1、第五节供暖设计热负荷的计算实例第五节供暖设计热负荷的计算实例l例：例：l试计算某医院综合楼中一层试计算某医院综合楼中一层101中药局和中药局和102门厅、二层门厅、二层201五官五官科、三楼科、三楼301手术室的采暖设计热负荷，建筑平面图如图所示，手术室的采暖设计热负荷，建筑平面图如图所示，已知条件如下：已知条件如下：l、地点：哈尔滨市、地点：哈尔滨市l、气象条件：采暖室外计算温度、气象条件：采暖室外计算温度 tw26;l 冬季主导风向：冬季主导风向：ssw（西南（西南)；l 冬季室外风速：冬季室外风速：.m/sl、室内计算温度：、室内计算温度：101中药局中药局18；102门厅门厅16；l
2、201五官科五官科20；301手术室手术室25；l、围护结构：首层、二层层高：、围护结构：首层、二层层高：.m，三层层高：，三层层高：.5ml 第五节供暖设计热负荷的计算实例第五节供暖设计热负荷的计算实例l例：例：l 试计算某医院综合楼中一层试计算某医院综合楼中一层101中药局和中药局和102门厅、二层门厅、二层201五官科、三楼五官科、三楼301手术室的采暖设计热负荷，建筑平面图如图所手术室的采暖设计热负荷，建筑平面图如图所示，已知条件如下：示，已知条件如下：l、外墙：外墙，内表面白灰粉刷厚、外墙：外墙，内表面白灰粉刷厚20mm，l 外表面水泥砂浆厚外表面水泥砂浆厚20mml、外窗：双层木框
3、、外窗：双层木框-1，2500X2000；-，1500X2000；l 冬季采用密封条封闭窗缝冬季采用密封条封闭窗缝l、外门：双层带玻璃木门、外门：双层带玻璃木门4000X3000.l、地面：不保温地面、地面：不保温地面l、屋面：构造如图所示、屋面：构造如图所示例计算步骤：例计算步骤：l一、围护结构传热系数的确定：一、围护结构传热系数的确定：l、外墙：、外墙：l首先查表首先查表、表、表、表、表，确定内、外表面的换热系数及，确定内、外表面的换热系数及l 各层材料导热系数：各层材料导热系数：l n w/m2，w w/m2l 白灰粉刷：白灰粉刷：.m，.w/m；l 红砖：红砖：.m，.w/m；l 水泥
4、砂浆：水泥砂浆：.m，.w/m；l外墙传热系数外墙传热系数Kwq:niwiinwqRK1011113.23193.002.0814.049.0697.00207.811.123 w/m例计算步骤：例计算步骤：一、围护结构传热系数的确定：一、围护结构传热系数的确定：2、屋面：、屋面：各层材料的厚度和导热系数如下：各层材料的厚度和导热系数如下：白灰粉刷：白灰粉刷：.m，.w/m；钢筋混凝土屋面板：钢筋混凝土屋面板：.m，.w/m；水泥砂浆：水泥砂浆：.m，.w/m；石油沥青隔汽层：石油沥青隔汽层：.m，.w/m 沥青膨胀珍珠岩：沥青膨胀珍珠岩：.m，.w/m；水泥砂浆：水泥砂浆：.m，.w/m；三
5、毡四油绿豆砂：三毡四油绿豆砂：.m，.w/m；ln w/m，w w/m屋面的传热系数屋面的传热系数Kwm:w/m2niwiinwmK11113.23117.001.093.002.012.012.027.0005.074.112.0697.00207.811.0.73l一、围护结构传热系数的确定：一、围护结构传热系数的确定：l3、外门、外门、外窗：外窗：l 查表得：查表得：l带玻璃双层木门：带玻璃双层木门：m.w/ml 木框双层窗：木框双层窗：c.w/ml、地面：值按不保温地面四个地带选取、地面：值按不保温地面四个地带选取l 查表查表10得：得：l 第一地带：第一地带：d10.47w/ml 第
6、二地带第二地带:d2 0.23 w/ml 第三地带第三地带:d3 0.12 w/ml 第四地带第四地带:d4 0.07 w/m例计算步骤：例计算步骤：例计算步骤：例计算步骤：l二、二、101中药局计算：中药局计算：l（一）围护结构耗热量：（一）围护结构耗热量：l、南外墙：、南外墙：l已知：已知：tn18,tw26,1,l K 1.27 w/m（查表得 1.27 计算值1.23）（.）.m外墙基本耗热量外墙基本耗热量：（tn tw）1.27x12.59x18 (26)x1 703 W 朝向修正耗热量朝向修正耗热量：南向修正的范围在：南向修正的范围在：15 30之间，之间，查设计手册得：查设计手册
