荷=流量×每单位质量热量×系统能效该公式可以用来在已知流量的情况下计算对应的热负荷，或者在已知热负荷的情况下计算所需的流量。
4.举例说明为了更好地理解热负荷和流量的换算关系，我们来看一个实际的例子。
假设某空调系统的流量为1000kg/s，每单位质量热量为1000J/k g，系统能效为0.8。
我们可以使用上述换算公式来计算对应的热负荷：热负荷=1000kg/s×1000J/kg×0.8=800000J/s=800k W因此，该空调系统的热负荷为800k W。
5.总结热负荷和流量是评估热能传递能力的重要指标。
热负荷和流量的换算公式为热负荷=流量×每单位质量热量×系统能效。
热泵热水机组选型及计算
设备选型
1、机组每天额定供水量(额定工作时间≤14小时)
【公式】⑴、额定小时供水量×额定工作时间=每天额定供水量
⑵、额定小时制热量×电能热值860千卡/度×额定工作时间=额定生产热量
2、每天总热负荷计算 (加热1升水温升1度需要1千卡热量)
【公式】总用水量×需提温度=每天总热负
3、设备选用
每天热水总用量≤每天额定供水量
每天总热负≤机组每天额定生产热量
实例
某工厂员工宿舍楼共住200人,每天每人需要55℃淋浴热水40L
【冷水进水温度15℃、热水出水温度55℃、即需温升40℃】
每天总用水量即200人×40L=8000L=8吨
每天总热负荷即8000L每天总用水量×40℃=320000千卡
设备选型: 威德斯WAS050A热水机组2台
额定额定小时供水量420L 额定小时制热量16.5KW
2台机额定供水量:420L×2台×14小时=11760L
2台机额定总热负荷: 16.5KW×2台×14小时×860千卡/度=397320千卡
每天总用水量8000L＜2台机组每天额定供水量11760L
每天总热负荷320000千卡＜2台机组每天额定总热负荷397320千卡。
热负荷计算公式
热负荷计算公式在我们的日常生活和工业生产中，热负荷的计算是一项非常重要的工作。
热负荷指的是在某一特定条件下，为了维持室内或设备的温度，所需供应的热量。
准确计算热负荷对于合理设计供暖、空调、制冷等系统至关重要，它不仅能够保证系统的正常运行，还能有效地节约能源和降低成本。
热负荷的计算涉及到多个因素，包括室内外温度差、建筑物的围护结构特性、室内人员数量、设备的散热量等等。
下面我们就来详细介绍一下常见的热负荷计算公式及其应用。
一、围护结构传热引起的热负荷围护结构包括墙壁、屋顶、窗户、门等，它们的传热会导致热量的散失或增加。
围护结构传热引起的热负荷可以通过以下公式计算：Q1 ＝ K × F ×（tn tw)其中，Q1 表示围护结构的传热热负荷（W）；K 表示围护结构的传热系数 W/（m²·℃）；F 表示围护结构的面积（m²）；tn 表示室内计算温度（℃）；tw 表示室外计算温度（℃）。
传热系数 K 取决于围护结构的材料和构造，不同的材料和构造具有不同的传热性能。
例如，砖墙的传热系数比保温材料的传热系数大，意味着热量更容易通过砖墙散失。
在实际计算中，需要分别计算不同朝向的墙壁、屋顶、窗户和门的传热热负荷，然后将它们相加得到总的围护结构传热热负荷。
二、冷风渗透引起的热负荷在建筑物中，由于门窗的缝隙等原因，室外的冷空气会渗入室内，从而带走热量。
冷风渗透引起的热负荷可以通过以下公式计算：Q2 ＝028 × cp × ρ × L × （tn tw)其中，Q2 表示冷风渗透热负荷（W）；cp 表示空气的定压比热容kJ/（kg·℃），约为 101 kJ/（kg·℃）；ρ 表示室外空气的密度（kg/m³）；L 表示渗透冷空气量（m³/h）。
渗透冷空气量 L 的计算比较复杂，通常可以根据建筑物的类型、门窗的密封性等因素，采用经验公式或查表的方法来确定。
10万吨加热炉计算
10万吨/年处理量加热炉一．基础数据1.原料油性质：煤焦油，处理量12500 kg/h2.入炉温度190 ℃出炉温度360 ℃出炉压力0.4MPa 气化分数0.753.过剩空气系数 1.154.比重 0.9255.黏度80℃ 11.16 cp 13.38 cSt二、总热负荷计算1、加热炉总热负荷计算计算公式:Q'=W F[eI V+(1-e)I L-I l]+W g(I g2-I g1)+Q''（116页，公式2-1）式中：Q'——加热炉计算总热负荷，千卡/时W F——油料流量，公斤/时W g——过热蒸汽量，公斤/时e ——气化率，%I L——炉出口温度下油料液相热焓，千卡/公斤I V——炉出口温度下油料气相热焓，千卡/公斤I l——炉进口温度下油料液相热焓，千卡/公斤I g2——过热蒸汽进口时热焓，千卡/公斤I g1——过热蒸汽出口时热焓，千卡/公斤Q ''——其他热负荷，如注水汽化热等。
