热负荷计算
热负荷量的计算公式
热负荷量的计算公式热负荷量是指建筑物或设备需要排除的热量的量度。
在建筑设计和工程领域中，热负荷量的计算是非常重要的，它可以帮助工程师和设计师确定建筑物所需的制冷或供暖能力，以确保建筑物内部的舒适性和能源效率。
热负荷量的计算公式是根据建筑物的尺寸、材料、朝向、使用情况等因素来确定的，下面我们将详细介绍热负荷量的计算公式及其应用。
热负荷量的计算公式通常包括以下几个主要因素，传导热、对流热和辐射热。
传导热是指热量通过建筑物的墙壁、屋顶、地板等传导到室内的过程；对流热是指空气或水通过对流传热的方式将热量传递到室内；辐射热是指太阳辐射或室内设备产生的热量通过辐射的方式传递到室内。
这些因素都会对建筑物的热负荷量产生影响，因此在计算热负荷量时需要综合考虑这些因素。
传导热的计算公式通常采用热传导方程来确定，该方程可以根据建筑物的尺寸、材料的热传导系数和温度差来计算传导热的量。
对流热的计算公式通常采用对流传热方程来确定，该方程可以根据空气或水的流速、温度差和表面积来计算对流热的量。
辐射热的计算公式通常采用辐射传热方程来确定，该方程可以根据辐射源的温度、表面积和辐射率来计算辐射热的量。
在实际的热负荷量计算中，通常会将传导热、对流热和辐射热的计算结果进行综合考虑，以确定建筑物所需的制冷或供暖能力。
一般来说，热负荷量的计算公式可以表示为以下形式：Q = U × A ×ΔT。
其中，Q表示热负荷量，U表示传导热系数或对流传热系数，A表示传热表面积，ΔT表示温度差。
这个公式可以根据具体的情况进行调整，以满足不同建筑物的需求。
在实际的工程项目中，热负荷量的计算通常会结合建筑物的设计参数、使用情况和环境条件来确定。
例如，建筑物的朝向、材料的热传导系数、空调系统的效率等因素都会对热负荷量产生影响，因此在计算热负荷量时需要综合考虑这些因素。
除了热负荷量的计算公式外，建筑物的能源消耗和能源效率也是非常重要的考虑因素。
机房空调热负荷计算方法整理
机房空调热负荷计算方法整理1.传热负荷计算方法：传热负荷是机房空调热负荷计算的核心内容，它包括传导、对流和辐射三种途径的热量传递。
传热负荷可采用以下公式计算：Q=U*A*ΔT其中，Q为传热负荷（单位为瓦特W），U为传热系数（单位为瓦特/平方米/摄氏度W/m²·℃），A为传热面积（单位为平方米m²），ΔT为温度差（单位为摄氏度℃）。
2.人体热负荷计算方法：机房内工作人员也会产生一定的热量。
每个人体的热负荷不同，一般可以采用下面的公式计算：Q=60*P其中，Q为人体热负荷（单位为瓦特W），P为人的数量。
3.设备热负荷计算方法：机房内的设备也会产生热量。
每个设备的热负荷不同，可以通过以下公式计算：Q=(P+PL)*CF其中，Q为设备热负荷（单位为瓦特W），P为设备功率（单位为瓦特W），PL为设备功率余量（单位为瓦特W），CF为修正系数，考虑设备的运行时间和负荷特点。
4.日照热负荷计算方法：机房内的日照热负荷主要来自于阳光直射，可以通过以下公式计算：Q=AC*(N*AF+D*AT)其中，Q为日照热负荷（单位为瓦特W），AC为透光面积（单位为平方米m²），N为正常白天的太阳辐射量（单位为W/m²），AF为透射系数，D为日照时间（单位为小时h），AT为修正系数，考虑日照的角度、方向等因素。
5.其他热负荷计算方法：还可以考虑机房内其他因素产生的热负荷，如墙体导热负荷、天花板导热负荷、地板导热负荷等。
这些热负荷可以通过测量或计算得到。
综上所述，机房空调热负荷计算方法包括传热负荷、人体热负荷、设备热负荷、日照热负荷和其他热负荷等几个方面。
在计算时需要考虑各项因素，并结合实际情况进行调整。
通过正确计算机房空调热负荷，可以为机房提供合适的温度和湿度，提高机房的工作效率和设备的使用寿命。
同时，还可以降低能源消耗，减少对环境的影响。
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：
供暖热负荷计算
供暖热负荷计算供暖热负荷计算是针对建筑物或空间的供暖系统设计的重要环节，能够确保供暖系统的正常运行和满足室内舒适温度的要求。
热负荷计算是通过对建筑物或空间内各种因素的综合考虑，计算出供暖系统需要提供的热量。
下面将从热负荷的定义、计算方法以及影响热负荷的因素等方面进行详细介绍。
