《采暖负荷计算》课件

采暖负荷计算了解建筑物采暖系统的热负荷计算方法有助于选用合适的采暖设备和系统提高,,能效本课件将详细讨论这一重要的暖通设计环节课程导读课程概览学习目标课程收获本课程将深入探讨建筑物采暖负荷的计算•掌握建筑物采暖负荷的组成要素通过本课程学习,学生能够准确计算出建筑方法我们将从基本概念开始逐步学习各物的采暖负荷并且深入理解影响采暖负荷,•学习各类热损失的计算方法,类热损失的计算方法同时还会分析影响的关键因素为后续暖通系统的设计打下基,•了解影响采暖负荷的主要因素采暖负荷的主要因素础•掌握采暖负荷的综合计算方法建筑物采暖负荷的组成传输热损失通过墙体、屋顶等建筑构造的传导、对流和辐射热损失新风热损失由于室内外温差而产生的新鲜外部空气热量损失渗透热损失建筑物缝隙、裂隙等处的气流侵入导致的热量损失传输热损失热传导热对流热辐射建筑物表面和内部的温度差会导致热量通过建筑物内外温度差会导致热量通过对流方式建筑物表面温度与周围环境的温差会引发热传导方式在不同区域传递细致的热传导分进出建筑合理预测热对流过程对于减少传量通过辐射方式的流失精确计算热辐射损析对于准确计算传输热损失至关重要输热损失很有帮助失对于优化建筑能效很重要新风热损失新风量的确定新风温度差12根据房间的面积、人员数量和新鲜空气的温度与室内温度之卫生要求确定所需的新鲜空气差决定了新风的热量损失量热交换效率新风热负荷计算34采用热交换装置可以回收部分根据新风量和温度差计算新风新风热量提高系统的能源利用带来的热损失,效率渗透热损失渗透量的确定环境温差因素渗透热损失由建筑物外窗门缝隙室内外温差越大渗透导致的热量,以及建筑物本身的渗透量决定损失越大应充分考虑建筑物所需要根据建筑物的结构特点和使在地区的气候条件用情况进行测算防渗透措施采取密封措施如安装气密性良好的门窗可有效减少建筑物的渗透热损失,,影响采暖负荷的主要因素气候条件建筑物热工性能气温、湿度、风速等气候要素直建筑物的隔热保温水平、窗户类接决定了建筑物的采暖需求夏型、墙体材料等决定了热量的散热冬冷地区对采暖负荷的影响更失程度提高热工性能可显著降大低采暖负荷室内环境要求不同使用功能的房间对温度、湿度等指标有不同要求这些都会影响到采暖,负荷的大小气候条件温度风速湿度气温是最重要的气候因素之一会直接影响风速会加速热量损失从而增加采暖负荷湿度也是一个重要指标高湿度会降低供热,,,建筑物的采暖负荷低温意味着更高的采暖高风速环境需要更强的供热系统效率增加采暖负荷适当的湿度控制很关,需求键建筑物热工性能热工性能指标外窗保温隔热12包括热阻、传热系数、热容量窗户热工性能直接影响建筑的等反映建筑围护结构的隔热保采暖负荷良好窗户可大幅降低,,温性能热量损失屋顶保温外墙保温隔热34屋顶作为建筑最大的单一围护外墙保温隔热性能的提升可有面采用高性能保温材料至关效减少建筑的传输热损失,重要室内环境要求温度室内温度通常要求在之间以达到人体舒适感并避免浪费能源18-22℃,湿度室内相对湿度应控制在之间以防止过干燥导致不适感40-70%,空气品质新风量应满足卫生要求并确保室内空气流通避免污染积累,,传输热损失的计算热传导1通过固体物质内部分子之间的热运动热量在物质内部从高温区,向低温区传递的过程热对流2由于温度差引起的流体运动使得热量在流体内部或者流体与固,体接触面之间进行传递的过程热辐射3物体表面所发出的电磁波辐射使得热量在不同物体表面之间进,行传递的过程热传导定义影响因素热传导是通过分子间的碰撞和能量交换使热量从高温区流向低温热传导受材料的导热系数、温差大小以及传热面积和厚度等因素,区的过程热传导是建筑物传热的主要形式之一的影响良好的隔热材料可以有效减少热传导损失热对流对流换热原理对流换热通过流体与固体表面的温度差产生热量传递流体运动可以显著提高传热速率对流换热系数对流换热系数取决于流体性质、流动状态和几何尺寸等因素可通过经验公式计算得出边界层理论边界层理论描述了流体与固体表面的热量传递过程边界层内温度梯度决定了传热强度热辐射辐射热传递辐射热源辐射热量计算热辐射是一种电磁辐射形式通过无需介质各种热源如太阳、火焰和电热设备都会通根据定律可以计算出,,,Stefan-Boltzmann,的方式直接传递热量该过程不依赖空气传过辐射产生热量这些热量以光波或红外线辐射热量的大小从而评估建筑物采暖负荷,导或液体对流而是通过波长范围内的辐射的形式传播到周围环境中中辐射热传递的影响,传热新风热损失的计算新风量的确定1根据房间人员数量和采暖通风标准确定新风温度2根据室内设计温度和室外温度确定新风湿度3根据室内外湿度差确定新风热损失是由于采暖期