供熱工程課程設(shè)計(jì)---某三層辦公樓采暖設(shè)計(jì)

1、編號： 采暖課程設(shè)計(jì)說明書題 目： 某三層辦公樓采暖設(shè)計(jì) 院 系： 土木工程與建筑學(xué)院 專 業(yè)： 建筑節(jié)能技術(shù)與工程 學(xué)生姓名： 盧振斌 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 文遠(yuǎn)高 2021年 12 月 30 日目 錄 HYPERLINK l _Toc169921573 摘 要3 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc169921573 引 言3 HYPERLINK l _Toc169921574 1 設(shè)計(jì)任務(wù)、原始資料及設(shè)計(jì)依據(jù)4 HYPERLINK l _Toc169921575 2 供暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)熱負(fù)荷的計(jì)算72.1 HYPERLINK l _Toc169921576 供暖系

2、統(tǒng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷7 HYPERLINK l _Toc169921577 2.2 供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算11 HYPERLINK l _Toc169921578 3 供暖系統(tǒng)散熱器的選擇163.1 HYPERLINK l _Toc169921579 散熱器的選擇原那么163.2 HYPERLINK l _Toc169921580 散熱器的計(jì)算173.3 HYPERLINK l _Toc169921581 散熱器的布置18 HYPERLINK l _Toc169921582 4 系統(tǒng)選擇、供暖系統(tǒng)引入口的位置194.1 HYPERLINK l _Toc169921583 系統(tǒng)選擇194.2 HYPERLI

3、NK l _Toc169921584 供暖系統(tǒng)引入口的位置195 HYPERLINK l _Toc169921585 水力計(jì)算以及附件選擇195.1 HYPERLINK l _Toc169921586 水力計(jì)算方法及步驟195.2 HYPERLINK l _Toc169921587 水力計(jì)算215.3 HYPERLINK l _Toc169921586 供暖系統(tǒng)的附件選擇25.2 HYPERLINK l _Toc169921590 干管、立管及散熱器的安裝18.3 HYPERLINK l _Toc169921591 應(yīng)注意的質(zhì)量問題19 HYPERLINK l _Toc169921591 6

4、結(jié)論2參考文獻(xiàn) 27 摘 要 隨著人們生活水平的提高，對室內(nèi)環(huán)境溫度提出了更高的要求，節(jié)能環(huán)保、平安性高等因素越發(fā)受人們的關(guān)注。特別是新中國成立以后，我國的供暖事業(yè)得到了迅速開展。一個建筑物或房間可能有各種得熱和散失熱量的途徑。當(dāng)建筑物或房間的失熱量大于得熱量時，為了保持室內(nèi)在要求溫度下的熱平衡，需要由供暖通風(fēng)系統(tǒng)補(bǔ)給熱量，以保證室內(nèi)要求的溫度。為了滿足現(xiàn)今社會的要求，對工程建筑進(jìn)行供熱采暖設(shè)計(jì)是更好的到達(dá)節(jié)能環(huán)保目的的重要前提。 本次課程設(shè)計(jì)的研究對象和主要內(nèi)容是以熱水為熱媒的建筑物集中供熱系統(tǒng)。本文首先根據(jù)根本設(shè)計(jì)資料計(jì)算了某辦公大樓的熱負(fù)荷，然后根據(jù)熱負(fù)荷及建筑物的形式等條件，提出了供暖

5、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，選擇布置了供暖管網(wǎng)系統(tǒng)，繪制出了該系統(tǒng)的平面圖和系統(tǒng)圖，還對該系統(tǒng)進(jìn)行了水力計(jì)算，選擇管徑和流速，使管網(wǎng)系統(tǒng)較好地符合了水力平衡要求。最后還計(jì)算了散熱器的片數(shù)，并布置了散熱器。關(guān)鍵詞：環(huán)保節(jié)能；供熱設(shè)計(jì)；負(fù)荷計(jì)算 AbstractAs people living standard rising, the indoor environment temperature put forward higher request, energy conservation and environmental protection, safety higher factors by more p

6、eoples attention. Especially after the founding of new China, our countrys heating undertakings have developed rapidly. A building or room may have various to heat and heat loss of the way. When building or room heat loss is greater than the heat gain, in order to keep indoor temperature in the requ

7、irements of heat balance, the heating ventilation system supply heat, in order to assure indoor temperature requirements. In order to meet the requirements of the modern society, the engineering construction for heating design is the better to achieve the purpose of saving energy and environmental p

8、rotection an important prerequisite.The curriculum design of the object of study and the main content is hot water for heating medium building centralized heating system. This paper firstly on the basis of the basic design data to calculate the heat load of a certain office building, and then accord

9、ing to the thermal load and type of building conditions, puts forward the heating system design scheme, the choice to arrange the heating pipe network system, draw out the system plan and system diagram and the system of the hydraulic calculation, select the diameter and flow velocity, pipeline syst

10、em is well consistent with the hydraulic balancing requirements. Finally, the calculation of radiator piece number and arrangement of the radiator.Keywords: environmental protection and energy saving; Heating design; Load calculation引 言隨著人們生活水平的提高，對室內(nèi)環(huán)境溫度提出了更高的要求。特別是新中國成立以后，我國的供暖事業(yè)得到了迅速開展。一個建筑物或房間可能

