供热工程热住宅负荷计算例题
供热工程热住宅负荷计算例题讲解
在供热工程中，热住宅的负荷计算是非常重要的。这个过程中需要考虑的因素非常多，包括室内外温差、建筑物材料、建筑结构、人口密度等等。下面我们来看一个例题。
假设有一栋建筑面积为800平方米的热住宅，房屋所在地的室外设计温度为-10℃，室内设计温度为18℃。墙体外面和屋顶保温材料是岩棉，厚度为8厘米，散热系数为0.038W/(m·k)；地面保温材料是聚苯板，厚度为10厘米，散热系数为0.02W/(m·k)。建筑物为一层，墙体高度为3.5米，墙体宽度为0.24米，屋顶厚度为0.2米。这个房屋内共有20人居住，每个人的负荷为100W。请问这个热住宅的供热负荷是多少？
根据热力学原理，热住宅的供热负荷可以分为散热负荷和人员负荷两部分。根据题目中的数据，我们可以先求出散热负荷。
首先计算墙体、屋顶和地面的散热量。对于墙体的散热量，可以使用以下公式：
q=U×A×Δt
其中，U为墙体的散热系数，A为墙体的面积，Δt为室内外温差。将数据代入公式中得：
q1=0.038×3.5×(800-2×24)/1000
其中800为建筑物的面积，2×24为窗户的面积，这里假设每个窗户的面积为2平方米。计算结果为0.91kW。
类似的，屋顶的散热量可以使用以下公式计算：
q2=0.038×800×(18-(-10))/1000
计算结果为3.22kW。
地面的散热量可以使用以下公式计算：
q3=0.02×800×(18-(-10))/1000
计算结果为1.52kW。
将三种散热量相加，得到总的散热负荷：
q4=q1+q2+q3=5.65kW。
接下来计算人员负荷。根据题目，共有20人，每个人的负荷为100W。因此人员负荷为：
q5=20×100=2kW。
最后将散热负荷和人员负荷相加，得到该热住宅的总负荷：
q=q4+q5=7.65kW。
进一步解答
这道题目虽然看起来比较简单，但是实际求解的过程中需要考虑的因素非常多。下面进一步解答几个常见的问题。
为什么要求室内外温差？
室内外温差是指室内温度与室外温度之间的差异。在热住宅的负荷计算中，室内外温差是必须要求的数据之一。这是因为它与建筑物的保温性能有关。温差越大，建筑物所需要的供热量就越多。
为什么要考虑墙体、屋顶和地面的保温材料？
墙体、屋顶和地面的保温材料是建筑物的保温层。它们的质量和散热系数都会影响建筑物的保温性能。因此在热住宅的负荷计算中，需要考虑建筑物保温层的厚度和散热系数。
人员负荷如何计算？
人员负荷是指人体散发出的热量。在实际计算中，可以将每个人的热负荷设定为100W。如果人员数量大于20人，可以按照每人100W的标准进行计算。
其他因素对热住宅负荷有什么影响？
除了室内外温差、保温材料和人员负荷之外，还有其他因素可能会对热住宅的负荷产生影响。比如建筑物的方向、楼层数、门窗开启状态、人流量等等。这些因素都需要进行合理的考虑和计算。
