哈工大供熱工程課程設(shè)計(jì)室內(nèi)采暖系統(tǒng)說(shuō)明書

哈爾濱工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書姓 名： 院（系）：市政環(huán)境工程學(xué)院專業(yè)：建筑環(huán)境與設(shè)備工程 班號(hào)：任務(wù)起至日期：2015年12月21日至2016年01月03日課程設(shè)計(jì)題目：牡丹江某7層住宅采暖設(shè)計(jì)已知技術(shù)參數(shù)和設(shè)計(jì)要求：熱源：獨(dú)立鍋爐房資用壓頭：6mH20設(shè)計(jì)供回水溫度：95/70℃建筑周圍環(huán)境：無(wú)遮擋設(shè)計(jì)地點(diǎn)：室內(nèi)工作量：1.室內(nèi)供暖設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書.室內(nèi)供暖設(shè)計(jì)系統(tǒng)圖.室內(nèi)供暖設(shè)計(jì)平面圖

TOC\o"1-5"\h\z一、設(shè)計(jì)題目 1二、原始資料 1三、熱負(fù)荷計(jì)算 1\o"CurrentDocument".有關(guān)的氣象資料 1.計(jì)算熱負(fù)荷 2\o"CurrentDocument".建筑物供暖熱指標(biāo)計(jì)算 3四、系統(tǒng)布置及散熱器選擇 6五、水力計(jì)算 7六、選擇系統(tǒng)的附屬設(shè)備和器具 8七、附表及附圖 9圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量計(jì)算表 10散熱器計(jì)算表 11系統(tǒng)簡(jiǎn)圖 12水力計(jì)算表 13管路壓力平衡分析圖 14八、參考書目及資料 15====Word行業(yè)資料分享--可編輯版本--雙擊可刪====室內(nèi)采暖系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書一、設(shè)計(jì)題目 牡丹江某7層住宅建筑采暖課程設(shè)計(jì)二、原始資料.建筑物修建地區(qū)：牡丹江.公建資料：建筑物平面圖(見(jiàn)附圖一)其他資料：熱源：獨(dú)立鍋爐房；資用壓頭：60000Pa設(shè)計(jì)供回水溫度：95/70℃；建筑周圍環(huán)境：室內(nèi)，無(wú)遮擋。三、熱負(fù)荷計(jì)算.有關(guān)的氣象資料(1)大氣壓力：992.2hPa(2)室外計(jì)算(干球)溫度：-22.4℃(3)冬季主導(dǎo)風(fēng)向及其頻率：CWSW18 14(4)冬季主導(dǎo)風(fēng)向的平均風(fēng)速：2.3m/s(5)冬季室外平均風(fēng)速：2.2m/s(6)最大凍土深度：191cm(7)冬季日照率：56%.熱負(fù)荷計(jì)算1)圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量計(jì)算房間編號(hào)說(shuō)明：房間編號(hào)由三個(gè)數(shù)字和一個(gè)字母組成。例如房間A101，字母A表示該房間屬于A單元，(此建筑總分為七層，四個(gè)單元)字母A后的數(shù)字1表示該房間所屬樓層為一樓，01則是該房間的編號(hào)。以此類推，需要特殊說(shuō)明的是房間編號(hào)還有類如A104-1形式的，表示A104內(nèi)的小房間。圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量基本公式：Q=q+Q2+Q3 Q=aKF(t)t叩)(a)室內(nèi)計(jì)算溫度tn臥室、起居室：18℃廚房：18℃衛(wèi)生間：18℃樓梯間：14℃門廳，走廊：18℃(b)供暖室外計(jì)算溫度t'：-22.4℃w(c)溫差修正系數(shù)a值:臥室等房間與樓梯間溫差A(yù)t<5℃由參【2】附錄1-2根據(jù)維護(hù)結(jié)構(gòu)特征選區(qū)所有的a值都等于1(d)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)K值墻的傳熱系數(shù):選用外墻厚為490mm的空心磚墻，內(nèi)抹灰，墻體熱阻為1.018m2?