采暖課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書

1、采暖課程設(shè)計(jì)說明書院系：建筑工程學(xué)院專業(yè)：建筑環(huán)境與設(shè)備工程班級(jí)：12-01姓名：楊明明學(xué)號(hào)：541202040147課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書專業(yè) 建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程 學(xué)號(hào) 12-01-47 姓名 楊明明 一、 課程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)本課程設(shè)計(jì)是為某一民用住宅設(shè)計(jì)一套采暖系統(tǒng)，建筑物的平面圖見附錄1。二、原始資料及技術(shù)參數(shù)1. 建筑物所在地點(diǎn)：鄭州市2. 冬季供暖室外計(jì)算溫度: t w = -5冬季室外平均風(fēng)速:w =3.4m/s冬季主導(dǎo)風(fēng)向: 西、西北3. 土建條件：詳見建筑圖1）外墻類型（自外至內(nèi)）：內(nèi)墻面刮膩?zhàn)樱?0mm）+kp1空心磚（200mm）+15mm噴涂硬泡聚氨酯+20mm聚

2、苯顆粒保溫+20mm聚合物砂漿加強(qiáng)面層+20mm外涂材料裝飾。K=0.733W/（m2.K）；2）內(nèi)墻類型：20 mm水泥砂漿+175 mm磚墻+ 20mm水泥砂漿，K=2.344W/（m2.K）；3）屋面類型：70mm雙面彩鋼板聚笨保溫夾心板，K60=0.91W/（m2·K）；4）樓板材料：7mm五夾板+370mm熱流向下（水平、傾斜）60mm以上+80mm鋼筋混凝土+25mm水泥砂漿+25mm大理石，K=0.508 W/（m2.K）；5）外窗類型：PVC框+Low-E中空玻璃6+12A+6遮陽型，傳熱系數(shù)2.444 W/（m2.K）自身遮陽系數(shù)0.55，內(nèi)遮陽系數(shù)0.60；6）外

3、門系列：節(jié)能外門，傳熱系數(shù)3.02 W/（m2.K）；7）內(nèi)門系列：木框夾板門，傳熱系數(shù)2.504 W/（m2.K）；8）玻璃幕墻：6鋼+9A+6鋼，12mm平板玻璃+12mm熱流水平+12mm平板玻璃K=2.510W/（m2.K）。9）另外衛(wèi)生間門窗玻璃均采用磨砂玻璃。三、主要設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求1、供暖熱負(fù)荷計(jì)算；2、散熱器選擇計(jì)算； 3、管道系統(tǒng)水力平衡計(jì)算；4、供暖附件或裝置的選擇計(jì)算；四、對(duì)課程設(shè)計(jì)的成果要求1、施工圖設(shè)計(jì)，主要包括：設(shè)計(jì)總說明及設(shè)備材料表、供暖系統(tǒng)平面圖、供暖系統(tǒng)圖、大樣圖等；2、設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份五、主要參考文獻(xiàn)1.采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50019-20032.

4、公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB5018920053.室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB/T18883-20024.暖通空調(diào) 陸亞俊 馬最良等主編，中國建工出版社5.暖通空調(diào)制圖標(biāo)準(zhǔn)（GB/T50114-2001）6.通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50243-2002）六、課程設(shè)計(jì)時(shí)間：2015年6月15日 至2015年7月05日指 導(dǎo) 教 師： 李 春 艷 袁 培 教 研 室 主 任： 胡 張 保 目 錄1.設(shè)計(jì)題目52設(shè)計(jì)原始資料 53熱負(fù)荷計(jì)算 34采暖系統(tǒng)布置 175散熱器選擇的計(jì)算 176.管道的布置 23 7.采暖系統(tǒng)水力計(jì)算268參考文獻(xiàn) 30一設(shè)計(jì)題目1.設(shè)計(jì)題目：鄭州市一居住戶型采暖設(shè)計(jì)。二

