哈爾濱供暖設(shè)計熱負荷

****第一章：采暖設(shè)計熱負荷計算三四油也利防水層，庫10mm除底子油一道1:3水泥砂筆*厚20mm舞雄珍珠巖.用TOOmm一鉞二油.摩5mm當?shù)鬃佑鸵籭fi前顏制不心機.即iZOmn植下律IM臺州?，呼izxii/x_砌6600圖2-7為哈爾濱市某學校兩層教學樓的平面圖。試計算一層101圖書館的采暖設(shè)計熱負荷。已知條件：采暖室外計算溫度twn=-26℃;冬季主導風向：SSD;冬季室外風速：3.8m/s。室內(nèi)計算溫度：101圖書館16℃。圍護結(jié)構(gòu)：外墻：二磚墻（490mm），外表面水泥砂漿抹面，內(nèi)表面水泥砂漿抹面、白灰粉刷、厚度均為20mm;外窗：雙層木框玻璃窗C-1，尺寸為2000mm*2000mm（冬季用密封條封窗）：外門：雙層木框玻璃門M-1，尺寸為4000mm*3000mm：層高：4m（從本層地面上表面算到上層地面上表面）：地面：不保溫地面：屋面：構(gòu)造如圖2-8.解：一、確定圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)K（1）查表1-1、表1-2、附錄1-3得到：圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面換熱系數(shù)an=8.7w/（m2?℃）外表面換熱系數(shù)aw=23w/（m2?℃）外表面水泥砂漿抹面導熱系數(shù)入1=0.87w/(m-℃)內(nèi)表面水泥砂漿地面、白灰粉刷導熱系數(shù)入2=0.87w/(m，C)紅磚墻導熱系數(shù)入3=0.81w/(m?℃)外墻傳熱系數(shù)K計算得K= 1 =1=1.24w/(m2-℃)e.0.02,1,0.02,0.49,1Cl -k _L -L _L ?1I￡— 0.87230.870.818.7anawAi(2)屋面：屋面的構(gòu)造如圖2-8,查表得：內(nèi)表面換熱系數(shù)an=8.7w/(m2FC)板下抹混合砂漿Al=0.87w/(m?℃)81=20mm屋面預制空心板入2=1.74w/(m-℃)82=120mm1:3水泥砂漿入3=0.87w/(m-℃)83=20mm一氈二油入4=0.17w/(m?℃)84=5mm****膨脹珍珠巖 入5=0.07w/(m-℃)65=100mm1:3水泥砂漿入6=0.87w/(m-℃)66=20mm三氈四油卷材防水層入7=0.17w/(m?℃)S7=10mm外表面換熱系數(shù)aw=23w/(m2?℃)屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為K=i= 1 =0.55w/(m2?℃)Ki0.02,0.12,0.005,1,0.02 ,0.49,1工+^_+￡一0.87+1.74+0.17+23+0.87*3+0.81+87anaw入i(3)外門、外窗：查附錄1-4，雙層木框玻璃窗K=2.68w/(m2?℃)雙層木框玻璃門K=2.68w/(m2?℃)(4)地面：不保溫地面，按表1-5取各地帶傳熱系數(shù)。二、101圖書館計算：1、圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量Q1(1)南外墻：南外墻傳熱系數(shù)K=1.24w/(m2?℃)，溫差修正系數(shù)a=1，傳熱面積F=(6.0+0.37)*4-(2*2*2)=17.48m2按公式(1-3)計算南外墻的基本耗熱量Q1'=KF(tn-twn)a=1.24*17.48*(16+26)*1=910.36W查附錄1-5得哈爾濱南向的朝向修正率，取-17%則朝向修正耗熱量Q1”=910.36*(-0.17)=-154.76W本教學樓不需要進行風力修正，高度未超過4米也不需要進行修正。南外墻的實際耗熱量Q1=Q1'+Q1”=910.36-154.76=755.6W(2)南外窗：南外窗傳熱系數(shù)K=2.68w/E?