米乐m61.过热的表面,如排烟风管,排油烟风管进行隔热处理 thermal insulation
2.冷介质,如低温冷冻水进行保冷处理,以减少冷损失,防止冷表面结露 cold insulation
3.热介质,如高于50度的空调热水,采暖热水进行保温处理,以减少热损失,防止烫伤等 heat insulation
3.GB 50736-2012民用建筑供暖通风与空气调节设计规范-含条文说明
通常在设计或者施工过程中,从业人员一般都是使用规范中的所给出的建议材质和建议经济厚度进行设计安装施工,这样当然没有问题。但是实际很少有人会想一想为什么厚度是这个数值而不是那个数值
对风管或者水管进行隔热,其主要目的不是为了降低冷热损失,而是为了防止系统外壁过热
比如对于消防系统中的防排烟风管是否需要进行隔热的问题曾经有人提出过异议。其提出的异议来自于建筑设计防火规范和防排烟规范。
注:我以前曾经在小识-暖通设计行业点滴谈一文中之处,暖通属于实证性行业,对于某一个论点经常有人有不同意见,但是行业必定是需要一个规范的。哪怕这个规范中的某一些条目很容易引起争议。
1.对于无吊顶的区域,比如地下停车库,空间较大,且风管附近的可燃物较少,则可以不进行隔热。这就是大家通常看到的停车库的排烟风管和平时通风风管共用且不保温的实例。
2.对于有吊顶的区域[一般为办公区域],规范要求是进行隔热处理的,也即是需要进行隔热材料的外贴敷,一般采用离心玻璃棉,密度48-60kg/m3厚度一般为40-50mm进行外贴附。
a.排烟系统平时不运行,一旦启动说明已经两点火灾探头报警,火灾已经发生。隔热的意义不大,因为已经失火了。在失火的情况下,考虑风管外壁的温度不要过热是没有意义的,都已经烧起来了吗!
b.排烟系统是可以水平跨越防烟分区,但是不能水平跨越防火分区的[垂直可以跨越防火分区,即跨楼层]。当失火的时候,整个防火分区是关闭的,密闭的。就是全部烧完了,也仅仅是在该防火分区内烧。
就算不进行隔热,结果导致了外壁温度过高,碰到了可燃物将吊顶烧起来了,又怎么样呢?
隔热的主要原因是为了防止一次火灾发生的时候,避免过高的风管外壁温度造成吊顶内的物质的二次火灾进而保证人员快速疏散。
并且吊顶内系统众多,基本也无法避免距离不燃物质大于150mm这一条规定。吊顶内物质,如吊顶板材,电缆等都非不燃A级,而是B1难燃级别较多。
厨房的排油烟管道同样要做隔热就更加可以理解了,因为其是每天都运行的,隔热可以保证
进行隔热的理由为: 防止送进楼道间或者避难层的新风收到火灾的影响受热温度过高,对逃生的人员产生不适感
前文说过,对于高温介质,如超过50度的介质需要进行保温,对于低温的介质需要保冷,都是为了降低冷热损失,防止外部结露或者内部冷凝,防止烫伤或者冻伤
GB50736-2012民用建筑供暖通风与空气调节设计规范中的附录K直接给出了经济厚度
该初投资即采购和安装费用是需要贷款的,这笔款项是需要还贷的。并且还是需要支付利息的---体现在Pi--单位造价,S--年复利率
当运行这个系统的时候,是要支付运行成本的,体现在fn---热价或者冷价,即每产生1GJ的热量或者冷量需要的费用,如烧煤,烧天然气,烧柴油,\tau--年度运行时间
当进行保温时,不同的介质内外温差t-ta,不同的导热系数\lambda,不同的外壁换热系数\alpha所导致的冷热损失也是不同的
保温厚度持续增加---其增加的造价费用已经超过了下降的运行成本和下降的初投资
在实际项目中,没有人会利用公式求得这个厚度,都是直接拿手册或者规范给出的推荐数值的,这是没有问题的。但是是不是直接采用推荐数值就高枕无忧了呢,不是。
通常在获得了经济厚度以后,我们还应该进行校核,校核的主要目的是为了满足以下两项内容
最小冷热损失厚度:主要意义是为了降低不必要的冷热量损失,并获得正确的冷热负荷附加量
2.2 传热学中的平板和圆筒的传热系数和导热系数的公式[不想看得直接绕过去看2.3]
如将管道或者风管内侧的换热系数忽略,将板材或者管材的壁厚忽略,热阻忽略。这些都是合理的工程手段。
以上的板材和管材的公式可以完美的校核经济厚度下是否满足最低冷热损失和防结露验算
1.该实用性公式将管道内的边界换热系数忽略,将钢管钢板的壁厚忽略,即认为钢管或者镀锌板材的外表面的温度就等于内部的介质温度
2.t1为内部介质温度也即管外壁温度,t2是保温材料的外壁温度,t3是环境温度
6.\alpha e是保温材料外边界的综合换热系数米乐m6,在不同的场合其数值是不同的,具体可以参见相关手册。简单来说,计算保冷,一般数值为8左右,计算保温,一般数值为13左右
前文已经说过,在满足经济厚度以后,应该对单位面积的限值进行校验[实际我知道很多人不校验---其原因是在计算峰值负荷的时候,往往冷热源的安全系数都取得相当大]
因此只要获得了经济厚度即\delta的数值以后,即可代入2.3的公式进行校验。
假定风管的保温板材,已经知道夏季室外干球温度为34.2度,露点温度为27度,室内干球温度25度,室内露点温度16度,管内送风温度为14度,板材的经济厚度为30mm的离心玻璃棉,其导热系数为0.031w/m*oc,则可以校核其实际的冷损失为
假定风管的保温板材,已经知道夏季室外干球温度为34.2度,露点温度为27度,室内干球温度25度,室内露点温度16度,管内送风温度为14度,板材的经济厚度为30mm的离心玻璃棉,其导热系数为0.031w/m*oc,则可以校核其实际的冷损失为
对于保温和保冷的计算,当然可以直接使用规范或者手册给出的数据表进行查询。但是我们需要弄清楚的是
一般而言,防结露和冷热损失校验都不会有什么问题,不过校验的结果会对负荷计算的附加量产生影响
还要考虑风机负荷,风管温升负荷,水泵负荷,水管温升负荷,其中风管和水管的温升负荷即来自于上文的校核计算。
冷负荷:大约上述四项的负荷附加量占到原始计算负荷的15%左右,其中水泵和风机的负荷叠加约在10%,风水管路温升的负荷增加约为5%
热负荷:风机和水泵的负荷减少了热负荷,而管路热损失增加了热负荷,则两两抵消,基本保持原有的计算量不变。