建筑物耗热量指标与热负荷指标
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建筑物耗热量指标按照冬季室内热环境设计标准和设定的计算条件,计算出的单位建筑面积在单位时间内消耗的需要由采暖设备提供的热量•建筑物耗热量指标是指在采暖期间平均温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内消耗的、需由室内采暖供给的热量采暖设计热负荷指标(g)在采暖室外计算温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内需由锅炉房或其他供热设施供给的热量采暖设计热负荷指标q计算公式如下:q=Q/Ao⑴式中Q,Ao分别为冬季采暖通风系统的热负荷(W)和建筑面积(m2),且Q值应根据建筑物下列散失的获得的热量确定:1)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Q仁Afk(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八面积(m2)、传热系数[W/ (m2?K )卜温差修正系数及冬季室内计算温度(C)、采暖室外(C)。
围护结构附加耗热量,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。
2)加热由门窗隙渗入室内的冷空气的耗热量旧设计规范中的计算公式为:Q2=acp p wnLlm(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)、a表示单位换算系数、cp表示空气的定压比热容[kJ/(kg?K)]、L表示在基准高度(10m )风压的单独作用一,通过每米门缝进入室内的空气量[m3/(m?h)]、丨表示门窗缝隙的计算长度(m )、tn和twn 与上同、p wn表示采暖室外计算温度下的空气温度(kg/m3 )、m表示综合修正系数。
新设计规范中的计算公式为:Q2=0.28cp p wnL(tn -twn)(4)式中tn和twn、p wn与上同,L表示渗透空气量(m3/h)、其计算公式如下:L=L0lmb(5)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)]、丨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,b表示门窗缝渗风指数,b=0.56〜0.78。
建筑物耗热量指标按照冬季室内热环境设计标准和设定的计算条件,计算出的单位建筑面积在单位时间内消耗的需要由采暖设备提供的热量.建筑物耗热量指标是指在采暖期间平均温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内消耗的、需由室内采暖供给的热量采暖设计热负荷指标(g)在采暖室外计算温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内需由锅炉房或其他供热设施供给的热量采暖设计热负荷指标q计算公式如下:q=Q/Ao(1) 式中Q,Ao分别为冬季采暖通风系统的热负荷(W)和建筑面积(m2),且Q值应根据建筑物下列散失的获得的热量确定:1)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=Afk(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)、面积(m2)、传热系数[W/(m2?K)]、温差修正系数及冬季室内计算温度(℃)、采暖室外(℃)。
围护结构附加耗热量,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。
2)加热由门窗隙渗入室内的冷空气的耗热量旧设计规范中的计算公式为:Q2=acpρwnLlm(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)、a表示单位换算系数、cp表示空气的定压比热容[kJ/(kg?K)]、L表示在基准高度(10m)风压的单独作用一,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)、tn和twn 与上同、ρwn表示采暖室外计算温度下的空气温度(kg/m3)、m表示综合修正系数。
