《供熱工程》第一課_熱負荷計算資料

1、第一章第一章 供暖系統(tǒng)的設計熱負荷供暖系統(tǒng)的設計熱負荷 1供暖設計熱負荷的計算，主要是圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量的計算及修正耗熱量的計算。 2供暖設計熱負荷與熱負荷的區(qū)別。 本章重點及難點第一節(jié)第一節(jié) 供暖系統(tǒng)設計熱負荷供暖系統(tǒng)設計熱負荷 人們?yōu)榱松a(chǎn)和生活，要求室內(nèi)保證人們?yōu)榱松a(chǎn)和生活，要求室內(nèi)保證一定的溫一定的溫度度。一個建筑物或者房間可能有各種得熱和散。一個建筑物或者房間可能有各種得熱和散失熱量的途徑。當建筑物或者房間的失熱量的途徑。當建筑物或者房間的失熱量大失熱量大于得熱量于得熱量時，為了保持室內(nèi)在要求溫度下的熱時，為了保持室內(nèi)在要求溫度下的熱平衡，需要由供暖通風系統(tǒng)補進熱量，以保證平衡，需

2、要由供暖通風系統(tǒng)補進熱量，以保證室內(nèi)要求的溫度。室內(nèi)要求的溫度。 供暖系統(tǒng)通常利用供暖系統(tǒng)通常利用散熱器散熱器向房間散熱，向房間散熱，通風系通風系統(tǒng)統(tǒng)送入高于室內(nèi)要求溫度的空氣，一方面向房送入高于室內(nèi)要求溫度的空氣，一方面向房間不斷地補充新鮮空氣，另一方面也為房間提間不斷地補充新鮮空氣，另一方面也為房間提供熱量。供熱量。供暖系統(tǒng)熱負荷的意義供暖系統(tǒng)熱負荷的意義 1.物理意義物理意義 是指冬季供暖房間所需要的熱量，即供暖房間的是指冬季供暖房間所需要的熱量，即供暖房間的散熱器在一定時間內(nèi)散出的熱量散熱器在一定時間內(nèi)散出的熱量。 2.實際意義實際意義 是供暖設計的主要是供暖設計的主要依據(jù)依據(jù)，它決定

3、著供暖系統(tǒng)的，它決定著供暖系統(tǒng)的規(guī)模和散熱設備的多少。規(guī)模和散熱設備的多少。教材書上沒有，請記筆記第一節(jié)第一節(jié) 供暖系統(tǒng)設計熱負荷供暖系統(tǒng)設計熱負荷 供暖系統(tǒng)的供暖系統(tǒng)的熱負荷熱負荷是是指某一室外溫度指某一室外溫度tw下下,為了達到要求的室內(nèi)為了達到要求的室內(nèi)溫度溫度tn，供暖系統(tǒng)在，供暖系統(tǒng)在單位時間內(nèi)向建筑物單位時間內(nèi)向建筑物供給的熱量。它隨著供給的熱量。它隨著建筑物得失熱量的變建筑物得失熱量的變化而變化化而變化。 供暖系統(tǒng)的供暖系統(tǒng)的設計熱負荷設計熱負荷是指在設計室外溫度是指在設計室外溫度tw下，為達到要求的室內(nèi)下，為達到要求的室內(nèi)溫度溫度tn,系統(tǒng)在單位時間系統(tǒng)在單位時間內(nèi)向建筑物供給

4、的熱量內(nèi)向建筑物供給的熱量Q。它是設計供暖系。它是設計供暖系統(tǒng)的統(tǒng)的最基本依據(jù)最基本依據(jù)。twtw有何區(qū)別？有何區(qū)別？有何影響？有何影響？第一節(jié)第一節(jié) 供暖系統(tǒng)設計熱負荷供暖系統(tǒng)設計熱負荷twtw有何區(qū)別？有何區(qū)別？有何影響？有何影響？第一節(jié)第一節(jié) 供暖系統(tǒng)設計熱負荷供暖系統(tǒng)設計熱負荷 供暖系統(tǒng)的供暖系統(tǒng)的熱負荷熱負荷是是指某一室外溫度指某一室外溫度tw下下,為了達到要求的室內(nèi)為了達到要求的室內(nèi)溫度溫度tn，供暖系統(tǒng)在，供暖系統(tǒng)在單位時間內(nèi)向建筑物單位時間內(nèi)向建筑物供給的熱量。它隨著供給的熱量。它隨著建筑物得失熱量的變建筑物得失熱量的變化而變化化而變化。 供暖系統(tǒng)的供暖系統(tǒng)的設計熱負荷設計熱負

5、荷是指在設計室外溫度是指在設計室外溫度tw下，為達到要求的室內(nèi)下，為達到要求的室內(nèi)溫度溫度tn,系統(tǒng)在單位時間系統(tǒng)在單位時間內(nèi)向建筑物供給的熱量內(nèi)向建筑物供給的熱量Q。它是設計供暖系。它是設計供暖系統(tǒng)的統(tǒng)的最基本依據(jù)最基本依據(jù)。熱負荷：變化的值熱負荷：變化的值設計熱負荷：定值設計熱負荷：定值建筑物或房間的得、失熱量的確定建筑物或房間的得、失熱量的確定 v 失熱量失熱量： 1圍護結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量圍護結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量Q1； 2冷風滲透耗熱量冷風滲透耗熱量Q2 （加熱由門、窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣的耗熱量）；（加熱由門、窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣的耗熱量）； 3冷風侵入耗熱量冷風侵入耗熱量Q3 （加熱由門、孔

6、洞及相鄰房間侵入的冷空氣的耗熱量）（加熱由門、孔洞及相鄰房間侵入的冷空氣的耗熱量） 4水分蒸發(fā)的耗熱量水分蒸發(fā)的耗熱量Q4； 5加熱由外部運入的冷物料和運輸工具的耗熱量加熱由外部運入的冷物料和運輸工具的耗熱量Q5 ； 6通風耗熱量通風耗熱量 Q6 （通風系統(tǒng)將空氣從室內(nèi)排到室外所需要帶走的熱量（通風系統(tǒng)將空氣從室內(nèi)排到室外所需要帶走的熱量)得熱量得熱量： 7生產(chǎn)車間最小負荷班的工藝設備散熱量生產(chǎn)車間最小負荷班的工藝設備散熱量Q7； 8非供暖通風系統(tǒng)的其它管道和熱表面的散熱非供暖通風系統(tǒng)的其它管道和熱表面的散熱量量Q8， 9熱物料散熱量熱物料散熱量Q9； 10太陽輻射熱量太陽輻射熱量Q10 通過

7、其它途徑散失或獲得的熱量通過其它途徑散失或獲得的熱量Q11。注：注： (1)不經(jīng)常的散熱量，可不計入；經(jīng)常而不穩(wěn)不經(jīng)常的散熱量，可不計入；經(jīng)常而不穩(wěn)定的散熱量，應采用小時平均值。定的散熱量，應采用小時平均值。 (2)對于民用建筑以及產(chǎn)熱量很少的工業(yè)建筑，對于民用建筑以及產(chǎn)熱量很少的工業(yè)建筑，熱負荷主要考慮圍護結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量，冷風熱負荷主要考慮圍護結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量，冷風滲透耗熱量，冷風侵入耗熱量，太陽輻射得滲透耗熱量，冷風侵入耗熱量，太陽輻射得熱量。熱量。注：注： (3)對于集中供暖分戶熱計量供暖系統(tǒng)，在確定對于集中供暖分戶熱計量供暖系統(tǒng)，在確定戶內(nèi)采暖設備容量和計算戶內(nèi)管道時，還應考慮戶內(nèi)采暖設