5、 設(shè)計(jì)原始資料2.1設(shè)計(jì)題目本工程為個(gè)人戶型，其中主要房間為臥室。樓層標(biāo)高3米，本工程以95/70低溫?zé)崴鳛椴膳療崦?，為本樓層設(shè)計(jì)供暖系統(tǒng)。2.2 設(shè)計(jì)依據(jù)2.2.1任務(wù)書 <<采暖課程設(shè)計(jì)與指導(dǎo)>>，附錄等2.2.2規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)1 賀平，孫剛. 供熱工程（第四版）. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009.2 陸耀慶. 實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2007.3 中華人民共和國建設(shè)部. GB50019-2003. 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范. 北京：中國計(jì)劃出版社，2004. 4 李岱森. 簡明供熱設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京：中國

6、建筑工業(yè)出版社，1998.5 中華人民共和國建設(shè)部. GB/T 50114-2001. 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)暖通空調(diào)制圖標(biāo)準(zhǔn). 北京：中國計(jì)劃出版社，2002. 6 JGJ00026-2010 嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)7 JGJ00173-2009 供熱計(jì)量技術(shù)規(guī)程2.3.設(shè)計(jì)氣象資料2.3.1根據(jù)建筑物所在城市：鄭州查實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)，以下簡稱供熱手冊(cè)及供熱工程。查出當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料如下鄭州市的氣象資料如下：省份鄭州市設(shè)計(jì)用室外氣象參數(shù)單位鄭州常年大氣壓Kp采暖室外計(jì)算溫度-8冬季室外平均風(fēng)速m/s2.3冬季最多風(fēng)向 采暖期室外平均溫度0.9設(shè)計(jì)計(jì)算用采暖期日數(shù)日97冷風(fēng)滲透朝

7、向修正 東/0.50冷風(fēng)滲透朝向修正 西/0.85冷風(fēng)滲透朝向修正 南/0.50冷風(fēng)滲透朝向修正 北/1.002.3.2室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度見表如下：室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù) 房間功能廚房臥室室餐廳客廳衛(wèi)生間室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度(3.3土建資料本工程，層高3米：建筑物的平、立、剖面圖維護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)按下表選取，再乘以90%的修正值。4）其他資料熱源：換熱站熱媒：熱水熱媒參數(shù)：95/70 建筑物周圍環(huán)境：城市內(nèi)、無遮擋三熱負(fù)荷計(jì)算3.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量3.1.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量包含的內(nèi)容圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量包含內(nèi)容：圍護(hù)結(jié)構(gòu)溫差傳熱量；縫隙滲入冷空氣的耗熱量；外門開啟冷風(fēng)侵入量；上述代數(shù)和，分為基本耗

8、熱量和附加耗熱量。計(jì)算公式如下： （2-1）式中：圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量，W； 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的附加(修正)耗熱量，W； 冷風(fēng)滲透耗熱量，W；冷風(fēng)侵入耗熱量，W；供暖總耗熱量，W。3.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量按（2-2）式計(jì)算 （2-2）式中：j部分圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量，W；j部分圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本傳熱面積，；j部分圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本傳熱系數(shù)，；冬季室內(nèi)計(jì)算溫度，；冬季室內(nèi)計(jì)算溫度，；圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù)，無量綱,見表2-4；表2.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的溫差正系數(shù) 序號(hào)圍 護(hù) 結(jié) 構(gòu) 特 征1外墻、屋頂、地面以及與室外相通的樓板等1.002悶頂和與室外空氣相通的非采暖地下室上面的樓板等0.903

9、與有外門窗的不采暖樓梯間相鄰的隔墻（1 6層建筑）0.604與有外門窗的不采暖樓梯間相鄰的隔墻（7 30層建筑）0.505非采暖地下室上面的樓板，外墻上有窗時(shí)0.756非采暖地下室上面的樓板，外墻上無窗且位于室外地坪以上時(shí)0.607非采暖地下室上面的樓板，外墻上無窗且位于室外地坪以下時(shí)0.408與有外門窗的非采暖房間相鄰的隔墻、防震縫墻0.709與無外門窗的非采暖房間相鄰的隔墻0.4010伸縮縫墻、沉降縫墻0.30的確定：a、外墻高度，本層地面到上層地面（中間層）（底層，由地面下表面到上層地面；頂層，平屋頂?shù)轿蓓斖獗砻妫?。斜屋面：到門頂?shù)谋貙颖砻妗ｉL：外表面到外表面，外表面到中心線，中心線到