11、有各種得熱和散失熱量的途徑。當(dāng)建筑物或房間的失熱量大于得熱量時，為了保持室內(nèi)在要求溫度下的熱平衡，需要由供暖通風(fēng)系統(tǒng)補(bǔ)給熱量，以保證室內(nèi)要求的溫度。本次課程設(shè)計(jì)的研究對象和主要內(nèi)容是以熱水為熱媒的建筑物集中供熱系統(tǒng)。本文首先根據(jù)根本設(shè)計(jì)資料計(jì)算了五層郵局大樓的熱負(fù)荷，然后根據(jù)熱負(fù)荷及建筑物的形式等條件，提出了供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，選擇布置了供暖管網(wǎng)系統(tǒng)，繪制出了該系統(tǒng)的平面圖和系統(tǒng)圖，還對該系統(tǒng)進(jìn)行了水力計(jì)算，選擇管徑和流速，使管網(wǎng)系統(tǒng)較好地符合了水力平衡要求。最后還計(jì)算了散熱器的片數(shù)，并布置了散熱器。從本次課程設(shè)計(jì)中，我們在遵循有關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，綜合運(yùn)用所學(xué)的根本理論、根本知識、根本技能，在利用

12、天然資源根底上，參考有關(guān)設(shè)計(jì)資料，獨(dú)立分析和解決實(shí)際問題；掌握并提高了對?供熱與鍋爐?課程的設(shè)計(jì)定案、計(jì)算、繪圖等方面的能力，以及著手進(jìn)行實(shí)際施工圖設(shè)計(jì)奠定可靠根底。由于我水平有限，設(shè)計(jì)中的錯誤和不妥之處必然存在，懇請老師批評指正。 學(xué)生： 盧振斌1 設(shè)計(jì)任務(wù)、原始資料及設(shè)計(jì)依據(jù)1.1設(shè)計(jì)任務(wù)1、確定房間耗熱量2、確定采暖系統(tǒng)的形式及管路布置3、進(jìn)行散熱器片數(shù)計(jì)算和管道水力計(jì)算4、畫出采暖平面圖和系統(tǒng)圖1.2土建資料1、建筑名稱：某三層辦公建筑大樓 2、所在地點(diǎn)：濟(jì)南3、土建條件：見建筑圖包括建筑設(shè)計(jì)的平、立、剖面圖，外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，如門、窗等的材料構(gòu)造及尺寸等4、工程概況：該辦公樓位于濟(jì)南市，共

13、三層，一層層高為4.2m，二層和三層為3.3m, 5、外墻和門窗的形式列表表示如下表1-1外墻、門窗形式列表名稱材料尺寸外墻外墻為磚墻，外抹水泥沙漿，內(nèi)抹灰370mm內(nèi)墻磚墻，雙面抹灰240mm外窗雙層木窗尺寸寬高為2.11.75m外門單層木外門尺寸寬高為1.52.0m，門型為無上亮的雙扇門，可開啟局部的縫隙總長為9.0m1.3、氣象條件1、濟(jì)南市區(qū)地理位置：東經(jīng)11659，北緯3641，海拔為51.6m2、設(shè)計(jì)用室內(nèi)外氣象參數(shù)及其他參數(shù)表1-2 冬季室內(nèi)采暖設(shè)計(jì)溫度門廳、走廊、廁所18閱覽室、會議室、辦公室、傳達(dá)室、接待室18表1-3 冬季氣象參數(shù)采暖室外計(jì)算溫度-7冬季室外計(jì)算相對濕度54

14、冬季室外平均風(fēng)速3.2m/s冬季室外最多風(fēng)向的平均風(fēng)速4.3m/s冬季最多風(fēng)向ENE冬季最多風(fēng)向的頻率15冬季室外大氣壓力10202Pa冬季日照百分率61表1-4 其他參數(shù)平均拔海高度51.6m設(shè)計(jì)計(jì)算用采暖期日數(shù)106設(shè)計(jì)計(jì)算用采暖期初日11月22日設(shè)計(jì)計(jì)算用采暖期終日3月7日極端最低溫度-19.7大氣透明度等級42熱源資料集中供熱系統(tǒng)熱源形式由國家主管部門，根據(jù)該城市的開展規(guī)劃及能源利用政策等許多因素來確定，涉及到城市熱電聯(lián)產(chǎn)或熱電分產(chǎn)的能源利用問題。集中供熱系統(tǒng)熱媒的選擇，主要取決于熱用戶的使用特征和要求，同時與選擇的熱源形式有關(guān)。集中供熱系統(tǒng)的熱媒主要是熱水，熱水供熱系統(tǒng)的熱能利用效率

15、高。以水作為熱媒用于供暖系統(tǒng)時，可以改變供水溫度來進(jìn)行供熱調(diào)節(jié)，既能減少熱網(wǎng)熱損失，又能較好的滿足衛(wèi)生要求。熱水供熱系統(tǒng)蓄熱能力高，由于系統(tǒng)中水量多，水的比熱大，因此，在水力工況和熱力工況短時間失調(diào)時，也不會引起供暖狀況很大波動。熱水供熱系統(tǒng)可以遠(yuǎn)距離輸送，供熱半徑大。同時應(yīng)考慮采用高溫水供熱的可能性。故在此選擇供、回水溫度為75/50的熱水機(jī)械循環(huán)供熱系統(tǒng)。3. 各層房間編號 表3-1房間編號房間名稱101傳達(dá)值班室102會議室201主任辦公室202衛(wèi)生間203辦公室204接待室、陳列室205辦公室206辦公室207辦公室208會議室301辦公室302衛(wèi)生間303辦公室304辦公室305辦公

