供暖系统设计热负荷
采暖设计热负荷指标q计算公式
采暖设计热负荷指标q计算公式公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]采暖设计热负荷指标q计算一、比较准确的计算方法，公式如下：(1) q=Q/A分别为冬季采暖通风系统的热负荷（W）和建筑面积（m2）。
式中Q，AQ=Q1+Q21）围护结构的耗热量，包括基本耗热量和附加耗热量，且基本耗热量计算公式为 Q1=A×F×K×(tn-twn) （2) 式中Q1、F、K、a、tn、twn分别表示围护结构的基本耗热量（W）、维护结构的面积（m2）、传热系数[W/(m2·K)]、温差修正系数（采暖通风与空气调节设计规范，表）是根据围护结构与室外空气接触的状况对室内外温差采取的修正系数、冬季室内计算温度（℃）、采暖室外温度（℃）。
围护结构附加耗热量Q1，包括朝向附加、风力附加、外门附加和高度附加，各项附加应按其占基本耗热量的百分比确定。
根据采暖通风与空气调节设计规范中规定进行修正。
2）加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量，计算公式为：Q2=×cp×ρwn×L×(tn-twn) （3）式中Q2表示由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量（W）、tn和twn与上同、Cp表示空气的定压比热容[kJ/(kg·K)] ,温度为250K时,空气的定压比热容cp=(kg·K),300K时,空气的定压比热容cp=(kg·K),冬天可按250K时的值算。
ρwn表示采暖室外计算温度下的空气密度（kg/m3）、L表示渗透空气量（m3/h)、其计算公式如下：×l×m×b （4) L=L式中L0表示在基准高度（10m）风压的单独作用下，通过每米门缝进入室内的空气量[m3/(m·h)] 、l表示门窗缝隙的计算长度（m）、m表示冷风渗透压差综合修正系数（采暖通风与空气调节设计规范，附录D），b表示门窗缝渗风指数，b=～。
采暖热负荷指标范围
采暖热负荷指标范围
采暖热负荷指标是设计和计算供暖系统时的重要参数，它指的是在规定的设计条件下，为保持室内温度达到舒适标准，单位建筑面积所需的热量。
在北方地区，民用建筑采暖热负荷指标一般按照室内外温差、建筑物保温性能、气候条件等因素综合确定。
1.对于全天连续供暖的住宅建筑，一般可取50W/平方米作为基础热
指标。
2.考虑到间歇供暖、户间传热以及其他修正因素后，实际应用时可
能需要乘以1.2的间歇供暖修正系数和1.8的户间传热修正系数等，这样得到的结果可能接近100W/平方米左右。
3.在特定室外计算温度条件下（例如室外-9°C，室内18°C），可
能会有更高的热负荷需求。
4.根据不同地区的实际情况和节能建筑的要求，实际的采暖热负荷
指标可能会有所不同，比如在北京，针对节能建筑，在特定条件下（室外平均-1.6°C，室内保证16°C）的规定平米指标可以低至约20.6瓦/平方米（相当于每平方米20.6W）。
因此，采暖热负荷指标范围通常介于基本的50W/平方米到考虑多种修正因素后的100W/平方米或以上，具体数值需根据建筑设计、地域气候特征以及节能要求等多种因素来精确计算。
供暖系统的设计热负荷
—围护结构的传热热阻，m2· ℃/W； an aw —围护结构内表面、外表面的换热系数，W/ （m2· ℃）； ℃/W； Rn Rw—围护结构内表面，外表面的换热热阻m2· i —围护结构各层材料的厚度，m； ℃/W； i —围护结构各层材料的导热系数，m2· R j —围护结构本体（包括单层或多层结构材料层及封闭 的空气间层）的热阻m2· ℃/W，。
R0
2、由两种以上材料组成的、两向非匀质围护结构 的传热系数K值 （两维传热过程，通常采用近似计算方法或实验数 据）
F R pj n Fi R i 1 i ( R R ) n w
3、空气间层传热系数K值（难用理论公式确定） 间层中空气导热系数比组成围护结构的其他材 料小，增加了热阻。 围护结构内常用空气间层以减少传热量，如双 层玻璃、复合墙体的空气间层等。
围护结构的耗热量
围护结构的耗热量 = 基本耗热量＋附加（修正）耗热量 当室内温度tn要求并不严格时，可 近似按稳定传热过程来处理。