8、備容量和計算戶內(nèi)管道時，還應考慮間歇供暖和分室調(diào)節(jié)引起的隔墻或樓板間的傳熱，間歇供暖和分室調(diào)節(jié)引起的隔墻或樓板間的傳熱，也稱也稱戶間傳熱負荷戶間傳熱負荷。戶間傳熱負荷不統(tǒng)計在供暖。戶間傳熱負荷不統(tǒng)計在供暖系統(tǒng)的總熱負荷內(nèi)。系統(tǒng)的總熱負荷內(nèi)。 (4)對戶內(nèi)供暖系統(tǒng)，其供暖系統(tǒng)的設計熱負荷，對戶內(nèi)供暖系統(tǒng)，其供暖系統(tǒng)的設計熱負荷，應為圍護結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量、冷風侵入耗熱量與戶應為圍護結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量、冷風侵入耗熱量與戶間傳熱負荷之間傳熱負荷之和和。教材書上沒有，請記筆記供暖系統(tǒng)的設計熱負荷供暖系統(tǒng)的設計熱負荷v在在工程設計工程設計中，對于沒有設置通風系統(tǒng)、中，對于沒有設置通風系統(tǒng)、不考慮太陽輻射、人體散

9、熱量、照明散熱不考慮太陽輻射、人體散熱量、照明散熱量等，設計熱負荷可表示為量等，設計熱負荷可表示為/sh12310dQQQQQQQ 帶有帶有“/”上標符號都是表示上標符號都是表示在設計工況下的各種參數(shù)在設計工況下的各種參數(shù)建筑物或房間的得、失熱量的確定建筑物或房間的得、失熱量的確定 圍護結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量圍護結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量Q1冷風滲透耗熱量冷風滲透耗熱量Q2 （加熱由門、窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣的耗熱量）；（加熱由門、窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣的耗熱量）；冷風侵入耗熱量冷風侵入耗熱量Q3 （加熱由門、孔洞及相鄰房間侵入的冷空氣的耗熱量）（加熱由門、孔洞及相鄰房間侵入的冷空氣的耗熱量） 太陽輻射熱量太陽輻

10、射熱量Q10供暖系統(tǒng)的設計熱負荷供暖系統(tǒng)的設計熱負荷 當室內(nèi)溫度高于室外溫度時，通過圍護結(jié)構(gòu)當室內(nèi)溫度高于室外溫度時，通過圍護結(jié)構(gòu)向外傳遞的熱量。向外傳遞的熱量?；竞臒崃炕竞臒崃縌1j附加附加(修正修正)耗熱量耗熱量Q1x圍護結(jié)構(gòu)耗熱量圍護結(jié)構(gòu)耗熱量Q1供暖系統(tǒng)的設計熱負荷供暖系統(tǒng)的設計熱負荷v基本耗熱量：在設計條件下，基本耗熱量：在設計條件下，通過房間各部通過房間各部分圍護結(jié)構(gòu)分圍護結(jié)構(gòu)（門、窗、墻、地板、窗頂）從（門、窗、墻、地板、窗頂）從室內(nèi)傳到室外的穩(wěn)定傳熱量的總和。室內(nèi)傳到室外的穩(wěn)定傳熱量的總和。v附加（修正）耗熱量包括附加（修正）耗熱量包括風力附加風力附加、高度附高度附加加和和

11、朝向修正朝向修正等耗熱量。等耗熱量。供暖系統(tǒng)的設計熱負荷供暖系統(tǒng)的設計熱負荷v在在工程設計工程設計中，供暖系統(tǒng)的設計熱負荷，一中，供暖系統(tǒng)的設計熱負荷，一般可分為幾部分進行計算。般可分為幾部分進行計算。1123jxQQQQQ圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量/1 jQ圍護結(jié)構(gòu)的附加（修正耗熱量）/1xQ/sh12310dQQQQQQQ供暖系統(tǒng)的設計熱負荷供暖系統(tǒng)的設計熱負荷v計算圍護結(jié)構(gòu)附加（修正）耗熱量時，計算圍護結(jié)構(gòu)附加（修正）耗熱量時，太陽輻射得太陽輻射得熱量可用減去一部分基本耗熱量的方法列入熱量可用減去一部分基本耗熱量的方法列入。v風力和高度影響用增加一部分基本耗熱量的方法進風力和高度影響用增加一部

12、分基本耗熱量的方法進行附加。行附加。v前兩項表示通過圍護結(jié)構(gòu)的計算耗熱量，后兩項表前兩項表示通過圍護結(jié)構(gòu)的計算耗熱量，后兩項表示室內(nèi)通風換氣所耗的熱量。示室內(nèi)通風換氣所耗的熱量。1123jxQQQQQ/sh12310dQQQQQQQ 注：注：對具有供暖及通風系統(tǒng)的建筑，供暖及通風對具有供暖及通風系統(tǒng)的建筑，供暖及通風系統(tǒng)的設計熱負荷，需要根據(jù)系統(tǒng)的設計熱負荷，需要根據(jù)生產(chǎn)工藝設備生產(chǎn)工藝設備或或建筑物建筑物的使用情況，通過得失熱量的熱平的使用情況，通過得失熱量的熱平衡和通風的空氣量平衡綜合考慮才能確定衡和通風的空氣量平衡綜合考慮才能確定。第一節(jié)第一節(jié) 供暖系統(tǒng)的設計熱負荷供暖系統(tǒng)的設計熱負荷小

13、結(jié)小結(jié)/sh123101123djxQQQQQQQQQQQ第二節(jié)第二節(jié) 圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量 在工程設計中在工程設計中，圍護結(jié)構(gòu)的基本圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量是按耗熱量是按一維一維穩(wěn)定傳熱過程穩(wěn)定傳熱過程進進行計算的行計算的 。 實際上實際上，室內(nèi)散熱室內(nèi)散熱設設備散熱不穩(wěn)定，室外備散熱不穩(wěn)定，室外空氣溫度隨季節(jié)和晝空氣溫度隨季節(jié)和晝夜變化不斷波動，這夜變化不斷波動，這是是一個不穩(wěn)定一個不穩(wěn)定傳熱過傳熱過程程 圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量計算公式圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量計算公式/nwqKF tt（）圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù) K2W/moC圍護結(jié)構(gòu)的面積圍護結(jié)構(gòu)的面積 F2m冬季室內(nèi)

14、計算溫度冬季室內(nèi)計算溫度 nt0C供暖室外計算溫度供暖室外計算溫度wt0C圍護結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù)圍護結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù)圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量計算公式圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量計算公式/nwQqKF tt（）整個建筑物或房間的基本耗熱量整個建筑物或房間的基本耗熱量 一、室內(nèi)計算溫度一、室內(nèi)計算溫度t tn nv室內(nèi)計算溫度室內(nèi)計算溫度是指距地面是指距地面2米以內(nèi)人們活米以內(nèi)人們活動地區(qū)的平均空氣溫度。動地區(qū)的平均空氣溫度。v室內(nèi)空氣溫度室內(nèi)空氣溫度的選的選定，應滿足人們生活定，應滿足人們生活和生產(chǎn)工藝的要求。和生產(chǎn)工藝的要求。 生產(chǎn)要求的室溫生產(chǎn)要求的室溫,一般由工藝設計人員提一般由工藝設計人員提出出。生活

15、用房間的溫度生活用房間的溫度，主要決定于人體的主要決定于人體的生理熱平衡。生理熱平衡。冬季室內(nèi)溫度標準冬季室內(nèi)溫度標準 根據(jù)國內(nèi)有關衛(wèi)生部門的研究結(jié)果認為：根據(jù)國內(nèi)有關衛(wèi)生部門的研究結(jié)果認為： 當人體衣著適宜，保暖量充分且處于安靜當人體衣著適宜，保暖量充分且處于安靜狀況時，室內(nèi)溫度狀況時，室內(nèi)溫度20比較舒適。比較舒適。18無無冷感，冷感，15是產(chǎn)生明顯冷感的溫度界限。是產(chǎn)生明顯冷感的溫度界限。采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范 (GB 50019-2003) (GB 50019-2003) 規(guī)定規(guī)定 集中供暖冬季室內(nèi)計算溫度，按下列規(guī)定采用：集中供暖冬季室內(nèi)計算溫度，按下列