16、室306辦公室307閱覽室樓梯間4確定各局部圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)K值4.1 外墻的結(jié)構(gòu)是厚度為370毫米，外墻采用抹灰砂漿，可查得：外墻的傳熱系數(shù)為：K=1.53W/m2; 4.2外窗為雙層木窗，它的傳熱系數(shù)為：K=2.76W/m2;4.3內(nèi)門對應(yīng)天正暖通內(nèi)門界面,可查得：內(nèi)門的傳熱系數(shù)為：K=2.5 W/m2。4.4屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)給定，屋面的傳熱系數(shù)為：K=0.8W/m2;將上述計(jì)算結(jié)果整理得：屋面、外墻、內(nèi)墻、內(nèi)門，吊頂?shù)膫鳠嵯禂?shù)分別為：表4-1圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)外墻W/m2外窗W/m2外門W/m2屋面W/m2傳熱系數(shù)1.532.764.650.85供暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)熱負(fù)荷的計(jì)算供暖系統(tǒng)設(shè)

17、計(jì)熱負(fù)荷是供暖設(shè)計(jì)最根本的數(shù)據(jù)。它直接影響供暖系統(tǒng)方案的選擇、供暖管道管徑和散熱器等設(shè)備確實(shí)定、關(guān)系到供暖系統(tǒng)的使用和經(jīng)濟(jì)效果。5.1 供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷1、供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷供暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)熱負(fù)荷是指在某一室外溫度tw下，為了到達(dá)要求的室內(nèi)溫度tn，供暖系統(tǒng)在單位時間內(nèi)向建筑物供應(yīng)的熱量Q。它是設(shè)計(jì)供暖系統(tǒng)的最根本依據(jù)。冬季供暖通風(fēng)系統(tǒng)的熱負(fù)荷，應(yīng)根據(jù)建筑物或房間的得失熱量確定：失熱量有：a、圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量Q1；b、加熱由門，窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣的耗熱量Q2，稱冷風(fēng)滲透耗熱量；得熱量有：a、太陽輻射進(jìn)入室內(nèi)的熱量Q10。Q=Q1+Q2-Q10工程設(shè)計(jì)中，供暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)熱負(fù)荷，一般分幾局部

18、進(jìn)行計(jì)算：Q=Q1.j+Q1.x+Q2+Q3式中 Q1.j圍護(hù)結(jié)構(gòu)的根本耗熱量； Q1.x圍護(hù)結(jié)構(gòu)的附加耗熱量。2、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量表5-1 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的根本耗熱量，按下式計(jì)算： 公式Qj.j = K F (tn tw) 參數(shù) K - 該面圍護(hù)物的傳熱系數(shù), W/m.; Qj.j - 通過供暖房間某一面圍護(hù)物的溫差傳熱量(或稱為根本耗熱量), W;F - 該面圍護(hù)物的散熱面積, m ;tw - 室外供暖計(jì)算溫度, ; - 溫差修正系數(shù).tn - 室內(nèi)空氣計(jì)算溫度, ; 3、圍護(hù)結(jié)構(gòu)附加耗熱量: 表5-2 通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的附加耗熱量 公式Q1= Qj.j(1 + ch + f + x) ( 1

19、+ f.g) 參數(shù)Q1- 附加耗熱量f - 風(fēng)力附加率(或稱風(fēng)力修正系數(shù));f.g- 高度附加;x - 外門附加ch - 朝向附加率(或稱朝向修正系數(shù));4?暖通標(biāo)準(zhǔn)?規(guī)定：宜按以下規(guī)定的數(shù)值，選用不同的朝向修正率朝向修正率北、東北、西北010東南、西南-10-15東、西 -5南-15-30 所以，由于這次在這次設(shè)計(jì)中建筑物的外墻朝向分別為東、西、南、北四向。其朝向的修正率分別為：東：-5 ，西：-5 ，南：-15 ，北：0 。5 風(fēng)力附加耗熱量是考慮室外風(fēng)速變化而對維護(hù)結(jié)構(gòu)根本耗熱量的修正。我國大局部地區(qū)冬季平均風(fēng)速為23m/s。西安室外平均風(fēng)速 2.700m/s，因此?暖通標(biāo)準(zhǔn)?規(guī)定：在一