10、中心線。b、門、窗按凈空尺寸。c、地面、屋頂面積，地面和門頂按內(nèi)廓尺寸，平屋頂，按外廓。 d、地下室，位于室外地面以下的外墻，按地面2.1.3圍護(hù)結(jié)構(gòu)的附加耗熱量朝向修正耗熱量產(chǎn)生原因：太陽輻射對(duì)建筑物得失熱量的影響,規(guī)范規(guī)定對(duì)不同朝向的垂直圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行修正.修正方法：朝向修正耗熱量的修正率可根據(jù)不同地區(qū)進(jìn)行選取，石家莊市的朝向修正率為： 東： -5； 西： -5； 南： -20； 北： 0； 屋頂：-20% 將垂直外圍護(hù)結(jié)構(gòu)（門、窗、外墻及屋頂?shù)拇怪辈糠郑┑幕竞臒崃砍艘猿蛐拚?，得到該維護(hù)結(jié)構(gòu)的朝向修正耗熱量：；之后把加減到基本耗熱量上。 2. 1. 4 門窗縫隙滲入冷空氣的耗熱量1、產(chǎn)

11、生原因：因風(fēng)壓與熱質(zhì)作用室外空氣經(jīng)門窗縫隙進(jìn)入室內(nèi)。2、方法：規(guī)范規(guī)定，對(duì)六層以下的按縫隙法。 （2-4）式中： 滲入冷空氣耗熱量W；0.278換算系數(shù)，1KJ/h=0.278W；門窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣量m3/(h·m)，據(jù)冬季室外平均風(fēng)速；查的為1.83 m3/(h·m)l 門窗可開啟部分縫隙長度m；室外空氣密度kg/m3；石家莊為1.34 g/m3空氣壓質(zhì)量比熱 1KJ/(kg·)；n冷風(fēng)滲適量的朝向修正系數(shù)；東：n=0.5西：n=0.85南：n=0.5北：n=1.02. 1. 5 外門冷風(fēng)侵入耗熱量外門附加產(chǎn)生原因：冬季，在風(fēng)壓和熱壓的作用下，大量從室外或

12、相鄰房間通過外門、孔洞侵入室內(nèi)的冷空氣被加熱成室溫所消耗的熱量稱為冷風(fēng)侵入耗熱量。冷風(fēng)侵入耗熱量可采用外門附加的方法計(jì)算。外門附加率的確定方法為：對(duì)短時(shí)間開啟，無熱風(fēng)幕的外門附加率值如下表： 外門附加率值外門布置狀況附加率一道門65n%兩道門（又門斗）80n%三道門60n%供暖建筑和生產(chǎn)廠房的主要出口500%計(jì)算公式為： 式中：外門的基本耗熱量。 N 考慮冷風(fēng)侵入的外門附加率，按上表計(jì)算。3.2 負(fù)荷計(jì)算表如下 3.3 計(jì)算熱指標(biāo)：1,間的負(fù)荷面積熱指標(biāo)計(jì)算公式： （2-5）式中：面積熱指標(biāo)；建筑物面積；2,物總的供暖熱負(fù)荷及采暖熱指標(biāo)根據(jù)本建筑物的特點(diǎn)知: 建筑面積F=1075.12m2所以

