《供熱工程》第六課集中供暖系統(tǒng)的熱負(fù)荷

第六章集中供熱系統(tǒng)的熱負(fù)荷第一節(jié)集中供熱系統(tǒng)

熱負(fù)荷的概算和特征集中供熱系統(tǒng)的熱用戶有供暖、通風(fēng)、熱水供應(yīng)、空氣調(diào)節(jié)、生產(chǎn)工藝等用熱系統(tǒng)。這些用熱系統(tǒng)熱負(fù)荷的大小及其性質(zhì)是供熱規(guī)劃扣設(shè)計(jì)的最重要依據(jù)。供熱工程第六章集中供熱系統(tǒng)的熱負(fù)荷集中供熱系統(tǒng)的熱用戶集中供熱系統(tǒng)熱負(fù)荷的概算和特征用熱系統(tǒng)的熱負(fù)荷，按其性質(zhì)可分為兩大類：

1．季節(jié)性熱負(fù)荷

2．常年性熱負(fù)荷

季節(jié)性熱負(fù)荷

供暖、通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的熱負(fù)荷是季節(jié)性熱負(fù)荷。特點(diǎn)：與室外溫度、適度、風(fēng)向、風(fēng)速和太陽輻射熱等氣候條件密切相關(guān)，其中對(duì)它的大小起決定性作用的是室外溫度，因而在全年中有很大的變化。季節(jié)性熱負(fù)荷生活用熱（主要是熱水供應(yīng)）和生產(chǎn)工藝系統(tǒng)用熱。特點(diǎn)：與氣候條件關(guān)系不大，用熱狀況在全日中變化較大。一、供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷是集中供熱系統(tǒng)中最主要的熱負(fù)荷,通常占全部設(shè)計(jì)熱負(fù)荷的80%～90%以上，其概算可采用體積熱指標(biāo)法和面積熱指標(biāo)法。體積熱指標(biāo)法面積熱指標(biāo)法城市規(guī)劃指標(biāo)法1.體積熱指標(biāo)法各類建筑物的供暖體積熱指標(biāo)qv，可通過對(duì)許多建筑物進(jìn)行理論計(jì)算或?qū)υS多實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)歸納整理得出，可見有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)或當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)單位歷年積累的資料數(shù)據(jù)。1.體積熱指標(biāo)法影響供暖體積熱指標(biāo)的因素：1)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)：圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)越大，qｖ值越大。2)建筑外露體積或建筑物的長寬比：外露表面積越大，qｖ值越大；建筑物等高，等底面積時(shí)，周長越大，長寬比越qｖ越大。3)窗墻比越大，qｖ越大。4)不同的地區(qū)，tw′不同，寒冷地區(qū)qｖ越大。2.面積熱指標(biāo)法建筑物的供暖熱負(fù)荷主要取決于通過垂直圍護(hù)結(jié)果向外傳遞熱量，與建筑物平面尺寸和層高有關(guān)，不是直接取決于建筑平面面積。采用面積熱指標(biāo)法比體積熱指標(biāo)更易于概算。2.面積熱指標(biāo)法(1)供暖面積熱指標(biāo)的物理意義：表示每1m2

建筑面積的供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷。(2)Qn′的大小主要取決于通過垂直圍護(hù)結(jié)構(gòu)向外傳遞的熱量,與建筑物平面尺寸和層高有關(guān),不是直接取決于建筑平面面積,即F表示各層總建筑面積。用體積熱指標(biāo)表征建筑物供暖熱負(fù)荷的大小，物理概念清楚。但采用供暖面積熱指標(biāo)法，比體積熱指標(biāo)更易于概算。所以近年來在城市集中供熱系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，國內(nèi)外常采用供暖面積熱指標(biāo)法進(jìn)行概算。在總結(jié)我國許多單位進(jìn)行建筑物供暖熱負(fù)荷的理論計(jì)算和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)工作的基礎(chǔ)上，我國《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ34-2002)給出的供暖面積熱指標(biāo)的推薦值。隨著我國對(duì)建筑節(jié)能要求的不斷提高，各地區(qū)根據(jù)當(dāng)?shù)氐那闆r制訂了相應(yīng)的供暖熱指標(biāo)，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)匾?guī)定的指標(biāo)計(jì)算。住宅建筑的供暖面積熱指標(biāo)可取30～50W/m2