16、規(guī)定采用： 1民用建筑的主要房間民用建筑的主要房間,宜采用宜采用1624； 2生產(chǎn)廠房的工作地點生產(chǎn)廠房的工作地點 輕作業(yè)輕作業(yè)：1821， 中作業(yè)中作業(yè)：1618 , 重作業(yè)重作業(yè)：1416, 過重作業(yè)：過重作業(yè)：1214 ；工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準（工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準（GBZ1）室內(nèi)空氣質(zhì)量標準室內(nèi)空氣質(zhì)量標準（GB/T18883） 重工業(yè)的工業(yè)部門有鋼鐵工業(yè)、有色冶金工業(yè)、金屬材料工業(yè)和機械工業(yè)等。包括冶金、機械、能源(電力、石油、煤炭、天然氣等)、化學、建筑材料等工業(yè)。 輕工業(yè)為：主要提供生活消費品和制作手工工具的工業(yè)。(1)以農(nóng)產(chǎn)品為原料的輕工業(yè)，是指直接或間接以農(nóng)產(chǎn)品為基本原料的輕工

17、業(yè)。主要包括食品制造、飲料制造、煙草加工、紡織、縫紉、皮革和毛皮制作、造紙以及印刷等工業(yè)； (2)以非農(nóng)產(chǎn)品為原料的輕工業(yè)，是指以工業(yè)品為原料的輕工業(yè)。主要包括文教體育用品、化學藥品制造、合成纖維制造、日用化學制品、日用玻璃制品、日用金屬制品、手工工具制造、醫(yī)療器械制造、文化和辦公用機械制造等工業(yè)。采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范 (GB50019-2003) (GB50019-2003) 規(guī)定規(guī)定 對于高度較高的生產(chǎn)廠房，通過上部圍護結(jié)構(gòu)對于高度較高的生產(chǎn)廠房，通過上部圍護結(jié)構(gòu)的傳熱量增加。的傳熱量增加。 層高超過層高超過4m的建筑物或房間的建筑物或房間，冬季室內(nèi)計算溫，

18、冬季室內(nèi)計算溫度度t n，應按下列規(guī)定采用：，應按下列規(guī)定采用： (1)計算地面的耗熱量時，應采用工作地點的計算地面的耗熱量時，應采用工作地點的溫度，溫度，tg() (2)計算屋頂和天窗耗熱量時，應采用屋頂下計算屋頂和天窗耗熱量時，應采用屋頂下的溫度，的溫度，td() (3)計算門、窗和墻的耗熱量時，應采用室內(nèi)計算門、窗和墻的耗熱量時，應采用室內(nèi)平均溫度平均溫度tp.j=(tg+td)/2()采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范 規(guī)定規(guī)定v屋頂下的空氣溫度屋頂下的空氣溫度td確定公式確定公式 tdtg+ (H2) t 對于散熱量小于對于散熱量小于23wm2的生產(chǎn)廠房，其溫度梯的

19、生產(chǎn)廠房，其溫度梯度值不能確定時，可用工作地點溫度計算圍護結(jié)度值不能確定時，可用工作地點溫度計算圍護結(jié)構(gòu)耗熱量，但應按高度附加的方法進行修正。構(gòu)耗熱量，但應按高度附加的方法進行修正。 (2)dgttHt二、供暖室外計算溫度二、供暖室外計算溫度t tw w v供暖室外計算溫度供暖室外計算溫度的確定，對供暖系的確定，對供暖系統(tǒng)設計有很關鍵性統(tǒng)設計有很關鍵性的影響。的影響。 如采用過低的如采用過低的tw值，值，使供暖系統(tǒng)的使供暖系統(tǒng)的造價造價增加增加； 如采用值過高，則如采用值過高，則不能保證供暖效果不能保證供暖效果。 v目前國內(nèi)外選定供暖目前國內(nèi)外選定供暖室外計算溫度的方法，室外計算溫度的方法，可

20、以歸納為兩種：可以歸納為兩種： 是根據(jù)圍護結(jié)構(gòu)是根據(jù)圍護結(jié)構(gòu)的的熱惰性原理熱惰性原理； 二是根據(jù)二是根據(jù)不保證天數(shù)不保證天數(shù)的原則來確定。的原則來確定。 采用熱惰性原理采用熱惰性原理 規(guī)定供暖室外計算溫度要按50年中最冷的八個冬季最冷的連續(xù)5天的日平均溫度的平均值確定根據(jù)熱惰性原理確定供暖室外計算溫度，根據(jù)熱惰性原理確定供暖室外計算溫度，規(guī)定值比較低規(guī)定值比較低 采用不保證天數(shù)方法的原則采用不保證天數(shù)方法的原則 人為允許有幾天時間可以低于規(guī)定的供暖室外計算溫度值，亦即容許這幾天室內(nèi)溫度可能稍低于室內(nèi)計算溫度值。 不保證天數(shù)根據(jù)各國規(guī)定而有所不同，有規(guī)定1天、3天、5天等。 我國供暖室外計算溫度

21、值的確定原則我國供暖室外計算溫度值的確定原則 暖通規(guī)范規(guī)定；暖通規(guī)范規(guī)定； “供暖室外計算溫度，應采用歷年平均不保供暖室外計算溫度，應采用歷年平均不保證證5天天的日平均溫度的日平均溫度”。 對大多數(shù)城市來說，是指對大多數(shù)城市來說，是指1951一一1980年共年共30年的氣象統(tǒng)計資料里。不得有多于年的氣象統(tǒng)計資料里。不得有多于150天天的實際日平均溫度低于所選定的室外計算溫的實際日平均溫度低于所選定的室外計算溫度值度值 我國北方一些城市的供暖室外計算溫度值，我國北方一些城市的供暖室外計算溫度值，詳見暖通規(guī)范附錄。詳見暖通規(guī)范附錄。暖通規(guī)范附錄暖通規(guī)范附錄暖通規(guī)范附錄暖通規(guī)范附錄 三、溫差修正系數(shù)

22、三、溫差修正系數(shù)a a值值 溫差修正系數(shù)溫差修正系數(shù)a值：值：對供暖房間圍護結(jié)構(gòu)外對供暖房間圍護結(jié)構(gòu)外側(cè)不是與室外空氣直接接觸，而中間隔著側(cè)不是與室外空氣直接接觸，而中間隔著不供暖房間或空間的不供暖房間或空間的場合，通過該圍護結(jié)場合，通過該圍護結(jié)構(gòu)的傳熱量的計算采構(gòu)的傳熱量的計算采用了圍護結(jié)構(gòu)的溫差用了圍護結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù)修正系數(shù)。 1供暖房間 2非供暖房間三、溫差修正系數(shù)三、溫差修正系數(shù)a a值值）（）（hnwnttKFttKFq/ 傳熱達到熱平衡時，非供暖房間或空間的溫度。nhnwtttt 此值大小取決于非供暖房間或空間的保溫性能和透氣狀況。對于保溫性能差和易于室外空氣流通的情況，不供暖