13、供暖面積熱指標(biāo)，按式（2-5）：X=36399/1075.12=33.86W/m2其它房間的熱負(fù)荷計(jì)算結(jié)果見附錄表中。 民用建筑的面積熱指標(biāo) 建筑類型（W / m2）建筑類型（W / m2）住 宅別墅（12層建筑）辦 公醫(yī) 院試驗(yàn)樓旅 館影劇院50 70100 12558 8165 9568 9860 8590 120圖書館幼兒園、托兒所學(xué) 校商 店禮 堂食 堂體育館65 9075 12060 8065 100100 16085 14080 150按照規(guī)范規(guī)定住宅的熱負(fù)荷指標(biāo)為5070W/m2 .四，采暖系統(tǒng)的選擇與確定4.1系統(tǒng)形式的選擇與確定1.系統(tǒng)采用機(jī)械循環(huán)下供下回,異程系統(tǒng)的形式；戶

14、內(nèi)采用雙管同側(cè)上進(jìn)下出的形式。2.在建筑物入口處設(shè)建筑熱力入口裝置； 在每戶入口設(shè)戶內(nèi)采暖系統(tǒng)入戶裝置； 每戶的第一個(gè)散熱器安裝溫控閥； 每個(gè)散熱器有空氣排除裝置。3.戶內(nèi)管道埋設(shè)與地板內(nèi)，散熱器采用暗裝形式。注：1.水平供水干管敷設(shè)坡度不應(yīng)小于0.003。坡度應(yīng)與水流方向相反，以利排氣。2.根據(jù)建筑的結(jié)構(gòu)形式，布置干管和立管，為每個(gè)房間分配散熱器組?？紤]到散熱器耐用性和經(jīng)濟(jì)性，本工程選用鑄鐵柱型散熱器。結(jié)合室內(nèi)負(fù)荷，選擇鑄鐵M132散熱器。結(jié)合室內(nèi)負(fù)荷，散熱片主要參數(shù)如下，散熱面積0.24m2，水容量1.32L/片，重量7Kg/片，工作壓力0.5MPa。多數(shù)散熱器安裝在窗臺(tái)下的墻龕內(nèi)，距窗臺(tái)

15、底80mm，表面噴銀粉。五散熱器的計(jì)算5.1 散熱器的計(jì)算本設(shè)計(jì)采用M-132型散熱器。(1)、散熱器散熱面積的計(jì)算散熱面積的計(jì)算可按供熱手冊(cè)的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。散熱器內(nèi)熱媒平均溫度t的確定。本設(shè)計(jì)在計(jì)算時(shí)，不考慮管道散熱引起的溫降。對(duì)于雙管熱水供暖系統(tǒng)，為系統(tǒng)計(jì)算供、回水溫度之和的一半，而且對(duì)所有散熱器都相同。(2)、散熱器片數(shù)的計(jì)算散熱器片數(shù)的計(jì)算可按下列步驟進(jìn)行：1) 利用散熱器散熱面積公式求出房間內(nèi)所需總散熱面積(由于每組片未定，故先按1計(jì)算)；2) 得出所需散熱器總片數(shù)或總長度H；3) 確定房間內(nèi)散熱器的組數(shù)m；4) 將總片數(shù)n分成m組，得出每組片數(shù)n，若均分則n=nm(片組)；5)

16、 對(duì)每組片數(shù)n進(jìn)行片數(shù)修正，乘以b，即得到修正后的每組散熱器片數(shù)，可根據(jù)下述原則進(jìn)行取舍；6) 對(duì)柱型及長翼型散熱器，散熱面積的減少不得超過0.1 ；7) 對(duì)圓翼型散熱器散熱面積的減少不得超過計(jì)算面積的10。5.1.1 散熱器數(shù)量的計(jì)算 確定了供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷、供暖系統(tǒng)的形式和散熱器的類型后，就可進(jìn)行散熱器的計(jì)算，確定供暖房間所需散熱器的面積和片數(shù)。5.1.2 散熱器的散熱供暖房間的散熱器向房間供應(yīng)熱量以補(bǔ)償房間的熱損失，根據(jù)熱平衡原理，散熱器的散熱量應(yīng)等于房間的供暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷。散熱器散熱面積的計(jì)算公式為： 式中：散熱器的散熱面積（m²）；散熱器的散熱量（W）；散熱器的傳熱系數(shù)W/(m

