低温热水地暖系统热负荷怎样计算

热水地面辐射供暖系统的散热量怎么计算热阻~

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关于低温热水地面辐射采暖设计，JGJ142-2012《地面辐射供暖技术规程》已经给出了较详细的设计方法和规定，并给出了各种管间距单位面积的地面散热量和热损失计算表（加热管外径为20㎜、聚苯乙烯泡沫板厚度为20㎜、填充层厚度为50㎜、供回水温度为10℃情况下的），以及各种塑料管摩擦压力损失计算表，这给地暖系统设计计算带来了极大的方便，但《地面辐射供暖技术规程》仅仅给出的是设计计算原则，其设计方法和程序还需要我们进一步探讨和研究。
我们知道，系统设计是以热负荷为依据，最终确定地面散热量（加热管的管间距）、流量等，而环路数大多是估计出来的，甚至有人认为环路数的多少没关系，只要注意管长就可以了，加之又没有科学的计算方法和校核方法。其实，系统的热负荷、流量、环路数、管间距、加热管中的流速等指标都是关联的，都需要我们计算确定。
我们知道，系统流量是由系统的热负荷和供回水温差决定的，即：
G＝0.86Q／△t
式中： G－系统流量；Q－系统热负荷；△t－供回水温差
可见，当系统的热负荷和供回水温差一定时，系统流量将是一个定值。

同时根据GB50019《采暖通风与空气调节设计规范》第4.4.8条规定：热水管道无坡度铺设时，管内的水流速度不得小于0.25m／s。地暖加热管属于热水管道无坡度铺设，因此在《地面辐射供暖技术规程》3.5.6条中也作了同样的规定。那么，对于20×2.0的加热管，管内热水流速为0.25m／s时，其中流量为：
g＝V×A
＝0.25×0.0082×3.14×3600
＝0.18 m3／h
式中：V－流速、A－管内截面积

就是说，对于20×2.0的加热管在工作时，必须满足0.18m3／h这个流量，才能达到正常工作状态。否则就会出现“积气”和“气阻”现象。

由上述分析可知，既然系统的总流量是一个定值，每个环路的流量是一个定值，那么系统的总环路数就应该是一个定值。否则，如果系统环路数因随意确定而不符合上述规则，系统有可能不能正常工作。

例如：某住宅建筑面积248㎡，地面材料选塑料复合类地板，供回水温度为55／45℃，热负荷为21.45Kw：

系统流量：G＝0.86×21.45／10＝1.84 m3／h
地暖面积与建筑面积比值为：K＝190／248＝0.75
单位面积散热量为：q＝21.45／（0.75×248）＝115 W／㎡
考虑向下传热的热损失：q＝115／0.9＝130 W／㎡

根据《地面辐射供暖技术规程》附录A.1.2C查得，平均管间距应为：200㎜（每平方米5米加热管），因此系统加热管总长不应小于:L＝5×190＝950m

若取9个环路，每环路管长分别为：l＝950／9＝106m
经校核和每个环路的流量为：g＝1.84／9＝0.2 m3／h

每个环路热水流速:v＝0.2／(0.0082×3.14×3600)＝0.28 m／s
显然系统可以稳定运行。
如果我们取14个环路，每个环路管长为： l＝950／14＝70 m
每个环路流量为：g＝1.84／14＝0.13 m3／h
每个环路水流速为：v＝0.13／（0.0082×3.14×3600）＝0.18m／s

显然此时加热管中热水流速低于0.25 m／s，系统不能稳定运行，工作时会出现“积气”和“气阻”现象。
仅从地面散热量来看，上述两个设计都是合理的，但从运行结果来看却截然不同。上述例子说明，确定系统流量和系统环路数的关系，寻求系统环路数的计算方法是十分必要的。
那么，怎样确定系统流量和环路数的关系，计算系统的环路数呢？我们仍然以上述工程为例：

热负荷为：Q=21.45Kw
经计算系统流量为：G＝1.84 m3／h
单位面积散热量为：q＝130 W／㎡
平均管间距应为: @ =200㎜（每平方米5米加热管）
加热管总长不应小于：L＝5×190
＝950m(敷设地暖面积190m2)
加热管最小流量为：g＝0.18 m3／h
系统加热管环路数为：L＝1.84／0.18＝10 环
每环路管长为：l =950/10 = 95 m
加热管热水流量为：g＝1.84／10＝0.184m3／h

热力入口的阻力包括沿程阻力和局部阻力，沿程阻力根据负荷和管径查出的比摩阻乘以管长即可，局部阻力主要是热力入口处的阀门、过滤器和计量表等局部阻力构件产生的，我在设计计算中通常是天正软件进行水力计算的，计算时，阀门的局部阻力是根据阀门种类取局部阻力系数计算的，而过滤器和热量表则是直接附加局部阻力，其取值可根据过滤器和热量表的样本查得。一般计算的热力入口的阻力值在20kPa左右。

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关于低温热水地面辐射采暖设计，JGJ142-2012《地面辐射供暖技术规程》已经给出了较详细的设计方法和规定，并给出了各种管间距单位面积的地面散热量和热损失计算表（加热管外径为20㎜、聚苯乙烯泡沫板厚度为20㎜、填充层厚度为50㎜、供回水温度为10℃情况下的），以及各种塑料管摩擦压力损失计算表，这给地暖系统设计计算带来了极大的方便，但《地面辐射供暖技术规程》仅仅给出的是设计计算原则，其设计方法和程序还需要我们进一步探讨和研究。
我们知道，系统设计是以热负荷为依据，最终确定地面散热量（加热管的管间距）、流量等，而环路数大多是估计出来的，甚至有人认为环路数的多少没关系，只要注意管长就可以了，加之又没有科学的计算方法和校核方法。其实，系统的热负荷、流量、环路数、管间距、加热管中的流速等指标都是关联的，都需要我们计算确定。
我们知道，系统流量是由系统的热负荷和供回水温差决定的，即：
G＝0.86Q／△t
式中： G－系统流量；Q－系统热负荷；△t－供回水温差
可见，当系统的热负荷和供回水温差一定时，系统流量将是一个定值。