23、房間或空間的空氣溫度更接近于室外空氣溫度，則此值接近于1.具體見附錄1-2溫差修正系數(shù)值 （1）a值僅適用于不與室外直接相連的圍護結(jié)構(gòu),且tn-th5時； （2）計算外墻時，a1； （3) a值的取法與圍護結(jié)構(gòu)的特征有關；根據(jù)經(jīng)驗得出的各種不同情況的a值見附錄附錄1-2。 與相鄰房間的溫差大于或等于5時，應計算通過隔墻或樓板的傳熱量。與相鄰房間的溫差小于5時，且通過隔墻或樓板的傳熱量大于該房間熱負荷的10%時，應計算其傳熱量。溫差修正系數(shù)值 四、圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)四、圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)K K值值一般建筑物一般建筑物的外的外墻和屋墻和屋頂都屬于均頂都屬于均質(zhì)多層材料質(zhì)多層材料的平壁結(jié)構(gòu)，的平壁結(jié)

24、構(gòu)，其傳熱過程其傳熱過程如圖如圖四、圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)四、圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)K K值值圍護結(jié)構(gòu)表面換熱過程是對圍護結(jié)構(gòu)表面換熱過程是對流和輻射的總和過程。圍護流和輻射的總和過程。圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面換熱是壁面與臨結(jié)構(gòu)內(nèi)表面換熱是壁面與臨近空氣和其他壁面由于近空氣和其他壁面由于溫差溫差引起的自然對流和輻射換熱引起的自然對流和輻射換熱作用，而在圍護結(jié)構(gòu)外表面作用，而在圍護結(jié)構(gòu)外表面主要是由于主要是由于風力作用風力作用產(chǎn)生的產(chǎn)生的強迫對流換熱，輻射換熱占強迫對流換熱，輻射換熱占的比例較小。的比例較小。1勻質(zhì)多層材料勻質(zhì)多層材料(平壁平壁)的傳熱系數(shù)的傳熱系數(shù)K值值四、圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)四、圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系

25、數(shù)K K值值wjnwiinRRRRK111110圍護結(jié)構(gòu)傳熱阻內(nèi)表面換熱系數(shù)外表面換熱系數(shù)各層材料導熱系數(shù)各層的厚度附錄1-3附錄1-42 2由兩種以上材料組成的兩向非勻質(zhì)圍由兩種以上材料組成的兩向非勻質(zhì)圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)值護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)值 傳統(tǒng)的實心磚墻：傳熱系數(shù)值較高；傳統(tǒng)的實心磚墻：傳熱系數(shù)值較高； 從節(jié)能角度出發(fā)，采用各種形式的從節(jié)能角度出發(fā)，采用各種形式的空心砌塊空心砌塊，或或填充保溫材料填充保溫材料的墻體的墻體 二維傳熱二維傳熱2 2兩向非勻質(zhì)圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)值兩向非勻質(zhì)圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)值 自學內(nèi)容10p jnwniiiARRRAR3 3空氣間層的圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)空氣間層的圍

26、護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)K K值值 應用場合應用場合 嚴寒地區(qū)；嚴寒地區(qū)； 一些高級民用建筑一些高級民用建筑 。v常用的形式：常用的形式： 雙層玻璃、復合墻體的空氣間層（間層中的雙層玻璃、復合墻體的空氣間層（間層中的空氣導熱系數(shù)比組成圍護結(jié)構(gòu)的其他材料的空氣導熱系數(shù)比組成圍護結(jié)構(gòu)的其他材料的導熱系數(shù)小，增加了圍護結(jié)構(gòu)傳熱阻?？諝鈱嵯禂?shù)小，增加了圍護結(jié)構(gòu)傳熱阻。空氣間層傳熱同樣是輻射與對流換熱的綜合過程。間層傳熱同樣是輻射與對流換熱的綜合過程。在間層壁面涂覆輻射系數(shù)小的反射材料，如在間層壁面涂覆輻射系數(shù)小的反射材料，如鋁箔等，可有效增大困難過期間層的換熱阻）鋁箔等，可有效增大困難過期間層的換熱阻）3 3

27、空氣間層傳熱系數(shù)空氣間層傳熱系數(shù)K K值值v對流換熱強度：對流換熱強度： 與間層的強度、間層設置的方向和形狀、以與間層的強度、間層設置的方向和形狀、以及密封性等因素有關。及密封性等因素有關。 當厚度相同時，當厚度相同時，熱流朝下熱流朝下的空氣間層熱阻最的空氣間層熱阻最大，豎壁次之，而熱流朝上的空氣間層熱阻大，豎壁次之，而熱流朝上的空氣間層熱阻最小。同時，在達到一定厚度后，反而易于最小。同時，在達到一定厚度后，反而易于對流換熱，熱阻的大小幾乎不隨厚度增加而對流換熱，熱阻的大小幾乎不隨厚度增加而變化了。變化了。3 3空氣間層傳熱系數(shù)空氣間層傳熱系數(shù)K K值值 具體詳見手冊P25表3.1-11空氣間

28、層厚度（cm）豎向的空氣間層m2W熱流自下向上的水平空氣間層（m2W）熱流自上向下的水平空氣間層（m2W） 1235101530 0.150.160.170.170.170.16 0.130.150.1550.1550.1550.16 0.1550.180.200.2150.220.224 4地面的傳熱系數(shù)地面的傳熱系數(shù) 室內(nèi)地面的傳熱系室內(nèi)地面的傳熱系數(shù)數(shù)隨著離外墻的遠隨著離外墻的遠近而變化近而變化 在冬季室內(nèi)熱量通過靠近外墻地面?zhèn)鞯绞彝庠诙臼覂?nèi)熱量通過靠近外墻地面?zhèn)鞯绞彝獾穆烦梯^短，熱阻較小、而通過遠離外墻地的路程較短，熱阻較小、而通過遠離外墻地面?zhèn)鞯绞彝獾穆烦梯^長，熱阻增大。面?zhèn)鞯绞彝?/p>

29、的路程較長，熱阻增大。 因此，室內(nèi)地面的傳熱系數(shù)（熱阻）隨著離因此，室內(nèi)地面的傳熱系數(shù)（熱阻）隨著離外墻的遠近而有變化，但在離外墻約外墻的遠近而有變化，但在離外墻約8m以遠以遠的地面，傳熱量基本不變。的地面，傳熱量基本不變。4 4地面的傳熱系數(shù)的近似計算方法地面的傳熱系數(shù)的近似計算方法(1)貼土非保溫地面貼土非保溫地面(組成地面的各層材料導熱組成地面的各層材料導熱系數(shù)都大于系數(shù)都大于1.16Wm. .）。(2)貼土保溫地面貼土保溫地面(組成地面的各層材料中，有組成地面的各層材料中，有導熱系數(shù)小于導熱系數(shù)小于1.16wm.的保的保溫層溫層） 。(3)鋪設在地壟墻上的保溫地面鋪設在地壟墻上的保溫地

30、面 貼土非保溫地面貼土非保溫地面 第一地帶靠近墻角的地面面積需要計算第一地帶靠近墻角的地面面積需要計算兩次。兩次。 工程計算中，也有采用對整個建筑物或工程計算中，也有采用對整個建筑物或房間地面以平均傳熱系數(shù)進行計算的簡房間地面以平均傳熱系數(shù)進行計算的簡易方法，可詳見供暖通風設計手冊易方法，可詳見供暖通風設計手冊地面?zhèn)鳠岬貛У膭澐址潜氐孛娴膫鳠嵯禂?shù)和換熱阻貼土保溫地面貼土保溫地面 貼土保溫地面各地帶的熱阻值，可按下式貼土保溫地面各地帶的熱阻值，可按下式計算計算 001niiiRR/鋪設在地壟墻上的保溫地面鋪設在地壟墻上的保溫地面 鋪設在地壟墻上的保溫地面各地帶的換熱鋪設在地壟墻上的保溫地面各地