17、²·)；散熱器內(nèi)熱媒平均溫度（）；供暖室內(nèi)計(jì)算溫度（）；散熱器組裝片數(shù)修正系數(shù)；散熱器連接形式修正系數(shù)；散熱器安裝形式修正系數(shù)；片數(shù)修正系統(tǒng)的范圍乘以對(duì)應(yīng)的值，其范圍如下： 片數(shù)修正系數(shù)每組片數(shù)<66101020>200.9511.051.1另外，還規(guī)定了每組散熱器片數(shù)的最大值，對(duì)此系統(tǒng)的M-132型散熱器每組片數(shù)不超過20片。1、 散熱器的傳熱系數(shù)K 2、 散熱器的傳熱系數(shù)表示當(dāng)散熱器內(nèi)熱媒平均溫度tpj與室內(nèi)空氣溫度tn的差為1時(shí)，每平方米散熱面積單位時(shí)間放出的熱量，單位為W/（m²·）。選用散熱器時(shí)希望散熱器的傳熱系數(shù)越大越好。 通過實(shí)

18、驗(yàn)方法可得到散熱器傳熱系數(shù)公式為 式中： 在實(shí)驗(yàn)條件下，散熱器的傳熱系數(shù)，； 由實(shí)驗(yàn)確定的系數(shù)，取決于散熱器的類型和安裝方式；從上式可以看出散熱器內(nèi)熱媒平均溫度與室內(nèi)空氣溫差越大，散熱器的傳熱系數(shù)K值就越大，傳熱量就越多。2、散熱器內(nèi)熱媒平均溫度散熱器內(nèi)熱媒平均溫度應(yīng)根據(jù)熱媒種類（熱水或蒸汽）和系統(tǒng)形式確定。 1）熱水供暖系統(tǒng) 式中： 散熱器內(nèi)熱媒平均溫度（）； 散熱器的進(jìn)水溫度（）； 散熱器的出水溫度（）； 對(duì)于單管熱水供暖系統(tǒng)，各組散熱器是串聯(lián)關(guān)系，所以各組散熱器的進(jìn)出口水溫不同，應(yīng)用以下公式計(jì)算：式中： 散熱器內(nèi)熱媒平均溫度（）；散熱器的進(jìn)水溫度（）；散熱器的出水溫度（）；散熱器熱負(fù)荷（

19、W）；散熱器的進(jìn)流系數(shù)；水的比熱；立管流量，Kg/s；5.2散熱器的布置布置散熱器應(yīng)注意以下規(guī)定l、散熱器宜安裝在外墻窗臺(tái)下，這樣能迅速加熱室外滲入的冷空氣，阻擋沿外墻下降的冷氣流，改善外窗對(duì)人體冷輻射的影響，使室溫均勻。當(dāng)安裝或布置管道有困難時(shí)，也可靠內(nèi)墻安裝。如設(shè)在窗臺(tái)下時(shí)，醫(yī)院、托幼、學(xué)校、老弱病殘者住宅中，散熱器的長度不應(yīng)小于窗寬度的75；商店櫥窗下的散熱器應(yīng)按窗的全長布置，內(nèi)部裝修要求較高的民用建筑可暗裝。2、為防止凍裂散熱器，兩道外門之間，不準(zhǔn)設(shè)置散熱器。在陋習(xí)建或其它有凍結(jié)危險(xiǎn)的場合，應(yīng)由單獨(dú)的立，支管供熱，且不得裝設(shè)調(diào)解閥。3、散熱器在布置時(shí)，不能與室內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備、工藝設(shè)備、電氣

