摘要：地暖的采暖热负荷计算和普通的散热器采暖既有联系又有区别。我们可以根据大学课本的条条框框按部就班的计算，也可以借助软件降低计算强度。知晓其中的技术措施，无论采用何种方式，都将是殊途同归。
关键字：地暖 过热 计算
正 文：
我们先了解什么是供暖设计热负荷。供暖设计热负荷就是在设计室外温度下，为了达到要求的室内温度，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。现行的《暖规》设计室外温度，采用的是历年平均不保证5天的计算温度。这个温度可以在现行国家暖通规范或《设计手册》查到。比如（以下数据摘自《民用建筑热工设计规范》GB50176-93）：哈尔滨，-26℃；北京，-9℃；乌鲁木齐，-22℃。室内的采暖温度，一般办公室为18～20℃，住宅的卧室18℃。
请注意：很多省份有自己的有地方标准，我们亦应执行。比如《民用建筑热工设计规范》查询到唐山的室外采暖计算温度为-10℃，而河北省的地方标准《居住建筑节能设计标准》DB13(J)63-2007和《公共建筑节能设计标准》DB13(J)81-2009给出的唐山的室外采暖计算温度为-8.1℃。我们进行采暖热负荷计算的时候必须选取正确的室内外参数。市面上的暖通软件大多采用的依然是老的气象参数，我们使用的时候应该注意这点。如果我们选错了气象参数，必然导致采暖负荷结果的偏差。
一般采暖热负荷应包括基本耗热量Q1j、附加耗热量Q1x与冷风渗透耗热量Q2之和，负荷计算各项内容如下表所示：
冷风渗透（入）耗热量Q2有缝隙法、换气次数法（L=KV，用于多层建筑概算）和百分数法（工业建筑概算）
我们常用的是缝隙法，简言之就是计算外门窗缝隙可开启长度的渗透量，基本公式为：
Q=0.028CPρwnL0L1mb(tn－twn)
其中：渗透冷空气量L=L0L1mb
CP,空气的定压比热；ρwn，室外空气密度；L，空气渗透量。
外门窗缝隙可开启长度按以下原则选取：
1）房间仅有一面或相邻两面外围护：全计
2）房间有相对两面外围护：计较大一面
3）房间有三面外围护时：计较大两面
4）房间有四面外围护时：计较多风向的两面
计算建筑物耗热量时，为了稍做简化计算，可作下列近似处理：
1.与相邻房间温差小于5℃，不计算耗热量；
2.伸缩缝或沉降缝按外墙的传热量的30%考虑；
3.内门的传热系数按隔墙的传热系数考虑；
4.计算外门的面积时，不扣除腰头窗的面积；
5.按轴线尺寸计算围护结构的面积。
地暖的采暖热负荷还需要注意：计算全面地面辐射供暖系统的热负荷时，室内计算温度的取值应比对流采暖系统的室内计算温度低2℃，或取对流采暖系统计算总热负荷的90%～95%。严寒地区（比如哈尔滨、长春、张家口等），系数取0.95。寒冷地区（比如北京、天津、郑州等）系数取0.90。
设计时的注意事项：
1.确定地面所需的散热量时，应将计算房间的热负荷扣除来自上层地板向下的传热损失。
2.加热管为PEX管的单位地面面积耗热量和向下传热损失，见《地暖规程》附录A；
3.热媒的供热量，应包括地面向上的散热量和向下层或土壤的传热损失；
4.地面的所需散热量应计算确定，并考虑家具及其其他地面覆盖物的影响；
5.建筑物地板敷设加热管时，采暖热负荷不计算地面的热损失；
6.热媒温度不应大于60℃，民用建筑宜采用35℃～50℃，供回水温差宜小于等于10℃。当热源温度不能满足要求时，应选用混水或换热器，使得热源温度达到设计要求。
7.为避免地板过热，应进行地面温度的校核计算，确保地面温度不超过《地暖规程》所规定的温度。
上一专题我们讨论的就是地暖超温，下面这张表是地暖间距确定的步骤，看是否能回忆的起？
如果是分户计量的住宅，我们设计地暖的时候要注意啦：热作为一种特殊的商品，应为不同需求的热用户提供在一定幅度内的热舒适的选择余地，而户内系统中恒温阀使用也为这种选择提供了手段，因此提出应在相应的设计标准基础上提高2℃。计算负荷增加7%～8%。需要说明的是，提高2℃仅作为设计时温度计算参数，不加到总负荷中。考虑到邻居的房间不采暖的情况，采暖设施??地暖盘管??散热能力应适当的放大，但总的负荷并不加到采暖热负荷之中。
下面我们来一起做两个练习：
练习1.某房间有一系外墙和西外窗，房间高度6.5m，通过外窗的冷风渗透量是150W，经计算西外窗的基本耗热量为800W,西外墙的基本耗热量为350W，则该房间的总耗热量为多少？
解析：
1)房间的基本耗热量为外窗、外墙的耗热量之和：800+350=1150W
2)房间为西向，修正系数取-5%，房间高度大于4米，每高出1米附件5%，即附加5%；
1150*(1-5%)(1+5%)=1147W
3)加上冷风渗透量是150W，得到房间总耗热量：
1147+150=1297W
练习2.设热水供热管网的供水温度为95℃，热用户系统要求的供回水温度为60℃/50℃，热用户的循环流量为45m3/h；供热管网与热用户采用混合水泵直接连接方式时，混合水泵的流量(为简化计算，近似认为水的密度不变)。
解析：根据物理学公式Q=CM?T,一次水和二次水的混合前后，用热量：C*45*(60-50)=C*M(95-70)。求得M=18m3/h，热用户(60/50℃)的循环流量为45m3/h，热源来水18m3/h，混合水泵流量为45-18=27m3/h。
练习3.下列哪些地方的建筑物，计算采暖设计热负荷时要考虑风力附加？（ ）
A、河边
B、旷野
C、海岸
D、不避风的高地
根据《暖规》，应该全选。与选择正确的室外气象参数相对应，风力附加我们不能忽略。比如建在远离城市的乡村的建筑，或者小城中特别突出的高大建筑，垂直外围护应该附加5%～10%。
感谢朋友们和红塔一起学理论，一起做练习。红塔也是众多地暖设计中的一员。希望把我所知道的和朋友们分享，不合理的地方还请指正，我的联系方式1261487815@qq.com。
参阅资料：
《实用供热空调设计手册》(最新版上、下册)(《设计手册》)
《居住建筑节能设计标准》DB13(J)63-2007
《公共建筑节能设计标准》DB13(J)81-2009
《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019-2003(《暖规》)
《民用建筑热工设计规范》GB50176-93
《地面辐射供暖技术规程》(JGJ142-2004)
