哈工大供熱工程課程設(shè)計室內(nèi)采暖系統(tǒng)說明書

1、哈爾濱工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計說明書（論文）哈爾濱工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計任務(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： 任務(wù)起至日期： 2015 年 12 月21 日 至 2016 年 01 月03 日 課程設(shè)計題目： 牡丹江某7層住宅采暖設(shè)計 已知技術(shù)參數(shù)和設(shè)計要求：熱源：獨立鍋爐房資用壓頭：6mH2O設(shè)計供回水溫度：95/70建筑周圍環(huán)境：無遮擋設(shè)計地點：室內(nèi) 工作量：1.室內(nèi)供暖設(shè)計計算說明書 2.室內(nèi)供暖設(shè)計系統(tǒng)圖 3.室內(nèi)供暖設(shè)計平面圖 工作計劃安排： 12 月 21日 22 日 熱負(fù)荷計算 12月 23日 24 日 繪制系統(tǒng)圖 12月 25日 27 日 水力計算

2、 12月 28 日 30日 繪制平面圖 12月 31日 2日 整理設(shè)計說明書 同組設(shè)計者及分工： 指導(dǎo)教師簽字_ 年 月 日 教研室主任意見： 教研室主任簽字_ 年 月 日哈爾濱工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計說明書（論文）目 錄一、設(shè)計題目1二、原始資料1三、熱負(fù)荷計算11. 有關(guān)的氣象資料12. 計算熱負(fù)荷23. 建筑物供暖熱指標(biāo)計算3四、系統(tǒng)布置及散熱器選擇6五、水力計算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)耗熱量計算表10散熱器計算表11系統(tǒng)簡圖12水力計算表13管路壓力平衡分析圖14八、參考書目及資料15哈爾濱工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計說明書（論文）室內(nèi)采暖系統(tǒng)課程設(shè)計說明書一、設(shè)計題目 牡

3、丹江某7層住宅建筑采暖課程設(shè)計2、 原始資料 1.建筑物修建地區(qū)：牡丹江2. 公建資料：建筑物平面圖（見附圖一）其他資料：熱源：獨立鍋爐房；資用壓頭：60000Pa設(shè)計供回水溫度：95/70；建筑周圍環(huán)境：室內(nèi)，無遮擋。三、熱負(fù)荷計算1. 有關(guān)的氣象資料(1) 大氣壓力：992.2hPa(2) 室外計算（干球）溫度：-22.4(3) 冬季主導(dǎo)風(fēng)向及其頻率：C WSW 18 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%2. 熱負(fù)荷計算(1) 圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量計算房間編號說明：房間編號由三個數(shù)字和

4、一個字母組成。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。以此類推，需要特殊說明的是房間編號還有類如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： (a) 室內(nèi)計算溫度臥室、起居室：18廚房：18衛(wèi)生間：18樓梯間：14門廳，走廊：18(b) 供暖室外計算溫度：-22.4(c) 溫差修正系數(shù)值:臥室等房間與樓梯間溫差由參【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1.01

5、8/,傳熱系數(shù)K=0.98W/，熱惰性指標(biāo)=6.336，圍護(hù)結(jié)構(gòu)型冬季圍護(hù)結(jié)構(gòu)室外計算溫度，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：，解得，則,符合要求。外窗：一玻一平開窗,尺寸（寬高）為1.8m（1.2m，1.5m，2.4m，2.7m）1.4m.加密封條,傳熱系數(shù)K=6.4W/。每米窗縫隙滲入的空氣量L=0.14?？砷_啟部分縫隙總長分別為7.6m,8m，14.8m外門：雙層鋁門，尺寸（寬高）1.5m2m為K=2.69W/。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/W,所選頂棚屬II型圍護(hù)結(jié)構(gòu)，從而，查附錄，0.132/，得到=1.38W/，顯然，符合要

6、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/，第二地帶K=0.23W/，第三地帶K=0.12W/，無朝向，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 : (c) 高度修正率Bg :(3) 圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱耗熱量計算房間基本耗熱量計算：以底層A111房間為例：a 房間編號說明：編號字母表示單元，編號第一位表示樓層，第二位表示戶數(shù)，第三位表示房間編號，其中衛(wèi)生間特殊編號，如A115-1。b 維護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量基本公式： c 室內(nèi)計算溫度tn：臥室、起居室18；廚房18；衛(wèi)生間1

7、8；樓梯間14；門廳，走廊18d 供暖室外計算溫度:=-22.4：e 溫差修正系數(shù)值：臥室等房間與樓梯間溫差，由參【】附錄1-2根據(jù)維護(hù)結(jié)構(gòu)特征=1.f 維護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)K值：墻的傳熱系數(shù)：K1=0.98；地面修正系數(shù)，單位W/(m)地面采取分地帶方法進(jìn)行計算，傳熱系數(shù)見表格：A111號房間圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量計算：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號房間平面圖如下：圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本耗熱量：北外墻：墻體傳熱系數(shù)K=0.98W/(m)，墻體尺寸F=（3.6+0.37)*2.7-1.5*1.4=8.62m基本耗熱量：=3

