暖通空调设计分析-散热器与辐射供暖计算.ppt

散热器与辐射供暖计算供暖专题—之二散热器选用的要求•压力合规、易清扫、美观、耐腐蚀•钢钢制制散热器散热器应采用闭式系统，非供暖季节应充水保养；水质pH=10-12，O2=0.1mg/L蒸汽供暖系统不应采用钢制散热器（柱型、板型和扁管型等）•铝制铝制散热器散热器选用内防腐型，水质pH=5-8.5，在供水温度高于85度，pH大于10的连续供暖系统中，不应采用铝合金散热器•铜制散热器pH=7.5-10为适度，Cl-和SO42-分别不大于100mg/L•采用热量表和恒温控制阀时，不宜采用铸铁散热器铸铁散热器•高大空间供暖不宜单独采用对流型散热器对流型散热器柱型铸铁长翼型铸铁钢制板式钢制扁管钢制柱型铝制散热器铜制散热器散热器的布置•宜安装在外墙窗台外墙窗台下下•散热器宜明装，幼儿园、幼儿园、老年人建筑老年人建筑必须暗装暗装或加防护罩•铸铁散热器的片数不宜超过：粗柱型（含柱翼型）20   细柱型25   长翼型7•贮藏、盥洗、厕、厨等辅助用室及走廊的散热器，可与邻室串联串联散热器布置•有冻结冻结危险的楼梯间或其他有冻结危险的场所，应由单独的立、支管供暖散热器前不得设置调节阀                                                          在两道外门的外室外室以及门斗门斗中，                                                不应设置散热器，以防冻防冻裂。

散热器布置•楼梯间楼梯间或有回马廊的大厅散热器应尽量分配在底层，当散热器数量过多，在底层底层无法布置时，按规范分配•多层住宅楼梯间一般可不设散热器各层楼梯间散热器的分配（%）建筑物建筑物总层数总层数分配计算层数分配计算层数123456782653535030204503020——550251510——650201515————74520151010————840201510105————散热器的设计选择计算•面积计算公式片数修正片数修正系数系数散热器平均温度散热器平均温度  散热器的设计选择计算•片数计算公式房间供暖热负荷房间供暖热负荷（（W））散热器单位散热散热器单位散热量（量（W/片、片、W/m））使用条件与实验使用条件与实验条件的差异条件的差异组装片数修正系数β1•边片边片传热效果优于中间片散热器形式散热器形式各种铸铁及钢制散热器各种铸铁及钢制散热器钢制板型钢制板型/扁管型散热器扁管型散热器每组片数或长度每组片数或长度≤56~1011~20≥21 ≤600600~1000≥1000修正系数修正系数0.951.001.051.10.950.981.00连接方式修正系数β2•水流总趋势与降温造成的重力作用方向重力作用方向一致安装形式修正系数 β3•同一供暖系统中的同一型号散热器，分别采用以下4种安装方式时，散热量最大的是哪一种？β3=1β3=1.02β3=1.06β3=0.95安装形式修正系数 β3安装形式安装形式β3装在墙体的凹槽内（半暗装）散热器上部距墙距离为100mm1.06明装但散热器上部有窗台板覆盖，散热器距离台板高度为150mm1.02装在罩内，上部敞开，下部距地150mm0.95装在罩内，上部、下部开口，开口高度均为150mm1.04流量修正系数β4•进出口水温差进出口水温差25℃时为标准流量（ β4 =1）散热器类型散热器类型流量增加倍数流量增加倍数1234567柱型柱型/长翼型长翼型多翼多翼/镶翼型镶翼型1.000.900.860.850.830.830.82扁管型扁管型1.000.940.930.920.910.900.90散热器算例（一）•某办公室会议室（tn=18℃)，计算采暖热负荷为2200W，设计选用铸铁四柱640型散热器，装在罩内，上部和下部均开口，开口高度为150mm，采暖系统为上供下回系统，热媒为85/60℃热水，散热器为异侧上进下出，该会议室选用散热器的散热器的片数片数是多少？•查样本：查样本：铸铁四柱640型散热器单片散热面积为                        ，当                         时，散热器传热系数                               ，10片散热器传热系数计算式片数计算尾数的处理•双管系统双管系统：热量尾数不超过所需散热量的5%时可舍去，大于或等于5%时应进位。