31、帶的換熱阻值可按下式計算阻值可按下式計算 0008. 1RR五、圍護結(jié)構(gòu)傳熱面積的丈量五、圍護結(jié)構(gòu)傳熱面積的丈量外墻面積的丈量：外墻面積的丈量：v 高度從本層地面算到上層的地面。高度從本層地面算到上層的地面。 對平屋頂?shù)慕ㄖ?，最頂層的丈量是從對平屋頂?shù)慕ㄖ?，最頂層的丈量是從最頂層的地面到平屋頂?shù)耐獗砻娴母叨?；最頂層的地面到平屋頂?shù)耐獗砻娴母叨龋?而對有悶頂?shù)男蔽菝?，算到悶頂?nèi)的保而對有悶頂?shù)男蔽菝?，算到悶頂?nèi)的保溫層表面。溫層表面。v 平面尺寸平面尺寸 應按建筑物外廓尺寸計算；應按建筑物外廓尺寸計算； 兩相鄰房間以內(nèi)墻中線為分界線。兩相鄰房間以內(nèi)墻中線為分界線。五、圍護結(jié)構(gòu)傳熱面積的丈量五

32、、圍護結(jié)構(gòu)傳熱面積的丈量 門、窗的面積門、窗的面積按外墻外面上的凈空尺寸按外墻外面上的凈空尺寸計算。計算。 悶頂和地面的面積悶頂和地面的面積，應按建筑物外墻以內(nèi)，應按建筑物外墻以內(nèi)的內(nèi)廓尺寸計算。對平屋頂，頂棚面積按的內(nèi)廓尺寸計算。對平屋頂，頂棚面積按建筑物輪廓尺寸計算。建筑物輪廓尺寸計算。五、圍護結(jié)構(gòu)傳熱面積的丈量五、圍護結(jié)構(gòu)傳熱面積的丈量 地下室面積的丈量，位于室外地面以下地下室面積的丈量，位于室外地面以下的外墻，其耗熱量計算方法與地面的計的外墻，其耗熱量計算方法與地面的計算相同，但傳熱地帶的劃分，應從室外算相同，但傳熱地帶的劃分，應從室外地面相平的墻面算起，以及把地下室外地面相平的墻面算

33、起，以及把地下室外墻在室外地面以下的部分，看作是地下墻在室外地面以下的部分，看作是地下室地面的延伸。室地面的延伸。回顧 室內(nèi)計算溫度 tn 室外計算溫度 tw 溫差修正系數(shù) a 圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù) K 圍護結(jié)構(gòu)傳熱面積 F/nwqKF tt（）要求： 理解各參數(shù)的意義 合理選擇各個參數(shù)值第三節(jié)第三節(jié) 圍護結(jié)構(gòu)的附加圍護結(jié)構(gòu)的附加( (修正修正) )耗熱量耗熱量 附加附加(修正修正)耗熱量有：耗熱量有： 朝向修正耗熱量朝向修正耗熱量 風力附加耗熱量風力附加耗熱量 高度附加耗熱量高度附加耗熱量一、朝向修正耗熱量一、朝向修正耗熱量朝向修正耗熱量朝向修正耗熱量：是考慮建筑物受太陽照射影響而對圍護結(jié)構(gòu)基本

34、耗熱量的修正。計算方法：計算方法：需要修正的耗熱量等于垂直的外圍護結(jié)構(gòu)(門、窗、外墻及屋頂?shù)拇怪辈糠?的基本耗熱量乘以相應的朝向修正率。一、朝向修正耗熱量一、朝向修正耗熱量朝向修正耗熱量朝向修正耗熱量：是考慮建筑物受太陽照射影響而對圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量的修正。朝向修正耗熱量產(chǎn)生原因室內(nèi)因陽光射入而得到的熱量室內(nèi)因陽光射入而得到的熱量向陽面圍護結(jié)構(gòu)外表面溫度升高。向陽面圍護結(jié)構(gòu)外表面溫度升高。失熱量減少失熱量減少 向陽面圍護結(jié)構(gòu)，向陽面圍護結(jié)構(gòu)，K值較小值較小一、朝向修正耗熱量一、朝向修正耗熱量 暖通規(guī)范規(guī)定：按下列規(guī)定的數(shù)值，暖通規(guī)范規(guī)定：按下列規(guī)定的數(shù)值， 選用不同朝向的修正率：選用不同朝向的

35、修正率： 北、東北、西北北、東北、西北 010； 東南、西南東南、西南 -10一一-15； 東、西東、西 -5% ； 南南 -15一一-30。一、朝向修正耗熱量一、朝向修正耗熱量 選用上面朝向修正率時，應考慮當?shù)囟具x用上面朝向修正率時，應考慮當?shù)囟救照章?、建筑物使用和被遮擋等情況。日照率、建筑物使用和被遮擋等情況。 對于冬季日照率小于對于冬季日照率小于35的地區(qū)，東南、的地區(qū)，東南、西南和南向修正率，宜采用西南和南向修正率，宜采用10一一0，東、西向可不修正。東、西向可不修正。二、風力附加耗熱量二、風力附加耗熱量 風力附加耗熱量風力附加耗熱量是考慮室外風速變化而對圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量的修正。

36、計算方法：計算方法： 在一般情況下，不必考慮風力附加。1) 只對建在不避風的高地、河邊、海岸、曠 野上的建筑物，以及城鎮(zhèn)、廠區(qū)內(nèi)特別突出的建筑物，才考慮垂直外圍結(jié)構(gòu)附加5一10。三、高度附加耗熱量三、高度附加耗熱量高度附加耗熱量高度附加耗熱量是考慮房屋高度對圍護結(jié)構(gòu)耗熱量的影響而附加的耗熱量。計算方法：計算方法：暖通規(guī)范規(guī)定： 民用建筑筑和工業(yè)輔助建筑物(樓梯間除外)的高度附加率，當房間高度大于4m時，高出1m應附加2，但總的附加率不應大于15。1) 應注意；高度附加率，應附加于房間各圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量和其它附加(修正)耗熱量的總和上。通過圍護結(jié)構(gòu)的總耗熱量通過圍護結(jié)構(gòu)的總耗熱量 建筑物或房間

37、在室外供暖計算溫度下，通過建筑物或房間在室外供暖計算溫度下，通過圍護結(jié)構(gòu)的總耗熱量，可用下式綜合表示圍護結(jié)構(gòu)的總耗熱量，可用下式綜合表示 ： ）（）（fchwngxjxxttKFxQQQ11111朝向修正率風力修正率高度修正率第四節(jié)第四節(jié) 冷風滲透耗熱量冷風滲透耗熱量 在風力和熱壓造成的室內(nèi)外壓差作用下，室外的在風力和熱壓造成的室內(nèi)外壓差作用下，室外的冷空氣通過門、窗等縫隙滲入室內(nèi)，被加熱后逸冷空氣通過門、窗等縫隙滲入室內(nèi)，被加熱后逸出。把出。把這部分冷空氣從室外溫度加熱到室內(nèi)溫度這部分冷空氣從室外溫度加熱到室內(nèi)溫度所消耗的熱量所消耗的熱量，稱為冷風滲透耗熱量，稱為冷風滲透耗熱量影響冷風滲透耗

38、熱量的因素影響冷風滲透耗熱量的因素 影響冷風滲透耗熱量的因素很多，如影響冷風滲透耗熱量的因素很多，如門窗構(gòu)造、門門窗構(gòu)造、門窗朝向、室外風向和風速、室內(nèi)外空氣溫差、建筑窗朝向、室外風向和風速、室內(nèi)外空氣溫差、建筑物高低以及建筑物內(nèi)部通道狀況等。物高低以及建筑物內(nèi)部通道狀況等。 總的來說，對于總的來說，對于多層多層(六層及六層以下六層及六層以下)的建筑物，的建筑物，由于房屋高度不高，在工程設計中，冷風滲透耗熱由于房屋高度不高，在工程設計中，冷風滲透耗熱量主要考慮風壓的作用，可忽略熱壓的影響。量主要考慮風壓的作用，可忽略熱壓的影響。 計算冷風滲透耗熱量的常用方法計算冷風滲透耗熱量的常用方法常用方法