20、設(shè)備沖突。暖氣壁龕應(yīng)比散熱器的實(shí)際寬度多350400毫米。臺(tái)下的高度應(yīng)能滿足散熱器的安裝要求，非置地式散熱器頂部離窗臺(tái)板下面高度應(yīng)50毫米，底部距地面不小于60mm，通常為150mm毫米，背部與墻面凈距不小于25mm。4、在垂直單管或雙管供暖系統(tǒng)中，同一房間的兩組散熱器可以串聯(lián)連接；貯藏室、盥洗室、廁所和廚房等輔助用室及走廊的散熱器，可同臨室串聯(lián)連接。 5、公共建筑樓梯間的散熱器，宜分配在底層或按一定比例分配在下部各層，住宅樓梯間一般可不設(shè)置散熱器。把散熱器布置在樓梯間的底層，可以利用熱壓作用，使加熱了的空氣自行上到樓梯間的上部補(bǔ)償其耗熱量。6、在樓梯間布置散熱器時(shí)，考慮樓梯間熱流上升的特點(diǎn)，

21、應(yīng)盡量布置在底層。住宅建筑分戶計(jì)量的散熱器選用與布置還應(yīng)注意：（1）安裝熱量表和恒溫閥的熱水采暖系統(tǒng)宜選用銅鋁或鋼鋁復(fù)合型、鋁制或鋼制內(nèi)防腐型、鋼管型等非鑄鐵類散熱器，必須采用鑄鐵散熱器時(shí)，應(yīng)選用內(nèi)腔無黏砂型鑄鐵散熱器；（2）采用熱分配表計(jì)量時(shí)，所選用的散熱器應(yīng)具備安裝熱表的條件；（3）采用分戶熱源或供暖熱媒水水質(zhì)有保證時(shí)，可選用鋁制或鋼制管形、板式等各種散熱器；（4）散熱器的布置應(yīng)確保室內(nèi)溫度分布均勻，并應(yīng)可能縮短戶內(nèi)管道的產(chǎn)度；（5）散熱器罩會(huì)影響散熱器的散熱量和恒溫閥及配表的工作，安裝在裝飾罩內(nèi)的恒溫閥必須采用外置傳感器，傳感器應(yīng)設(shè)在能正確反映房間溫度的位置。 六，管道的布置6.1 干管

22、的布置供回水干管設(shè)置在管道井中，每個(gè)用戶都從干管上接出一個(gè)支管，而形成各自的獨(dú)立環(huán)路以便于分戶計(jì)量。6.2 支管的布置 本設(shè)計(jì)入戶的支管均設(shè)置在戶內(nèi)墊層內(nèi)，墊層的厚度不應(yīng)小于50mm,本系統(tǒng)散熱器支管的布置形式有供、回水支管同側(cè)連接和供、回水支管異側(cè)連接兩種形式，且支管均保證為0.01的坡度，以便于排出散熱器內(nèi)積存的空氣，便于散熱。6.3 管道支架的安裝管道支架的安裝，應(yīng)符合下列的規(guī)定：位置應(yīng)準(zhǔn)確，埋設(shè)應(yīng)平整牢固；與管道接觸應(yīng)緊密，固定應(yīng)牢靠，對(duì)活動(dòng)支架應(yīng)采用U形卡環(huán)。支架的數(shù)量和位置可根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定，若設(shè)計(jì)上無具體要求時(shí)，可按下表的規(guī)定執(zhí)行：表3-5 支架間距的選擇公稱直徑mm152025

23、3240507080100125150200250300支架的最大間距保溫管1.5222.533444.556788.5不保溫管2.533.544.55666.5789.511127.采暖系統(tǒng)水力計(jì)算7.1水力計(jì)算根據(jù)暖氣片組裝片數(shù)的最大值將其分為幾組后，確定總的立管數(shù)，繪制系統(tǒng)圖，標(biāo)明各段干管的負(fù)荷數(shù)，以及每組暖氣片的片數(shù)和負(fù)荷數(shù)，并對(duì)各個(gè)管段進(jìn)行標(biāo)注（見附錄）。本設(shè)計(jì)的計(jì)算過程同程式單管熱水供暖系統(tǒng)管路的水力計(jì)算過程，在整個(gè)系統(tǒng)中每一個(gè)戶內(nèi)環(huán)路構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)分別計(jì)算，計(jì)算步驟如下：（1）首先在系統(tǒng)圖上，對(duì)各管段進(jìn)行編號(hào)，并注明管段長度和熱負(fù)荷。（2）計(jì)算通過最遠(yuǎn)立管的環(huán)路的總阻力，根據(jù)