新设计规范中的计算公式为:Q2=0.28cpρwnL(tn-twn)(4)式中tn和twn、ρwn与上同,L表示渗透空气量(m3/h)、其计算公式如下:L=L0lmb (5)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,b表示门窗缝渗风指数,b=0.56~0.78。
第九节高层建筑供暖设计热负荷计算方法简介建筑节能及措施一、热压作用冬季建筑物的内、外温度不同,由于空气的密度差,室外空气在底层一些楼层的门窗缝隙进入,通过建筑物内部楼梯间等竖直贯通通道上升,然后在顶层一些楼层的门窗缝隙排出。
这种引起空气流动的压力称为热压。
假设沿建筑物各层完全畅通,热压主要由室外空气与楼梯间等竖直贯通通道空气之间的密度差造成。
建筑物内、外空气密度差和高度差形成的理论热压,可按下式计算'Pr ()()Z w n h h ρρg =--Pa (1—22)式中r P ---理论热压,Paw ρ---供暖室外计算温度下的空气密度,3/m kg ;'nρ---形成热压的室内空气柱密度,3/m kg ;h ---计算高度,m ;Z h ---中和面标高,m ;g ---重力加速度,2/81.9s m g =有效热压差可按下式计算热压系数值r c 与建筑物内部隔断及上下通风等状况有关,即与空气从底层部分渗入而从顶层部分渗出的流通路程的阻力状况有关。
国内一些研究资料认为,热压差系数的大致范围为r c =0.2-0.5。
二、风压作用高层建筑遇到的特殊问题之一,是需要考虑风速随高度的变化。
风速随高度增加的变化规律,可用下式表示:式中h V ---高度h 处的风速,m/s ;0V ---高度0h 处的风速,m/s ;α--幂指数,与地面的粗糙度有关,可取α=0.2。
按照我国气象部门规定,风观测的基准高度为10m 。
因此,目前规范给出各城市的冬季平均风速0V 是对应基准高度0h =10m 的数值。
对于不同高度处h 的室外风速h V 可改写为下式'()()r r r r z w n P c P c h h g∆==-ρ-ρa h h h V V ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=000.20.2000.631()10h h V V h V ==三、风压和热压共同作用实际作用的冷风渗透现象,都是风压与热压共同作用的结果。
1.城市集中供热由(热源)、(热网)及(热用户)三部分组成。
2.热电联产是指发电厂既生产(电能),又利用汽轮发电机作过功的蒸汽对用户(供热)的生产方式。
3.供热首站位于热电厂的出口,完成(汽)—(水)换热过程,并作为整个热网的热媒制备与输送中心。
4.热媒是指用以传递热能的中间媒介物质,主要有(蒸汽)介质和(热水)介质两种。
5.热网是指由城市集中供热热源,向热用户输送和分配供热介质的管线系统。
它由(一次网)和(二次网)组成。
6.换热站内主要设备有:(板式换热器)、(循环泵)、(补水泵)、(除污器)、(软化器)以及电气设备仪表等。
7.一次网通常指的是由(热源厂)至(换热站)的管道系统。
二次网通常指的是由(换热站)到(热用户)的供热管道系统。
8.一次网常设置的阀门有:(排气阀)、(泄水阀)、(关断阀)。
9.二次管网常设置的阀门有:(关断阀)、(排气阀)、(泄水阀)、(平衡阀)、(安全阀)。
10.北京地区供暖期为每年(11月15日)至次年的(3月15日),供暖时间为(120)天。
供暖期内,在用户房屋正常保温的情况下,室内温度应保证在(18±2)℃。
11.供热系统运行调节方式主要有:(质调节)、(量调节)、(质量调节)、(间歇调节)。
12.热量的传递方式有(传导)、(对流)、(辐射)。
13.1GJ=(109)J;1KWh=(0.0036)GJ14.1MPa=(100)m水柱=(10)kg/cm2=(1000)Kpa15.汽化是热水供热系统内,由于水的压力低于该点水温下的(汽化压力)而产生水蒸发变成蒸汽的现象。
16.管道支架分为(固定)支架、(导向)支架、(活动)支架。
17.热水管网根据平面布置分为(枝状)管网和(环状)管网。
18.系统定压点选在循环泵(入口)处。
19.热网的失水率一般控制在(1-2)%。
20.保证供热系统正常运行对水压的要求(保证运行合理压力)、(不倒空)、(不超压)、(不汽化)。
建筑物耗热量指标与采暖设计热负荷指标的区别建筑物耗热量指标按照冬季室内热环境设计标准和设定的计算条件,计算出的单位建筑面积在单位时间内消耗的需要由采暖设备提供的热量。