7、得：哈尔滨南向外墙朝向修正系数为哈尔滨南向外墙朝向修正系数为 703 W 外墙实际耗热量外墙实际耗热量 W 例计算步骤：例计算步骤：l二、二、101中药局计算：中药局计算：l（一）围护结构耗热量：（一）围护结构耗热量：l、南外窗：、南外窗：l已知：已知：tn18,tw26,1,l K.w/m（查表）.m外窗基本耗热量外窗基本耗热量：（tn tw）2.68x1x18 (26)x1 1179 W 朝向修正耗热量朝向修正耗热量2：查设计手册得：哈尔滨南向外墙朝向修正系数为查设计手册得：哈尔滨南向外墙朝向修正系数为2 2 1179 200 W 外窗实际耗热量外窗实际耗热量 W l二、二、101中药局计
8、算：中药局计算：l（一）围护结构耗热量：（一）围护结构耗热量：l、东外墙、外窗：、东外墙、外窗：l 计算方法同上计算方法同上,结果见下表结果见下表l l房间供暖热负荷计算表房间供暖热负荷计算表房房间间编编号号房房间间名名称称 围护结构围护结构传热传热系数系数m2计算温度计算温度基本基本耗热耗热量量jW附加率附加率（）（）实际实际耗热耗热量量W名称名称及方及方向向尺寸尺寸（m）面积面积（m2）tn tw t 朝朝向向风风力力中中药药局局东外东外墙墙东外东外窗窗6.545x3.31.5x2x2 1.5x2x2 16.54 6 1.272.6818-2644871708+5+5915743例计算步骤
9、：例计算步骤：l二、二、101中药局计算：中药局计算：l4、地面地带划分如图示、地面地带划分如图示l A1=6.355X2+6.055X2l =24.82m2l l K1=0.47 w/ml l Qd1=KA(tn-tw)l =0.47X24.82X44X1l =513 Wl l其中：第一地带的面积计算：其中：第一地带的面积计算：m=6600245=6355 n=6300245=6055l二、二、101中药局计算：中药局计算：l4、地面地带划分如图示、地面地带划分如图示lQd2 、Qd3计算方法同上计算方法同上,l第二地带的面积计算：第二地带的面积计算：A2=（6600245）2000 X20
10、00 （6300245）4000 X2000 =4355 X2000 2055 X2000 =12.82m2 Qd2=0.23X12.82X44=130 W第三地带的面积计算：第三地带的面积计算：A3=（6600245）4000 X （6300245）4000 =2355 X2055 =4.83m2 Qd3=0.12X4.83X44=26W 房间供暖热负荷计算表一房间供暖热负荷计算表一房间房间编号编号房房间间名名称称 围护结构围护结构传热传热系数系数m2计算温度计算温度基本基本耗热耗热量量jW附加率附加率（）（）实际实际耗热耗热量量W名称名称及方向及方向尺寸尺寸（m）面积面积（m2）tn tw
11、 t 朝朝向向风风力力中中药药局局地面一地面一地面二地面二地面三地面三 (6.6-0.245)x2+(6.3-0.245)x2 (4.355+2.05)x2 2.355x2.0524.82112.824.830.470.230.1218-2644513 13026513130 26101围护结构总耗热量为：围护结构总耗热量为：Q101=3890 Wl二、二、101中药局计算：中药局计算：l（二）冷风渗透耗热量：按缝隙法计算（二）冷风渗透耗热量：按缝隙法计算l1、南外窗：、南外窗：l缝隙长度按右图所示：缝隙长度按右图所示：l外窗为四扇带上亮，中间两扇外窗为四扇带上亮，中间两扇l可开启，两侧固定可
12、开启，两侧固定l外窗（个）缝隙长度为：外窗（个）缝隙长度为：l(1.5x3+1.3x2+2.3)x2l 18.8m (其中气窗为2.3）l每米冷风渗透的空气量每米冷风渗透的空气量：l根据室外风速根据室外风速3.8m/s，查表，查表11得：得：l 双层木窗双层木窗2.84m3/hm，l但由于采用密封条，冷风渗透量减少，乘以系数但由于采用密封条，冷风渗透量减少，乘以系数0.6；l渗透空气量的朝向修正系数渗透空气量的朝向修正系数 n=1，查表；查表；lnc 0.6L n 0.6X2.84X18.8X1 32m3/hl二、二、101中药局计算：中药局计算：l（二）冷风渗透耗热量：按缝隙法计算（二）冷风
