【正文】 ? GB500732022 潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范 供熱工程 標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程 ? GB5009898(2022年版 ) 人民防空工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范 ? GB5003894(2022年版 ) 人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范 ? GB5002893 (2022年版 ) 城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范 ? GB500842022 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 ? GB500152022 建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范 供熱工程 標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程 ? GB502422022 建筑給水排水及采暖工程施工驗(yàn)收規(guī)范 ? GB502432022 通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 ? JGJ1322022,J852022 采暖居住建筑節(jié)能檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 供熱工程 本節(jié)提綱 I. 穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)傳熱 II. 穩(wěn)態(tài)傳熱過程及計(jì)算公式 III. 采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟 IV. 采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)熱負(fù)荷 ? 房間得熱量 /失熱量分析（設(shè)計(jì)熱負(fù)荷） ? 熱負(fù)荷計(jì)算步驟 ? 計(jì)算例題 V. 高層建筑采暖熱負(fù)荷的特點(diǎn) VI. 暖通設(shè)計(jì)軟件 供熱工程 I. 穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)傳熱 ? 根據(jù)熱力學(xué)第二定律，自發(fā)過程是熱量從高溫物體傳向低溫物體 ? 根據(jù)熱力學(xué)第一定律，高溫物體失去的熱量等于低溫物體得到的熱量 ? 根據(jù)熱力學(xué)第零定律，二者在溫度相等時(shí)，達(dá)到熱平衡。傳熱終止。 ? 非穩(wěn)態(tài)傳熱：傳熱系統(tǒng)中各點(diǎn)的溫度隨位置、時(shí)間的變化而變化的傳熱過程。 2. 傳熱量為變量。 供熱工程 1. 室內(nèi)狀況 ? 室內(nèi)空氣溫度 僅 在采暖 /停暖時(shí)段保持穩(wěn)定。 2. 室外狀況 ? 室外空氣溫度、太陽(yáng)輻射時(shí)間和強(qiáng)度，風(fēng)速、風(fēng)向等都隨季節(jié)、時(shí)間而變化。 供熱工程 1. 室內(nèi)狀況 ? 室內(nèi) 空氣溫度保持恒定 2. 室外狀況 ? 呈周期性變化，是隨機(jī)的、不規(guī)則變化 ? 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱過程是復(fù)雜的不穩(wěn)定傳熱。 ? 連續(xù)采暖房間的冬季傳熱分析。 ? 為一個(gè)周期內(nèi)室外空氣（綜合溫度的平均值）的日平均溫度。 ? 僅計(jì)算穩(wěn)態(tài)部分的傳熱量。 ? 確定室外計(jì)算溫度的統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)，可以用 日平均溫度為依據(jù)，選取合適的日平均溫度值作為計(jì)算溫度。若采用 370mm厚的磚墻，其波幅衰減約 33倍，即內(nèi)表面溫度波動(dòng)不足 ℃ 。 ? 結(jié)論 :冬季室內(nèi)外的平均溫度之差，比室外溫度的日波動(dòng)值要大；在連續(xù)采暖的建筑內(nèi)，傳熱接近于穩(wěn)定狀態(tài)。 ? 所以，在決定室內(nèi)熱環(huán)境方面，圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱阻的相對(duì)重要性減小了，而蓄熱量的相對(duì)重要性要比冬季大。 ? 對(duì)于實(shí)際建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)來說，經(jīng)常處于不穩(wěn)定傳熱狀況，此時(shí)，一般多采用圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料層的熱阻 R與材料的蓄熱系數(shù)S的乘積作為評(píng)價(jià)圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能的指標(biāo)。 供熱工程 熱惰性指標(biāo) 1. 熱阻表達(dá)材料層抵抗熱流波的能力 2. 蓄熱系數(shù)表達(dá)材料層抵抗溫度波的能力 3. 熱惰性指標(biāo)則表達(dá)了圍護(hù)結(jié)構(gòu)抵抗熱流波和溫度波在材料層中傳播的指標(biāo)。 供熱工程 冬季夏季房間負(fù)荷對(duì)比 室外 tw 室內(nèi) tn 溫差 Δt 冬季 12 20 32 夏季 25 ? 北京地區(qū)某建筑： ? 冬季空調(diào)室外計(jì)算溫度為 12℃ ，室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度為 20℃ ；穩(wěn)態(tài)傳熱溫差 32℃ 。 ? 為什么同一房間的冷負(fù)荷比熱負(fù)荷大得多？ 