建筑物耗热量指标是指在采暖期间平均温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内消耗的、需由室内采暖供给的热量采暖设计热负荷指标(g)在采暖室外计算温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内需由锅炉房或其他供热设施供给的热量采暖设计热负荷指标q 计算公式如下:q=Q/Ao (1)式中Q, Ao分别为冬季采暖通风系统的热负荷(W)和建筑面积(m2),且Q值应根据建筑物下列散失的获得的热量确1) 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=Afk(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)、面积(m2)、传热系数[W/ (m2?K)卜温差修正系数及冬季室内计算温度(C)、采暖室外(C)。
围护结构附加耗热量,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。
2) 加热由门窗隙渗入室内的冷空气的耗热量旧设计规范中的计算公式为:Q2=acpp wnLlm(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)、 a 表示单位换算系数、cp 表示空气的定压比热容[kJ/(kg?K)]、L 表示在基准高度( 10m) 风压的单独作用一,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)、tn 和twn 与上同、p wn表示采暖室外计算温度下的空气温度(kg/m3 )、m 表示综合修正系数。
新设计规范中的计算公式为:Q2=0.28cp p wnL(tn-twn)(4、式中tn和twn、p wn与上同,L表示渗透空气量( m3/h) 、其计算公式如下:L=L0lmb(5)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,b表示门窗缝渗风指数,b=0.56〜0.78。
建筑物耗热量指标和采暖设计热负荷首先,建筑物耗热量指标是指建筑物在特定条件下的热能需求量,通常以单位面积或单位体积的能耗表达。
耗热量指标可以用来衡量建筑物的能源消耗水平,评估建筑物的能效,并与其他建筑物进行比较。
常用的建筑物耗热量指标包括单位面积建筑耗热量(kWh/m²)、单位建筑体积耗热量(kWh/m³)等。
建筑物耗热量指标的计算方法基于建筑物的能量平衡原理。
一般来说,建筑物的能量平衡可分为两部分:传导热和换气热。
传导热是指建筑物从墙体、屋顶、地板等部位通过传导方式流失的热量;换气热是指建筑物由于正常通风或机械通风导致的热量流失。
根据建筑物的材料、结构和通风情况等参数,可以通过建筑物能量平衡方程计算建筑物的耗热量。
采暖设计热负荷是指建筑物在采暖季节内所需供应的热量。
采暖设计热负荷是衡量采暖方案和采暖设备容量的重要指标。
计算采暖设计热负荷需要考虑建筑物的热损失、室内温度要求、室内外温差、建筑物热容量等因素。
采暖设计热负荷的计算通常分为两个方面:导热热负荷和风冷热负荷。
导热热负荷是指通过墙体、屋顶、地板等传导方式进入建筑物内部的热量。
导热热负荷的计算基于建筑物的传热原理和材料的热传导性能。
风冷热负荷是指由于空气流动导致的热量流失。
风冷热负荷的计算考虑了建筑物的通风量、室内外温差等因素。
建筑物耗热量指标和采暖设计热负荷在建筑能源管理和采暖系统设计中起着重要的作用。
首先,建筑物耗热量指标是评估建筑物能源消耗水平和能效的重要依据。
通过衡量建筑物的能源消耗水平,可以找出节能潜力和问题所在,制定相应的能源管理措施。
其次,采暖设计热负荷的准确计算对于采暖系统的设计和容量确定至关重要。
准确计算采暖设计热负荷可以确保采暖系统运行正常,满足室内温度要求,同时避免设备过大或过小造成的能源浪费或不足。
总之,建筑物耗热量指标和采暖设计热负荷是评估建筑能源消耗和采暖装置设计的重要指标。
准确计算建筑物的耗热量指标和采暖设计热负荷可以为建筑能源管理和采暖系统设计提供科学依据,帮助提高建筑能效和保障室内舒适度。
建筑物耗热量指标和采暖耗煤量指标3.0.1建筑物耗热量指标应按下式计算:3.0.2单位建筑面积通过围护结构的传热耗热量应按下式计算:3.0.3单位建筑面积的空气渗透耗热量应按下式计算:3.0.4采暖耗煤量指标应按下式计算:3.0.5不同地区采暖住宅建筑耗热量指标和采暖耗煤量指标不应超过本标准附录A附表A规定的数值。
3.0.6集体宿舍、招待所、旅馆、托幼建筑等采暖居住建筑围护结构的保温应达到当地采暖住宅建筑相同的水平。