千卡/时热负荷Hysys173.8×104 Kcal/h设计热负荷 Q =1.15Q '=1.15×173.8×104=200×104 Kcal/h 注：所有焓值均在《石油炼制工程》120页查得。
三、 燃料的燃烧过程1、燃料的低发热l Q 为8854 Kcal/m 3， 理论空气量为L 0=95.88%×9.52+3.36%×16.66+0.34%×23.8+0.05%×30.94+0.05%×30.94+0.02%×38.08=9.807标3m 空气/标3m 瓦斯 2、炉效率加热炉热效率计算公式：()%100q -1η''L ⨯-=l q （119页，公式2-2） 式中：η——热效率，%'L q ——辐射段和对流段热损失，%'l q ——烟气带走的热量，%在计算时，假设离开对流段的烟气温度g t 较对流段入口温度高150℃，则烟气温度g t =190+150=340℃。
热负荷计算
1 室内供暖系统的设计热负荷供暖热负荷的估算对于只设供暖系统的建筑物，在进行方案初选或只做技术方案比较时，其供暖的供热量可采用下面方法之一进行估算。
1）单位面积热指标法当只知道总面积时，其供暖热指标可参考表2-6的数值。
表2-6 供暖指标（单位 W/m2）若建筑物总面积大，外围护结构热工性能好，窗户面积小，采用下限的指标；反之，采用较大的上限指标。
2）窗墙比公式法当已知外墙面积、窗墙比及建筑面积时，供暖指标也可按下式估算：q={(1.163κ(6a+1.5)A)}•(t N-t W)/F (W/m2)式中 q——建筑物供暖热负荷指标，W/m2,按表2-6选取；κ——新风系数，1.3~1.5；a——外窗面积与外墙面积（包括窗）之比；A——外墙总面积（包括窗），m2F——总建筑面积，m2t N——冬季空调室内计算温度，℃；t W——冬季空调室外计算温度，℃。
在冬季，人们为了满足正常活动和生产工艺的需要，要求室内具有一定的温度。
为此就得向房间供给一定的热量，以维持供暖房间在该温度下的热平衡。
所谓供暖系统的设计热负荷，是指在某一室外温度下，为了维持所要求的室内温度，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。
该热量随着房间失热量与得热量的变化而变化。
当室内能维持在一定温度时，必须保持供暖房间在该温度下的热平衡。
通过对供暖房间热平衡时得热量和失热量情况的分析和计算，就可以确定供暖系统的设计热负荷。
供暖系统的热负荷是指在某一室外温度下，为了达到要求的室内温度，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。
它随建筑物得失热量的变化而变化，是一个动态的概念[5]。
1．1供暖房间的热平衡冬季供热通风系统的热负荷应根据建筑物或房间的得、失热量确定，即根据(建筑物 或房间的)热平衡确定热负荷Q 。
(1)失热量失热量(sh Q )包括以下几部分： (1)围护结构传热耗热量Q1。
；(2)冷风渗透耗热量Q2(加热由门窗缝隙渗入的冷空气的耗热量)；(3)冷风渗入耗热量Q3(加热由外门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量)； (4)水分蒸发耗热量Q4；(5)加热外部进入的冷物料和运输工具的耗热量Q5；(6)通风耗热量Q6(通风系统将空气从室内排到室外所带走的热量)。
总热负荷计算
总负荷计算
（1）计算机设备热负荷：
Q1=860xPxη1η2η 3 Kcal/h
Q：计算机设备热负荷
P：机房内各种设备总功耗
η1：同时使用系数
η2：利用系数
η3：负荷工作均匀系数
通常，η1η2η3取0.6—0.8之间，
（2）照明设备热负荷：
Q2=CxP Kcal/h
P：照明设备标定输出功率
C：每输出1W放热量Kcal/hw（白炽灯0.86口光灯1）根据国家标准《计算站场地技术要求》要求，机房照度应
大于2001x，其功耗大约为20W/M2以后的计算中，照明
功耗将以20 W/M2为依据计算。
（3）人体热负荷
Q3=PxN Kcal/h
N：机房常有人员数量
P：人体发热量，轻体力工作人员热负荷显热与潜热之和，在室温为21℃和24℃时均为102Kcal。
（4）围护结构传导热
Q4=KxFx(t1-t2) Kcal/h
K：转护结构导热系统普通混凝土为1.4—1.5