20、般情況下，不考慮風(fēng)力附加。只有建在不避風(fēng)的高地、河邊、海岸、曠野上的建筑物，以及城鎮(zhèn)廠區(qū)內(nèi)特別突出的建筑物才考慮垂直外維護(hù)結(jié)構(gòu)附加510。6高度附加耗熱量 高度附加耗熱量是考慮房屋高度對維護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量的影響而附加的耗熱量。?暖通標(biāo)準(zhǔn)?規(guī)定：當(dāng)房間高度大于4m時，高度每高出1m應(yīng)附加2，但總的附加率不應(yīng)大于15。所以此建筑13層高度均為3m，高度附加值為0。7、冷風(fēng)滲透耗熱量Q2的計(jì)算:計(jì)算冷風(fēng)滲透耗熱量的常用方法有縫隙法、換氣次數(shù)法和百分?jǐn)?shù)法，本計(jì)算采用縫隙法，計(jì)算公式如下： 公式Q2 = 0.28CpVw(tn - tw) 參數(shù)Cp - 干空氣的定壓質(zhì)量比熱容, Cp = 1.0 Kj /

21、(公斤 )V - 滲透空氣的體積流量, m / h;w- 室外溫度下的空氣密度 公斤/ mtn - 室內(nèi)空氣計(jì)算溫度, ;tw室外供暖計(jì)算溫度, .5.2 供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算以102房間和307供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算為例，其余見各房間耗熱量計(jì)算Excel表格。(1)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量Q1的計(jì)算利用根本公式Qj.j = K F (tn tw) ,全部列于表中 表5-1 102房間房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正房間熱負(fù)荷102會議室名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加8231.88北外

22、墻14.7*4.2-2.1*1.75*447.041.5318-72511799.280011799.280北外窗2.1*1.75*414.72.7618-72511014.300011014.300東外墻11.2*4.247.041.5318-72511799.28-500.951709.320西外墻2.4*4.210.081.5318-7251385.56-500.95366.280南外墻11.1*4.2-3*2.65*2-1.8*2.126.941.5318-72511030.46-1500.85875.890南外窗3*2.65*215.92.7618-72511097.10-1500.

23、85932.540南向外門1.8*2.13.784.6518-7251439.43-1500.85373.510地面2*13.96+2*8.93+0.5*2.4+2*9.23+0.8*2.4+0.9*1.268.440.46518-7251795.62001795.620地面2*12.03*2+2*2.4352.980.23318-7251308.61001308.610地面2.43*8.0319.50.11618-725156.5500156.550說明：由于層高為4.2m，大于4m。高度附加時附加率為故省略。(2)冷風(fēng)滲透耗熱量的計(jì)算102房間 根據(jù)?暖通空調(diào)?課本公式2-4，又由表2-6

24、查得換氣次數(shù)為0.5，那么計(jì)算結(jié)果如下 V=LBH=14.41.5-11.24.2=633m3/h冷風(fēng)滲透耗熱量等于= 0.278 Cp Vw (tn tw) =0.2780.56331.2125=2640W(3)房間采暖熱負(fù)荷 =+ =8231.88+2640=10871.9W表5-2 307房間房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正房間熱負(fù)荷307閱覽室名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加2854.16北外墻7.6*3.325.081.5318-7251959.31001959.3

25、10北外窗2*2.1*1.757.47618-7251229.89001229.8870東外墻5.8*3.319.141.5318-7251732.11-500.95695.499750西外墻1.6*3.35.281.5318-7251201.96-500.95191.8620屋頂7.2*5.438.880.818-7251777.60001777.60 (2)冷風(fēng)滲透耗熱量Q2的計(jì)算307房間 根據(jù)?暖通空調(diào)?課本公式2-4，又由表2-6查得換氣次數(shù)為0.5，那么計(jì)算結(jié)果如下 V=LBH=7.25.43.3=128.3m3/h冷風(fēng)滲透耗熱量等于= 0.278 Cp Vw (tn tw) =0

26、.2780.5128.31.2125=535W(3)房間采暖熱負(fù)荷 =+ =2854.16+535=3389.17W5.4 各房間熱負(fù)荷計(jì)算匯總表房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正冷風(fēng)滲透耗熱量房間熱負(fù)荷名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加405.72137.02北外墻6*4.4-3*1.7526.41.5318-72511009.800011009.800101傳達(dá)值班室北外窗3*1.755.252.7618-7251362.25001362.250西外墻4.1*3.313.53

27、1.5318-7251517.52-500.95491.60地面2*3.6+2*5.618.40.46518-7251213.90001213.900地面3.6*1.65.760.23318-725133.5500133.550房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正冷風(fēng)滲透耗熱量房間熱負(fù)荷名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加392.41571.2南外墻6.3*3.3-3.92*1.7513.971.5318-7251534.35-1500.85454.200201主任辦公室南外窗3.9

28、2*1.756.852.7618-7251472.65-1500.85401.750西外墻5.2*3.3-1.8*1.7514.011.5318-7251535.88-500.95509.090西外窗1.8*1.753.152.7618-7251217.35-500.95206.480房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正冷風(fēng)滲透耗熱量房間熱負(fù)荷名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加924北外墻3.2*3.3-1.2*1.758.461.5318-7251323.60001323.600

29、146.8202衛(wèi)生間北外窗1.2*1.752.12.7618-7251144.90001144.900西外墻3.8*3.312.541.5318-7251479.66-500.95455.670房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正冷風(fēng)滲透耗熱量房間熱負(fù)荷203205207辦公室名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加504.42南外墻3.8*3.3-2.1*1.758.841.5318-7251338.13-1500.85287.410237.8南外窗2.1*1.753.72.7618

