供熱工程課件-建環(huán)(暖通)2

第二次課復(fù)習(xí)：供暖系統(tǒng)熱負(fù)荷（在某一室外溫度下）供暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)熱負(fù)荷（在設(shè)計(jì)室外溫度下）圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量

供暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)熱負(fù)荷圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量冷風(fēng)滲透耗熱量圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量圍護(hù)結(jié)構(gòu)附加（修正）耗熱量圍護(hù)結(jié)構(gòu)的總耗熱量計(jì)算式：

本次課主要內(nèi)容

章節(jié)名稱：1.1.3冷風(fēng)滲透耗熱量1.2建筑熱工1.3計(jì)算例題重點(diǎn)：概念：冷風(fēng)滲透耗熱量體形系數(shù)，窗墻比圍護(hù)結(jié)構(gòu)最小傳熱阻圍護(hù)結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)傳熱阻計(jì)算：冷風(fēng)滲透耗熱量供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷1.1.3冷風(fēng)滲透耗熱量冷風(fēng)滲透耗熱量在風(fēng)壓和熱壓造成的室內(nèi)外壓差作用下，室外的冷空氣通過(guò)門、窗等縫隙滲入室內(nèi)，被加熱后逸出。把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，稱為冷風(fēng)滲透耗熱量。

對(duì)于多層(六層及六層以下)的建筑物，由于房屋高度不高，在工程設(shè)計(jì)中，冷風(fēng)滲透耗熱量主要考慮風(fēng)壓的作用，可忽略熱壓的影響。對(duì)于高層建筑，則應(yīng)考慮風(fēng)壓與熱壓的綜合作用。冷風(fēng)滲透耗熱量的常用計(jì)算方法：縫隙法、換氣次數(shù)法和百分?jǐn)?shù)法一、按縫隙法計(jì)算多層建筑的冷風(fēng)滲透耗熱量對(duì)多層建筑，可通過(guò)計(jì)算不同朝向的門、窗縫隙長(zhǎng)度以及從每米長(zhǎng)縫隙滲入的冷空氣量，確定其冷風(fēng)滲透耗熱量。這種方法稱為縫隙法。

不同朝向的冷風(fēng)滲透空氣量計(jì)算式為：

V＝Lln

m3／h

式中

L——每米門、窗縫隙滲入室內(nèi)的空氣量，按當(dāng)?shù)囟臼彝馄骄L(fēng)速，查表獲得，m3／h；

l

——門、窗縫隙的計(jì)算長(zhǎng)度，m；

n——滲透空氣量的朝向修正系數(shù)，見(jiàn)附錄表A-6。

門、窗縫隙的計(jì)算長(zhǎng)度：當(dāng)房間僅有一面或相鄰兩面外墻時(shí)，全部計(jì)入其門、窗可開(kāi)啟部分的縫隙長(zhǎng)度，當(dāng)房間有相對(duì)兩面外墻時(shí)，僅計(jì)入風(fēng)量較大一面的縫隙；當(dāng)房間有三面外墻時(shí)，僅計(jì)入風(fēng)量較大的兩面的縫隙。

不同朝向的冷風(fēng)滲透空氣量計(jì)算式為：

V＝Lln

m3／h冷風(fēng)滲透耗熱量計(jì)算式：

W式中：

V——經(jīng)門、窗縫隙滲入室內(nèi)的總空氣量．m3／hρw——供暖室外計(jì)算溫度下的空氣密度，kg／m3

cp——冷空氣的定壓比熱，cp＝1kJ／(kg·℃)，0.28——單位換算系數(shù)，1kJ／h=0.28W二、用換氣次數(shù)法計(jì)算冷風(fēng)滲透耗熱量——用于民用建筑的概算法

W式中:

Vn——房間的內(nèi)部體積，m3；；

nk

——房間的換氣次數(shù)，次／h，按表1-10選用。三、用百分?jǐn)?shù)法計(jì)算冷風(fēng)滲透耗熱量——用于工業(yè)建筑的概算法工業(yè)建筑一般層高較高，室內(nèi)外溫差產(chǎn)生的熱壓較大，冷風(fēng)滲透耗熱量可根據(jù)建筑物的高度及玻璃窗的層數(shù)，按表1-11列出的百分?jǐn)?shù)進(jìn)行估算。1.2建筑熱工1.2.1建筑熱工設(shè)計(jì)分區(qū)及設(shè)計(jì)要求1.2.2建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)1.2.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)最小傳熱阻與經(jīng)濟(jì)傳熱阻1.2.1建筑熱工設(shè)計(jì)分區(qū)

及設(shè)計(jì)要求為滿足建筑節(jié)能要求根據(jù)建筑物所處的建筑氣候分區(qū)確定建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)合理的熱工性能P25表1-12建筑氣候分區(qū)與熱工設(shè)計(jì)要求1.2.2建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)體形系數(shù)體形系數(shù)是指建筑物與室外大氣接觸的外表面積與其所包圍的體積的比值。外表面積不包括地面、不采暖樓梯間隔墻和戶門的面積。建筑物的平、立面不應(yīng)出現(xiàn)過(guò)多的凹凸，建筑物的體形系數(shù)應(yīng)符合建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求居住建筑的體形系數(shù)限值