F：转护结构面积
t1：机房内内温度℃
t2：机房外的计算温度℃
在以后的计算中，t1-t2定为10℃计算。
屋顶与地板根据修正系数0.4计算。
（5）新风热负荷计算较为复杂，在此方案中，我们以空调本身的设备余量来平衡，不另外计算。
（6）其他热负荷
除上述热负荷外，在工作中使用的示波器、电烙铁、吸尘
器等也将成为热负荷，由于这些设备功耗小，只粗略根据
其输入功率与热功当量之积计算。
Q5=860xP
1大卡=1Kcal/h=1.163w 1Kcal=4.1868KJ。
建筑供暖热负荷计算--《注暖》--供暖篇--第二节
二、建筑供暖热负荷计算(一)热负荷的确定(掌握)GB50736GB50736GB50736GB50736GB50736累计运行时间不足2h,可不计算《民规宣贯》：对于民用建筑，当由外门、窗缝隙渗入室内的冷空气和外门开启时经外门进入室内冷空气之和不足以使房间换气次数达到0.5次/h时（门、窗气密性过高），可按0.5次/h换气次数计算通风耗热量。
50736、5.2.2说明：居住建筑中，炊事、照明、家电等散热是间歇性的，这部分自由热可作为安全量，在确定负荷时不予考虑。
公共建筑内较大且放热恒定的物体的散热量，在确定系统负荷时应予考虑。
GB50736、5.2.1（强条）：集中供暖系统的施工图设计，必须对每个房间进行热负荷计算。
GB50736、GB50019 围护结构的耗热量，应包括基本耗热量和附加耗热量。
二、建筑供暖热负荷计算(二)围护结构的耗热量计算 (精通) A 、围护结构的基本耗热量二、建筑供暖热负荷计算(二)围护结构的耗热量计算(精通)A、围护结构的基本耗热量GB50736、5.2.4说明：凸阳台是包含正面和左右侧面三个接触室外空气的外立面，而凹阳台是只有正面一个接触室外空气的外立面。
《供热工程》：围护结构的面积：外墙面积的丈量，高度从本层地面算到上层地面（底层除外，底层应加地面厚度）。
对平屋顶的建筑，最顶层的丈量是从最顶层的地平面到平顶层外表面的高度；而对有闷顶的斜屋面，算到闷顶内的保温层表面。
外墙的平面尺寸，应按建筑物外廓尺寸计算。
相邻房间以内墙中心线为分界线。
门窗面积按外墙外面的净空尺寸计算。
闷顶和地面的面积，应按建筑物外墙的内廓尺寸计算。
对于平屋顶，顶棚面积按建筑物外廓尺寸计算。
二、建筑供暖热负荷计算(二)围护结构的耗热量计算 (精通)A 、围护结构的基本耗热量GB50736GB50096、8.3.6（强条）：设置采暖系统的普通住宅室内采暖计算温度， 不应低于表8.3.6。
GB50096、8.3.7：设有洗浴器并有热水供应的卫生间宜按沐浴时室温25℃设计。
供热工程第2章热负荷计算
强 围护结构保温；
2）提高门窗气密性降低渗透与侵入耗热量 3）整体规划、单供体热工程设第2计章热负、荷计朝算 向与间距上提
a) 供暖设计热负荷计算
体积热指标影响因素： ✓ 围护结构：传热系数、采光率 ✓ 外形 ：体形系数（建筑物与室外大气接触的
无储水箱的连接:供水管加装 温度调节阀，避免温度波 动频繁。用于民用建筑。
上部储水箱的连接:水箱 起储热水稳压作用，用于 浴室、大工业企业。
下部储水箱的 连接:水泵强 制循环，不会 出现开式放冷 水的情况。水 量小时水箱储 存部分热水， 不够时靠上水 挤出部分供热 水，用于对热 水要求较高的 宾馆或者住宅。
两种算法：准确计算->已建成、室内系统设计。 指标概算->新建建筑未建成。
供热工程第2章热负荷计算
第二章 城市供热工程热负荷计算
a) 供暖设计热负荷计算
2）热指标概算法 ➢ 体积热指标法
Q n qvV w(tntw )
供热工程第2章热负荷计算
a) 供暖设计热负荷计算
➢ 体积热指标法
建筑物的得热与失热 失热：热负荷（通过围护结构） 得热：散热设备、太阳辐射、内部得热
供热工程第2章热负荷计算
b) 通风设计热负荷计算
(2 ) 百分数法
对有通风空调的民用建筑(如旅馆、体育馆等)， 通风设计热负荷可按该建筑物的供暖设计热负荷
的百分数概算
Q/t=Kt·Q/n
KW
供热工程第2章热负荷计算
c) 空调设计热负荷计算
在冬季，为保证空调建筑室内空气的清洁度和 温湿度，需要由空调设备向室内提供的、热量， 称为空调冬季设计热负荷。
机房精密空调功率选择 ？数据中心对精密空调有强制要求备用吗 ？
机房精密空调功率选择？一、冷量单位〉千瓦(kw)—国际单位制，把制冷量统一到功率相同单位，是现在制冷界努力的方向〉大卡(kcal/h)一习惯使用单位，与kw的换算关系为1kcal/h=1.163w 1w=0.86kcal/h1万大卡=11.6千瓦〉冷吨(RT)----1吨0摄氏度的冰在24小时内变成0摄氏度水所吸收的热量。