2.1 设计规范采暖设计热负荷指标计算方法采暖设计热负荷指标q(W/m2)。
采暖设计热负荷指标是指在采暖室外计算温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内需由锅炉房向其它供热设施供给的热量。
采暖设计热负荷指标q计算公式如下:q=Q/Ao(1) 式中Q,Ao分别为冬季采暖通风系统的热负荷(W)和建筑面积(m2),且Q值应根据建筑物下列散失的获得的热量确定:1)围护结构的耗热量,包括基本耗热量和附加耗热量,且基本大批量计算公式为Q1=Afk(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)、面积(m2)、传热系数[W/(m2?K)]、温差修正系数及冬季室内计算温度(℃)、采暖室外(℃)。
围护结构附加耗热量,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。
2)加热由门窗隙渗入室内的冷空气的耗热量旧设计规范中的计算公式为:Q2=acpρwnLlm(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)、a表示单位换算系数、cp表示空气的定压比热容[kJ/(kg?K)]、L表示在基准高度(10m)风压的单独作用一,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)、tn和twn与上同、ρwn表示采暖室外计算温度下的空气温度(kg/m3)、m表示综合修正系数。
建筑物耗热量指标index of heatloss of build1ng :按照冬季室内热环境设计标准和设定的计算条件,计算出的单位建筑面积在单位时间内消耗的需要由采暖设备提供的热量。
建筑物耗热量指标是指在采暖期间平均温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内消耗的、需由室内采暖供给的热量。
采暖设计热负荷指标(g)index Of design load for heating Of building在采暖室外计算温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内需由锅炉房或其他供热设施供给的热量采暖设计热负荷指标q计算公式如下: q=Q/Ao (1)式中Q,Ao分别为冬季采暖通风系统的热负荷(W)和建筑面积(m2),且Q值应根据建筑物下列散失的获得的热量确定:1)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=Afk(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)、面积(m2)、传热系数[W/(m2?K)]、温差修正系数及冬季室内计算温度(℃)、采暖室外(℃)。
围护结构附加耗热量,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。
2)加热由门窗隙渗入室内的冷空气的耗热量旧设计规范中的计算公式为:Q2=acpρwnLlm(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)、a表示单位换算系数、cp表示空气的定压比热容[kJ/(kg?K)]、L表示在基准高度 (10m)风压的单独作用一,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)、tn和twn与上同、ρwn表示采暖室外计算温度下的空气温度(kg/m3)、m表示综合修正系数。
新设计规范中的计算公式为:Q2=0.28cpρwnL(tn—twn) (4)式中tn和twn、ρwn与上同,L表示渗透空气量(m3/h)、其计算公式如下:L=L0lmb (5)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,b表示门窗缝渗风指数,b=0.56~0.78.由式(4)和式(5)可知,新设计规范对公式的形式及有关参数的确定上都进行了较大的修订,加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量的计算将更加合理和精确。
建筑物冷、热负荷指标非节能建筑:节能建筑注:以上指标不含新风负荷,而且计算负荷时应以总建筑面积为准。