℃).,傳熱面積F=2*2*2=8m2(兩個外窗)基本耗熱量Q1'=KF(tn-twn)a=2.68*8*(16+26)*1=900.48W朝向修正耗熱量Q1’'=900.48*(-0.17)=-153.08W南外窗實際耗熱量Q1=Q1'+Q1”=900.48-153.08=747.40W(3)東外墻：東外墻傳熱系數(shù)長=1.24w/W?℃)，溫差修正系數(shù)a=1，傳熱面積F=(4.5+0.37)*4-2*2=15.48m2基本耗熱量Q1'=KF(tn-twn)a=1.24*15.48*(16+26)*1=806.20W查附錄1-5得哈爾濱東向的朝向修正率，取+5%則朝向修正耗熱量Q1’'=806.20*(+5%)=40.31W東外墻實際耗熱量Q1=Q1'+Q1”=806.20+40.31=846.51W(4)東外窗：東外窗傳熱系數(shù)K=2.68w/(m2?℃)，溫差修正系數(shù)a=1，傳熱面積F=2*2=4m2基本耗熱量Qlf=KF(tn-twn)a=2.68*4*(16+26)*1=450.24W朝向修正耗熱量Q1”=450.24*(+5%)=22.51W東外窗實際耗熱量QI=Ql'+Ql,f=450.24+22.51=472.75W(5)地面：地面劃分地帶如圖2-9****fiWO—fiWO—二第一地帶傳熱系數(shù)K1=0.47w/W?℃)F1=(6.0-0.12)*2+(4.5-0.12)*2=20.52m2第一地帶傳熱耗熱量Q1'=KIFI(tn-twn)a=0.47*20.52*(16+26)*1=405.06W第二地帶傳熱系數(shù)K2=0.23w/(m2?℃)F2=(3.88+0.38)*2=8.52m2第二地帶傳熱耗熱量Q2'=K2F2(tn-twn)a=0.23*8.52*(16+26)=82.3W第三地帶傳熱系數(shù)K3=0.12w/(m2-℃)F3=1.88*0.38=0.71m2第三地帶傳熱耗熱量Q3f=K3F3(tn-twn)a=0.12*0.71*(16+26)=3.58m2所以地面的傳熱耗熱量QI=Q1,+Q2,+Q3,=405.06+82.3+3.58=490.94m2綜上，101圖書館圍護結(jié)構(gòu)的總傳熱耗熱量QI=Q1南墻+Q1南窗+Q1東墻+Q1東窗+Q1地=755.60+747.40+846.51+472.75+490.94=3313.20W****2、冷風滲透耗熱量（按縫隙法計算）（1）南外窗，如圖2-10外窗為四扇，帶上亮，兩側(cè)窗扇可開啟，中間兩扇固定。外窗（兩個）縫隙總長為L=（1.5*4+0.5*8）*2=20m（包括氣窗）查表1-6，在v=3.8m/s的風速下雙層木窗每米縫隙每小時滲入的冷空氣量為2.84m3/（m^h）由于采用密封條封窗，滲入量減少。LO'=2.84*0.6=1.70m3/（m^h）據(jù)twn=-26℃查的pw=1.4kg/m3查附錄1-5，哈爾濱南向修正系數(shù)n=1.00由公式V=L0'ln=1.70*10*1.00=34m3/h得南外窗冷風滲透耗熱量Q2'=0.287VpwCp(tn-tw')=0.287*1*1.4*34*(16+26)=555.78W(2)東外窗,如圖2-10縫隙長度|=1.5*4+65*8=10m(包括氣窗)哈爾濱的東向修正系數(shù)n=0.20東外窗的冷空氣滲入量V=LOIn=1.70*10*0.20=3.4m3/h東外窗冷風滲透耗熱量Q2f=0.287VpwCp(tn-twf)=0.287*1*1.4*3.4*(16+26)=57.38W3、圖書館的總耗熱量為Q=Q1+Q2=3313.20+(555.78+57,38)=3926.36W****房間熱負荷計算房間房間圍護結(jié)構(gòu)室內(nèi)室外計算溫度圍護結(jié)構(gòu)基本附加率（％）實際編號名稱名稱尺寸面積計算計算溫度修正傳熱系數(shù)耗熱量朝風外耗熱量及長*寬F溫度溫度差系數(shù)K[W/(mQ(w)向力門Q(w)朝向(m*m)(m2)(℃)(℃)(℃)a?