鄰室設(shè)計傳熱量的研究

1、鄰室設(shè)計傳熱量的研究    一、鄰室設(shè)計溫差的理論計算鄰室設(shè)計溫差是指當(dāng)某房間采暖達(dá)到設(shè)計室溫時，考慮到與其相鄰房間不采暖而產(chǎn)生鄰室傳熱，采暖與非采暖房間之間的溫差。由傅利葉傳熱定律可知傳熱量與傳熱溫差成正比。所以鄰室設(shè)計溫差直接決定了鄰室設(shè)計熱負(fù)荷的大小，應(yīng)合理確定鄰室設(shè)計溫差。鄰室設(shè)計溫差不易直接確定。本文擬通過建立數(shù)學(xué)模型，計算鄰室得熱溫差，從而間接確定鄰室設(shè)計溫差。鄰室得熱溫差是指某房間不采暖時，考慮到鄰室傳熱存在，該房間與相鄰其采暖房間之間的溫差。1鄰室得熱溫差的推導(dǎo)11 建立數(shù)學(xué)模型與非采暖房間相鄰的房間可能采暖，也可能不采暖。為了簡化計算，

2、對立以下假設(shè)：a.與非采暖房間相鄰室的所有采暖房間溫度都相同即ti=tnb.所有非采暖房間溫度都相同 12推導(dǎo)鄰室得熱溫差我們知道單一方向的鄰室傳熱量可以通過下式計算： （1）Qi：鄰室傳熱量w; K i：內(nèi)墻或樓板的傳熱系數(shù)w/m2F i：內(nèi)墻或樓板的面積 m2 t n：采暖房間的溫度， t 0： 非采暖房間的溫度，當(dāng)熱平衡時，非采暖房間的鄰室得熱量之和等于它的熱負(fù)荷，即存在式（2） （2）式中： ：總耗熱量綜合系數(shù)（建筑總耗熱量與室內(nèi)外溫差的比值）W/：鄰室得熱綜合系數(shù)（鄰室得熱總量與鄰室溫差的比值）W/tw：室外溫度， 其他參數(shù)意義同上由（2）式可推導(dǎo)出非供暖房間的溫度t0和鄰室得熱溫差

3、tdr=tn-t0: （3） （4）的確定每個房間會有不同數(shù)量內(nèi)墻（本文內(nèi)墻包括戶與戶之間的樓板和隔墻），且每個相鄰的房間采暖也是相對獨立的。所以，的確定是比較復(fù)雜的。作者借助概率的方法，計算鄰室得熱量綜合系數(shù)的數(shù)學(xué)期望。）用戶采暖的概率： )確定鄰室得熱量的概率分布A當(dāng)房間有4面內(nèi)墻時1）有一面內(nèi)墻得熱即相鄰房間中3戶不采暖1戶采暖概率：p（1-p）3則鄰室得熱量綜合系數(shù)均值： 2）有兩面內(nèi)墻得熱即相鄰房間中2戶不采暖2戶采暖概率：p2（1-p）2 鄰室得熱量綜合系數(shù)均值： 3） 有三面內(nèi)墻得熱即相鄰房間中1戶不采暖3戶采暖概率：p3（1-p）鄰室得熱量綜合系數(shù)均值：4）四面內(nèi)墻得熱即相鄰房

4、間中4戶都采暖概率：p4 鄰室得熱量綜合系數(shù)均值： 所以，鄰室得熱量的數(shù)學(xué)期望為：同理分別計算當(dāng)房間有3面、2面內(nèi)墻時的鄰室得熱量的數(shù)學(xué)期望。經(jīng)計算鄰室得熱量綜合系數(shù)的數(shù)學(xué)期望可表示為： （5）其中：N稱為鄰室得熱概率系數(shù)（表示當(dāng)某房間不采暖時，從相鄰房間得熱的可能性）且 房間有兩面分戶墻房間有三面分戶墻 （6）房間有四面分戶墻13 鄰室傳熱溫差 通過以上的推導(dǎo)所求的鄰室得熱溫差是當(dāng)某房間不采暖時，相鄰房間與該房間的溫度差。而鄰室傳熱溫差是相反的過程，是當(dāng)某房間采暖時，相鄰房間與該房間的溫度差。所以本文定義某房間鄰室傳熱溫差tch為相鄰各房間鄰室得熱溫差的最大值。即tch=max相鄰各房間的tdr1.4鄰室設(shè)計溫差前面的計算出的鄰室傳熱溫差是在存在鄰室傳熱的情況下求得的。當(dāng)用戶采暖時，不存在鄰室傳熱，鄰室傳熱溫差為零。所以鄰室傳熱溫差的概率分布為： 鄰室傳熱溫差tch0概率1-pP鄰室設(shè)計溫差應(yīng)為鄰室傳熱溫差的數(shù)學(xué)期望即 （7）三、例算現(xiàn)以天津市較為典型的多層住宅平面圖集為依據(jù)，選取一6層磚混結(jié)構(gòu)、地北向