以上是对不同建筑物冷、热负荷指标选取的经验总结,实际选取的时候还要考虑建筑物维护结构的性能以及用户的特殊需求(投资、舒适性);另外,当建筑物是复合建筑类型时,即该建筑物具有多种功能,这时应该根据不同功能建筑物所占面积的百分比得出加权平均冷、热负荷指标。
当建筑物有新风需求,且新风负荷由空调系统承担时,冷、热负荷指标在选取时应相应增大,简化计算时可乘以1.2~1.4的系数。
生活热水负荷的选取生活热水一般温度在60℃以下,常用场合:住宅生活热水、宾馆客房热水、公共浴室热水等。
1.热源形式:分散供热水:◆ 热水器(燃气、电、太阳能)集中供热水:◆ 市政热力◆ 锅炉系统(燃煤、燃油、燃气、电)◆ 地源热泵系统(水源热泵和地源热泵)◆ 太阳能热水系统2.热源的选择:在项目前期,首先应根据使用要求、耗水量、用水设备情况及热源情况等因素确定热水供应系统的形式。
在确定系统热源时应遵循以下原则:(1)热水系统的热源应首先考虑采用余热、废热、地热和太阳能。
余热与废热的利用需要专门的设备,一般适用于工业生产中有余热、废热发生的场合;地热(深层)的利用受到地热资源、开采条件的限制,常用在地热资源丰富且用热量大的场合;太阳能因其利用方便、运行费用低等因素是较常用的一种制备生活热水的形式,但应用时为确保系统的可靠性,应附设一套辅助加热装置。
(2)若上述条件不具备,应优先采用能保证全年供热的热力管网作为集中热水供应的热源。
(3)若1和2都不具备,可设燃油锅炉、燃气锅炉或蓄能电锅炉作为集中热水供应系统的热源。
因为锅炉供暖水的温度一般在80℃以上,而生活热水的温度在60℃以下,所以一般通过换热来间接制备热水。
(4)如果采用了地源热泵系统供暖和制冷,应首先采用热泵加能量回收装置来制取生活热水。
3.热水负荷的确定:在确定热水供应系统形式后,要根据用水人数、用水时间及用水定额等条件确定生活热水日用量以及小时耗热量等。
建筑物耗热量指标index of heatloss of build1ng :按照冬季室内热环境设计标准和设定的计算条件,计算出的单位建筑面积在单位时间内消耗的需要由采暖设备提供的热量.建筑物耗热量指标是指在采暖期间平均温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内消耗的、需由室内采暖供给的热量.采暖设计热负荷指标(g)index Of design load for heating Of building在采暖室外计算温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内需由锅炉房或其他供热设施供给的热量采暖设计热负荷指标q计算公式如下: q=Q/Ao (1) 式中Q,Ao分别为冬季采暖通风系统的热负荷(W)和建筑面积(m2),且Q值应根据建筑物下列散失的获得的热量确定:1)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=Afk(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)、面积(m2)、传热系数[W/(m2?K)]、温差修正系数及冬季室内计算温度(℃)、采暖室外(℃)。
围护结构附加耗热量,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。
2)加热由门窗隙渗入室内的冷空气的耗热量旧设计规范中的计算公式为:Q2=acpρwnLlm(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)、a表示单位换算系数、cp表示空气的定压比热容[kJ/(kg?K)]、L表示在基准高度(10m)风压的单独作用一,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)、tn和twn与上同、ρwn表示采暖室外计算温度下的空气温度(kg/m3)、m表示综合修正系数。
新设计规范中的计算公式为:Q2=0.28cpρwnL(tn-twn) (4)式中tn和twn、ρwn与上同,L表示渗透空气量(m3/h)、其计算公式如下:L=L0lmb (5)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,b表示门窗缝渗风指数,b=0.56~0.78。
【暖通空调知识】采暖设计热负荷指标采暖设计热负荷概算指标中常见的有体积热负荷指标、面积热负荷指标。
它们的相同点:都是热指标。
不同点:体积热指标指的是单位供暖体积的指标;面积热指标是指单位面积的指标。