1冷吨=3.517kw〉匹(HP)---又称马力、匹马力，即表示输入功率，也常表示制冷量。
表示功率时1HP=0.735KW〉表示制冷量时，实际含义为消耗1HP功率所产生的制冷量1HP - - -2.2KW1二、制冷量简便计算方法精密空调的负荷一般要根据工艺房间的实际余热余温以及状态的变化进行准确计算，但在条件不允许时也可计算，下面介绍两种简便的计算方法：方法一：功率及面积法Qt=Q1+Q2Qt总制冷量(kw)Q1室内设备负荷(=设备功率X0.8)Q2环境热负荷（=0.18KW/m2X机房面积）方法二：面积法（当只知道面积时）Qt=S x pQt总制冷量(kw)S 机房面积(m2)P 冷量估算指标2三、精密空调场所的冷负荷估算指标电信交换机、移动基站（350-450W/m2）金融机房（500-600W/m2）数据中心（600-800W/m2）计算机房、计费中心、控制中心、培训中心（350-450W/m2）电子产品及仪表车间、精密加工车间（300-350W/m2）保准检测室、校准中心（250-300W/m2）Ups 和电池室、动力机房（300-500W/m2）医院和检测室、生活培养室、洁净室、实验室（200-250W/m2）仓储室（博物馆、图书馆、档案馆、烟草、食品）（150-200W/m2）四、其它场所的冷负荷估算指标办公室（160-200W/m2）住宅（220W/m2）火锅店（350-400W/m2）服装店（180-170W/m2）别墅（180W/m2）客厅（160W/m2）五、ups机房空调选型计算公式1-1. BTU/小时 = KCal×3.961-2. KCal = KVA×8601-3. BUT/小时 = KVA(UPS容量)×860×3.96×(1-UPS效率) = KVA(UPS容量)×3400(1-UPS效率)例：10KVA UPS一台整机效率85%其散热量计算如下：10KVA×3400×(1-0.85)=5100 BTU/小时1英热单位/时（Btu/h）=0.293071瓦（W）二、IDC机房空调选型计算公式. Q=W×0.8×(0.7---0.95)+｛(80---200)×S｝/1000. Q为制冷量，单位KW；. W为设备功耗，单位KW；按用户需求暂按110KW;. 0.8为功率因数；. 0.7-0.95为发热系数，即有多少电能转化为热能；取0.7 . 80-200是每平方米的环境发热量，单位是W;. S为机房面积，单位是m2。
第2讲供暖热负荷计算全
Q KF(tn tw' )
传热系数
供暖室外计算温度 供暖室内计算温度
第2讲 供暖设计热负荷的计算
（2）与非供暖房间或空间相邻的围护结构，两种计算方法：
供
tn
暖 房
间
q′
非
供 暖
th
房
间
t′w
不知道相邻房间温度时，按温差修正系数的方法
5、两面及两面以上外墙附加xlmwq 将外墙、外窗、外门的基本耗热量附加5%。
6、窗墙比附加xcqb 当窗墙比大于0.5，窗的基本耗热量附加10%。
第2讲 供暖设计热负荷的计算
7、间歇附加xjx 仅白天使用的建筑物，间歇附加率取20%； 对不经常使用的建筑物，间歇附加率可取30%。
8、与相邻房间的温差大于或等于5℃时，应计算通 过隔墙或楼板的传热量；与相邻房间的温差小于 5℃时，但通过隔墙或楼板的传热量大于该房间热 负荷的10%时，应计算其传热量。
第2讲 供暖设计热负荷的计算
五、围护结构耗热量Q1计算公式
Q1 (1 xjx)(1 xg ) [aKF(tn tw' )(1 xch xf xwm xchqb xlmwq )]
三、居住建筑对流供暖热负荷的计算 1、基本公式
Qn Qsh Qd Q1 Q2 Q1j Q1f Q2
Q1—围护结构传热耗热量（包括基本耗热量 Q1j和附加耗热量Q1 f）
Q2 —冷风渗透耗热量。
第2讲 供暖设计热负荷的计算
2、围护结构基本耗热量 基本耗热量是指在设计条件下通过房间各部分
第2讲 供暖设计热负荷的计算
1、朝向修正率xch 北、东北、西北向：0～10％； 东、西：－5％； 东南、西南：－10％～－15％； 南向：－15％～30％。 冬季日照率小于35％的地区，东南、西南和南 向的修正率宜采用－10％～0％，东西可不修正。
供热工程热负荷计算
3
建筑物热负荷计算的方法包括稳态计算法和动态 计算法，其中稳态计算法是最常用的方法。
系统热负荷计算
01