•单管系统单管系统：上游（1/3）、中间（1/3）及下游（1/3）散热器数量计算尾数分别不超过所需散热量的7.5%、5%及2.5%时可舍去，反之应进位2009 全国民用建筑工程设计技术措施（暖通空调全国民用建筑工程设计技术措施（暖通空调·动力）动力）散热器算例（二）•某办公室会议室（tn=18℃)，计算采暖热负荷为850W，设计选用铸铁四柱640型散热器，装在罩内，上部和下部开口高度为150mm，采暖系统热媒为80/60℃℃热水，双管上供下回，散热器为异侧上进下出，该会议室选用散热器的片数散热器的片数是多少？•查样本：查样本：铸铁四柱640型散热器单片散热面积为                        ，10片散热器传热系数计算式辐射换热——房间热负荷与冷负荷Q•依据现行规范进行•全面辐射供暖室内设计温度可降低2℃，全面辐射供冷室内设计温度可提高0.5~1.5℃•局部供暖局部供暖系统的热负荷按全面供暖热负荷取系数确定•敷设加热供冷部件的建筑地面和墙面，不应计算其传热损失民用建筑供暖通风及空气调节设计规范民用建筑供暖通风及空气调节设计规范GB50736-2012局部区面积与房局部区面积与房间总面积的比值间总面积的比值KK≥0.75≥0.75K=0.55=0.55K=0.40=0.40K=0.25=0.25K≤≤0.200.20计算系数计算系数10.720.540.380.30辐射换热——房间热负荷附加值•对采用集中热源分户热计量分户热计量或采用分户独立热源分户独立热源的热水辐射供暖系统，需考虑间歇供暖附加值和户间传热负荷，附加后房间热负荷为：房间单位面积平均房间单位面积平均户间传热量户间传热量 7W/m2房间热房间热负荷负荷间歇供暖修正系数间歇供暖修正系数1.1~1.5面温校核时取面温校核时取1房间房间使用使用面积面积辐射换热——计算要点•单位地面面积向上供热量或供冷量向上供热量或供冷量辐射供暖供冷技术规程（辐射供暖供冷技术规程（JGJ42-2012））Q1= Q - Q2向下传热量Q2•相关因素：面材、厚度、水均温、水温差(流速流速)冷工况另查辐射——供暖表面平均温度•民用建筑供水温度供水温度宜采用35-45度度。

辐射——供冷表面平均温度•表面温度高于室内露点1~2℃•供水温度一 般14-18℃℃，负荷越大，水温越低•供回水温差不宜>5℃且不应<2℃辐射——表面温度校核•供热供热：确保地表面平均温度不超过不超过规定限值•供冷供冷：不低于不低于规定限值顶棚顶棚辐射辐射地面地面辐射辐射辐射——表面温度隐含的制约因素•加热供冷管加热供冷管和输配管流速流速不宜小于0.25m/s•分水器、集水器分水器、集水器最大断面流速流速不宜大于0.8m/s•分支环路不宜多于8路地面辐射换热——主要设计步骤•确定房间热负荷Q1（1000W）•计算单位地面面积向上散热量q1(66.7W/m2，铺满房间)•假设管道布满整个房间布满整个房间（15m2），根据供回水温度（40/30oC）、室内设计温度（18oC）、面层条件（水泥）等查表确定单位地面面积向上散热量q1*(73.2W/m2)•查表值q1*略大于计算值q1，取对应间距布管，使实际敷设面积小于房间面积（实际可行）•实际敷设面积   Q1/q1*=13.7m2•地表面温度校核  tpj=tn+9.82х(q1*/100)0.969=25.3oC辐射供暖算例（一）•寒冷地区某住宅楼采用热水地面辐射供暖系统(间歇供暖)，各户热源为燃气壁挂炉，某户的起居室面积为32m2，基本耗热量为0.96kW，计算该起居室实际房间热负荷。

辐射供暖算例（二）•浴室采用低温热水地面辐射供暖系统，设计室内温度为25oC，且不超过地表面平均温度最高上限要求，敷设加热管单位地面面积散热量最大限值是多少？•最高上限：32oC•由  tpj = tn+9.82х(q1/100)0.969   可知•25+9.82х(q1/100)0.969≤32           q1≤70.5W/m2辐射供暖算例（三）•某建筑首层门厅采用地面辐射供暖系统，门厅面积360m2，可敷设加热管的地面面积为270m2，室内设计温度20，求保证规定地表面温度上限值对应的最大房间热负荷•最高上限：32oC•由  tpj = tn+9.82х(q1/100)0.969   可知•20+9.82х(q1/100)0.969≤32                 q1≤123W/m2•Q1=270х123/1000=33.2kW。