30、-7251255.30-1500.85217.010房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正冷風(fēng)滲透耗熱量房間熱負(fù)荷204接待室陳列室名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加1608.35北外墻6.8*3.3-3.9*1.7515.611.5318-7251597.08001597.080356.5北外窗3.9*1.756.832.7618-7251471.27001471.270房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正冷風(fēng)滲透耗

31、熱量房間熱負(fù)荷206辦公室名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加810.17北外墻3.8*3.3-2.1*1.758.861.5318-7251338.90001338.900208.1北外窗2.1*1.756.832.7618-7251471.27001471.270房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正冷風(fēng)滲透耗熱量房間熱負(fù)荷208會議室名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加5352076.6北外墻7.6*3.325.081.5318-72

32、51959.31001959.310北外窗2*2.1*1.757.47618-7251229.89001229.8870東外墻5.8*3.319.141.5318-7251732.11-500.95695.499750西外墻1.6*3.35.281.5318-7251201.96-500.95191.8620房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正冷風(fēng)滲透耗熱量房間熱負(fù)荷209辦公室名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加237.81151.92南外墻3.8*3.3-2.1*1.758.84

33、1.5318-7251338.13-1500.85287.410南外窗2.1*1.753.72.7618-7251255.30-1500.85217.010東外墻5.4*3.317.821.5318-7251681.62-500.95647.50房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正冷風(fēng)滲透耗熱量房間熱負(fù)荷名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加392.42141.44南外墻6.3*3.3-3.92*1.7513.971.5318-7251534.35-1500.85454.200301辦

34、公室南外窗3.92*1.756.852.7618-7251472.65-1500.85401.750西外墻5.2*3.3-1.8*1.7514.011.5318-7251535.88-500.95509.090西外窗1.8*1.753.152.7618-7251217.35-500.95206.480屋頂5.94*4.828.510.818-7251570.24001570.240房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正冷風(fēng)滲透耗熱量房間熱負(fù)荷303辦公室名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度

35、附加476.11677.26南外墻7.4*3.3-2*2.1*1.7517.071.5318-7251652.93-1500.85554.990南外窗2*2.1*1.757.352.7618-7251507.15-1500.85431.080屋頂7.2*4.834.560.818-7251691.20001691.200房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正冷風(fēng)滲透耗熱量房間熱負(fù)荷304辦公室名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加148.6716.75北外墻3.2*3.3-1.8*1.7

36、57.411.5318-7251283.4001283.40北外窗1.8*1.753.152.7618-7251217.35001217.350屋頂3*3.610.80.818-72512160012160房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正冷風(fēng)滲透耗熱量房間熱負(fù)荷305辦公室名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加476.12324.77南外墻7.4*3.3-2*2.1*1.7517.071.5318-7251652.93-1500.85554.990南外窗2*2.1*1.757.35

37、2.7618-7251507.15-1500.85431.080東外墻5.4*3.317.821.5318-7251681.62-500.95647.50屋頂7.2*4.834.560.818-7251691.20001691.200房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正冷風(fēng)滲透耗熱量房間熱負(fù)荷306辦公室名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加416.21794北外墻7.6*3.325.081.5318-7251959.31001959.310北外窗2*2.1*1.757.47618-7

38、251229.89001229.8870屋頂7.2*4.230.240.818-7251604.8001604.80房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正冷風(fēng)滲透耗熱量房間熱負(fù)荷二樓走廊名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加503.81527東外墻1.8*3.3-1.8*1.752.791.5318-7251106.7-500.95101.40東外窗1.8*1.753.22.76 18-7251220.8-500.95209.80西外墻1.8*3.35.941.5318-7251227.

39、2-500.95215.80房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正冷風(fēng)滲透耗熱量房間熱負(fù)荷三樓走廊名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加503.811259東外墻1.8*3.3-1.8*1.752.791.5318-7251106.7-500.95101.40東外窗1.8*1.753.22.76 18-7251220.8-500.95209.80西外墻1.8*3.35.941.5318-7251227.2-500.95215.80屋頂20.34*1.836.60.818-72517320

40、017320房間編號房間名稱圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)室內(nèi)計(jì)算溫度室外計(jì)算溫度室內(nèi)外計(jì)算溫差溫差修正系數(shù)根本耗熱量耗熱量修正冷風(fēng)滲透耗熱量房間熱負(fù)荷名稱及方向面積計(jì)算面積K W/m2a朝向修正率%風(fēng)力附加修正值修正后的熱量高度附加1170.96北外墻3.2*3.3-1.2*1.758.461.5318-7251323.60001323.600146.8302衛(wèi)生間北外窗1.2*1.752.12.7618-7251144.90001144.900西外墻3.8*3.312.541.5318-7251479.66-500.95455.670屋頂2.94*4.212.350.818-7251246.960012

41、46.960各房間采暖熱負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表房間101102201202203204205206207二層走廊負(fù)荷w2542.7610871.901963.911094.93742.21424.88742.21018.24742.21030.8房間208209301302303304305306307三層走廊負(fù)荷w2611.61389.722533.841317.82153.39865.372800.82210.22854.161762.86 供暖系統(tǒng)散熱器的選擇6.1 散熱器的選擇原那么供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備是系統(tǒng)的主要組成局部，它向房間散熱以補(bǔ)充房間的熱損失，保持室內(nèi)要求的溫度，其中散熱器是最為常用的散