。3.城市規(guī)劃指標(biāo)法對(duì)一個(gè)城市新區(qū)進(jìn)行供熱規(guī)劃設(shè)計(jì)，各類型的建筑面積尚未具體落實(shí)時(shí)，可用城市規(guī)劃指標(biāo)來估算整個(gè)城市新區(qū)的供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷。根據(jù)城市規(guī)劃指標(biāo)，首先確定該區(qū)域的居住人數(shù)，然后根據(jù)街區(qū)規(guī)劃的人均建筑面積、街區(qū)住宅與公共建筑的建筑比例指標(biāo)，來估算該街區(qū)的綜合供暖熱指標(biāo)值。3.城市規(guī)劃指標(biāo)法我國《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》推薦的居住區(qū)綜合供暖面積熱指標(biāo)中，未采取節(jié)能措施的建筑為60～67W/m2，采取節(jié)能措施后的建筑為45～55W/m2。此數(shù)據(jù)是根據(jù)北京許多居住街區(qū)的規(guī)劃資料，按居住區(qū)公共建筑占居住區(qū)總建筑面積的14%和公共建筑的平均供暖熱指標(biāo)為住宅的1.3倍條件估算的。當(dāng)然，各地區(qū)和街區(qū)建設(shè)的具體情況不同，綜合熱指標(biāo)差別可能較大。利用城市規(guī)劃指標(biāo)確定供熱規(guī)劃熱負(fù)荷的方法，目前在我國應(yīng)用不多，有待整理和總結(jié)這方面的資料。根據(jù)城市規(guī)劃指標(biāo)首先確定該區(qū)的居住人數(shù)，然后根據(jù)街區(qū)規(guī)劃的人均建筑面積，街區(qū)住宅與公共建筑的建筑比例指標(biāo)，來估算該街區(qū)的綜合供暖熱指標(biāo)值。二、通風(fēng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷為了保證室內(nèi)空氣具有一定的清潔度及溫濕度等要求，就要求對(duì)生產(chǎn)廠房、公共建筑及居住建筑進(jìn)行通風(fēng)或空氣調(diào)節(jié)。在供暖季節(jié)中，加熱從室外進(jìn)入的新鮮空氣所耗的熱量，稱為通風(fēng)熱負(fù)荷。建筑物的通風(fēng)熱負(fù)荷，可采用通風(fēng)體積熱指標(biāo)或百分?jǐn)?shù)法進(jìn)行概算。1.通風(fēng)體積熱指標(biāo)法對(duì)于一般的民用建筑，室外空氣無組織地從門窗等縫隙進(jìn)入，預(yù)熱這些空氣到室溫所需的滲透和侵入耗熱量，已計(jì)入供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷中，不必另行計(jì)算。2.百分?jǐn)?shù)法對(duì)有空調(diào)的民用建筑（如旅館、體育館等）通風(fēng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷可按該建筑物的供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷的百分?jǐn)?shù)進(jìn)行概算。

Kt為計(jì)算建筑物通風(fēng)、空調(diào)新風(fēng)加熱熱負(fù)荷的系數(shù)，一般為0.3~0.5三、生活用熱的設(shè)計(jì)熱負(fù)荷

1．熱水供應(yīng)用熱

2．其他生活用熱，在工廠、醫(yī)院、學(xué)校等中，除熱水供應(yīng)以外，還可能有開水供應(yīng)、蒸飯等項(xiàng)用熱。1.熱水供應(yīng)用熱熱水供應(yīng)的熱負(fù)荷取決于熱水用量。住宅建筑的熱水用量取決于住宅內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備的完善程度和人們的生活習(xí)慣。公共建筑（如浴池、食堂、醫(yī)院等）和工廠的熱水用量還與其生產(chǎn)性質(zhì)和工作制度有關(guān)。熱水供應(yīng)系統(tǒng)的工作特點(diǎn)是熱水用量具有晝夜的周期性。每天的熱水用量變化不大，但是小時(shí)熱水用量變化較大。1.熱水供應(yīng)用熱通常首先根據(jù)用熱水的單位數(shù)（如人數(shù)、每人次數(shù)、床位數(shù)等）和相應(yīng)的熱水用水量標(biāo)準(zhǔn)，先確定全天的熱水用量和耗熱量，然后在進(jìn)一步計(jì)算熱水供應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)小時(shí)熱負(fù)荷。供暖期的熱水供應(yīng)平均小時(shí)熱負(fù)荷可按下式計(jì)算：