首先，热负荷是指在室内环境中，建筑物或空间所需要的热量。
室内温度、外部气温、建筑物的结构、材料、面积等因素都会影响建筑物的热负荷。
因此，热负荷计算应该综合考虑以上因素，以确定合适的供暖系统容量。
热负荷计算一般可以分为两种方法，即传统方法和现代方法。
传统方法主要通过经验公式和因数来进行计算，例如根据建筑物的面积、外墙材料、窗户的数量和尺寸等来估计热负荷。
而现代方法则采用计算机软件来进行热负荷计算，更加科学和精确。
这些软件可以根据建筑物的具体参数，如墙体材料、窗户型号、保温层厚度等进行热负荷计算。
影响热负荷计算的因素有很多，下面列举几点主要的因素：1.窗户和墙体的传热系数：窗户和墙体是建筑物外部与室内的分界面，传热系数的大小直接影响热负荷计算的准确性。
一般来说，传热系数越小，热负荷越小。
2.外部气温和室内温度：外部气温和室内温度是热负荷计算的两个基本参数。
当外部气温较低，室内温度要求较高时，热负荷就会增加。
3.建筑物的保温性能：建筑物的保温性能是指建筑物对外界热传导的抵抗能力。
建筑物的保温性能越好，热负荷就越小。
4.室内人员和设备的热量释放：人员和设备的热量释放是热负荷计算中的一个重要因素。
人员和设备产生的热量会增加热负荷。
5.通风换气量：通风换气量也会影响热负荷。
通风换气量越大，热负荷也会相应增加。
综上所述，供暖热负荷计算是建筑物供暖系统设计的重要环节。
通过对室内外温度、建筑物结构、面积、保温性能、人员和设备热量释放以及通风换气量等因素的综合考虑，可以准确计算出供暖系统所需的热量。
计算方法可以根据传统方法和现代方法进行选择，以满足实际需求。
用热负荷计算方法
用热负荷计算方法
热负荷计算是指通过测定建筑内外的温度、相对湿度、气流速度、墙体、屋顶、地面等热工性能参数，计算出建筑表面单位面积
与环境之间的热交换量，以评定建筑内部的热环境负荷，为确定合
适的采暖、通风空调系统提供科学、合理的依据。
因此，在房屋设
计和改建时进行热负荷计算是非常重要的。
热负荷计算方法主要分为传统计算方法和现代计算方法。
传统
计算方法分为经验计算法和精细计算法。
现代计算方法主要是利用
计算机进行热负荷计算，计算过程更加准确、可靠，计算时间也更短。
为了实际计算时的方便性，热负荷计算中采用了一些惯用的物
理量和单位。
比如，热负荷计算中需要用到热传导率、传热系数等，这些物理量的单位是经过国际公制单位制定的。
而热负荷计算结果
一般用单位面积的热负荷表示，单位为W/m2。
总之，进行热负荷计算是十分必要的，可以为建筑的采暖、通
风空调系统的选择提供重要的科学依据和帮助。
对于工程技术人员
而言，热负荷计算更是一项重要的技能，具有非常广泛的应用前景。
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。
热负荷计算
SET-FREE
朝向修正率、风力附加率和外门附加率
朝 向 修 正
朝 向 北、东北、西北 东、西 东南、西南 南 修 正 率 备 注
1.根据当地冬季的日照率、 辐射照度、建筑物使用和背 遮挡等情况选用修正率。 2.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 向可不修正。
非采暖地下室上面的楼板，外墙上无窗且位于室外地坪以上时
非采暖地下室上面的楼板，外墙上无窗且位于室外地坪以下时 与有外门窗的非采暖房间相邻的隔墙 与无外门窗的非采暖房间相邻的隔墙 伸缩缝墙、沉降缝墙
0.60
0.40 0.70 0.40 0.30
防震缝墙
0.70
SET-FREE
注 意
1.与相邻房间的温差大于或等于5℃时，应计算 通过隔墙和楼板的传热量。 2.与相邻房间的温差小于5℃时，通过隔墙和楼 板的传热量大于该房间热负荷的10%时，尚应 计算其传热量。
L=L0 l1 mb
l1 ---外门窗缝隙长度(m)，按朝向上可开启的门窗缝隙计算；
L0 ---在基准高度单纯风压作用下，每米门窗缝隙的理论渗风量， m3/h· m，不 考虑朝向修正和建筑物内部隔断情况。。。 m --- 风压与热压共同作用下，考虑建筑体形、内部隔断和空气流通等因素 后，不同朝向、不同高度的门窗冷风渗透压差综合系数，。。。 b ---门窗缝隙渗风指数，b=0.56~0.78，无实测数据时可取b=0.67.