42、熱設(shè)備，供暖系統(tǒng)的熱媒通過散熱器的壁面，主要以對流的傳熱方式向房間散熱。對散熱器的根本要求，主要有以下幾點(diǎn)： (1)、熱工性能方面的要求，散熱器的傳熱系數(shù)值越高，說明其散熱性能越好。提高散熱器的散熱量，增大散熱器傳熱系數(shù)的方法，可以采用增加外壁散熱面積在外壁上加肋片、提高散熱器周圍空氣的流動速度和增加散熱器向外輻射強(qiáng)度等途徑。 2、經(jīng)濟(jì)方面的要求，散熱器傳給房間的單位熱量所需金屬耗量越少，本錢越低，其經(jīng)濟(jì)性越好。 (3)、安裝使用和工藝方面的要求，散熱器應(yīng)具有一定機(jī)械強(qiáng)度和承壓能力；散熱器的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)便于組合成所需要的散熱面積，結(jié)構(gòu)尺寸要小，少占房間面積和空間；散熱器的生產(chǎn)工藝應(yīng)滿足大批量生產(chǎn)

43、的要求。 4、衛(wèi)生和美觀方面的要求，散熱器外表光滑，不積灰和易于清掃，散熱器的裝設(shè)不應(yīng)影響房間觀感。 5、使用壽命的要求，散熱器應(yīng)不易被腐蝕和破損，使用年限長。在散熱器的選擇方面優(yōu)先考慮鑄鐵散熱器，它結(jié)構(gòu)簡單，防腐性能好，使用壽命長以及熱穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)；但其金屬耗量大、金屬熱強(qiáng)度低于鋼制散熱器。在這設(shè)計(jì)中，考慮多方面原因，選用四柱813型散熱器。這種散熱器金屬熱強(qiáng)度及傳熱系數(shù)高，外形美觀，易于去除積灰，容易組成所需的面積，便于落地和靠墻安裝，因此得到廣泛應(yīng)用，其性能參數(shù)如下： 表6-1四柱813型散熱器性能參數(shù) 型號散熱面積水容量重量工作壓力熱水熱媒當(dāng)t64.5時的K值四柱813型0.28m/

44、片)1.40L8kg0.5mpa7.87w/m6.2 散熱器的計(jì)算散熱面積的計(jì)算：1散熱器的散熱面積F按下式計(jì)算： 表6-2 公式A=Q123 /k(tm-tR) m 參數(shù)Q散熱器的散熱量，W: tm散熱器熱媒平均溫度， ；tR 供暖室內(nèi)計(jì)算溫度，；K散熱器的傳熱系數(shù)，W/m.1散熱器組裝片數(shù)修正系數(shù)；2散熱器連接形式修正系數(shù)；3 散熱器安裝形式修正系數(shù)；A散熱器的散熱面積2該建筑供暖的供回水溫度分別為75/50，散熱器內(nèi)熱媒的平均溫度 tmtito/27550/262.5式中 ti散熱器進(jìn)水溫度，；to散熱器出水溫度，；3散熱器傳熱系數(shù)K值的物理概念，是表示當(dāng)散熱器內(nèi)熱媒平均溫度tm與室內(nèi)氣

45、溫tR相差1時，每m散熱器面積所散出的熱量W/ m.。它是散熱器散熱能力強(qiáng)弱的主要標(biāo)志。根據(jù)公式 課本附錄3-1 其中 = tm- tR求得 =7.04 W/m.4散熱器的傳熱系數(shù)K和散熱量Q值是在一定的條件下，通過實(shí)驗(yàn)測定的。假設(shè)實(shí)際情況與實(shí)驗(yàn)條件不同，那么應(yīng)對所測值進(jìn)行修正。a散熱器組裝片數(shù)修正系數(shù)1其值選取按照?供熱工程?附錄23b散熱器連接形式修正系數(shù)2值，可按?供熱工程?附錄24取用。此次設(shè)計(jì)是采用的簡單的同側(cè)上進(jìn)下出，所以21.00。c散熱器安裝形式修正系數(shù)3值，安裝在房間內(nèi)的散熱器，可有種種方式，如敞開裝置、在龕盒內(nèi)、或加裝遮擋罩板等。附錄表25，在此次設(shè)計(jì)為接待室、辦公室、閱覽

46、室、會議室等。采用明裝，上部有窗臺板覆蓋，散熱器距窗臺高度100mm布置3=1.02：廁所就安裝在墻上外面加罩3=1.12。散熱器片數(shù)及長度確實(shí)定在確定所需的散熱器面積后，現(xiàn)假定11，可按下式進(jìn)行計(jì)算 nA/aa每片或每1m長的散熱器散熱面積. 此系統(tǒng)的a0.28 m，暖通標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，柱型散熱器面積可比計(jì)算面積小0.1m片數(shù)n取整數(shù)以303辦公用房散熱器計(jì)算為例說明計(jì)算過程，其他房間的散熱器片數(shù)，詳見表6-3。303辦公室設(shè)計(jì)熱負(fù)荷為2153.39W，室內(nèi)安裝四柱813型散熱器，散熱器明裝，上部有窗臺板覆蓋，散熱器距窗臺高度100mm。供暖系統(tǒng)為單管上供下回式。設(shè)計(jì)供回水溫度為75/50，室內(nèi)管

