例2-2 如图2-7所示,为北京市一民用办公建筑的平面图和剖面图。试计算其中会议室(101号房间)的供暖设计热负荷。
已知围护结构的条件为:
外墙:一砖半厚(370mm),内面抹灰砖墙。 K =1.57W/(m 2 ·℃), D =5.06。
外窗:单层木框玻璃窗,尺寸(宽×高)为1.5m×2.0m。窗型为带上亮(高0.5m),三扇两开窗。可开启部分的缝隙总长为13.0m。
外门:单层木门,尺寸(宽×高)为1.5m×2.0m。门型为无上亮的双扇门。可开启部分的缝隙总长度为9.0m。
顶棚:厚25mm的木屑板,上铺50mm防腐木屑 K =0.93W/(m 2 ·℃), D =1.53。
地面:不保温地面, K 值按划分地带计算。
北京市室外气象资料:
供暖室外计算温度 t' w =-9℃;冬季室外平均风速 v pj =2.8m/s。
累年最低日平均温度 t p.min =-17.1℃。
图2-7 例2-2图
解: (1)围护结构传热耗热量 Q' 1 计算全部列于表2-10中。
围护结构总传热耗热量 Q' 1 =25268W
(2)冷风渗透耗热量 Q' 2 的计算。
北京市的冷风朝向修正系数:东向 n =0.15,西向 n =0.40。对有相对两面外墙的房间,按最不利的一面外墙(西向)计算冷风渗透耗热量。
在冬季室外平均风速 v pj =2.8m/s下,单层木窗的每米缝隙的冷风渗透量 L =2.88m 3 /(m·h)。西向六个窗的缝隙总长度为6×13=78m。总的冷风渗透量 V 为
V = L ×1× n =2.88×78×0.4=89.86(m 3 )
冷风渗透耗热量 为
=0.278 Vρ w C p ( t n - t' w )=0.278×89.86×1.34×[18-(-9)]=904(W)
(3)外门冷风侵入耗热量 Q 3 ′的计算。
可按开启时间不长的一道门考虑。外门冷风侵入耗热量为外门基本耗热量乘65%,即
(4)101房间供暖设计热负荷总计为(按十位数汇总):
表2-10 房间耗热量计算表