0~10% -5% -10%~-15% -15%~-30% 风力附加率
在不避风的高地、河边、海岸、 旷野上的建筑物 一道门 两道门(有门斗) 三道门(有两个门斗) 公共建筑和工业建筑的主要入口
5%~10%
垂直的外围护结构附加
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)。
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围护结构传 热耗热量
冷风渗透 耗热量
冷风侵入 耗热量
得热量：
• 7．生产车间最小负荷班的工艺设备散热量Q7； • 8．非供暖通风系统的其它管道和热表面的散热
量Q8， • 9．热物料散热量Q9；
• 10．太阳辐射热量Q10
• 通过其它途径散失或获得的热量Q11。
Q ' Qs'h Qd' Q1' Q2' Q3' Q1'0
带有“’”上标符号都是表示在设计工况下的各种参 数
Q ' Qs'h Qd' Q1' Q2' Q3' Q1'0
住宅、办公楼等民用建筑
-Q’6 -Q’1
-Q’3
-Q’4
+ Q’10
--Q’2
-Q’5
建筑物或房间的得、失热量的确定
围护结构
围护结构 冷风渗透 冷风侵入
基本耗热量 附加耗热量 耗热量 耗热量
• 注：
对具有供暖及通风系统的建筑，供暖及通风
系统的设计热负荷，需要根据生产工艺设备 或建筑物的使用情况，通过得失热量的热平
衡和通风的空气量平衡综合考虑才能确定。
第一节 供暖系统的设计热负荷 小结
Q'
Qs'h
Qd'
Q1'
温 度 tn， 供 暖 系 统 在 温度tn',系统在单位时间
单位时间内向建筑物 内向建筑物供给的热量
供给的热量。它随着 Q＇。它是设计供暖系
建筑物得失热量的变 统的最基本依据。
化而变化。
有何区别？
tw
tw'
有何影响？
有何区别？
tw
tw'
有何影响？
热负荷：变化的值
设计热负荷：定值
建筑物或房间的得、失热量的确定
内容框架
1.1 供暖系统设计热负荷 1.2 围护结构基本耗热量 1.3 围护结构附加耗热量 1.4 冷风渗透耗热量 1.5 冷风侵入耗热量 1.6 辐射供暖系统热负荷计算 1.7 围护结构的最小传热阻与经济传热阻 1.8 供暖设计热负荷计算例题 1.9 高层建筑供暖设计热负荷计算方法简介 1.10 建筑节能及措施
失热量的途径。当建筑物或者房间的失热量大 于得热量时，为了保持室内在要求温度下的热
平衡，需要由供暖通风系统补进热量，以保证 室内要求的温度。
• 供暖系统通常利用散热器向房间散热，通风系 统送入高于室内要求温度的空气，一方面向房 间不断地补充新鲜空气，另一方面也为房间提 供热量。
供暖系统热负荷的意义
❖ 失热量：
• 1．围护结构传热耗热量Q1； • 2．冷风渗透耗热量Q2
（加热由门、窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量）；
• 3．冷风侵入耗热量Q3
（加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量） • 4．水分蒸发的耗热量Q4； • 5．加热由外部运入的冷物料和运输工具的耗热量Q5 ； • 6．通风耗热量
围护结构耗热量Q’1
基本耗热量Q’1j 附加（修正）耗热量Q’1x
供暖系统的设计热负荷
❖基本耗热量：在设计条件下，通过房间各部分围 护结构（门、窗、墙、地板、屋顶）从室内传到 室外的稳定传热量的总和。