47、道明裝，支管與散熱器的連接方式為同側(cè)連接上進(jìn)下出，求散熱器面積及片數(shù)。由上可知，對四柱813型散熱器 K=7.04W/ 修正系數(shù)：散熱器組裝片數(shù)修正系數(shù)，先假定1=1.00； 散熱器連接形式修正系數(shù)，查附錄24，2=1.00； 散熱器安裝形式修正系數(shù)，查附錄25，3=1.02；根據(jù)式 =2153.391.02/7.0444.5=7.01；四柱813型散熱器每片散熱面積為0.28，計(jì)算片數(shù)n為：n= A/f=4.08/0.28=25.04片=25片，查2附錄2-3，當(dāng)散熱器片數(shù)為大于20片時，1=1.10， 因此，實(shí)際所需散熱器面積為：F= F1=7.041.10=7.744 m2 實(shí)際采用片數(shù)

48、n為： n=A/a=7.744/0.28=27.7片 取整數(shù)，應(yīng)采用四柱813型散熱器28片。因散熱器布置在兩個窗口下各14片6.3 散熱器的布置布置散熱器時，應(yīng)注意以下一些規(guī)定：1散器應(yīng)安裝在外墻的窗臺下，這樣，沿散熱器上升的對流熱氣能阻止和改善從玻璃窗下降的冷氣流和玻璃冷輻射的影響，使流經(jīng)室內(nèi)的空氣比擬暖和舒適。2防止凍裂散熱器，兩道外門之間，不準(zhǔn)設(shè)置散熱器。在樓梯間或其他有凍結(jié)危險的場所，其散熱器應(yīng)有單獨(dú)的立、支管供熱且不得裝設(shè)調(diào)節(jié)閥。3散熱器一般明裝，在內(nèi)部裝修有特殊要求的場合可采用暗裝。4同一房間的散熱器可以串連，貯藏室、盥洗室、廁所和廚房等輔助用室及走廊的散熱器，可同鄰室串連連接。

49、兩串連散熱器之間的串連管徑應(yīng)與散熱器接口的直徑相同，以便水流暢通。5.散熱器的安裝尺寸應(yīng)保證底部距地面不小于60mm，通常取150mm；頂部距窗臺板不小于50mm；背部與墻面凈距不小于25mm。表6-3 各房間是散熱器計(jì)算結(jié)果房間編號1011022012022032042052062072082093013023033043053063072走廊3走廊房間冷負(fù)荷2542.7610871.91963.91094.93742.201424.88742.201018.24742.202611.61389.722533.841317.802153.39865.372800.802210.203389.

50、171030.81762.8試算面積A8.2835.406.393.562.424.642.423.322.428.504.528.254.297.012.829.127.2011.033.365.74試算片數(shù)n29.57126.4222.8412.738.6316.578.6311.848.6330.3716.1629.4615.3225.0410.0632.5725.7039.4111.9920.50校核11.11.11.11.0511.0511.0511.11.051.11.051.111.11.11.11.051.1散熱器實(shí)際面積9.1138.947.033.742.424.872.4

51、23.482.429.354.759.074.517.712.8210.037.9212.143.526.31實(shí)際片數(shù)32.52139.0625.1213.378.6317.408.6312.438.6333.4016.9732.4116.0927.5410.0635.8228.2739.6512.5922.55取整數(shù)331392513917912933173216281036284213227 系統(tǒng)選擇7.1 系統(tǒng)選擇系統(tǒng)采用機(jī)械循環(huán)單管異程上供下回?zé)崴┡到y(tǒng)上供下回式系統(tǒng)，布置管道方便，排氣順暢，應(yīng)用廣泛。所以選用上供下回系統(tǒng)，由于該建筑的作用半徑都在50M內(nèi)，所以采用異程是回水系統(tǒng)。7

52、.2供暖系統(tǒng)引入口的位置供暖系統(tǒng)引入口宜設(shè)置在建筑物熱負(fù)荷對稱分配的位置，一般宜在建筑物中部。這樣可以縮短系統(tǒng)的作用半徑。在民用建筑和工業(yè)生產(chǎn)廠房輔助性建筑中，系統(tǒng)總立管在房間內(nèi)的布置不影響人們的生活和工作。熱水供暖系統(tǒng)應(yīng)在入口處的供回水總立管上設(shè)置溫度計(jì)，壓力表和過濾器或除污器，必要時應(yīng)設(shè)調(diào)節(jié)閥和流量計(jì)。流量計(jì)設(shè)在供水總立管上，調(diào)節(jié)閥裝在回水總立管上，除污器或過濾器應(yīng)裝在流量計(jì)、調(diào)節(jié)閥、調(diào)壓板的入口管段上。8 水力計(jì)算及附件選擇8.1 水力計(jì)算方法及步驟根本原理 1當(dāng)流體沿管道流動時，由于流體分子間及其管壁間的摩擦，就要能量損失，稱為沿程損失；當(dāng)流體流過管道的一些附件時，由于流動方向或速度的

