采暖热负荷计算.doc

采暖热负荷计算

F             采暖负荷计算流程示意图
F             转条件图(ZTJT)
F             区分内外
F             搜索房间(T66_TUpdSpace)
F             缺省设置(DVS)
F             采暖热负荷
F             计算原理说明
F             参考文献
采暖负荷计算流程示意图

转条件图(ZTJT)
菜单位置： 【计 算】→【转条件图】
功 能： 转暖通条件图。
在菜单上点取该命令， 出现”建筑转暖通条件图”对话框

建筑转暖通条件图对话框
将需要删除的建筑底图内容的对应选择标志清除，然后点击【确认】按钮，再选择转换范围，将建筑条件图转换为暖通条件图。
说明:
[1]、计算空调冷负荷和采暖热负荷时，建议将[柱]删除，这样在自动提取房间数据时会墙中心线的净面积进行计算，这样算出的负荷会更趋于安全。
[2]、在进行负荷计算时，必须保留墙、门窗和房间的底图信息。

区分内外
如果建筑底图中的墙体没有区分内外，则此时需要用户进行内外墙区分。
[区分内外]菜单下提供了三个功能:
   识别内外(T66_TMarkWall)
   指定外墙(T66_TmarkExtWall)
   指定内墙(T66_TmarkIntWall)

识别内外(T66_TMarkWall)
菜单位置： 【计 算】→【区分类外】→【识别类外】
功 能： 自动识别内外。
在菜单上点取该命令，命令行提示：
    请选择一栋建筑物的所有墙体(或门窗):
    识别出的外墙用红色的虚线示意.
用于自动识别内、外墙。点击[识别内外]后，框选要识别的墙体范围。

指定外墙(T66_TmarkExtWall)
菜单位置： 【计 算】→【区分类外】→【指定外墙】
功 能： 自行指定外墙。
如果自动识别的内外墙不是十分准确，则可点击[指定外墙]，选择指定为外墙的墙体，自行指定外墙。

指定内墙(T66_TmarkIntWall)
菜单位置： 【计 算】→【区分类外】→【指定内墙】
功 能： 自行指定内墙。
如果自动识别的内外墙不是十分准确，则可点击[指定外墙]，选择指定为外墙
的墙体，自行指定外墙。

区分内外菜单
说明: 在用户指定了内外墙之后，在进行楼层数据提取时，软件会自动的区分内墙和外墙，这样会明显的减少用户的输入操作。

搜索房间(T66_TUpdSpace)
菜单位置： 【计 算】→【搜索房间】
功 能： 自行指定内墙。
在菜单上点取该命令，命令行提示：
请选择构成一完整建筑物的所有墙体(或门窗):
房间起始编号<1001>:
进行负荷计算前，需要进行房间搜索，用于识别房间及房间编号。
点击[搜索房间],commmand区会提示用户输入起始房间编号，输入房间的起始号，然后回车，框选要搜索房间的楼层。
说明: 程序会自动识别房间，标出编号和面积。
注意: 此项功能只适用于天正建筑5.0以上版本绘制的底图。

 缺省设置(DVS)
菜单位置： 【计 算】→【缺省设置】
功 能： 地理位置参数和维护结构参缺省设置。
在菜单上点取该命令，出现“围护结构默认参数设置”对话框。

维护结构默认参数设置对话框
此对话框中列出了所有围护结构的缺省名称和传热系数，点击要进行设置的围护结构类型按钮，选择相应的围护结构参数。
说明:
[1]、系统会自动将该围护结构的传热系数，名称和类型设为缺省值，用于负荷计算。（采暖负荷和空调负荷通用）
[2]、在进行负荷计算前，预先设置好各种围护结构的缺省参数，会明显的减少计算时的数据输入操作。
[3]、程序会自动保留用户上次的缺省设置作为下次计算的默认设置。

气象参数
外墙
内墙、门、窗、屋顶、地面

气象参数
菜单位置： 【计 算】→【气象参数】
功 能： 气象资料查询和编辑。
点击[地理位置]按钮,出现“气象资料查询”对话框。

气象参数查询对话框
此对话框列出了全国各地的冬季采暖和夏季制冷的气象资料(参照《实用供暖空调设计手册》 陆耀庆主编)，左边的树中列出了全国的各个省份和地区，右边是其气象资料。选择对应的地区条目，右边就会显示出该地区采暖和空调的气象资料。
如果工程所在地不在列表中，或设计气象参数与软件中的参数有出入，则用户可以通过右边的[修改]、[删除]和[添加]按钮，添加新的地区气象参数或修改已有地区的气象参数。
说明:
[删除]操作只适用于用户自行添加的项目，程序自带的资料不能被删除。