39、常用方法縫隙法縫隙法換氣次數(shù)法換氣次數(shù)法百分數(shù)法百分數(shù)法一、按縫隙法計算多層建筑的冷風滲透耗熱量一、按縫隙法計算多層建筑的冷風滲透耗熱量v縫隙法縫隙法的概念：的概念： 對多層建筑，可通過計算不同朝向的門、窗縫隙對多層建筑，可通過計算不同朝向的門、窗縫隙長度以及從每米長縫隙滲入的冷空氣量，確定其長度以及從每米長縫隙滲入的冷空氣量，確定其冷風滲透耗熱量。這種方法稱為冷風滲透耗熱量。這種方法稱為縫隙法縫隙法。v每米長縫隙滲入的空氣量每米長縫隙滲入的空氣量L 的確定：的確定： 可采用表可采用表1-7的實驗數(shù)據(jù)。的實驗數(shù)據(jù)。每米門窗縫隙滲入的空氣量L（m3/m.h） 經(jīng)門、窗縫隙滲入室內(nèi)的總空氣量經(jīng)門、

40、窗縫隙滲入室內(nèi)的總空氣量 nVL l n (m3h) l某一種門、窗縫隙的長度L某一種門、窗縫隙單位長度每小時 滲入的冷空氣量。n滲透空氣量的朝向修正系數(shù)滲透空氣量的朝向修正系數(shù)滲透空氣量的朝向修正系數(shù)n 門、窗縫隙的計算長度門、窗縫隙的計算長度 當房間僅有一面或相鄰兩面外墻當房間僅有一面或相鄰兩面外墻全部全部計入其門、計入其門、窗可開啟部分的縫隙長度；窗可開啟部分的縫隙長度； 當房間有相對兩面外墻時，僅計入當房間有相對兩面外墻時，僅計入風量較大一面風量較大一面的縫隙；的縫隙； 當房間有三面外墻時，僅計入當房間有三面外墻時，僅計入風量較大的兩面風量較大的兩面的的縫隙；縫隙； 當房間有四面外墻時

41、，則計入當房間有四面外墻時，則計入較多風向的較多風向的1/2外圍外圍護結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)護結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)的外門窗縫隙。的外門窗縫隙。 冷風滲透耗熱量冷風滲透耗熱量Q2 Q2 ）（wnpwttcVQ278. 02二、用換氣次數(shù)法計算冷風滲透耗熱量二、用換氣次數(shù)法計算冷風滲透耗熱量 用于民用建筑的概算法用于民用建筑的概算法 在工程設計中，按房間換氣次數(shù)來估算該房間的在工程設計中，按房間換氣次數(shù)來估算該房間的冷風滲透耗熱量。冷風滲透耗熱量。 ）（wnwpnkttcVnQ278. 02概算換氣次數(shù)縫隙法與換氣次數(shù)法的比較縫隙法與換氣次數(shù)法的比較）（wnwpnkttcVnQ278. 02）（wnpwttcVQ278

42、. 02室外空氣密度房間的內(nèi)部體積房間的換氣次數(shù)冷空氣比熱室外空氣密度三、用百分數(shù)法計算冷風滲透耗熱量三、用百分數(shù)法計算冷風滲透耗熱量用于工業(yè)建筑的概算法用于工業(yè)建筑的概算法 由于工業(yè)建筑房屋較高，室內(nèi)外溫差產(chǎn)生由于工業(yè)建筑房屋較高，室內(nèi)外溫差產(chǎn)生的熱壓較大，冷風滲透量可根據(jù)建筑物的的熱壓較大，冷風滲透量可根據(jù)建筑物的高度及玻璃窗的層數(shù)，按表高度及玻璃窗的層數(shù)，按表111列出的百列出的百分數(shù)進行估算。分數(shù)進行估算。滲透耗熱量占圍護結(jié)構(gòu)總耗熱量的百分率第五節(jié)第五節(jié) 圍護結(jié)構(gòu)的圍護結(jié)構(gòu)的 最小傳熱阻與經(jīng)濟傳熱阻最小傳熱阻與經(jīng)濟傳熱阻v在供暖期間，圍護結(jié)構(gòu)應滿足在供暖期間，圍護結(jié)構(gòu)應滿足使使用要求、

43、衛(wèi)生要求和經(jīng)濟要求用要求、衛(wèi)生要求和經(jīng)濟要求，需要利用需要利用“圍護結(jié)構(gòu)最小傳熱阻圍護結(jié)構(gòu)最小傳熱阻”或或“經(jīng)濟傳熱阻經(jīng)濟傳熱阻”的概念。的概念。第五節(jié)第五節(jié) 圍護結(jié)構(gòu)的圍護結(jié)構(gòu)的 最小傳熱阻與經(jīng)濟傳熱阻最小傳熱阻與經(jīng)濟傳熱阻v確定圍護結(jié)構(gòu)傳熱阻時，圍護結(jié)構(gòu)確定圍護結(jié)構(gòu)傳熱阻時，圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表內(nèi)表面溫度面溫度是一個最主要的約束條件。是一個最主要的約束條件。v除了浴室等相對濕度很高的房間以外，應滿足內(nèi)表面不結(jié)露的要求。v內(nèi)表面結(jié)露可能會導致耗熱量增大和使圍護結(jié)構(gòu)易于損壞第五節(jié)第五節(jié) 圍護結(jié)構(gòu)的圍護結(jié)構(gòu)的 最小傳熱阻與經(jīng)濟傳熱阻最小傳熱阻與經(jīng)濟傳熱阻v室內(nèi)空氣溫度室內(nèi)空氣溫度與圍護結(jié)構(gòu)與圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表

44、面溫度的內(nèi)表面溫度的溫度差溫度差還要滿足衛(wèi)生要求衛(wèi)生要求。v當內(nèi)表面溫度過低，人體向外輻射熱過多，會產(chǎn)生不舒適感。圍護結(jié)構(gòu)的最小傳熱阻的確定圍護結(jié)構(gòu)的最小傳熱阻的確定 在穩(wěn)定傳熱條件下，圍護結(jié)構(gòu)傳熱阻、內(nèi)在穩(wěn)定傳熱條件下，圍護結(jié)構(gòu)傳熱阻、內(nèi)表面?zhèn)鳠嶙?、室?nèi)外空氣溫度、圍護結(jié)構(gòu)表面?zhèn)鳠嶙?、室?nèi)外空氣溫度、圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度之間關系如下內(nèi)表面溫度之間關系如下 0nwnnnttRaRt圍護結(jié)構(gòu)的最小傳熱阻的確定圍護結(jié)構(gòu)的最小傳熱阻的確定 工程設計中，規(guī)定了在不同類型建筑物內(nèi)，工程設計中，規(guī)定了在不同類型建筑物內(nèi)，冬季室內(nèi)計算溫度與外圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面的冬季室內(nèi)計算溫度與外圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面的允許溫度差值。允

45、許溫度差值。 nywenRtttaR）（min0圍護結(jié)構(gòu)的最小傳熱阻的確定圍護結(jié)構(gòu)的最小傳熱阻的確定nywenRtttaR）（min00nwnnnttRaRt 冬季圍護結(jié)構(gòu)室外計算溫度冬季圍護結(jié)構(gòu)室外計算溫度tw.e，按圍護結(jié)構(gòu)熱，按圍護結(jié)構(gòu)熱惰性指標惰性指標D值分成四個等級來確定值分成四個等級來確定(見表見表l6)。 當采用當采用D6的圍護結(jié)構(gòu)的圍護結(jié)構(gòu)(所謂重質(zhì)墻所謂重質(zhì)墻)時，采時，采用供暖室外計算溫度用供暖室外計算溫度tw作為校驗圍護結(jié)構(gòu)作為校驗圍護結(jié)構(gòu)最小傳熱阻的冬季室外計算溫度。最小傳熱阻的冬季室外計算溫度。 當采用當采用D6的中型和輕型圍護結(jié)構(gòu)時，為了的中型和輕型圍護結(jié)構(gòu)時，為了