同时根据GB50019《采暖通风与空气调节设计规范》第4.4.8条规定：热水管道无坡度铺设时，管内的水流速度不得小于0.25m／s。地暖加热管属于热水管道无坡度铺设，因此在《地面辐射供暖技术规程》3.5.6条中也作了同样的规定。那么，对于20×2.0的加热管，管内热水流速为0.25m／s时，其中流量为：
g＝V×A
＝0.25×0.0082×3.14×3600
＝0.18 m3／h
式中：V－流速、A－管内截面积

就是说，对于20×2.0的加热管在工作时，必须满足0.18m3／h这个流量，才能达到正常工作状态。否则就会出现“积气”和“气阻”现象。

由上述分析可知，既然系统的总流量是一个定值，每个环路的流量是一个定值，那么系统的总环路数就应该是一个定值。否则，如果系统环路数因随意确定而不符合上述规则，系统有可能不能正常工作。

例如：某住宅建筑面积248㎡，地面材料选塑料复合类地板，供回水温度为55／45℃，热负荷为21.45Kw：

系统流量：G＝0.86×21.45／10＝1.84 m3／h
地暖面积与建筑面积比值为：K＝190／248＝0.75
单位面积散热量为：q＝21.45／（0.75×248）＝115 W／㎡
考虑向下传热的热损失：q＝115／0.9＝130 W／㎡

根据《地面辐射供暖技术规程》附录A.1.2C查得，平均管间距应为：200㎜（每平方米5米加热管），因此系统加热管总长不应小于:L＝5×190＝950m

若取9个环路，每环路管长分别为：l＝950／9＝106m
经校核和每个环路的流量为：g＝1.84／9＝0.2 m3／h

每个环路热水流速:v＝0.2／(0.0082×3.14×3600)＝0.28 m／s
显然系统可以稳定运行。
如果我们取14个环路，每个环路管长为： l＝950／14＝70 m
每个环路流量为：g＝1.84／14＝0.13 m3／h
每个环路水流速为：v＝0.13／（0.0082×3.14×3600）＝0.18m／s

显然此时加热管中热水流速低于0.25 m／s，系统不能稳定运行，工作时会出现“积气”和“气阻”现象。
仅从地面散热量来看，上述两个设计都是合理的，但从运行结果来看却截然不同。上述例子说明，确定系统流量和系统环路数的关系，寻求系统环路数的计算方法是十分必要的。
那么，怎样确定系统流量和环路数的关系，计算系统的环路数呢？我们仍然以上述工程为例：

热负荷为：Q=21.45Kw
经计算系统流量为：G＝1.84 m3／h
单位面积散热量为：q＝130 W／㎡
平均管间距应为: @ =200㎜（每平方米5米加热管）
加热管总长不应小于：L＝5×190
＝950m(敷设地暖面积190m2)
加热管最小流量为：g＝0.18 m3／h
系统加热管环路数为：L＝1.84／0.18＝10 环
每环路管长为：l =950/10 = 95 m
加热管热水流量为：g＝1.84／10＝0.184m3／h

一个平方140kw

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荤砌癸酸： 天正暖通里面可以计算负荷,不过稍复杂.我们公司有个专门计算负荷的软件,相对简单方便.

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荤砌癸酸： 我们可以用面积或体积热指标的方法进行简单的估算.在连续供暖的情况下,新建的住宅热指标可以取50W/㎡;保温性能不太好的老楼可以取70W/㎡;新建办公楼可以取70W/㎡;有大玻璃的底商和平房可以取100W/㎡……当然,上面是一些经验的数据,只能用来简单的估算整个建筑物的能耗情况

西昌市17556985323： 对采用低温热水地板辐射采暖的耗热量有何 - ？
荤砌癸酸： 低温热水地板辐射采暖的耗热量计算,按《采暖通风与空气调节设计规范》有关规定计算,并应对总耗热量乘以0.9-0.95的修正系数或室内计算温度取值降低2°C.局部辐射采暖的耗热量,可按整个房间全面辐射采暖所算得的耗热量乘以该区域面积与所在房间面积的比值和规定的附加系数确定.

西昌市17556985323： 实际工作设计中,采暖设计热负荷是怎么算的 - ？
荤砌癸酸： 原来经常是 采用热指标估算法,即根据不同房间的使用功能要求采用不同的热指标(每平米的热负荷),乘以房间采暖面积即可.但是现在施工图审查过程中,经常会让提供采暖热负荷计算书,所以干脆就计算了,一般情况下都是用天正或者浩辰或者鸿业等专业软件计算.

西昌市17556985323： 地板辐射采暖的地面热负荷怎么算 - ？
荤砌癸酸： 计算供暖系统设计热负荷的目的 确定散热器面积 设计输送管道管径 确定热源的大小1、供暖系统热负荷 在某一室外温度下,为了维持要求的室内温度,单 位时间内需向建筑物供给的热量.2、供暖系统设计热负荷 在设计室外温度下,为了维持...