系统热负荷计算是在建筑物热负荷计算的基础上进行的，主要 目的是确定供热系统所需的热量和供热面积。
02
系统热负荷计算需要考虑供热系统的运行方式、管网布局、散
热设备等因素，以及室外温度和供热时间等要求。
冬季较温暖，建筑物的热负荷相对较小。
04
室内环境要求越高，所需的热负荷越大，例如要求室 内温度较高或要求保持恒温等情况下，需要增加热负 荷。
03
供热工程中的热负荷计算
建筑物热负荷计算
1
建筑物热负荷计算是供热工程中的基础工作，主 要目的是确定建筑物所需的热量，以便为供热系 统提供准确的供热量。
2
建筑物热负荷计算需要考虑建筑物的保温性能、 朝向、窗户面积等因素，以及室内温度和湿度等 要求。
智能化计算方法
利用人工智能和大数据技术，通过机器学习和神经网络等算法，实现热负荷的 快速、准确计算。
自动化计算工具
开发自动化计算软件和工具，减少人工干预和误差，提高计算效率和精度。
热负荷计算与节能减排的结合
节能设计
通过精确的热负荷计算，优化供热系统的设计，降低能源消 耗和运行成本。
减排策略
根据热负荷计算结果，制定针对性的减排措施，减少温室气 体排放和环境污染。
实际测量法是在供热系统运行过程中， 通过测量建筑物的实际供热量和回水温 度等参数，计算出热负荷。
体积热指标法是根据建筑物的体积和单 位体积的热指标来计算热负荷，适用于 住宅、学校等建筑。
稳态热负荷的计算方法主要包括面积热 指标法、体积热指标法和实际测量法等 。
面积热指标法是根据建筑物的建筑面积 和单位面积的热指标来计算热负荷，适 用于初步设计阶段。
热负荷计算3
热负荷计算的目的是计算出锅炉房的 最大计算热负 荷、平均热负荷和全年热负荷，作为锅炉设备选择的依 据。
一、计算热负荷 Qmax K0 K1Q1 K2Q2 K3Q3 K4Q4 Q5
要点：
1、锅炉房最大计算热负荷是选择锅炉容量的主要依据，即锅炉房的设计容量 至少等于最大计算热负荷，但不能超出太多，以免造成浪费或使锅炉长期处于低 负荷运行而降低热效率。 2、根据原始资料来确定各热用户的同时使用系数，如果没有资料，建议采取 如下值： K1————. 采暖取1.0 K2——通风取0.9-1.0 K3——生产取0.7~1.0 K4——生活取0.5，如果生产与生活完全错开，则取0
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Q pj 4 D4 8
要点：
1、对有季节性负荷的锅炉房，其平均热负荷应按采暖期和非 采暖期分别计算。
2、平均热负荷表明热负荷的均衡性。设备选择时应考虑这因 素，如变负荷对设备经济性和安全性的影响。
实例：最大计算热负荷19t/h，采暖期平均热负荷13t/h，非采 暖期平均热负荷5t/h。 方案：
或者，Qn Qpj1 N 16 Qpj 2 N 8
其中，Q pi 2 Qmax 5 t pj tn tw
全年耗煤量计算按照
Qn Bq Qdw 1 2
1 2
Qdw
锅炉热效率，取0.55～0.6
室外管网输送效率，取0.85～0.9 标准煤发热量，取29308 KJ/Kg
20 6、6、6、2
10、10
10、6、6
4、4、4、4、4
热负荷的计算
热负荷的计算一、供暖系统的设计热负荷——指在设计室外温度tw'下，为了达到要求的室内温度tn，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。
影响房间内空气温度升降的因素是房间得热量与失热量。
在供暖设计热负荷计算中，通常涉及到的房间得失热量有：1.失热量：（1）.通过建筑围护结构的传热耗热量；（2）.加热由门、窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量，称为冷风渗透耗热量；（3）.加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气耗热量，称为冷风侵入耗热量。
2.得热量：太阳辐射进入室内的热量（人体散热量、炊事和照明散热量，一般散发量不大，且不稳定，通常可不计入）。
二、通过围护结构的温差传热量围护结构的基本耗热量是按一维稳定传热过程进行计算的，即假设在计算时间内，室内外空气温度和其他传热过程参数都不随时间变化。
围护结构传热耗热量，可按下式计算：Q’=KF(tn-tw’)a·（1+β）K—围护结构的传热系数，W/㎡℃，查询表二及“2005年公共建筑节能设计标准”；F —围护结构的面积，㎡；tn —冬季室内计算温度，℃，查询表三；tw’—供暖室外计算温度，℃，查表一；a—围护结构的温差修正系数，通常情况下取值为1；β—朝向修正系数，由于太阳辐射对耗热量的修正。
