地暖设计负荷计算与壁挂炉选型

地暖设计负荷计算与壁挂炉选型地暖系统全称低温地面辐射采暖，是解决室内环境热舒适度的方案之一，设计不仅与室内舒适度密切 相关，还直接决定了地暖系统的使用寿命、使用费用、以及后期的家居环境的健康都有关系。市场上地暖设计也是纷繁复杂，比如负荷计算，有的说以80W/平方米为准,有的是100W,也有120W, 甚至180W的，到底是以哪个为准，很少有商家说的清；其次是系统配置方面，大多数商家以壁挂炉 某某进口品牌为说辞，向消费者推销，对选型、水力平衡、管路布局却很少关注等等这些为系统 后期的使用效果和寿命埋下了隐患。地暖设计是解决室内环境中热环境的，满足人们居住舒适度的需要。也就是说首先满足人的需求。 即，要关注居住者的感受。而对于居住环境来说，影响建筑本身的热工性能主要原因可分为外扰和内 扰。内柿热揀11财时霖T囲护給屿/外扰：室外环境的气候参数，邻室的空气温湿度。主要由太阳辐射，大气温度，空气湿度，风、 降水等因素综合作用，以及建筑结构的保温性能、隔热性能、防潮性能以及朝向、透光性能等因素 因此不同的地区，不同的建筑结构，负荷计算也会有差异。内扰：室内家电设备、照明、人体新陈代谢、热源、湿源等室内各种干扰因素，以及热源设备因 使用而出现的功率降低的可能因素。因此，负荷计算要需综合考虑，设计功率过大，导致能源浪费，影响热源的使用寿命；过小，房 间热不起来，无法满足室内采暖要求；这需要结合当地的天气、建筑、使用习惯以及经验来进行设计。通常情况下，按照城镇燃气设计规范GB50028-2006附录F中给出的居民双眼灶的同时工作系 数，先计算出居民双眼灶的耗气量，然后在根据家用燃气燃烧器具安装及验收规程 CJJ12-1999 给 出的采暖炉同时工作系数计算出壁挂炉的用气量，再将两个耗气量累加起来。但是这种方法计算出的 用气量会很大，与现实生活中使用的用气量相差很多。另一种方法：首先按照城镇燃气设计规范GB50028-2006附录F中给出的居民双眼灶和快速热 水器的同时工作系数，用灶具负荷和住宅热水热负荷，计算管道燃气满足灶具和燃气壁挂炉热水供应 功能的耗气量；然后按照家用燃气燃烧器具安装及验收规程 CJJ12-1999 给出的采暖炉同时工作系 数。用住宅采暖热负荷计算管道燃气满足燃气壁挂炉供暖功能的耗气量；二者叠加，作为燃气管道计 算流量。1、计算公式及同时工作系数：(1)计算公式Qh=XkNQn式中Qh燃气管道计算流量(m3/h)；k燃具同时工作系数；N户数；Qn燃具的额定流量(m3/h)2、同时工作系数居民双眼灶和快速热水器的同时工作系数详见城镇燃气设计规范GB50028-2006附录F。采暖炉的同时工作系数：3、热负荷估算 1)采暖热负荷：由于采暖热负荷的计算比较复杂、繁琐，另外有时很难得到建筑物热负荷的资料。因 此，通常是采用概算指标法来确定各类热用户的热负荷。供暖设计热负荷的概算，常用方法可采用体 积或面积热指标法来计算。a.体积热指标法:建筑物的供暖设计热负荷可按下式进行概算。Qn=qvxVx(tn-tw)(W)式中，On建筑物的供暖设计热负荷，W；V建筑物的外围体积，m3；tn供暖室内计算温度，°C；tw供暖室外计算温度，C；qv建筑物的供暖体积热指标，W/m3C,它表示各类建筑物，在室内外温度差为1C时，每1m3建筑物外围体积的供暖热负荷。供暖体积热指标qv的大小主要与建筑物的围护结构及外形有关。建筑物围护结构传热系数越大、采光率越大、外部建筑体积越小等， qv 值将越大。b.面积热指标法：建筑物的供暖设计热负荷可按下式进行概算。On=qfxF(W)式中，On建筑物的供暖设计热负荷，W； F建筑物的建筑面积，m2； qf建筑物的供暖面积热指标， W/m2,它表示每1m2建筑面积的供暖设计热负荷。建筑物的供暖热负荷，主要取决于通过垂直围护结构（墙、门、窗等）向外传递热量，它与建筑 物的平面尺寸和层高有关，因而不是直接取决于建筑平面面积。用供暖体积热指标表征建筑物供暖热 负荷的大小，物理概念清楚；但采用供暖面积热指标，比体积热指标更易于概算，对于一般民用住宅 层高在3m以下工程上可采用面积热指标法进行概算。另外，英国的一家顶级的研究机构Advantica，该机构证实：“一个没有水垢的新锅炉最初的运转效 率是87.4%，测量仪器表明三个星期内运转效率就会降低 6%以上”。也就是说设计师在进行负荷计算后，进行设备选型时，至少在设备最大输出功率上打个7 折，才能 满足要求。如，在100平方米的住宅采暖，50%节能的建筑，冬季日平均气温0°C,需要的散热量约 812KW，那么设备选型应该选择最大输出功率不低于17KW的。而通常设计师选择24KW的壁挂炉 作为采暖炉，而壁挂炉最低启动功率是8.1KW，这种情况下，用户若只开小部分区域，易引起壁挂炉 的频繁启停，则出现能耗反而增大的现象。则需要增加二次循环装置来解决其中的矛盾。