46、能保證與重質(zhì)墻圍護結(jié)構(gòu)相當?shù)膬?nèi)表面溫度能保證與重質(zhì)墻圍護結(jié)構(gòu)相當?shù)膬?nèi)表面溫度波動幅度，就得采用比供暖室外計算溫度更波動幅度，就得采用比供暖室外計算溫度更低的溫度，作為檢驗輕型或中型圍護結(jié)構(gòu)最低的溫度，作為檢驗輕型或中型圍護結(jié)構(gòu)最小傳熱阻的冬季室外計算溫度小傳熱阻的冬季室外計算溫度。 勻質(zhì)多層材料組成的平壁圍護結(jié)構(gòu)的勻質(zhì)多層材料組成的平壁圍護結(jié)構(gòu)的D D值計算值計算niiiniisRDD11例題例題1-1 哈爾濱市哈爾濱市住宅建筑，外墻為住宅建筑，外墻為2磚墻，內(nèi)抹灰磚墻，內(nèi)抹灰(20m m)。試計算其傳熱系數(shù)值，并與應采用。試計算其傳熱系數(shù)值，并與應采用的最小傳熱阻相對比的最小傳熱阻相對比。

47、例題1-1 解解 ： 1哈爾濱市供暖室外計算溫度：哈爾濱市供暖室外計算溫度： tw =-26。由。由附錄附錄12查出，磚墻的導熱系數(shù)查出，磚墻的導熱系數(shù)0.81Wm，內(nèi)表面抹灰砂漿的導熱系數(shù)內(nèi)表面抹灰砂漿的導熱系數(shù)087Wm。 根據(jù)公式根據(jù)公式(1-8)、表、表(1-1)和表和表(1-2)，得，得 R。=0.786 m2W K=1/R。=1.27 Wm2wt例題1-12確定圍護結(jié)構(gòu)的最小傳熱阻 首先確定圍護結(jié)構(gòu)的熱惰性指標D值。 =6.383+0.244=6.6276根據(jù)表16規(guī)定，該圍護結(jié)構(gòu)屬重型結(jié)構(gòu)(類型I)。冬季室外計算溫度tw.etw26。 根據(jù)公式(115)，并查附錄(15)，ty6

48、 R。min=a(tn-tw.e)/ ty Rn =0.843 wm2 niiiniisRDD11例題例題1-1 通過計算可見，該外墻圍護結(jié)構(gòu)的實際傳熱阻通過計算可見，該外墻圍護結(jié)構(gòu)的實際傳熱阻R。小于最小傳熱阻小于最小傳熱阻R。min 值。不滿足暖通規(guī)范值。不滿足暖通規(guī)范規(guī)定，故外墻應加厚到兩磚半規(guī)定，故外墻應加厚到兩磚半(620mm)，或采用，或采用保溫墻體結(jié)構(gòu)型式。保溫墻體結(jié)構(gòu)型式。 建筑圍護結(jié)構(gòu)平均傳熱系數(shù)的計算建筑圍護結(jié)構(gòu)平均傳熱系數(shù)的計算miiimFFKK10/補充補充: 冷風侵入耗熱量冷風侵入耗熱量 在冬季受風壓和熱壓作用下，冷空氣從開啟的外門侵入室內(nèi)。把這部分冷空氣加熱到室內(nèi)溫

49、度所消耗的熱量稱為冷風侵入耗熱量。 冷風侵入耗熱量，可按下式計算冷風侵入耗熱量，可按下式計算 ）（wnwpwttcVQ278. 03冷風侵入耗熱量的經(jīng)驗計算法冷風侵入耗熱量的經(jīng)驗計算法 冷風侵入耗熱量可采用外門基本耗熱量乘以表l10的百分數(shù)的簡便方法進行計算。亦即 mjNQQ13注意事項注意事項 表110的外門附加率，只適用于短時間開啟的、無熱風幕的外門。 對于開啟時間長的外門，冷風侵入量Vw可根據(jù)工業(yè)通風等原理進行計算，或根據(jù)經(jīng)驗公式或圖表確定并按公式(120)計算冷風侵入耗熱量。 此外，對建筑物的陽臺門不必考慮冷風侵入耗熱量。第六節(jié)第六節(jié) 供暖設計熱負荷計算例題供暖設計熱負荷計算例題 例題

50、例題1 11 1 圖圖18所示為北京市一民用辦公建筑的平面圖所示為北京市一民用辦公建筑的平面圖和剖面圖。試校核其外圍結(jié)構(gòu)的最小傳熱阻，和剖面圖。試校核其外圍結(jié)構(gòu)的最小傳熱阻，并計算其中會議室并計算其中會議室(101號房間號房間)的供暖設計熱的供暖設計熱負荷。負荷。已知條件已知條件 已知圍護結(jié)構(gòu)條件：外墻外墻：一磚半厚(370mm)，內(nèi)面抹灰磚墻。K1.57W，D=5.06外窗：外窗：單層木框玻璃窗。尺寸(寬x高)為1.5*2.0m。窗型為帶上亮(高0.5m)，三扇兩開窗。可開啟部分的縫隙總長為13.0m。 外門：外門：單層木門。尺寸(寬x高)為1.5x2.0m。門型為無上亮的雙扇門?？砷_啟部分

51、的縫隙總長度為9.0m。頂棚：頂棚：厚25mm的木屑板，上鋪50mm防腐木屑。K=0.93 W,D=1.53 已知條件已知條件地面：不保溫地面。K值按劃分地帶計算。北京市室外氣象資料；供 暖 室 外 計 算 溫 度 tw - 9 ；累年(1951年一1980年)最低日平均溫度為-17.1；冬 季 室 外 平 均 風 速 vp . j 2 . 8 m s 。計算步驟計算步驟 一、校核圍護結(jié)構(gòu)傳熱阻是否滿足最小傳熱阻的一、校核圍護結(jié)構(gòu)傳熱阻是否滿足最小傳熱阻的要求要求 該外墻屬于 型圍護結(jié)構(gòu)（表1-6），圍護結(jié)構(gòu)冬季室外計算溫度tw.e等于 nywenRtttR）（min0 式式1-15有：有：

52、計算步驟計算步驟 根據(jù)已知條件即查得數(shù)據(jù)，以tn18 , tw.e12 , ty 6 , R00.115代入得 ： 外墻實際傳熱阻： R01/K1/1.570.637m2/W，R0R0.min ,滿足要求。校核頂棚傳熱阻 該圍護結(jié)構(gòu)屬于型，圍護結(jié)構(gòu)冬季室外計算溫度應采用： 根據(jù)已知條件及查得數(shù)據(jù)值：tn18, t w.e 15 ,a0.9, ty4.5 , R00.115 得 ：計算步驟計算步驟 頂棚實際傳熱阻為：滿足要求 （1）圍護結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量Q1計算全部計算列于表中。圍護結(jié)構(gòu)總傳熱耗熱量Q125268W。 （2）冷風滲透耗熱量Q2的計算。北京市的冷風朝向修正系數(shù)：東向n0.15，西向n0