《暖通规范》规定，β宜按下列规定数值，选用不同朝向修正率。
北、东北、西北 0—10﹪；东南、西南 -10﹪—-15﹪；东、西 -5﹪；南 -15﹪—-30﹪。
选用修正率时，应考虑当地冬季日照率、建筑物使用和被遮挡情况。
整个建筑物或房间的传热耗热量等于他的围护结构各个部分传热耗热量的总和。
表一常见城市供暖室外计算温度' w t表 二 非节能建筑常用围护结构的传热系数K 值（C m W ︒∙2/）表三 室内计算温度n t （推荐值）2005年公共建筑节能设计标准注：建筑物体型系数S指建筑物与室外大气接触的外表面积与所包围的体积的比值。
外表面积中不包括地面和不采暖楼梯间隔墙和户门的面积。
热负荷的三种计算方法
热负荷的三种计算方法
热负荷是指建筑物或设备需要的热量，通常用于设计和选择空调、供暖和通风设备等。
以下是常见的三种热负荷计算方法：
1. 经验法：这种方法基于经验公式，根据建筑物的面积、高度、墙体材料、玻璃面积等因素来估算热负荷。
这种方法适用于简单的建筑物，但可能不够准确。
2. 精细法：这种方法使用数学模型，根据建筑物的材料、尺寸、方向、气象数据等详细信息来计算热量流动和传递。
这种方法通常需要专业软件进行计算，可以得到较准确的结果。
3. 测量法：这种方法通过实际测量建筑物在特定条件下的热负荷来计算。
这种方法需要在建筑物内安装传感器和记录仪等设备，收集数据并进行分析，可以得到最准确的结果。
但是，这种方法成本较高，需要专业人员进行操作和分析。
最详细的冷热负荷计算依据、公式与取值
最详细的冷热负荷计算依据、公式与取值负荷的正确估算与取值注：1 负荷估算时，有两面外墙或三面外墙的空调房间的负荷应适当加大。
2 西向、东向房间的负荷应适当加大（特别是玻璃窗的面积较大时）。
建筑物的热负荷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Q j=K f(t n-t w)aQ j---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，m2t n--室内空气计算温度，℃t w--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=Q j(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 t g2）室内空气的计算温度 t n当车间高度≤4m时，t n=t g;当车间高度>4m时，对地面 tn=tg，对外墙、外窗和外门 t n=(t n+t d)/2；对屋顶 t n=t d=t g+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.V V (t n .p- t w)Q f=a q f. V V (t n .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建筑物的冷负荷一. 房间得热量的组成：a.通过围护结构传入室内的热量b.通过外窗进入的辐射热量c.人体散热量d.照明散热量e.设备、器具、管道及其他热源的散热量f.食物或物料散热量g.各种散湿过程产生的潜热量h.渗透空气带入室内得热量二.空调房间的冷负荷建筑围护结构传入室内得热量形成的冷负荷（太阳辐射进入室内的热量和室内外空气温差经围护结构传入的热量）人体散热形成的冷负荷灯光照明散热形成的冷负荷其他设备散热形成的冷负荷三.空调房间的湿负荷房间湿负荷的组成：a.人体的散湿量b.空气渗入带入的湿量c.化学反应过程的散湿量d.潮湿的表面、液面的散湿量e.食品及其他物料的散湿量f.其他设备的散湿量建筑围护结构传入室内得热量形成的冷负荷a.对流形式的得热量立即变成室内冷负荷b.太阳辐射得热量经过围护结构吸热-放热后，有时间的延迟和数量上的衰减所以计算这部分得热量时，应该逐时计算（这与计算热负荷时不同）热负荷计算---稳定传热冷负荷计算---不稳定传热1.围护结构的冷负荷a.外墙、屋面的传热冷负荷计算Qτ=K F tτ-ξτ—计算时刻，点钟τ-ξ—温度波的作用时刻，点钟tτ-ξ—作用时刻下，冷负荷的计算温差℃例：延迟时间为5小时的外墙，在确定16时房间的热负荷时，应取时刻τ=16，ξ=5，作用时刻为τ-ξ=16-5=11时，16时外墙内表面。
如何快速计算热负荷.