℃/w,源-于-網(wǎng)-絡(luò)-收-集====Word行業(yè)資料分享--可編輯版本--雙擊可冊(cè)11====傳熱系數(shù)K=0.98W/m2?℃,熱惰性指標(biāo)￡D=6.33>6,圍護(hù)結(jié)構(gòu)I型冬季圍護(hù)結(jié)構(gòu)室外計(jì)算溫度,'='=—22.4℃,校核外墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱熱阻是否滿足最小熱阻的要求：根據(jù)公式:R=。12R，解得R=0.774，則R>R，符合要求。0.min At n 0,min 00,min外窗：一玻一平開(kāi)窗，尺寸(寬x高)為1.8m(1.2m,1.5m,2.4m,2.7m)x1.4m.力口密封條，傳熱系數(shù)K=6.4W/m2?℃。每米窗縫隙滲入的空氣量L=0.14m3/(m?h)?？砷_(kāi)啟部分縫隙總長(zhǎng)分別為7.6m,8m,14.8m外門：雙層鋁門，尺寸(寬x高)1.5mx2m為K=2.69W/^-℃o天棚傳熱系數(shù)：頂棚采用瀝青膨脹珍珠巖做保溫200mm,頂棚熱阻R=1.67m2?℃/W,0所選頂棚屬II型圍護(hù)結(jié)構(gòu)，從而t=0.6t,+0.4t =-29℃,查附錄At=4.5℃,w,e w p,min yR=0.132m2?℃/w，得到R0.=1.38W/m2?℃,顯然R0>R0.，符合要求。地面的傳熱系數(shù)：根據(jù)參【2】表1-5查得第一地帶K=0.47W/m2.℃,第二地帶K=0.23W/m2?℃,第三地帶K=0.12W/m2?℃,無(wú)朝向，風(fēng)向，高度修正。(e)傳熱面積F(2)圍護(hù)結(jié)構(gòu)附加耗熱量(a)朝向修正率Bch朝向南西/東北修正率(％)-15-50(b)風(fēng)力修正率Bf:0(c)高度修正率Bg:0(3)圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量計(jì)算房間基本耗熱量計(jì)算：以底層A111房間為例：a.房間編號(hào)說(shuō)明：編號(hào)字母表示單元，編號(hào)第一位表示樓層，第二位表示戶數(shù)，第三位表示房間編號(hào)，其中衛(wèi)生間特殊編號(hào)，如A115-1。b.維護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量基本公式：Q=KF(t-t)wc.室內(nèi)計(jì)算溫度tn：臥室、起居室18℃；廚房18℃；衛(wèi)生間18℃；樓梯間14℃；門廳，走廊18℃d.供暖室外計(jì)算溫度:=-22.4℃：e.溫差修正系數(shù)a值：臥室等房間與樓梯間溫差A(yù)t<5℃，由參【】附錄1-2根據(jù)維護(hù)結(jié)構(gòu)特征a=1.f.維護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)K值：墻的傳熱系數(shù)：0=0.98；地面修正系數(shù)，單位W/(m2?℃)源-于-網(wǎng)-絡(luò)-收-集

====Word行業(yè)資料分享--可編輯版本--雙擊可冊(cè)11====地面采取分地帶方法進(jìn)行計(jì)算，傳熱系數(shù)見(jiàn)表格:⑵A111號(hào)房間圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量計(jì)算：地帶R0K0第一地帶2.150.47第二地帶4.300.23第三地帶8.600.12第四地帶14.20.07A111號(hào)房間平面圖如下:?生丫360013。'5007008cC1514CDCDOcn?生丫360013。'5007008cC1514CD CDO6CDO6F=北外墻：墻體傳熱系數(shù)K=0.98W/(m2.℃),墻體尺寸(3.6+0.37)*2.7-1.5*1.4=8.62m2F=基本耗熱量：=341.28W北外窗：用1.5X1.4尺寸的平開(kāi)鋁窗，如下圖所示：CD031500x1400?合金平?留一建一？根據(jù)參【】附錄1-4查得該窗的傳熱系數(shù)K=6.4W/(m2.