13、渗透耗热量：按缝隙法计算l1、南外窗：、南外窗：l tw 26时，时，w.Kg/m3l 冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量nc：lnc0.278nc wCp(tntw)l 0.278 x32 x1.4x1.01 18 (26)l 553 Wl二、二、101中药局计算：中药局计算：l（二）冷风渗透耗热量：（二）冷风渗透耗热量：l2、东外窗：、东外窗：l缝隙长度按右图所示缝隙长度按右图所示l(1.5x4+0.5x4+2.0)x2l 20m (气窗为2.0）l渗透空气量的朝向修正系数渗透空气量的朝向修正系数l n=.，查表；查表；l2.84 m3/hm，采用密封条，冷风渗透量减少，乘以系数采用密封条，冷风
14、渗透量减少，乘以系数0.6；l渗透空气量渗透空气量dc ldc 0.6L n 0.6X2.84X20X0.2 6.82m3/hl二、二、101中药局计算：中药局计算：l（二）冷风渗透耗热量：（二）冷风渗透耗热量：l 2、东外窗：、东外窗：l 冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量dc：ldc0.278dc wCp(tntw)l 0.278 x6.82x1.4x1.01 18 (26)l 119Wl 3、南向和东向外窗总冷风渗透耗热量、南向和东向外窗总冷风渗透耗热量2(101)：l 2(101)nc dc l 553+119 672 Wl（三）（三）101房间的总耗热量：房间的总耗热量：l101 3890
15、672 4562房间供暖热负荷计算表一房间供暖热负荷计算表一房间房间编号编号房房间间名名称称 围护结构围护结构传热传热系数系数m2计算温度计算温度基本基本耗热耗热量量jW附加率附加率（）（）实际实际耗热耗热量量W名称名称及方向及方向尺寸尺寸（m）面积面积（m2）tn tw t 朝朝向向风风力力中中药药局局南外墙南外墙南外窗南外窗东外墙东外墙东外窗东外窗地面一地面一地面二地面二地面三地面三 6.845x3.3-2.5x2x2 2.5x2x2 6.545x3.3-1.5x2x2 1.5x2x2(6.6-0.245)x2+(6.3-0.245)x2 (4.355+2.05)x2 2.355x2.05
16、12.59 1016.54 6 24.8212.814.831.272.681.272.680.470.230.1218-26447031179871708513 13026-17-17+5+5584979915743513130 263890冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量0.278VWcp(tn_tw)房间耗热量房间耗热量6724562三、三、10门厅计算：门厅计算：l（一）围护结构耗热量：（一）围护结构耗热量：l、南外墙、南外门窗：、南外墙、南外门窗：l计算方法同房间，计算结果见表二计算方法同房间，计算结果见表二l、地面：、地面：l计算方法同房间，计算结果见表二计算方法同房间，计算结果见表二
17、l（二）南外门冷风渗透耗热量：（二）南外门冷风渗透耗热量：l 长度如右图示长度如右图示l缝隙长度缝隙长度l4x2+2.2x6 21.2 ml每米冷风渗透的空气量每米冷风渗透的空气量：l查表查表11得双层木门得双层木门5.68 m3/hmlnm L n 5.68X21.2X1l 120.4m3/hl三、三、102门厅计算：门厅计算：l（二）南外门冷风渗透耗热量：（二）南外门冷风渗透耗热量：l nm0.278nm wCp(tntw)l 0.278x120.4x1.4x1x(16+26)l 1968 Wl（三）南外门冷风侵入耗热量：（三）南外门冷风侵入耗热量：l外门附加率，外门附加率，1nm 135