摘要如何快速、准确的算得年采暖热负荷是一个值得研究的问题。
本文对北京地区年采暖热负荷的计算作了较详细介绍，适合供暖设计人员参考使用。
</P><P>一、问题的提出<BR>要计算年采暖热负荷，可利用做热负荷延续时间图时的基础资料《采暖热负荷延续表》。
该延续表按某一地区采暖季的室外计算温度及其他有关参数逐一进行填写计算，最后进行合计。
此种方法资料现成，形象直观，结果较准确，且可得出每一温度段的热负荷值，但计算比较繁琐。
<BR>另外尚有计算年采暖热负荷的其他公式，计算比较简便，但没有像以上年采暖热负荷表那样明确和直观。
<BR>本文结合北京市采暖实际情况，将几种公式算法进行了推导简化。
另外，特别是据年采暖热负荷表中的计算法则，自行推导出计算年采暖热负荷的公式，从而使年采暖热负荷的计算结果更为快捷。
<BR>二、有关资料介绍<BR>要计算年采暖热负荷，以下一些资料必须预先收集或了解。
<BR>two—室外采暖最低计算温度。
北京市two =－9℃；<BR>twp—室外平均采暖计算温度。
北京市twp=－1.6℃<BR>tn—室内温度(℃)<BR>F——所需供热面积(m2)；<BR>q——供热热指标(W/m2)。
<BR>《城市热力网设计规范》CJJ34采暖热指标推荐值见下表1所示。
<BR>在制作“采暖年热负荷延续表”时，还有以下几个参数：<BR>ψn—相对温度段内的温度相对比(下标n指相应的温度段)；<BR>由ψn＝（tn-tw）/（tn-two）得到。
<BR>Qψ—相对温度段内的最大采暖单位热负荷,GJ／h；<BR>通过Qψ=Qmax×ψn计算得到；<BR>式中：<BR>Qmax—最大采暖热负荷,GJ／h；<BR>Qh—相对温度段的总采暖热负荷,GJ／h。
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精确总热负荷的计算
按照空调设计中负荷计算的要求，精确空调负荷的确定方法如下：
1：机房主要热量的来源
²设备负荷（计算机及机柜热负荷）；
²机房照明负荷；
²建筑维护结构负荷；
²补充的新风负荷；
²人员的散热负荷等。
²其他
热负荷分析：
（1）计算机设备热负荷：
Q1=860xPxη1η2η 3 Kcal/h
Q：计算机设备热负荷
P：机房内各种设备总功耗
η1：同时使用系数
η2：利用系数
η3：负荷工作均匀系数
通常，η1η2η3取0.6—0.8之间，
本设计考虑容量变化要求较小，取值为0.7。
（2）照明设备热负荷：
Q2=CxP Kcal/h
P：照明设备标定输出功率
C：每输出1W放热量Kcal/hw（白炽灯0.86口光灯1）根据国家标准《计算站场地技术要求》要求，机房照度应
大于2001x，其功耗大约为20W/M2以后的计算中，照明
功耗将以20 W/M2为依据计算。
（3）人体热负荷
Q3=PxN Kcal/h
N：机房常有人员数量
P：人体发热量，轻体力工作人员热负荷显热与潜热之和，在室温为21℃和24℃时均为102Kcal。
（4）围护结构传导热
Q4=KxFx(t1-t2) Kcal/h
K：转护结构导热系统普通混凝土为1.4—1.5
F：转护结构面积
t1：机房内内温度℃
t2：机房外的计算温度℃
在以后的计算中，t1-t2定为10℃计算。
屋顶与地板根据修正系数0.4计算。
（5）新风热负荷计算较为复杂，在此方案中，我们以空调本身的设备余量来平衡，不另外计算。
（6）其他热负荷
除上述热负荷外，在工作中使用的示波器、电烙铁、吸尘
器等也将成为热负荷，由于这些设备功耗小，只粗略根据
其输入功率与热功当量之积计算。
Q5=860xP
机房精密空调工程总热负荷的计算
本机房主要的热负荷来源于设备的发热量及维护结构的热负荷。
因此，我们要了解主设备的数量及用电情况以确定精密空调的容量及配置。
根据以往经验，除主要的设备热负荷之外的其他负荷，如机房照明负荷、建筑维护结构负荷、补充的新风负荷、人员的散热负荷等，如不具备精确计算的条件，也可根据机房的面积按经验进行测算。
专业机房精密空调的设备选型
1、机房空调制冷负荷的计算方法
精确计算法"
综合考虑计算以下因素产生的负荷，使用这种计算方式对空调负荷选择而言相对比较准确：根据机房所在地区的气候条件，考虑一年中的最大负荷工况。
围护结构的外围负荷（包含墙体传热以及太阳直射所造成的空调负荷）
机房内设备发热量
机房内新风负荷
机房气流组织以及消除局部温差所需要的循环风量。
机房的扩容以及备用需求。
根据机房面积估算法"
υ 按照机房内面积空间进行相应估算，在一般小型集中机房中，我们一般按照300W/m2~550W/m2来估算机房内的空调负荷，而每平方米的空调负荷量要根据机房内设备的发热及密集程度确定，一般常规小型机房选取400 W/m2就可以。
设备特别密集的机房需要单独估算机房负荷及气流方式,选取600 W/m2~1000 W/m2。
υ " 根据机房设备供电量估算法