℃),窗的計(jì)算面積得:源-于-網(wǎng)-絡(luò)-收-集====Word行業(yè)資料分享--可編輯版本--雙擊可冊(cè)11====F=1.4X1.5=2.10m2基本耗熱量：=542.98W西外墻：墻體傳熱系數(shù)K=0.9W/(m2-℃),墻體尺寸F=(2.7+0.37)*2.7=8.29m2基本耗熱量：=311.81W地面：分為兩個(gè)傳熱地帶，其中第一地帶傳熱系數(shù)K=0.47W/(m2.℃),傳熱面積F「2X(3.6-0.12)+2X(2.7-0.12)=12.12,耗熱量=231.73川；第二地帶傳熱系數(shù)K=0.213W/(m2?℃),傳熱面積F=(1.6-0.12)X(0.7-0.12)=0.86,耗熱量=7.99W。②圍護(hù)結(jié)構(gòu)附加耗熱量1(a)朝向修正率x^朝向修正系數(shù)查表得：南向：-15%；北向：0%,東向：-5%；西向：-5%風(fēng)速修正率X:冬季平均風(fēng)速2.2m/s<4m/s,所以風(fēng)速修正均為0.f高度修正率Xj因?yàn)锳111房間高度為2.7m,不考慮高度修正。所以基本耗熱量為4=QN+QNW+(1-0.05)QW+Qd1+Qd2=1434.19W(4)冷風(fēng)滲透耗熱量計(jì)算以A111北外窗為例采用縫隙法，V=工(L.l.n)查手冊(cè)表得到n值修正南向：n=0.29；北向：n=0.12,東向：n=0.06；西向：n=1.0.因?yàn)槟档そ臼彝馄骄L(fēng)速為2.2m/s查手冊(cè)得，L=0.14。有l(wèi)=7.6m，所以Q=0.278VPc(t-1')=2.04W2 wpnw(5)冷風(fēng)侵入耗熱量計(jì)算因A111房間無(wú)外門，所以Q3=0。(6)采暖房間設(shè)計(jì)熱負(fù)荷計(jì)算Q=Q1+Q2+Q3=1436.23W本設(shè)計(jì)中各房間耗熱量計(jì)算結(jié)果見(jiàn)圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量計(jì)算表1。3.建筑物供暖熱指標(biāo)計(jì)算本設(shè)計(jì)7層住宅總熱負(fù)荷為:Q『32660.76+27655.91*5+42512.5+5875.14*4=233953.36W面積熱指標(biāo)建筑物的外圍面積=7*11.84*58.64=4860.08233953.364。一 =48.144860.08由參【1］附錄查得住宅的供暖面積熱指標(biāo)為35-50w/m2,符合要求。四、系統(tǒng)布置及散熱器選擇(1)系統(tǒng)布置原則采暖系統(tǒng)類型的選擇根據(jù)建筑物的用途，建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，對(duì)采暖系統(tǒng)的要求等，確定該建筑采暖系統(tǒng)采用機(jī)械循環(huán)水平雙管同程式系統(tǒng)。源-于-網(wǎng)-絡(luò)-收-集====Word行業(yè)資料分享--可編輯版本--雙擊可冊(cè)11====②室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)的管路布置(2)供暖系統(tǒng)的引入口設(shè)置在建筑物一側(cè)，系統(tǒng)總立管設(shè)置在樓梯間的豎井內(nèi)，室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)的管路應(yīng)明裝，盡可能將支管布置在房間的角落，在每個(gè)立管的上下端應(yīng)裝閥門，以便檢修防水，對(duì)于分戶式供暖系統(tǒng)，供水干管和回水干管都設(shè)置在半通行地溝或不通行地溝內(nèi)。(3)散熱器的布置散熱器一般應(yīng)安裝在外墻的窗臺(tái)下，這樣沿散熱器上升的對(duì)流熱氣流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)的空氣比較暖和舒服②為防止凍裂散熱器，兩道外門之間不許設(shè)置散熱器。在樓梯間等有凍結(jié)危險(xiǎn)的場(chǎng)所，其散熱器應(yīng)由單獨(dú)的立，支管供熱，且不得裝設(shè)調(diào)節(jié)閥。散熱器應(yīng)采用明裝，安裝在墻面上加蓋板。在樓梯間布置散熱器時(shí)，盡量將散熱器布置在底部三層，布置不下時(shí)再布置在建筑物的上幾層。二柱(M132型)鑄鐵散熱器的組裝片數(shù)不宜超過(guò)20片。(4)散熱器的計(jì)算①計(jì)算散熱器的平均熱媒溫度(以A111房間為例)"=二二=史±7°=82.5℃p,j 2 2②計(jì)算散熱器的面積及片數(shù)；根據(jù)參【2】式(2—1)得散熱器面積計(jì)算公式；昨而馬小