我觉得体积热指标更合适些,因为和房间的高度有关,也就是和围护结构的面积关系更密切。
在采暖室外计算温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内需由锅炉房韩国电热膜供暖或其他供热设施供给的热量,单位:W/`M^2`。
编辑本段计算方法在采暖室外计算温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内需由锅炉房或其他供热设施供给的热量采暖设计热负荷指标q计算公式如下:q=Q/Ao(1)式中Q,Ao分别为冬季采暖通风系统的热负荷(W)和建筑面积(m2),且Q值应根据建筑物下列散失的获得的热量确定:1)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=Afk(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)、面积(m2)、传热系数[W/(m2?K)]、温差修正系数及冬季室内计算温度(℃)、采暖室外(℃)。
围护结构附加耗热量,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。
2)加热由门窗隙渗入室内的冷空气的耗热量旧设计规范中的计算公式为:Q2=acpρwnLlm(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)、a表示单位换算系数、cp表示空气的定压比热容[kJ/(kg/K)]、L表示在基准高度(10m)风压的单独作用一,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)、tn和twn与上同、ρwn表示采暖室外计算温度下的空气温度(kg/m3)、m 表示综合修正系数。
新设计规范中的计算公式为:Q2=0.28cpρwnL(tn-twn)(4)式中tn和twn、ρwn与上同,L表示渗透空气量(m3/h)、其计算公式如下:L=L0lmb(5)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)] 、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,b表示门窗缝渗风指数,b=0.56~0.78。
建筑物冷、热负荷指标非节能建筑:节能建筑注:以上指标不含新风负荷,并且计算负荷时应以总建筑面积为准。
以上是对不同建筑物冷、热负荷指标选取的经验总结,实际选取的时候还要考虑建筑物维护结构的性能以及用户的特殊需求(投资、舒适性);此外,当建筑物是复合建筑类型时,即该建筑物具有多种功能,这时应当根据不同功能建筑物所占面积的比例得出加权平均冷、热负荷指标。
当建筑物有新风需求,且新风负荷由空调系统承担时,冷、热负荷指标在选取时应相应增大,简化计算时可乘以1.2~1.4的系数。
生活热水负荷的选取生活热水一般温度在60℃以下,常用场合:住宅生活热水、宾馆客房热水、公共浴室热水等。
1.热源形式:分散供热水:◆热水器(燃气、电、太阳能)集中供热水:◆市政热力◆锅炉系统(燃煤、燃油、燃气、电)◆地源热泵系统(水源热泵和地源热泵)◆太阳能热水系统2.热源的选择:在项目前期,一方面应根据使用规定、耗水量、用水设备情况及热源情况等因素拟定热水供应系统的形式。
在拟定系统热源时应遵循以下原则:(1)热水系统的热源应一方面考虑采用余热、废热、地热和太阳能。
余热与废热的运用需要专门的设备,一般合用于工业生产中有余热、废热发生的场合;地热(深层)的运用受到地热资源、开采条件的限制,常用在地热资源丰富且用热量大的场合;太阳能因其运用方便、运营费用低等因素是较常用的一种制备生活热水的形式,但应用时为保证系统的可靠性,应附设一套辅助加热装置。
(2)若上述条件不具有,应优先采用能保证全年供热的热力管网作为集中热水供应的热源。
(3)若1和2都不具有,可设燃油锅炉、燃气锅炉或蓄能电锅炉作为集中热水供应系统的热源。
由于锅炉供暖水的温度一般在80℃以上,而生活热水的温度在60℃以下,所以一般通过换热来间接制备热水。
(4)假如采用了地源热泵系统供暖和制冷,应一方面采用热泵加能量回收装置来制取生活热水。
3.热水负荷的拟定:在拟定热水供应系统形式后,要根据用水人数、用水时间及用水定额等条件拟定生活热水日用量以及小时耗热量等。
建筑物耗热量指标
按照冬季室内热环境设计标准和设定的计算条件,计算出的单位建筑面积在单位时间内消耗的需要由采暖设备提供的热量.