53、.40 。對有相對兩面外墻的房間，按最不利的一面外墻（西向）計算冷風滲透耗熱量。 在冬季室外平均風速vpj2.8m/s下，單層木窗的每米縫隙的冷風滲透量 L2.88m3/(mh)。西向六個窗的縫隙總長度為61378m?？偟睦滹L滲透量V等于： 供暖設計熱負荷供暖設計熱負荷 外門冷風侵入耗熱量Q3的計算 可按開啟時間不長的一道門考慮。外門冷風侵入耗熱量為外門基本耗熱量乘 65，即 冷風滲透耗熱量Q2等于： 101房間供暖設計熱負荷總計為房間供暖設計熱負荷總計為第九節(jié)第九節(jié) 高層建筑供暖系統(tǒng)設計熱負荷高層建筑供暖系統(tǒng)設計熱負荷 高層建筑供暖設計熱負荷的計算特點主要是冷風滲透耗熱量的計算方法與前有所不

54、同，其原因是高層建筑風壓和熱壓綜合作用的結(jié)果,對門、窗縫隙的冷風滲透有影響，而多層建筑熱壓的影響不計入。 熱壓作用 風壓作用 自學 風壓與熱壓綜合作用第十節(jié)第十節(jié) 建筑熱工建筑熱工 1、建筑熱工設計分區(qū)及設計要求 2、建筑物圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設計 1.建筑熱工設計分區(qū)及設計要求 為使建筑物適應各地不同的氣候條件，滿足我國現(xiàn)階段建筑節(jié)能的要求，建筑熱工設計應根據(jù)建筑物所處的建筑氣候分區(qū)，確定建筑圍護結(jié)構(gòu)合理的熱工性能參數(shù)。建筑氣候分區(qū)與熱工設計要求 2.建筑物圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設計建筑物圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設計 體形系數(shù) 窗墻比 圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設計建筑物圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設計 體形系數(shù) 體形系數(shù)是指建筑物與室外大氣接觸的外

55、表面積與其所包圍的體積的比值。外表面積不包括地面、樓梯間隔墻及戶門面積。建筑節(jié)能標準要求，住宅建筑體形系數(shù)易控制在0.3及0.3以下，若體形系數(shù)大于0.3時，則屋頂和外墻應加保溫，其傳熱系數(shù)必須符合節(jié)能標準要求。 窗墻比窗墻比 窗墻比是指窗戶洞口面積與房間立面單元面積的比值，房間立面單元面積是指房間層高與開間定位線圍成的面積。對采暖居住建筑，不同朝向的窗墻比不應超過下表中的數(shù)值。 圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設計圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設計 根據(jù)圍護結(jié)構(gòu)形式，計算出的各部分圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，必須滿足有關建筑節(jié)能標準規(guī)定的圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)限制值，若超過限制值，應調(diào)整圍護結(jié)構(gòu)的構(gòu)造。根據(jù)公共建筑節(jié)能標準，對圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)

56、，按氣候分區(qū)分別作了規(guī)定 圍護結(jié)構(gòu)熱工性能必須符合建筑熱工設計規(guī)范。公共建筑圍護結(jié)構(gòu)熱工節(jié)能設計方法有兩種：一種為規(guī)定性方法，建筑設計符合標準中對體形系數(shù)、窗墻比、窗戶的保溫性能等參數(shù)的規(guī)定 。 另一種為性能化方法，如果建筑設計不滿足上述對體形系數(shù)、窗墻比等參數(shù)的規(guī)定，必須使用權(quán)衡判斷法來判定圍護結(jié)構(gòu)的總體熱工性能是否符合節(jié)能要求。 鑄鐵散熱器的散熱方式 ：第七節(jié) 輻射供暖系統(tǒng)熱負荷計算自然對流與熱輻射 熱輻射是處于一定溫度下的物體所發(fā)射的能量 輻射供暖 低溫輻射供暖（60） 中溫輻射供暖（80200） 輻射設備的構(gòu)造不同 單體式輻射板（帶狀或塊狀輻射板、紅外輻射器等） 建筑構(gòu)造相結(jié)合的輻射板

57、（天棚式、墻壁式、地板式等） 一、低溫輻射供暖負荷的計算 低溫輻射采暖的熱負荷應計算確定。熱負荷分為全面輻射采暖的熱負荷與局部輻射采暖的熱負荷兩類。 全面輻射采暖的熱負荷，應按照第二節(jié)第五節(jié)的方法進行計算，并對計算出的熱負荷乘以0.90.95的修正系數(shù)或?qū)⑹覂?nèi)計算溫度取值降低2。建筑物地板敷設加熱管時，采暖負荷中不計算地面的熱損失，并可不考慮高度附加。局部輻射采暖的熱負荷，可按整個房間全面輻射采暖的熱負荷乘以該區(qū)的建筑面積與所在房間的面積的比值和表1-11所規(guī)定的附加系數(shù)確定 采暖區(qū)域面積采暖區(qū)域面積與房間總面積與房間總面積比值比值0.550.550.400.400.250.25附加系數(shù)附加系

58、數(shù)1.301.301.351.351.501.50局部輻射采暖熱負荷附加系數(shù)局部輻射采暖熱負荷附加系數(shù) 第八節(jié) 圍護結(jié)構(gòu)的最小傳熱阻與經(jīng)濟傳熱阻 最小傳熱阻最小傳熱阻：室內(nèi)舒適性要求室內(nèi)舒適性要求圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面不結(jié)露圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面不結(jié)露結(jié)露會導致耗熱量增大，圍結(jié)露會導致耗熱量增大，圍護結(jié)構(gòu)易損壞護結(jié)構(gòu)易損壞 圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度過低，圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度過低，人體向外輻射熱過多，產(chǎn)正人體向外輻射熱過多，產(chǎn)正不舒適感。不舒適感。 最小傳熱阻計算公式最小傳熱阻計算公式0.minnw.e()nyttRRt 在穩(wěn)定傳熱條件下，圍護結(jié)構(gòu)傳熱阻、室內(nèi)、外空氣溫度、圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度之間的關系式為：0nnnwn

59、tttRR0nwnnnttRRt 式中 各層材料的傳熱阻，/W； 各層材料的蓄熱系數(shù)，W/。 材料的蓄熱系數(shù)值，可由下式求出 W/ 式中 c材料的比熱，J/kg； 材料的密度，kg/m3 ； 材料的導熱系數(shù)，W/m； Z溫度波動周期，s（一般取24h=86400s計算）。iRiS2 csZ 外墻圍護結(jié)構(gòu)的實際傳熱熱阻應大于最小傳熱熱外墻圍護結(jié)構(gòu)的實際傳熱熱阻應大于最小傳熱熱阻（例題阻（例題1-1） 但選用多大的傳熱熱阻才算經(jīng)濟呢？由此我們但選用多大的傳熱熱阻才算經(jīng)濟呢？由此我們引出經(jīng)濟傳熱熱阻。引出經(jīng)濟傳熱熱阻。 經(jīng)濟傳熱熱阻經(jīng)濟傳熱熱阻：使建筑物的建造費用和經(jīng)營費：使建筑物的建造費用和經(jīng)營費

60、用之和最小的圍護結(jié)構(gòu)的傳熱阻。用之和最小的圍護結(jié)構(gòu)的傳熱阻。 建筑圍護結(jié)構(gòu)平均傳熱系數(shù)，可按下式計算0/miiKK F FiFiK式中 參與傳熱的各圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，W/ 相應的圍護結(jié)構(gòu)面積，； F0參與傳熱的各圍護結(jié)構(gòu)面積的總和，；Km建筑物圍護結(jié)構(gòu)的平均傳熱系數(shù)，W/ 二、熱水吊頂輻射供暖負荷的計算 熱水吊頂輻射采暖板采暖，可應用于高度330m建筑物的采暖。供暖負荷計算同上所述。熱水吊頂輻射板采暖的供水溫度，宜采用40140的熱水，并應滿足產(chǎn)品對水質(zhì)的要求，在非采暖季節(jié)應充水保養(yǎng)。 三、燃氣紅外線輻射供暖負荷的計算 燃氣紅外線輻射采暖，可用于建筑物室內(nèi)采暖或室外工作地點的采暖。采暖的燃料