p,j n選用M132型鑄鐵散熱器，查表得K=2.426。t)0.286=7.99W修正系數(shù)：散熱器組裝片數(shù)修正系數(shù)，先假定P1=1散熱器連接形式修正系數(shù)，查表異側(cè)上進(jìn)下出P2=1.009散熱器安裝形式修正系數(shù)，查表P3=1.05Q=1436.23W,At=64.5℃,根據(jù)公式求得F，=2.95m2F1 …M132型散熱器每片散熱面積為0.24m2,n■=——工12片0.24查表，當(dāng)散熱器片數(shù)為11?20片，國(guó)=1.05實(shí)際所需散熱器的面積：F=F6=3.10m21實(shí)際采用片數(shù)：n=F=3竺-13片f0.24③其他房間所帶散熱器的計(jì)算結(jié)果列于散熱器計(jì)算表中，詳見(jiàn)附表2。④樓梯間的散熱器布置：采用分層布置方式，底層占熱負(fù)荷的40%,第二層占熱負(fù)荷的40%,第三層占熱負(fù)荷的20%。詳細(xì)的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)附表2。五、水力計(jì)算.分戶采暖室內(nèi)系統(tǒng)水利計(jì)算方法與步驟：源-于-網(wǎng)-絡(luò)-收-集====Word行業(yè)資料分享--可編輯版本--雙擊可冊(cè)11====(1)在軸測(cè)圖上進(jìn)行編號(hào)，供回水管編號(hào)并注明各管段的負(fù)荷與管長(zhǎng)，如圖所示。(2)計(jì)算各管段的管徑(3)以A11房間為例：管段1的流量:G=些2=。用6*617709二212.49Kg/htg-1'h 95-70查表應(yīng)取管徑d=15mm,R=135.49,AP=RL=1157.67,APd=47.25,次=15.5,AP=APd?次=732.38,AP=AP+AP=1884.04總回路的壓力損失為各管段壓力損失之和，AP=3885.53Pa.分戶采暖單元立管系統(tǒng)水力計(jì)算方法與步驟：(1)在軸測(cè)圖上進(jìn)行編號(hào)，供回水管編號(hào)并注明各管段的負(fù)荷與管長(zhǎng)，如圖所示。(2)計(jì)算各管段的管徑(3)以A單元為例：管段1的流量：G=0.862=0.86x233953,36=8048.00Kg/ht'-1' 95-70gh查表應(yīng)取管徑d=80mm,R=32.16,AP=RL=321.6,APd=96.8,次=0,AP=APd?次=0,AP=AP+AP=321.6，依次算出各管段管徑與壓力損失。.不平衡率的計(jì)算一單元一層用戶阻力：AP=3885.53Pa重力循環(huán)自然附加壓力為q=(Ph-pg)xgxh=155.7Pa則第一單元第一層用戶的資用壓力為：AP=AP-P=3729.83Pa一單元二層用戶的重力循環(huán)附加壓力P=(ph-pJxgxh2=436Pa：并聯(lián)環(huán)路中二層用戶相對(duì)于一層用戶的自然附加壓力為：AP「=P-彳=280.3Pa它的資用壓力為：AP=A盤+々=4168.73Pa丁缶tz4010.13—4168.13不平衡率：X= =-3.94%<15%，符合要求。12 4010.13同理，以一單元一層用戶為計(jì)算上層個(gè)用戶的基準(zhǔn)。以此類推，以每單元一層用戶為各單元上層用戶基準(zhǔn)，計(jì)算不平衡率，如附表所示。六、選擇系統(tǒng)的附屬設(shè)備和器具設(shè)備名稱單位數(shù)量說(shuō)明集氣罐臺(tái)8排氣閘閥個(gè)114提高水力穩(wěn)定性，關(guān)閉嚴(yán)密除污器臺(tái)1放在進(jìn)水干管初始段源-于-