供熱工程 平衡態(tài)和穩(wěn)態(tài)傳熱 ? 平衡態(tài) 是指在沒有外界影響（重力場(chǎng)除外）的條件下，系統(tǒng)的宏觀性質(zhì)不隨時(shí)間變化的狀態(tài)。 ? 在 穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱 中，系統(tǒng)的狀態(tài)參數(shù)不隨時(shí)間改變，但此時(shí)在外界的作用下，系統(tǒng)有內(nèi)、外勢(shì)差的存在。 供熱工程 II. 穩(wěn)態(tài)傳熱過程及計(jì)算公式 ? 三種基本傳熱方式：導(dǎo)熱、對(duì)流、輻射 室內(nèi) 室外 室內(nèi) 室外 供熱工程 供熱工程 平壁導(dǎo)熱的計(jì)算公式 ? 1822年，法國(guó)數(shù)學(xué)家 Fourier ： ? 為壁厚； 平壁兩側(cè)的溫度差， F為傳熱面積。℃ ) ? 不導(dǎo)電固體的導(dǎo)熱系數(shù)，如建筑材料和隔熱保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)在 ～ (m ? 液體的導(dǎo)熱系數(shù) ～ (m℃ ) ? 水份滲入對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱系數(shù)影響較大。℃ ) ，水的導(dǎo)熱系數(shù)(m℃ ) 。 供熱工程 對(duì)流換熱的計(jì)算公式 ? 1701年牛頓提出 對(duì)流換熱過程 的基本計(jì)算式 ? 當(dāng)壁面與外界既有對(duì)流換熱，又有輻射換熱時(shí)，為了便于分析，一般都 把輻射換熱折算成對(duì)流換熱量 ，相應(yīng)地加大換熱系數(shù)來考慮輻射的因素， 叫總換熱系數(shù)。 ? 隔熱瓦的技術(shù)要求相當(dāng)高，每塊隔熱瓦造價(jià)達(dá) 2022美元?！?。 ? 太陽(yáng)輻射的得熱量通過對(duì) Q1中的 基本耗熱量 進(jìn)行 朝向修正 而計(jì)入 ? 一般民用建筑和發(fā)熱量很少的工業(yè)建筑： 供熱工程 設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算步驟 1. 計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱耗熱量 ? 基本耗熱量 ? 附加（修正）耗熱量 a) 朝向修正 （考慮了太陽(yáng)輻射的得熱量） b) 風(fēng)力附加 c) 高度附加： 在各圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量進(jìn)行朝向修正和風(fēng)力附加后進(jìn)行的 供熱工程 幾個(gè)概念 ? 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱耗熱量 Q1是指當(dāng)室內(nèi)溫度高于室外溫度時(shí)，通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)向外傳遞的熱量 ? 基本耗熱量 Qj是指在 設(shè)計(jì)條件下 （穩(wěn)態(tài)傳熱） ，通過房間各部分圍護(hù)結(jié)構(gòu)（門、窗、墻、地板、屋頂?shù)龋氖覂?nèi)傳到室外的溫度傳熱量的總和。包括朝向、風(fēng)力、高度 附加耗熱量。即假定在計(jì)算時(shí)間內(nèi)，室內(nèi)、外空氣溫度和其它傳熱過程的參數(shù)都不隨時(shí)間變化。 ? 《 暖通規(guī)范 》 采用不保證天數(shù)法。 ? 冬季 空調(diào) 室外計(jì)算溫度，采用歷年平均不保證1天 的日平均溫度 供熱工程 ② 室內(nèi)采暖計(jì)算溫度 ? 室內(nèi)計(jì)算溫度 ：取決于國(guó)民經(jīng)濟(jì)狀況，人民生活水平和生活習(xí)慣，建筑物的性質(zhì)和用途，人的勞動(dòng)強(qiáng)度，生產(chǎn)工藝要求等。 供熱工程 活動(dòng)區(qū)定義 (Occupied Zone) 活動(dòng)區(qū)域是指人、動(dòng)物或工藝生產(chǎn)所在的空間 供熱工程 冬季室內(nèi)計(jì)算溫度 1. 國(guó)內(nèi)外有關(guān)衛(wèi)生部門研究，當(dāng)人體衣著適宜、保暖量充分且處于安靜狀態(tài)時(shí)，室內(nèi)溫度20℃ 比較舒適， 18℃ 無冷感， 15℃ 是產(chǎn)生明顯冷感的溫度界限。工業(yè)建筑 工作地點(diǎn) ，宜采用 ? 輕作業(yè)： 18 ～ 21℃ ；中作業(yè)： 16～ 18 ℃ ；重作業(yè)： 14～ 16 ℃ ；過重作業(yè)： 12～ 14 ℃ 供熱工程 3. 輔助建筑及輔助用室 不應(yīng)低于下列數(shù)值： ① 浴室、更衣室： 25 ℃ ； ② 辦公室、 休息室、 食堂： 18℃ ③ 盥洗室 、廁所： 12 ℃ 供熱工程 高大建筑室內(nèi)各部位的計(jì)算溫度 ? 對(duì)于散熱量小于 23W/m3的工業(yè)建筑，當(dāng)其溫度梯度不能確定時(shí)，可用工作地點(diǎn)溫度計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量，并進(jìn)行 高度附加。 ? 對(duì)于散熱量較大，層高大于 4m，上部溫升明顯的 工業(yè)建筑 ，在計(jì)算耗熱量時(shí)應(yīng)分別確定圍護(hù)結(jié)構(gòu)不同部位的 室內(nèi)計(jì)算溫度 。最好對(duì)類似廠房進(jìn)行實(shí)測(cè)。 ? 工程中也有采用對(duì)整個(gè)建筑物或房間地面取平均傳熱系數(shù)進(jìn)行計(jì)算的簡(jiǎn)易方法。 ? 即把地下室外墻在室外地面以下的部分看作是地下室地面的延伸。 ? 為統(tǒng)一計(jì)算公式，引入溫差修正系數(shù) a 為不采暖房間或空間的空氣溫度， ℃ ? 如果兩個(gè)相鄰房間的溫差 ≥5 ℃ 時(shí)，應(yīng)計(jì)算通過隔墻或樓板的傳熱量。