計(jì)算城市居住區(qū)熱水供應(yīng)的平均熱負(fù)荷的估算公式：1.熱水強(qiáng)供應(yīng)井用熱建筑石物或鳴者居寨住區(qū)貪的熱己水供虛應(yīng)最倆大熱野負(fù)荷堤取決喂于該全建筑怎物或凳者居第住區(qū)紙的每熟天使挪用熱仿水的課規(guī)律蟻。最大憲熱水弱用量傘與平麥均熱慰水用揀量的遷比之未稱為小時(shí)鋒變化儀系數(shù)。2.其他絮生活逼用熱在工坊廠、濁醫(yī)院真、學(xué)兆校等武中，瞧除熱陣水供嚴(yán)應(yīng)外午，還尋可能享有開首水供剖應(yīng)，既蒸飯穩(wěn)等項(xiàng)排用熱煎。這娘些用浙熱負(fù)申荷的扒概算主，可簡根據(jù)良一些麥指標(biāo)留，參鞋照上劑述方頸法計(jì)趁算。因例如兼計(jì)算校開水閱供應(yīng)頂用熱擦量，槍加熱桶溫度胳可取10務(wù)5℃，用畫水標(biāo)倉準(zhǔn)V可取2～3L仗/（天·人）無，蒸疫飯鍋森的蒸競汽消稅耗量膚，當(dāng)猴蒸煮鑼量為10拘0k購g時(shí)，鈴約需雙耗蒸搏汽10瞧0～25肆0k跑g(蒸煮挨量越這大，往單位沉耗汽唯量越護(hù)小)。一鴿般開勢(shì)水和辯蒸鍋工要求責(zé)的加譜熱蒸病汽表堡壓力跨為0.突15～0.計(jì)25紗MP蛇a。四、志生產(chǎn)抖工藝持熱負(fù)組荷生產(chǎn)逢工藝耍熱負(fù)握荷是氏為了疫滿足組生產(chǎn)爛過程漂中用棵于加驚熱、廉烘干牢、蒸席煮、領(lǐng)清洗處、熔鬼化等濃過程茄的用濕熱，雹或者療作為理動(dòng)力幼用于隨驅(qū)動(dòng)封機(jī)械浩設(shè)備席（汽濟(jì)錘、倘汽泵帆等）咸。生產(chǎn)碎工藝胳熱負(fù)反荷和稼生活惑用熱還熱負(fù)箱荷一錄樣，氧屬于全年壤性熱摘負(fù)荷。生趨產(chǎn)工季藝設(shè)慚計(jì)熱蒸負(fù)荷附的大親小以學(xué)及需犁要的膚熱媒斃種類虧和參障數(shù)，皆主要取決飛于生嘗產(chǎn)工翁藝過股程的竟性質(zhì)落、用讓熱設(shè)難備的六型式等、以帶及工密廠的液工作引制度僚等因炮素。四、方生產(chǎn)慘工藝賴熱負(fù)瘡荷按照蓮工藝己要求全熱媒臨溫度蛛的不滅同，適大致黃可分息為三種：供熱員溫度帳在13宅0℃煮~1值50臺(tái)℃以下拖稱為充低溫衛(wèi)供熱芹；供熱年溫度僻在13漲0℃湖~1奮50鋤℃以上工到25充0℃以下澤時(shí)，財(cái)稱為犬中溫以供熱伐；當(dāng)供巧熱溫箭度高粒于蒸底汽供愈熱25賭0℃我~3謹(jǐn)00封℃時(shí)，是稱為暢高溫憶供熱共。第二咸節(jié)熊熱妖負(fù)荷盈圖熱負(fù)農(nóng)荷圖環(huán)是用抓來表栽示整賭個(gè)熱鹽源或后用戶定系統(tǒng)匠熱負(fù)盲荷隨超室外丸溫度畏或時(shí)勉間變裹化的來圖，見能形濕象地思反映緩熱負(fù)騾荷變書化的棚規(guī)律頌。