摘自GBXXXXX---2006居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿

建筑層數(shù)≤3層4～6層7～9層≥10層嚴(yán)寒地區(qū)≤0.55≤0.30≤0.26≤0.24寒冷地區(qū)≤0.55≤0.35≤0.30≤0.26夏熱冬冷地區(qū)、溫和地區(qū)A區(qū)≤0.55≤0.40≤0.35≤0.30夏熱冬暖地區(qū)、溫和地區(qū)B區(qū)不限2.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(kāi)間定位線圍成的面積。窗墻比應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，如《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50189-2005),《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GBXXXXX---20063.圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50189-2005),對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)按氣候分區(qū)分別作了規(guī)定。下頁(yè)的表摘自該標(biāo)準(zhǔn)1.2.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)最小傳熱阻

與經(jīng)濟(jì)傳熱阻圍護(hù)結(jié)構(gòu)的最小傳熱阻（1）概念確定圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱阻時(shí)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度τn是一個(gè)最主要的約束條件

a.

τn值應(yīng)滿足圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面不結(jié)露的要求（結(jié)露可導(dǎo)致耗熱量增大和使圍護(hù)結(jié)構(gòu)易于損壞）

b.室內(nèi)空氣溫度tn與圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度τn的差值還要滿足衛(wèi)生舒適的要求

（內(nèi)表面溫度過(guò)低，人體向外輻射熱過(guò)多，會(huì)產(chǎn)生不舒適感）根據(jù)上述要求而確定的圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱阻，稱為圍護(hù)結(jié)構(gòu)的最小傳熱阻

2.圍護(hù)結(jié)構(gòu)的最小傳熱阻的計(jì)算twe―冬季圍護(hù)結(jié)構(gòu)室外計(jì)算溫度，℃Δty

―冬季室內(nèi)計(jì)算溫度與圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度的允許溫差，℃表A-8允許溫差Δty值P403建筑物及房間類別外墻屋項(xiàng)居住建筑、醫(yī)院和幼兒園等6.04.0辦公建筑、學(xué)校和門診部等6.04.5公共建筑（上述指明者除外）和工業(yè)企業(yè)輔助建筑物（潮濕的房間除外）7.05.5室內(nèi)空氣干燥的工業(yè)建筑10.08.0室內(nèi)空氣濕度正常的工業(yè)建筑8.07.0室內(nèi)空氣潮濕的公共建筑、生產(chǎn)廠房及輔助建筑物：當(dāng)不允許墻和頂棚內(nèi)表面結(jié)露時(shí)當(dāng)僅不允許頂棚內(nèi)表面結(jié)露時(shí)tn-t17.00.8(tn-t1)0.9(tn-t1)室內(nèi)空氣潮濕且有腐蝕性介質(zhì)的生產(chǎn)廠房tn-t1tn-t1室內(nèi)散熱量大于23W/m3，且計(jì)算相對(duì)濕度不大于50％的生產(chǎn)廠房12.012.0P28表1-14冬季圍護(hù)結(jié)構(gòu)室外計(jì)算溫度twe

圍護(hù)結(jié)構(gòu)類型熱惰性指標(biāo)D值twe的取值（℃）Ⅰ＞6.0tw=tw'Ⅱ4.1～6.0tw=0.6tw'

+0.4tp·minⅢ1.6～4.0tw=0.3tw'

+0.7tp·minⅣ≤1.5tw=tp·min注：表中tw‘和tp,min——分別為供暖室外計(jì)算溫度和累年最低日平均溫度（3）熱惰性指標(biāo)的計(jì)算勻質(zhì)多層材料組成的平壁圍護(hù)結(jié)構(gòu)的D值，可按下式計(jì)算：

式中Ri

——各層材料的換熱阻，m2·℃/W；

Si

——各層材料的蓄熱系數(shù)，W/m2·℃

Si查P398表A-4,或用P29公式（1-33）計(jì)算2.圍護(hù)結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)傳熱阻在一個(gè)規(guī)定年限內(nèi)，使建筑物的建造費(fèi)用和經(jīng)營(yíng)費(fèi)用之和最小的圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱阻，稱為圍護(hù)結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)傳熱阻。建造費(fèi)用包括建筑物土建部分和供暖系統(tǒng)的建造費(fèi)用。經(jīng)營(yíng)費(fèi)用包括建筑物土建部分和采暖系統(tǒng)的折舊費(fèi)、維修費(fèi)及系統(tǒng)的運(yùn)行管理費(fèi)（水、電費(fèi)，工資，燃料費(fèi)等）。1.3計(jì)算例題P30例1-3

供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量冷風(fēng)滲透耗熱量總結(jié)概念：冷風(fēng)滲透耗熱量