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住宅采暖热负荷计算
下面以建筑面积为100平方米的住宅为例分析某地区的一般采暖热负荷计算方法:
1. 某市的气象资料(以北京为例):
纬度:北纬40°49′
冬季采暖室外日平均温度≤8℃的天数:140天
冬季日平均温度≤8℃期间的平均温度:-6.2℃
冬季室外平均风速:1.6m/s
2.根据人体的舒适性条件选择室内设计温度:18℃
3.根据围护结构特点选择和计算的传热系数K:
外墙:K1=1/(Rn+Rλ+Rw)
其中查表知
Rn=0.115m2K/w
Rw=0.04 m2K/w
Rλ=0.76 m2K/w (按空心砖墙450毫米,外抹水泥砂浆,内粉刷白灰)
K1=1/(0.115+0.04+0.76)=1.09 w/ m2K
当室内外温差为24.2℃时为防止结露,外墙的最大传热系数为1.47w/ m2K,
因此,取K1=1.09 w/ m2K
外窗(双层钢窗):传热系数K2=3.3w/ m2K
外门(单框木门):传热系数K3=4.65 w/m2K
4.计算的基本传热量和附加耗热量
因建筑平面图不详,故取正方形模型计算各部分面积,房间层高取3米。
建筑面积为100平方米的房间各部分面积如下 (外墙面积按总墙面积的50%计算):
外墙:F1=10*4*3*0.5*0.7=42 m2
外窗:F2=10*4*3*0.5*0.3=18 m2
外门:F3=2 m2
Q1=K1*F1*(tn-tw)=1.09*42*(18+6.2)=1108w
Q2=K2*F2*(tn-tw)=3.3*18*(18+6.2)=1437w
Q3=K3*F3*(tn-tw)=4.65*2*(18+6.2)=225w
5.计算加热渗入空气所需的热量(换气次数法)
Q4=0.278*C*V*N*ρ*(tn-tw)
C:冷空气比热容,取C=1kJ/kg.K
V:建筑物体积,V=100*3=300m3
N:换气次数,取N=1次/小时
ρ;冷空气密度,1.35kg/ m3
Q5=0.278*1*100*3*1*1.35*(18+6.2)*1000/3600=757w
6.求出房间采暖系统的热负荷
Q=Q1+Q2+Q3+Q4
=1108+1437+225+757
=3527w
注:对于一个标准层的房间,因上下楼层及邻室均为采暖房,故可不考虑楼板及内墙的散热量,对于底层和层,其热负荷会稍高,建议在地面及屋顶作保温处理。
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