18、1l 则则 nm5x1351 6755 Wl（四）（四）102门厅总耗热量：门厅总耗热量：l102 2089+1968+6755 10812Wl四、四、201五官科计算：五官科计算：l 该房间室内计算温度为该房间室内计算温度为20,l 其外墙、外窗尺寸与其外墙、外窗尺寸与101房间相同房间相同,l 计算结果见表三计算结果见表三,l 房间总耗热量为房间总耗热量为 4068 W.房间供暖热负荷计算表二房间供暖热负荷计算表二房间房间编号编号房房间间名名称称 围护结构围护结构传热传热系数系数m2计算温度计算温度基本基本耗热耗热量量jW附加率附加率（）（）实际耗实际耗热量热量W名称名称及方向及方向尺寸尺
19、寸（m）面积面积（m2）tn tw t 朝朝向向风风力力门门厅厅南外墙南外墙南外门南外门地面一地面一地面二地面二地面三地面三地面四地面四 6.6x3.34x3 4x3 6.6x2 6.6x2 6.6x2 6.6x2.89.78 12 13.2 13.2 13.2 18.51.272.680.470.230.120.0716-26425221351261128 6779-17-174331121261128 67 792089冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量nm 0.278VWcp(tn_tw)冷风侵入耗热量冷风侵入耗热量nm 500%x 1351房间耗热量房间耗热量1968675510812房间供
20、暖热负荷计算表三房间供暖热负荷计算表三房间房间编号编号房房间间名名称称 围护结构围护结构传热传热系数系数m2计算温度计算温度基本基本耗热耗热量量jW附加率附加率（）（）实际实际耗热耗热量量W名称名称及方向及方向尺寸尺寸（m）面积面积（m2）tn tw t 朝朝向向风风力力五五官官科科南外墙南外墙南外窗南外窗东外墙东外墙东外窗东外窗 6.845x3.3-2.5x2x2 2.5x2x2 6.545x3.3-1.5x2x2 1.5x2x2 12.59 1016.54 6 1.272.681.272.6820-26467351233911740-17-17+5+561010239567773366冷风
21、渗透耗热量冷风渗透耗热量0.278VWcp(tn_tw)房间耗热量房间耗热量7034068l五、五、301手术室计算手术室计算:l 该房间室内计算温度为该房间室内计算温度为25.l 1、外墙、外墙:l 该房间为顶层该房间为顶层,层高为层高为3.5m,l 其垂直外围护结构其它参数同其垂直外围护结构其它参数同201房间房间,l 只将只将201房间的层高房间的层高3.3m改为改为3.5m即可，即可，l 计算结果见表四计算结果见表四.l 2、外窗、外窗:同同201房间房间,计算结果见表四计算结果见表四.l 3、屋面、屋面:l 面积面积A(6.60.245)X(6.3 0.245)38.5m2l K 0
22、.73 w/m2l QWM0.73x38.8x(25+26)1444 Wl五、五、301手术室计算手术室计算:l 该房间室内计算温度为该房间室内计算温度为25.l4、冷风渗透耗热量、冷风渗透耗热量:l 南窗南窗:Q2 0.278X32X1.4X1.01X51 799 Wl 东窗东窗:Q2 0.278X6.82X1.4X1.01X51 170 Wl Q2(301)799+170 969 Wl5、301手术室总耗热量手术室总耗热量:l Q(301)5229+969 6198 W房间供暖热负荷计算表四房间供暖热负荷计算表四房间房间编号编号房房间间名名称称 围护结构围护结构传热传热系数系数m2计算温度
23、计算温度基本基本耗热耗热量量jW附加率附加率（）（）实际实际耗热耗热量量W名称名称及方向及方向尺寸尺寸（m）面积面积（m2）tn tw t 朝朝向向风风力力 3手手术术室室南外墙南外墙南外窗南外窗东外墙东外墙东外窗东外窗屋面屋面 6.845x3.5-2.5x2x2 2.5x2x2 6.545x3.5-1.5x2x2 1.5x2x2(6.6-0.245)x(6.3-0.245)13.96 1016.90 6 38.81.272.681.272.680.7325-265190413671094820-17-17+5+57681162114970614445229冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量0.278VWcp(tn_tw)房间耗热量房间耗热量9696198