❖附加（修正）耗热量：在围护结构的传热状况发 生变化时对基本耗热量进行修正的耗热量。包括 风力附加、高度附加和朝向修正等耗热量。
❖计算围护结构附加（修正）耗热量时，太阳辐射 得热量可用减去一部分基本耗热量的方法列入。
Q' Q1' Q2' Q3' Q1'0
基本耗热量 Q1', j
Q1',x 附加耗热量
Q'
Q' 1, j
Q' 1, x
Q2'
Q3'
பைடு நூலகம்
❖ 前两项表示 通过围护结 构的计算耗 热量，后两 项表示室内 通风换气所 耗的热量。
Q2'
Q3'
Q1'0
Q1' j
Q' 1x
Q2'
Q3'
多选题
AD
D
第二节 围护结构的基本耗热量
• 围护结构是指外门﹑外墙﹑外窗﹑地板﹑屋顶等。
墙体的传热过程
① 室内侧由壁面与邻近空气和其 它表面温差引起的自然对流和 辐射换热；
② 内表面向外表面的导热过程； ③ 外表面由温差和风力作用引起
的强迫对流
Building envelope
传热特征
室内空气温度及围护结构内 部温度，由于室内散热设备 的散热不稳定及室外空气温 度和其他因素发生变化而不 断变化；室外空气温度也随 着季节和昼夜的变化不断波 动。因此，通过围护结构的 传热量也随时间而变化，是 不稳定传热过程。
• 1.物理意义 是指冬季供暖房间所需要的热量，即供暖房间的 散热器在一定时间内散出的热量。
• 2.实际意义 是供暖设计的主要依据，它决定着供暖系统的 规模和散热设备的多少。
供暖系统热负荷与设计热负荷
• 供暖系统的热负荷是 • 供暖系统的设计热负荷
指某一室外温度tw下, 是指在设计室外温度tw'
为了达到要求的室内 下，为达到要求的室内
大纲要求
重点：室内供暖系统热负荷的组成及计算，主要 是围护结构基本耗热量的计算及修正耗热量的计 算。
理解：围护结构最小热阻与经济热阻的意义;节 能建筑的采暖能耗指标。
难点：供暖设计热负荷与热负荷的区别、围护结 构热工性能
第一节 供暖系统设计热负荷
• 人们为了生产和生活，要求室内保证一定的温 度。一个建筑物或者房间可能有各种得热和散
• （4）对户内供暖系统，其供暖系统的设计热负荷， 应为围护结构传热耗热量、冷风侵入耗热量与户间传 热负荷之和。
供暖系统的设计热负荷
• 保持房间及工作区在给定温度的热平衡 供暖热量Q’＝失热量ΣQ’1-6 –得热量ΣQ’7-10
❖在工程设计中，对于没有设置通风系统、不考虑 人体散热量、照明散热量等，设计热负荷可表示 为
围护结构传热耗热量Q’1 冷风渗透耗热量Q’2
（加热由门、窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量）；
冷风侵入耗热量Q’3
（加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量）
太阳辐射得热量Q’10
Q' Q1' Q2' Q3' Q1'0
供暖系统的设计热负荷
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。
注：
• （1）不经常的散热量，可不计入；经常而不稳定 的散热量，应采用小时平均值。
• （2）对于民用建筑以及产热量很少的工业建筑， 热负荷主要考虑围护结构传热耗热量，冷风渗透耗 热量，冷风侵入耗热量，太阳辐射得热量。
注：
• （3）对于集中供暖分户热计量供暖系统，在确定户 内采暖设备容量和计算户内管道时，还应考虑间歇供 暖和分室调节引起的隔墙或楼板间的传热，也称户间 传热负荷。户间传热负荷不统计在供暖系统的总热负 荷内。