常用逗的熱叉負(fù)荷冠圖主黃要有熱負(fù)運(yùn)荷時(shí)步間圖、熱負(fù)支荷隨卸室外堵溫度拆變化蜓圖和熱負(fù)巨荷延打續(xù)時(shí)丘間圖。一、暈熱負(fù)越荷時(shí)磚間圖對(duì)全稻日熱鄭負(fù)荷喇圖，淺如前倚所述晝，它穗受室舒外溫添度影比響不遇大，堪但在嘩全天萄中小憑時(shí)的至變化頸較大芳，因嚼此，具對(duì)生伴產(chǎn)工恩藝熱開負(fù)荷威，必浩需繪哲制全尤日熱童負(fù)荷進(jìn)圖為眉設(shè)計(jì)獵集中調(diào)供熱健系統(tǒng)急提供堡基礎(chǔ)密數(shù)據(jù)倦。而槍且需坐要分別辣繪制痛出冬鉗季和帶夏季榴典型都工作咸日的貨全日汪生產(chǎn)桃工藝聲熱負(fù)姿荷圖，由皇此確頓定生桌產(chǎn)工糾藝的什最大堵、最凱小熱菠負(fù)荷繼和冬蒼季、店夏季憐平均曠熱負(fù)李荷值愧。一、烘熱負(fù)伙荷時(shí)仇間圖對(duì)季嚇節(jié)性價(jià)的供雅暖、紛通風(fēng)咸熱負(fù)廣荷，儉可根曾據(jù)該聽月份種的室迎外平趙均溫姑度確皂定，甚熱水緞供應(yīng)出熱負(fù)互荷按雹平均刺小時(shí)孫熱負(fù)運(yùn)荷確差定，驗(yàn)生產(chǎn)帝工藝拆熱負(fù)決荷可家根據(jù)右日平鄉(xiāng)豐均熱典負(fù)荷迎確定拆。年睛熱負(fù)渡荷圖徒是規(guī)陰劃供規(guī)熱系嫩統(tǒng)全炕年運(yùn)回行的茂原始悲資料垃，也編是用抱來制嫁訂設(shè)株備維石修計(jì)鉛劃和青安排晶職工鋒休假牢日等遭方面辣的基座本參皮考資確料。年負(fù)灶荷圖二、盆熱負(fù)湯荷隨肆室外揚(yáng)溫度貌變化濾圖1—供暖謎熱負(fù)襪荷隨姑室外綱溫度柴變化襪曲線2—冬季努通風(fēng)鋤熱負(fù)膊荷隨絲式室外端溫度始變化繼曲線3—熱水卷供應(yīng)餡熱負(fù)攝荷變車化曲燒線4—總熱須負(fù)荷宿隨室貌外溫財(cái)度變拐化曲鋒線三、緊熱負(fù)壯荷延俘續(xù)時(shí)促間圖自習(xí)生內(nèi)容1.熱負(fù)密荷延但續(xù)時(shí)肆間圖伏的構(gòu)斥成2.熱負(fù)滔荷延勇續(xù)時(shí)菜間圖兔的應(yīng)來用3.熱負(fù)破荷延科續(xù)時(shí)汁間圖毀的繪廟制第三炭節(jié)套年覽耗熱堆量計(jì)筍算集中塊供熱膨系統(tǒng)冶的年霉耗熱燒量是叔各類頸熱用謎戶年志耗熱要量的醫(yī)總和嚇。1.供暖儲(chǔ)年耗枝熱量2.通風(fēng)暗年耗翼熱量3.熱水膠供應(yīng)肢全年拒耗熱幸量4.生產(chǎn)徐工藝凳年耗幻玉熱量1.熱水鈴供應(yīng)船用熱供