围护结构的基本耗热量Q
1、供暖控制对象 室内温度（干球温度） 2、按一维稳定传热过程计算 q ＝K F ( t n - t wn ) a
围护结构的 基本耗热量 围护结构的 传热系数 围护结构的 面积 冬季室内 计算温度
• 朝向修正耗热量
室内因阳光射入而得到热量 1、原因 向阳面围护结构外表面温度升高，失热量减少 向阳面围护结构较干燥，λ较小，K较小 2、方法：考虑日射有利作用各向不同。 按围护结构的不同朝向，采用不同的修正率：
北、东北、西北 0～10％ 东南、西南 ﹣10 ％～ ﹣ 15％ 东、西 ﹣5％ 南 ﹣15 ％～ ﹣ 30％
供暖系统的设计热负荷
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②．室外温度计算，依椐地区不同，差异很大。标准要求该温度 为：计算地区历年平均每年不保证5天的日平均温度，可以在5 天内低于该温度。例如：北京的供暖室外设计温度为 -12℃， 表示一年之内比该温度低的天数不多于5天。
③．温差修正系数：当围护结构的外侧不是室外时要进行修正。 此外，当两个相邻房间的温差大于或等于5℃时，应计算通过 隔墙或楼板等的传热量。
对于没有生产工艺的建筑物或房间，得热量 只考虑太阳辐射进入室内的热量。至于住宅中其 它途径的得热量，如人体散热量、炊事和照明散 热量，一般散发量不大，且不稳定，通常可不予 计入。
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一．围护结构（墙，窗，地面，房顶）的耗热
围护结构的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。在工程 设计中，计算采暖系统的设计热负荷时，常把它 分成围护结构的基本耗热量和附加(修正)耗热量 两部分进行计算。基本耗热量是指在设计条件下， 通过房间各部分围护结构(门、窗、墙、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)耗热量是指围护结构的传热状况发生变化 而对基本耗热量进行修正的耗热量。附加(修正) 耗热量包括朝向修正、风力附加、高度附加等耗 热量。
国内外许多资料分析表明，根据经济热阻原 则确定的围护结构热阻值，都比目前实际使用的热 阻值大。从经济和节能角度来看，现阶段建筑外围 护结构总传热阻应逐步增大。
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4．围护结构附加耗热量
围护结构实际耗热量会受到气象条件以及建 筑物情况等各种因素影响而有所增减。由于这些 因素影响，需要对房间围护结构基本耗热量进行 修正。这些修正耗热量称为围护结构附加(修正) 耗热量。通常按基本耗热量的百分率进行修正。
供暖 空调
供热工程简答
4.围护结构的修正耗热量包括哪几部分？
朝向，风力，高度
5.写出房间围护机构基本耗热量的计算公式，说明各项的意义。
q'=KF(tn-tw')α单位w K-传热系数 F-围护结构的面积 tn-室内计算温度 tw'-供暖室外计算温度 α-温差系数
3.膨胀水箱的作用是什么？
容纳水在受热膨胀而增加的体积，在重力循环上供下回式系统中还有排气作用。膨胀水箱的另一作用是恒定供暖系统的压力。
4.为什么在机械循环热水供暖系统中，宜将膨胀水箱的膨胀管连接在循环水泵吸入侧回水干管上？
5.机械循环热水供暖系统的主要形式有哪几种，各有何特点？
1)上供下回式双管和单管；2）下供下回式双管热水供暖系统；3）中供式热水供暖系统；4）下供上回式；5）混合式；特点：单管顺流式系统的特点是立管中全部的水量顺次流过各层散热器。形式简单、施工方便、造价低。严重缺点是不能进行局部调节。中供式系统可避免由于顶层梁标高过低，致使供水干管挡住顶层窗户的不合理布置，并减轻了上供下回式楼层过多，易出现垂直失调的现象；但尚不系统要增加排气装置。下供上回式特点：无需设置集气罐等排气装置，便于布置，减少布置高架水箱的困难，相同立管供水温度下，散热器的面积要逼上供下回式面积多。
7.相邻房间供暖室内设计温度不同时，什么情况下计算通过隔墙和楼板的传热量。