℃)123456789101112131415南外(6.0+0.37)*4-17.4816-264211.24910.36-1755.60

101圖書館墻(2*2*2)7南外窗2*2*282.68900.48-1747.40東外墻(4.5+0.37)*4-2*215.481.24806.20+5846.51東外窗2*242.68450.24+5472.75地面(6.0-0.12)*2+(4.5-0.12)*220.520.47405.06405.06地面(3.88+0.38)*28.520.2382.3082.30地面1.88*0.380.710.123.583.58圍護結(jié)構(gòu)耗熱量3313.20冷風滲透耗熱量615.7'房間總耗熱量3928.96散熱器面積及片數(shù)的計算：已知：房間設(shè)計熱負荷Q=4000W;tpj=(95+70)/2=82.5℃;tn=16℃;At=tpj-tn=82.5-18=64.5℃;室內(nèi)安裝采用M-132型散熱器，散熱器明裝，供暖系統(tǒng)為雙管上供式，設(shè)計供回水溫度為：95/70℃支管與散熱器同側(cè)連接，上進下出。查附錄2-1,對M-132型散熱器K=2.426Ato.286=2.426*(64.5)0.286=7.99w/gt)修正系數(shù)：散熱器組裝片數(shù)修正系數(shù)：先假定陽二1.0散熱器連接形式修正系數(shù)：查附錄2-4,02=1.0散熱器安裝形式修正系數(shù)：查附錄2-5邛3=1.02據(jù)式：F‘二9010203=4000*1.0*1.0*1.02=7.92m2KAt 7.99*64.5M-132型散熱器每片散熱面積為0..24mJ計算片數(shù)n‘為：壯=7.91/0.24、33片查附錄得當散熱器片數(shù)為20以上時01=1.10因此實際所需散熱器面積為：F=F'*01=7.92*1.10=8.72m?實際采用片數(shù)n為：n=F=8Z2=36.33片 取整得應采用M-132型散熱器36片f0.24根據(jù)計算可知101房間的熱負荷總計為4000W,且有四個散熱器，每個散熱器的熱負荷如下圖所示，熱媒參數(shù)供回水溫度：95/70℃,確定供暖系統(tǒng)的并計算出101房間的系統(tǒng)阻力：在圖上進行管段編號，水平管與跨越管編號并注明了各管段的熱負荷和管長。如右圖所示。計算各管段管徑：水平管段：1、3、5、7、9的流量為：G=0.86EQ=0.86*4000=137.6kg/htg-th95-70根據(jù)管徑分流系數(shù)知跨越管段2、4、6、8均采用DN15，則a=0.36，則這些管段的流量：Gk=（1－0.36）G=0.64*137.6=88.1kg/h根據(jù)以上計算可以確定各管段的管徑，見下表；各管段的局部阻力系數(shù)的確定，見下表：跨越管的局部阻力與沿程阻力計算：跨越管2、4、6、8的阻力相等，假設(shè)長度L=1.2m，R=25.86Pa/m，v=0.13m/s.局部阻力系數(shù)，每組節(jié)點間有兩個直流三通,E￡=2*1.0=2.0:則阻力為（RL+APj）25.86*1.2+16.62=47.65Pa計算水平管的總阻力：水平管的總阻力由1、3、5、7、9和四個跨越管段組成，各管段的阻力計算見下表?？傋枇Γ?（RL+APj）=1396.94Pa管路的水力計算表管段編號QGLdvRAPy=RL2aAPdAPj=APd*2ZAP=APy+APj備注

WKg/hmmmm/sPa/mPaPaPaPa1234567891011121314000137.62150.258.89117.787.519.66147.45265.23288.11.2150.1325.8631.032.08.3116.6247.6534000137.63150.258.89176.672.019.6639.32215.99488.11.2150.1325.8631.032.08.3116.6247.6554000137.63.3150.258.89194.342.019.6639.32233.66688.11.2150.1325.8631.032.08.3116.6247.657400137.64150.258.89235.562.019.6639.32247.88

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