新鲜外部空气进入室内所产生的热量损失通过确定合理的新风量、新风温度和湿度参数可以准确计算出新风热,损失为采暖系统的设计提供依据,新风量的确定基于建筑体积基于人员密度12根据建筑物的体积和空气更换根据建筑物内的人员数量和每次数来计算所需的新风量人所需的新风量确定基于污染物排放结合实际使用34根据建筑物内部的污染物排放在前述方法的基础上结合实际,量来确定所需的新风量使用情况进行适当调整新风热负荷计算确定新风量计算新风热负荷设计温度差潜热和显热新风量根据室内外空气质量及根据新风量、新风温度和室内采用室内设计温度与室外设计新风热负荷包括潜热（湿度能卫生要求确定通常按人体呼温度差，计算新风引入的热量温度的差值计算新风热负荷量）和显热（温度能量）两部吸及污染物排放计算负荷需考虑新风的温度和湿设计温度差能更好地反映实际分根据新风参数确定各部分度运行时的热量转移负荷渗透热损失的计算确定渗透量根据建筑物的密封性能和风压条件确定渗透量是计算渗透热损,失的关键计算渗透热负荷利用渗透量、温度差和空气比热容等参数计算出建筑物的渗透,热负荷考虑风压影响不同风压条件下会导致渗透量和渗透热负荷发生变化需要综合,考虑渗透量的确定渗透源分析实测数据收集对建筑物的渗透源进行全面分析根据不同渗透源的特点采取实测,,包括外门窗缝隙、管线穿孔以及的方式获得准确的渗透量数据作,建筑缝隙等各种渗透路径为计算的基础数据经验系数运用对于无法准确测量的渗透量可参考相关经验系数进行合理推算提高计算的,,准确性渗透热负荷计算渗透量确定温度差影响根据建筑物的构造和密闭性，确室内外温度差是导致建筑物发生定建筑物的渗透空气量可采用渗透的主要原因温度差越大，相关标准或经验公式进行计算渗透热损失也越大热负荷计算根据确定的渗透量和室内外温差，利用热工公式计算渗透热损失，并将其计入采暖总负荷采暖负荷的综合计算传输热损失1包括各种建筑构件的导热、对流和辐射热损失新风热损失2来自通风新风量的热量损失渗透热损失3来自建筑物渗透量的热量损失在计算采暖负荷时需要综合考虑建筑物的传输热损失、新风热损失和渗透热损失三个部分通过逐一计算并相加得出总的采暖热负荷这,,个过程需要结合建筑物的热工性能、气候条件和运行要求等各种因素进行综合分析传输热损失计算热传导热对流热辐射建筑物围护结构的热传导是导致传输热损失室内外温差导致的热量对流传输也是重要的建筑物表面的辐射热交换也会导致一定的传的主要原因需要计算各种材料的导热系数传输热损失因素需要计算对流换热系数和输热损失需要计算辐射热交换系数和换热和传热面积换热面积面积新风热损失计算新风量确定热损失计算12根据房间使用功能和人员数量计算新风引入后带来的热量损等因素确定所需的新鲜空气失包括温差和湿度带来的影,,量响负荷评估3将新风热损失计算结果加入到整体采暖负荷评估中以确定最终的采暖系,统规模渗透热损失的计算渗透量确定通过建筑物的门窗缝隙以及墙体裂缝等部位的渗透量进行计算温度差定义根据室内外温度差值确定温度梯度，作为计算渗透热负荷的依据气流流速考虑渗透气流的流速对热传递的影响合理地确定换气次数,采暖负荷总值计算

6.4综合计算保证舒适提高效率节能减排采暖负荷总值是通过综合考虑准确计算各部分负荷有利于确合理的总负荷计算有助于选择采暖负荷的精准核算有利于减传输热损失、新风热损失和渗保建筑物内部达到舒适的室温合适的供暖系统提高供暖系少能源消耗实现建筑节能减,,透热损失三个部分来计算得出和湿度条件统的能源利用效率排的目标的计算实例演示为了更好地说明采暖负荷计算的具体步骤，我们将以一个典型的建筑物为例进行详细演示该建筑物位于北京共层总建筑面,5,积为平方米建筑物外围护结构的热工参数已经确定我们2500,将逐步计算传输热损失、新风热损失和渗透热损失最后得出综合,的采暖负荷总值采暖负荷计算方法的选择计算方法选择综合性因素考虑提高计算精度根据建筑物的类型、规模和采暖系统的复杂在选择计算方法时需要考虑建筑物的热工选择合理的计算方法可以有效提高采暖负荷,程度选择合适的计算方法以确保计算结果性能、气候条件、使用功能等多方面因素计算的精度为建筑物的能源规划和设计提,,,,的准确性和可靠性以获得最佳的采暖负荷计算供可靠依据采暖负荷计算的影响因素分析气候条件建筑物热工性能气温、湿度、风速等气候条件会直接建筑物的外墙、门窗隔热性能会决定影响建筑物的热量传导、对流和辐传输热损失的大小射室内环境要求建筑类型室内温度、湿度以及人员密度等都会不同建筑类型的体型系数、朝向等也影响采暖负荷的大小会影响采暖负荷采暖负荷计算影响因素分析深入分析采暖负荷计算中的关键影响因素为优化采暖系统设计提供依据,。