53、改變，產(chǎn)生局部旋渦和撞擊，也要產(chǎn)生能量損失，稱為局部損失。因此熱水供暖系統(tǒng)中計(jì)算管段的壓力損失，可用下式表示：P=Py+Pj=Rl+Pj Pa式中 P計(jì)算管段的壓力損失，Pa；Py計(jì)算管段的沿程損失，Pa；Pj計(jì)算管段的局部損失，Pa；R每米管段的沿程損失，Pa/m；L管段長度，m。2室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)的水流量G與熱媒流速v的關(guān)系式為：v=4G/36003.14d2=G/2826d2、計(jì)算方法1、可按照根本原理進(jìn)行計(jì)算；2、對于此處選用的機(jī)械循環(huán)單管異程上供下回?zé)崴┡到y(tǒng)，采用的是不等溫降法。 所謂“不等溫降的水力計(jì)算，就是在單管系統(tǒng)中各立管的溫降各不相等的前提下進(jìn)行的水力計(jì)算，不是首先根據(jù)流

54、量來確定管徑；而是在選定管徑后，根據(jù)平衡要求的壓力損失去計(jì)算立管的流量；根據(jù)流量來計(jì)算的實(shí)際溫降。8.1.3、計(jì)算步驟：1、首先任意給定最遠(yuǎn)立管的溫降。一般按設(shè)計(jì)溫降增加2-5。由此求出最遠(yuǎn)立管的計(jì)算流量G。根據(jù)該立管的流量，選用R值，確定最遠(yuǎn)立管管徑和環(huán)路末端供回水干管的管徑及相應(yīng)的壓力損失值。2、確定環(huán)路末端的第二根立管的管徑。該立管與上述計(jì)算管段為并聯(lián)管路。根據(jù)節(jié)點(diǎn)的壓力損失,給定該立管管徑，從而確定通過環(huán)路最末端的第二根立管的計(jì)算流量及其計(jì)算溫降。3、按照上述方法，由遠(yuǎn)及近，一次確定出該環(huán)路上供、回水干管各管段的管徑及其相應(yīng)的壓力損失以及各立管的管徑、計(jì)算流量和計(jì)算溫度降。4按上述方法

55、計(jì)算得出的系統(tǒng)流量總和，一般都不會等于設(shè)計(jì)要求的流量，最后要根據(jù)并聯(lián)環(huán)路流量分配和壓降變化的規(guī)律，對初步計(jì)算出的個循環(huán)環(huán)路的流量、溫降和壓降進(jìn)行調(diào)整。整個水力計(jì)算才告結(jié)束。最后確定各立管散熱器所需的面積。8.2 水力計(jì)算 以最不利環(huán)路為例，進(jìn)行水力計(jì)算，其他的管段計(jì)算由于方法一致，所以盡列表表示。詳見表8-1水力計(jì)算表設(shè)計(jì)供回水溫度為75/50。用戶入口處外網(wǎng)的資用壓力位10Kpa。具體的計(jì)算如下：1求最不利環(huán)路的平均比摩阻。一般以最遠(yuǎn)立管環(huán)路為最不利環(huán)路。根據(jù)式 2計(jì)算立管。 設(shè)立管的溫降=30比設(shè)計(jì)溫降大5，立管流量為 根據(jù)流量，參照值，選用立管、支管管徑為2021 根據(jù)表8-2 得整根立

56、管的折算阻力系數(shù)=48.4最末端立管設(shè)置集氣罐=1.5 根據(jù)，=15mm。查表8-3，當(dāng)=1.0時，=15.93Pa。立管的壓力損失為3計(jì)算供回水干管和的管徑。 管段流量=。管徑為15mm，的值由表8-4查出為2.6.管段總長為7.72=15.4m，兩個直流三通一個彎頭。 那么 管段5和5的 根據(jù)G及d值，查表8-3，當(dāng)=1.0時，管段管徑為15mm，通過122.74Kg/h的=15.93Pa。那么管段5和5的壓力損失=44.0415.93=701.6Pa4計(jì)算立管。 立管與環(huán)路5-5并聯(lián)。因此，立管的作用壓力=771+701.6=1473Pa。立管選用2021.查表8-2，立管的=48.4。

57、當(dāng)=1.0時，。根據(jù)和d=20mm，查表8-3得=312.7Kg/h。 立管的熱負(fù)荷=7931W，由此可求該立管的計(jì)算溫降5按照此步驟，分別計(jì)算左側(cè)的4和7的管徑、計(jì)算立管、計(jì)算管段3和8、立管、管段2和9的管徑。以及右側(cè)的立管V、管段4和4、立管VI、管段3和6、立管VII，管段2和7.其計(jì)算數(shù)據(jù)及過程列入表8-5表示。管短號熱負(fù)荷Q/W 管徑d d立d支/mm管長 l/m 總阻力系數(shù)=1的壓力損失/Pa計(jì)算壓力損失/Pa計(jì)算流量/計(jì)算溫降/調(diào)整流量/調(diào)整溫度/12345678910111213立管IV4279.7151548.415.93771122.730122.7306+64279.71515.440.04444.0415.93701.6122.7122.7立管III7930.6201548.430.431473312.721.8312.721.84+712210.32513.817.94623.9422.77545435.4435.4立管II7111.04151548.441.7202120529.820529.83+819321.343213.412.06214.0615.9