外墙
点击[外墙]按钮。出现“建筑外墙传热系数设置”对话框

建筑外墙传热系数对话框
对话框右边的树中分类列出了各种类型的墙体，选择对应的墙体类型，程序会自动提取出该墙体的传热系数、导热热阻、类型、名称等参数，同时右边的预览窗口会绘制出该墙体的断面结构示意图。点击[确定]，确认选择。
墙体参数的维护
如果墙体类型不在系统的数据库中或者与数据库中的参数有出入，此时，用户可以自行构造墙体。
通过选择对话框左下角的[修改材料]、[删除材料]和[添加材料]按钮用户可以方便的构造和修改墙体的材料参数，然后通过对话框右边的[添加墙体]、[删除墙体]、[修改墙体]保留和删除操作。
普通材料

普通材料对话框
普通材料对话框列出了各种材料的制图颜色、剖面表示样式、导热系数、材料厚度等参数，用户可以根据需要选择和构造材料。构造方法同前述。

内墙、门、窗、屋顶、地面
其余各个传热结构的操作方法同外墙。

采暖热负荷
菜单位置： 【计 算】→【热负荷】
功 能： 采暖热负荷计算。
在菜单上点取该命令出现“HLCAL6.0 空调冷负荷计算”对话框

 HLCAL6.0主界面

菜单介绍
计算步骤示意
简化功能

菜单介绍

HLCAL6.0菜单
[1]、新建 用于新建计算工程
[2]、打开 用于打开已有的计算工程
[3]、保存 保存对当前计算工程的修改
[4]、项目 显示当前计算工程的项目界面

HLCAL6.0主要参数设置界面
该界面中列出了项目名称，采暖系统形式、地理位置，地区气象资料等参数。
[5]、房间 用于显示和修改某一确定的房间的各个传热面参数

房间参数界面
[6]、提取 用于提取楼层信息，只有在选择了楼层时才会被激活
[7]、气象 用于围护各个地区的气象资料库
[8]、添加 用于添加楼层、房间
[9]、删除 用于删除楼层、房间
[10]、复制 用于房间或者楼层的复制
[11]、模板 显示当前保存的房间模板
[12]、预览 预览和输出计算结果

 计算步骤示意
             步骤一：              点击[新建]菜单，新建空调冷负荷计算工程。
输入“项目名称”，选择“项目所在地区”，设置该地区空调冷负荷计算所需的气象资料。
             步骤二：              选中树中的[XX工程],点击[添加]菜单，添加楼层。
             步骤三：              选中树中要提取楼层数据的楼层号，此时，[提取楼层]按钮被激活，选择其上方要提取的传热结构类型(如：选中外墙、外窗、外门等),点击[提取楼层]按钮，然后框选要提取数据的楼层，右键回车，出现“建筑底图信息”对话框。

楼层房间信息对话框
“建筑底图信息”对话框中列出了当前选择楼层的所有房间信息。左边的列表中列出的是当前楼层的所有房间，选择房间，右边的列表中会显示该房间数据。点击[确定]按钮，程序会自动将该层的房间添加到工程。
             步骤四：              修改、添加及删除各个房间的传热面数据

传热面数据界面
点击[房间号]出现房间设置界面，上图为已输入的传热面列表，点击列表中的项目，就会显示其参数设置列表。
参数设置列表简介：
1.       房间 用于整个房间的全局参数设置

房间全局参数界面
l         内容：房间的面积、高度、窗中至地面高m、采暖设计温度和使用情况。使用情况分为:连续使用、不经常使用和仅白天使用
点击[采暖设计温度] 栏的按钮，出现“冬季采暖室内设计温度”对话框，其中列出了各种类型房间的采暖室内设计温度。参照《实用供热空调设计手册》陆耀庆

空调设计温度对话框
点击[空调设计相对湿度]栏的按钮，出现“空调设计相对湿度”对话框，其中列出了各种类型房间的空调设计相对湿度。参照《实用供热空调设计手册》陆耀庆。

室内设计相对湿度对话框
2.       外墙

房间外墙参数界面
l         内容： 面积、传热系数、朝向修正、两面墙修正。
3.       外窗

房间窗户参数界面
l         内容：面积、传热系数、朝向修正、两面外墙修正、门窗隙缝长度m、门窗类型、是否有封条、竖井计算温度、窗户个数
4.       屋顶

