供热工程作业(第八周完善版).doc

第四周作业 已知：围护结构的条件： 　　外墙：一砖半厚（370mm），内面抹灰砖墙。 K=1.57W/（m2·℃）,D＝5.06 。 　　外窗：单层木框玻璃窗。尺寸（宽×高）为1.5×2.0m 。窗型为带上亮（高0.5m），三扇两开窗。可开启部分的缝隙总长为13.0m。 　　外门：单层木门。尺寸（宽×高）为1.5×2.0m。门型为无上亮的双扇门。可开启部分的缝隙总长度为9.0m。 　　顶棚：厚25mm的木屑板，上铺50mm防腐木屑。 K＝0.93W/（m2·℃），D＝1.53。 　　地面：不保温地面。K值按划分地带计算。 北京市室外气象资料： 　　供暖室外计算温度tw′＝-9 　　累年最低日平均温度tp.min＝-17.1℃； 求：围护结构的传热耗热量。 解：围护结构传热耗热量：Q1′,j=∑q′=K?F(tn-t′w)α 1）西外墙： F=(21×6-6×1.5×2)m2=108m2; K=1.57W/（m2·℃）; xch=-5%;西外墙的传热耗热量为: q′1=a?K?F（tn-tw′）(1+ xch) =1.57×108×（18+9）×（1-5%）W =4349.214W 2)西外窗： F=(6×1.5×2)m2=18m2;由附录A-5知 K= 4.7W/(m2 · ℃),xch=-5%;西外窗的传热耗热量为： q′1=a?K?F（tn-tw′）(1+ xch) =4.7×18×(18+9)×(1-5%) =2169.99W 3)北外墙： F=（12×6）m2=72m2;K=1.57W/(m2?℃);据表1-6知xch=5%；北外墙传热耗热量为： q′1=a?K?F（tn-tw′）(1+ xch) =1.57×72（18+9）×（1+5%）W =2899.476W 4)东外墙： F=（21×6-5×1.5×2）m2=111m2; K=1.57W/(m2?℃);据表1-6知xch=-5%;东墙传热耗热量为: q′1=a?K?F（tn-t′w）(1+xch) =1.57×111×(18+9)×(1-5%)W =4470.026W 5)东外窗： F=(5×1.5×2)m2=15m2; 由附录A-5知 K=4.7W/(m2 ?℃),xch=-5%;东外窗的传热耗热量为： q′1=a?K?F（tn-tw′）(1+ xch) =4.7×15×(18+9)(1-5%)W =1808.325W 6)地面： 地带划分如上图， F1=(21-0.37+21-0.37+12-2×0.37)×2m2=105.04m2; F2=[(21-0.370-2)×2+12-2×0.37-4]×2m2=89.04m2 F3=(21-4-0.370)(12-4-0.370-0.370) m2=120.73m2 K1=0.47W/(m2?K);K2=0.23W/(m2?K);K3=0.12 W/(m2?K)。地面传热耗热量为： q′1=∑KF(tn-tw′) =（0.47×105.04+0.23×89.04+0.12 ×120.73）W =84.336W 7)顶棚: 查表A-3知，α=0.90；K＝0.93W/（m2·℃） F=(12-0.370×2)×(21-0.370)m2=232.294m2； q′1=a?K?F（tn-tw′） =0.9×0.93×232.294×(18+9)W =5249.612W 房间围护结构的传热耗热量为： Q1=(4349.214+2169.99+2899.476+4470.026+1808.325+84.336+ 5249.612) =21030.979W 所以，房间围护结构传热耗热量为18022.11W. 8、已知宁夏固原市某公共建筑体形系数为0.38。屋面结构自下而上依次为：(1)钢筋混凝土屋面板δ=150mm,λ=1.28W/(m?K);(2) 挤塑聚苯板保温层δ=100mm,λ=0.03W/(m?K), λ的修正系数为1.15；(3)水泥砂浆找平层δ=30mm（最薄位置），λ=0.93W/(m?K);(4)通风架空层δ=200mm，αn=12W/(m2?K);(5)混凝土板δ=30mm,λ=1.3W/(m?K)。试计算该层面的传热系数，并判断该屋面是否满足最小传热阻的要求。 解： （1）计算顶棚传热阻 由表1-4知空气层热阻为R=0.172 m2?K/W； 室内传热系数αn=8.7W/(m2?K);室外传热系数αw=23.3W/(m2?K) · =()m2?K/W =3.568m2?K/W (2)计算顶棚最小传热阻 钢筋混凝土的蓄热系数为S1=17.20W/(m2?K) 挤塑聚苯板的蓄热系数为S2=0.70W/(m2?K) 水泥砂浆找平层的蓄热系数为S3=11.37 W/(m2?K) 混