8、41.28W北外窗：用1.51.4尺寸的平開鋁窗，如下圖所示：根據(jù)參【】附錄1-4查得該窗的傳熱系數(shù)K=6.4W/(m)，窗的計算面積得：F=1.41.5=2.10m基本耗熱量：=542.98W西外墻：墻體傳熱系數(shù)K=0.9W/(m)，墻體尺寸F=（2.7+0.37)*2.7=8.29m基本耗熱量：=311.81W地面：分為兩個傳熱地帶，其中第一地帶傳熱系數(shù)K=0.47 W/(m)，傳熱面積F1= 2(3.6-0.12)+2(2.7-0.12)=12.12，耗熱量=231.73W；第二地帶傳熱系數(shù)K=0.23 W/(m)，傳熱面積F1= (1.6-0.12)(0.7-0.12)=0.86，耗熱

9、量=7.99W。圍護(hù)結(jié)構(gòu)附加耗熱量（a） 朝向修正率朝向修正系數(shù)查表得：南向：-15； 北向：0%，東向：-5%； 西向：-5%風(fēng)速修正率：冬季平均風(fēng)速2.2m/s4m/s，所以風(fēng)速修正均為0.高度修正率：因為A111房間高度為2.7m，不考慮高度修正。所以基本耗熱量為 =1434.19W(4) 冷風(fēng)滲透耗熱量計算以A111北外窗為例采用縫隙法， 查手冊表得到n值修正南向：n=0.29；北向：n=0.12，東向：n=0.06；西向：n=1.0.因為牡丹江冬季室外平均風(fēng)速為2.2m/s查手冊得，L=0.14。有l(wèi)=7.6m，所以 =2.04W(5) 冷風(fēng)侵入耗熱量計算因A111房間無外門，所以Q

10、3=0。(6) 采暖房間設(shè)計熱負(fù)荷計算Q=Q1+Q2+Q3=1436.23W本設(shè)計中各房間耗熱量計算結(jié)果見圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量計算表1。3. 建筑物供暖熱指標(biāo)計算本設(shè)計7層住宅總熱負(fù)荷為：Q總=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=4860.08 由參【1】附錄查得住宅的供暖面積熱指標(biāo)為35-50w/m,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，對采暖系統(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)。室內(nèi)熱水供

11、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，在每個立管的上下端應(yīng)裝閥門，以便檢修防水，對于分戶式供暖系統(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)安裝在外墻的窗臺下，這樣沿散熱器上升的對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 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)危險的場所，其散熱器應(yīng)由單獨的立，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

12、間布置散熱器時，盡量將散熱器布置在底部三層，布置不下時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20片。(4) 散熱器的計算計算散熱器的平均熱媒溫度(以A111房間為例):計算散熱器的面積及片數(shù)；根據(jù)參【2】式（21）得散熱器面積計算公式; 選用M132型鑄鐵散熱器,查表得=7.99W修正系數(shù)：散熱器組裝片數(shù)修正系數(shù)，先假定1=1散熱器連接形式修正系數(shù)，查表異側(cè)上進(jìn)下出2=1.009散熱器安裝形式修正系數(shù)，查表3=1.05，根據(jù)公式求得M132型散熱器每片散熱面積為0.24m2，片查表，當(dāng)散熱器片數(shù)為1120片，1=1.05實際所需散熱器的面積： 實際采用片數(shù)：片

13、其他房間所帶散熱器的計算結(jié)果列于散熱器計算表中，詳見附表2。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)的計算結(jié)果見附表2。五、水力計算1.分戶采暖室內(nèi)系統(tǒng)水利計算方法與步驟：（1）在軸測圖上進(jìn)行編號，供回水管編號并注明各管段的負(fù)荷與管長，如圖所示。（2）計算各管段的管徑（3）以A11房間為例：管段1的流量:查表應(yīng)取管徑，,，總回路的壓力損失為各管段壓力損失之和，Pa2.分戶采暖單元立管系統(tǒng)水力計算方法與步驟：（1）在軸測圖上進(jìn)行編號，供回水管編號并注明各管段的負(fù)荷與管長，如圖所示。（2）計算各管段的管徑（3）以A單元為例：管段1的流量：查表應(yīng)取管徑，, ，依次算出各管段管徑與壓力損失。3.不平衡率的計算一單元一層用戶阻力：重力循環(huán)自然附加壓力為則第一單元第一層用戶的資用壓力為：一單元二層用戶的重力循環(huán)附加壓力：并聯(lián)環(huán)路中二層用戶相對于一層用戶的自然附加壓力為：它的資用壓力為：不平衡率：，符合要求。同理，以一單元一層用戶為計算上層個用戶的基準(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)量說明集氣罐臺8排氣閘閥個114提高水力穩(wěn)定性，關(guān)閉嚴(yán)密除污器臺1放在進(jìn)水干管初