υ 按照机房内总配电功率乘以相应系数进行估算，系数大小根据机房设备的种类以及使用频率确定，一般选取0.5~0.9。
2、机房空调的风量计算方法
" 按机房新风负荷计算风量
υ 在恒温恒湿机房当中，新风除了给人员提供新鲜的空气能保持房间的正压之外，给机房环境控制带来的影响是负面的，所以，机房当中的新风选择比例远远小于常规办公空间的30%。
一般机房的新风量选择都在5%~10%。
" 按机房换气次数估算风量
υ 为了保证机房内部的温湿度场足够均匀，我们对机房内换气次数一般选取为30~50次，设备冷风比不大于3.5。
但是我们也不建议风量过大，风量过大时会使机房内的气流速度过快，影响设备及人员的工作，严重时还会产生噪音过大的问题。
" 按设备冷风比估算风量
υ 在计算出了设备机房的冷量负荷之后，根据机房实际情况选取冷风比，一般为2~4.5。
对于设备热岛效应明显的机房，冷风比选取相应要小，而对于热负荷比较均匀的机房，冷风比可以相对大些。
3、机房内部空调气流方式的选择
" 室内直吹风气流方式
υ 室内直吹式就是把空调机安装在机房内，通常又称为上侧送风下侧回风式，从上侧送出的空气先与室内空气相混合，再进入计算机柜。
显然，从空调上侧送出的空气温度低于室内空气温度。
υ 此送风方式适用于微机房，也就是机房狭小、计算机设备台数少、设备发热量小的微型计算机房，如30m2左右的微机房。
υ 采用这种送风形式，其空气流很可能被机房内的设备阻挡，会出现小区域的涡流、特别是在空气流经的室内工作区会有吹风感。
因此在布置设备时防止设备间空气短路、在空气流路上，设备应先低后高排列，发热量大的设备优先得到足够的冷风。
" 地板下送风气流方式——机房最常见送回风方式
υ 空气在经专用空调机处理之后，通过计算机柜下部送进计算机柜内，而经机房上部返回空调机的送风形式，也称为下送上回式，如下图所示。
地板下送风方式
υ 由于下送上回式的冷风是通过保持正压的活动地板下的静压风库送入计算机设备和机房的，并且可以给发热量大的设备单独送风，因此，空调效率高，使机房内温度分布均匀，一般计算机房均采用这种送风形式。
在施工时应对地表面进行防尘涂料处理。
为了防止地面上产生结露，必须在地面上或在机房下层顶棚上进行隔热措施处理。
送风温度一般取17~19℃。
" 上送下回式——实验室常见
υ 上送下回式就是把空调机调整了温度和湿度的空气，经过吊顶送进计算机柜。
而后再通过活动地板下返回空调机下部回风口。
这种送风形式适用于计算机柜本身散热方式是从机柜顶部送风，机柜下部或侧下部排风的计算机系统，如图所示。
上送下回方式
风管上送风气流方式——应用也比较广泛"
υ 空气在经专用空调机处理之后，通过连接于空调机上部的风管被送进计算机柜内，而经机房内部空间返回空调机侧面回风口的送风形式，也称为上送风方式。
由于上送风方式气流有风管作为导向，所以能将气流送得比较远。
这种送风方式比较适用于送风要求远且设备发热比较集中的机房内。
" 混合式空调方式
混合式就是根据设备和操作人员对空调的不同要求而采用的综合送风形式。
υ
υ 其中计算机设备所需要的冷风是经活动地板下送入设备的，而人的舒适则是通过另一系统来实现的。
因此，这是一种比较理想的空调方式，设备和人都可以得到比较满意的空气调节。
υ 由于混合式空调造价高、气流组织复杂，在实际工程中应用较少。
4、设备选型需了解的
国家及行业机房建设的标准。
"
υ 计算机和数据处理机房用单元式空气调节机GB/T 19413-2003
单元式空气调节机GB/T 17758-1999υ
υ 电子计算机机房设计规范GB50174—93
机房内的空调冷量需求。
"
机房内的空调风量需求。
"
" 机房精密空调厂家的设备规格。
机房形状——决定机房空调的摆放以及气流组织情况。
"
" 机房现场的实际安装使用条件（决定精密空调的冷却形式为风冷、水冷、冷冻水或者双冷缘）。
υ 风冷式机组由于其系统简单、安装维护方便，而得到了最为广泛的应用。
但其效率相对较低，并且其安装还受到室内外机之间的高差以及距离的影响。
υ 水冷式空调应用于不便于安装风冷型空调的场所，其换热效率高，但安装和维护的成本都比风冷型空调高。
υ 冷冻水型空调能直接利用大楼中央空调系统所提供的冷源，设备简单成本低，但由于大楼中央空调一般都是上班时间才开，所以冷冻水型设备很难满足全年不间断工作的要求。
υ 双冷源设备由于其成本高、系统复杂，在实际中应用较少，只用在非常重要并且节能要求很高的场合，
用户机房对于设备配置的冗余要求。
"
υ 普通机房只需要系统备份（或者无备份）就可以。
集中机房单个机房需要N+1设备备份。
υ
υ 特别重要的大型数据处理中心机房需要N+2以上设备及系统备份。
机房精密空调常用计算方法:
1.常规机房每平方米500W发热量计算:
2.重要计算机房:每平方米150W发热量+计算机负载功率=精密
空调制冷量,例如一个200平方米的机房，负载功率是100K W那些这个空调就要用200*150W+100KW＝130KW
那么这个机房就要大于130KW的机房精密空调。