屋顶传热参数界面
l         内容：面积、传热系数。
5.       地面

地面传热参数界面
l         内容：面积、传热系数。
6.       门

门的参数设置界面
l         内容：面积、传热系数、朝向修正、两面外墙修正、门窗隙缝长度m、门窗类型、是否有封条、竖井计算温度、外门附加系数、外门个数。

外门附加系数对话框
7.       邻室

邻室参数界面
l         内容： 面积、传热系数、计算方法、温差修正系数、邻室温差
温差修正系数n值

温差修正系数n值对话框
步骤五： 依据同样方法添加其余楼层的数据,数据添加的同时，软件会自动计算各个传热面、房间及楼层的负荷。
步骤六： 预览和输出结果
点击[预览]菜单，出现“结果预览“对话框

计算结果对话框
负荷计算的结果有两种形式：简略计算结果、详细计算结果
(1)、简略计算结果包括： 设计工程参数、设计气象参数、各房间负荷计算结果。
(2)、详细计算结果包括： 设计工程参数、设计气象参数、各房间负荷计算结果、各个房间各传热面参数。
点击框中的[Txt]、[Html]或[Excel]按钮，可以将结果输出到文本文件或Excel文件中。

简化功能
房间复制
“房间复制”对话框

房间复制对话框
完全复制，当两个房间各项参数完全相同时采用。
镜像复制和旋转复制，当两个房间只用朝向不同时采用。
楼层复制

楼层复制对话框
选择要复制的房间
楼层信息
记录楼层数、楼层高度等信息

修改楼层信息对话框

计算原理说明
围护结构引起的热负荷
通过门窗渗透引起的冷负荷
门窗侵入引起的热负荷

围护结构引起的热负荷
(1)、基本耗热量

其中：
Qj——基本耗热量
K——传热系数
F——传热面积
tn——室内空气计算温度
tw——室外供暖计算温度
α——温差修正系数
(2)、附加耗热量
考虑附加后耗热量计算原理：

其中：
Q1 ——考虑各项附加后，某围护的耗热量
Qj ——某围护的基本耗热量
βch——朝向修正
βf ——风力修正
βli——两面外墙修正
βm——窗墙面积比过大
βfg——房高附加
βj ——间歇附加

门窗侵入引起的热负荷
通过外门冷风侵入耗热量计算
Q3=Qj*βkq
其中：
Q3——通过外门冷风侵入耗热量
Qj ——通过某围护的基本耗热量
βkq——外门开启外门开启冲入冷风耗热量附加率，参见[2]p128表4.1-12

通过门窗渗透引起的冷负荷
通过外门冷风渗透耗热量计算

其中：
Q2——通过外门冷风渗透耗热量
cp——室外温度下空气比热容
ρ——室外温度下空气密度
V——渗透空气体积流量

其中：
l——房间某朝向上的门窗缝隙长度
L——每m门窗缝隙的基准缝隙长度进入室内空气量，根据冬季室外平均风速查的，见[1]p248 附表7.1
m——门窗缝隙的渗风量综合修正系数
m=[n+(1+C)b-1](0.4hx0.4)b
其中：
n——风压单独作用下，渗透冷空气量的朝向修正系数，见[1]p251 附表8.1
b——指数，b=0.56~0.78，当无实测数时，可取b=0.67；
h——计算门窗的中心线标高（h小于10m时，按10m计算）
C——作用于门窗上的有效热压差与有效风压差之比

其中：
cr——热压系数，当无实测数据时，可根据建筑物内部的隔断及上下通气等状况，取0.2~0.5
cf——风压系数，当无实测数据时，可取0.7
hz——热压单独作用下，建筑物中和界标高，可取建筑物高度的二分之一
vo——冬季室外平均风速
tn’——建筑物内形成热压作用的竖井计算温度（楼梯间温度）
h——计算门窗中心线标高（h小于10m时，按10m计算）
注：
1.建筑物层数小于六层，取m=n
2.若C<=-1或m<=0，可不计算冷空气渗透耗热量
3.对于大于六层的高层建筑，计算中，若h<10m时，h=10m，

参考文献
1.《实用供热空调设计手册》 中国建筑工业出版社，陆耀庆 ISBN 7-112-01753-6
2. 《空气调节设计手册》 中国建筑工业出版社