如果两个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。
8.我国现行的《暖通规范》采用了不保证天书方法确定北方城市的供暖室外计算温度值。采暖室外计算温度，应采用历年平均不保证5天的日平均温度。
9.围护结构中空气间层的作用是什么？
第一章供暖系统热负荷
Q2——为加热门窗缝隙渗入的冷空气耗热量
Q2 ——冷风侵入耗热量 适用条件
适用于一般的民用建筑，产热量很少且无通风系 统的公用建筑。
第二节 围护结构的基本耗热量
一、围护结构的传热过程 包括： 内表面吸热（对流 换热、辐射换热）、 结构导热（导热） 和外表面放热（对 流换热、辐射换热） 三个基本过程。
第二节 围护结构的基本耗热量
二、围护结构基本耗热量的计算
Q 计算公式： 1. j q KF (t n t w )a
式中： 1. j ——建筑物或房间围护结构的基本耗热量，W； Q
q ——各部分围护结构的基本耗热量，W； ℃)； K —— 各 部分围护结构的传热系数，W/(㎡· F —— 各部分围护结构的表面积，㎡； t n —— 冬季室内计算温度, ℃； t w —— 冬季室外空气计算温度, ℃； a —— 围护结构的温差修正系数,见表1-2。
3.温差修正系数 a值:
q KF (t n t h ) aKF (t n tW ) tn th a , 见附录 1 2 t n tW
当隔壁为非供暖房间时，通过 该围护结构的传热耗热量：
tn
供暖房间
F K
th
非供暖房间
与外界直接接触的外围护结构耗热量， α
Q1 (1 x g )[ aKF (t n tW )(1 x ch x f )] W
思考：为什么每增高1m附加2％？为什 么总附加量不超过15％？
四：其他修正方法：
工程实践中，除以上几项主要修正外，对房间围护结 构基本耗热量的修正还可能遇到下述情况。
对于公用建筑，当房间具有两面及两面以上 外墙时，可将外墙、窗、门的基本耗热量增加 5％。如果窗、墙面积之比超过1：1时，可对 窗的基本耗热量附加10％。 对于高层建筑来说，应当考虑到室外风速随 楼房高度增高而加大，从而对外窗传热耗热量 将有较大影响。对此，可按单、双层钢窗在不 同高度和室外风速下分别考虑0％-15％和0％-7 ％的传热系数K值附加率来进行修正，详细资 料可见《供热通风设计手册》。
供热系统热负荷
5、机械循环混和式供暖系统：
• 下供上回（倒流式）+上供下回 • 用于高温水网卫生要求不高的民用建筑、
生产厂房。
二、水平式系统：
水平顺流和跨越
三、高层建筑热水供暖系统：
10层以上的住宅和24m以上的公共建筑为高 层建筑。
需解决的问题： • 1：水静压力过大；竖向分区。 • 2：垂直失调。 • 3：水平失调。
• 2：地沟设置应分半通行和通行地 沟。
• 3：干管坡度不小于0.002，流速不 小于0.25m/s。
• 3、机械循环中供式供暖系统：
• （1）+（2）注上部应加排气装置。
4、机械循环下供上回式供暖系统 （倒流式）：
特点： • 1：可同过水箱排空气。 • 2：对于热勋失大的房间，由于底层水温高，
散热器的面积小易于布置。 • 3：减少高架水箱的标高。 • 4：立管供水温度相同的情况下，散热器面
积会增大。
注意区分： 开式系统：两个水箱有一个与大气相连。 闭式系统：两个水箱均是封闭的。
一、垂直式系统：
• 1、机械循环上供下回供暖0.003回水应顺利排出。是一种常用方式。
• 2、机械循环下供下回供暖系统：
• 下供下回供暖系统供、回水干管均设在底 层散热器下面，若没有地下室的建筑物或 步置供（回）管道有困难。
第二章 供热系统热负荷
重点： 系统供热系统热负荷；围护结构耗热量、 附加耗热量、高度附加。 供热系统热负荷 采暖面积热指标。 供热系统设计计算； 热负荷、散、热设备选用、 水力计算及主要设备选用。
第一节 围护结构耗热量
一 、基本耗热量
Q=KF(tn –tw）a • 室内
温度： 高度为1。5－2m内平均温度。 大于4m应有变化。
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。
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