建筑物耗热量指标是指在采暖期间平均温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内消耗的、需由室内采暖供给的热量
采暖设计热负荷指标(g)
在采暖室外计算温度条件下,为保持室内计算温度,单位建筑面积在单位时间内需由锅炉房或其他供热设施供给的热量
采暖设计热负荷指标q计算公式如下:
q=Q/Ao
(1) 式中Q,Ao分别为冬季采暖通风系统的热负荷(W)和建筑面积(m2),且Q值应根据建筑物下列散失的获得的热量确定:
1)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=Afk(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)、面积(m2)、传热系数[W/(m2?K)]、温差修正系数及冬季室内计算温度(℃)、采暖室外(℃)。
围护结构附加耗热量,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。
2)加热由门窗隙渗入室内的冷空气的耗热量旧设计规范中的计算公式为:
Q2=acpρwnLlm(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)、a表示单位换算系数、
cp表示空气的定压比热容[kJ/(kg?K)]、L表示在基准高度(10m)风压的单独作用一,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)、tn和twn 与上同、ρwn表示采暖室外计算温度下的空气温度(kg/m3)、m表示综合修正系数。
新设计规范中的计算公式为:Q2=0.28cpρwnL(tn-twn)
(4)式中tn和twn、ρwn与上同,L表示渗透空气量(m3/h)、其计算公式如下:
L=L0lmb (5)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,b表示门窗缝渗风指数,b=0.56~0.78。
由式(4)和式(5)可知,新设计规范对公式的形式及有关参数的确定上都进行了较大的修订,加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量的计算将更加合理和精确。
3)加热由门、孔沿及相邻房间浸入的冷空气的耗热量
4)建筑内部设备得热;
5)通过其他途径散失或获得的热量;
设计规范与节能标准差异比较分析
概念差异
1)采暖设计热负荷指标和建筑物耗热量指标是不完全相同的两个概念。
前者是在设计室内外条件下能耗量,其值是按设计规范计算得到的为确定最不利工况时达到室内温度所必须设计的采暖设备的依据,北京地区其值不宜超过52.0 W/ m2;后者是在全采暖期间内的耗热量的平均值,其值是按节能标准计算得到的,可用以计算全年采暖能耗量,北京地区其值不应超过20.6 W/ m2
2)在计算围护结构传热和冷风渗透耗热量时,设计规范中都用到了最大温差(tn-twn),而节能标准中都用到了平均温差(ti-te),二者的差异是很大的。
以北京地区为例,前者一般为27℃(厨房为24℃,卫生间为34℃),后者统一为17.6℃,前者为后者的1.534倍;
3)设计规范是从纯渗透的角度出发(卫生间除外)确定渗透耗热量,而节能标准是从换气的角度出发确定渗透耗热量。
,方法差异
1)设计规范是按各房间分别计算,然后汇总得到整栋建筑的供热负荷;而节能标准是按渗透耗热、围护结构耗热和建筑内部得热三部分分别计算,然后汇总得到整栋建筑的供热负荷。
2)设计规范与节能标准中围护结构耗热量的计算公式是类似的,但修正系数的选取方法不同;由于计算分类不同,面积的选取也不同,但从整体上讲,计算所用的面积基本一致。
3)在计算围护结构传热耗热量时,节能标准中对外围护结构各部分的传热系数都有上限值要求。
以北京地区为例,节能标准一设计规范中各围护的传热系数列入表1中。
从表1可以看出,按设计规范计算时选用的传热系数一般都比按节能标准计算时选用的传热系数要大一些。
4)设计设计规范与节能标准中渗透耗热量的计算公式存在较大的差异,其原因在于进入室内的冷空气的计算方法不同。
5)建筑内部得热的计算差异。
设计规范中虽然指明在计算冬季采暖通风系统的热负荷要考虑建筑内部得热,但并没有给出相应的量化公式,因此,在具体的计算过程中往往忽略了建筑内部得热:而节能标准中明确地对其进行了量化规定。
4 结论
1)设计规范中采暖设计热负荷指标和节能标准中建筑耗热量指标是有本质判别的两个概念,计算方法也不尽相同,且节能标准对各项指标的要求更为严格一些。
2)设计规范与节能标准在计算围护结构传热耗热量时温差和传热系数的差异是最主要的原因,而修正系数、计算公式等的不同引起的差异则是相对次要的原因;
3)按设计规范与节能标准的分别计算的渗透总耗热量和围护结构总耗热量的百分比差别不大,与一般情况下,渗透耗热量占30%的比例基本上是一致的。
4)新设计规范中将"加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量"的计算方法作为修订的重点,是非常有意义的。