24、所選值R（60120Pa/m），和每個(gè)管段的流量G的值，查閱供暖通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)中初選各管段的d、R、v的值，算出通過各立管的環(huán)路的總阻力。流量G的值可用以下公式計(jì)算得出： （4-5）式中： Q管段的熱負(fù)荷，W； 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)供水溫度，； 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)回水溫度，。（3）計(jì)算通過最近立管環(huán)路的總阻力，計(jì)算方法同上。（4）求并聯(lián)環(huán)路的壓力損失不平衡率，使其不平衡率在15%以內(nèi)，以確定通過環(huán)路各管段的管徑。（5）根據(jù)水力計(jì)算的結(jié)果，求出系統(tǒng)的的總壓力損失，及各立管的供、回水節(jié)點(diǎn)間的資用壓力。（6）根據(jù)立管的資用壓力和立管的計(jì)算壓力損失，求中間各并聯(lián)立管的壓力損失不平衡率，使其不平衡率在15%以內(nèi)，從而確定出

25、各立管的管徑。7.2水力計(jì)算中應(yīng)注意的問題：（l）采暖系統(tǒng)水力計(jì)算必須遵守流體連續(xù)性定律，即對(duì)于管道節(jié)點(diǎn)(如三通、四通等處)熱媒流入流量之和等于流出流量之和。熱媒的流速是影響系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)合理程度的因素之一。為了滿足熱媒流量要求，對(duì)于機(jī)械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)，增大熱水流速雖然可以縮小管徑，節(jié)省管材，但流速過大，壓力損失增加，會(huì)多消耗電能，甚至可能在管道配件(如三通、四通等)處產(chǎn)生抽力作用，破壞系統(tǒng)內(nèi)熱水正常流動(dòng)，使管道發(fā)生振動(dòng)產(chǎn)生噪音。f因此，采暖規(guī)范中規(guī)定：采暖管道中的熱媒流速，應(yīng)根據(jù)熱水或蒸汽的資用壓力、系統(tǒng)形式、防噪聲要求等因素確定。（2）采暖系統(tǒng)水算必須遵守并聯(lián)環(huán)路壓力損失平衡定律。系統(tǒng)在運(yùn)行

26、中，構(gòu)成并聯(lián)環(huán)路的各分支環(huán)路的壓力損失總是相等的，并且等于其分流點(diǎn)與合流點(diǎn)之間的壓力總損失。在設(shè)計(jì)時(shí)只能盡量的選擇在保證熱媒設(shè)計(jì)流量的同時(shí)使各個(gè)并聯(lián)環(huán)路的壓力損失接近于平衡的管徑。只要保證并聯(lián)環(huán)路各分支環(huán)路之間的計(jì)算壓力損失差值在允許范圍之內(nèi)，則流量的變化是不大的。 （3）熱水采暖系統(tǒng)最不利環(huán)路的單位長度沿程壓力損失，除很小的系統(tǒng)外，一般以不超過60120Pam為宜。 （4）供水干管末端和回水干管始端的管徑不宜小于DN20，以利于排除空氣，并小數(shù)顯著的影響熱水流量。（5）采暖系統(tǒng)各并聯(lián)環(huán)路，應(yīng)設(shè)置關(guān)閉和調(diào)節(jié)裝置。主要是為了系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和檢修創(chuàng)造必要的條件。 7.3各用戶水力計(jì)算：以一樓1用戶為例

27、：(1) 根據(jù)各用戶的熱負(fù)荷計(jì)算其的流量，由 =0.86×5645÷（95-70） =194.188kg/h 查附錄8得當(dāng)流量G=194.188kg/時(shí)，選公稱內(nèi)徑DN16，用內(nèi)差法計(jì)算流速v及比摩阻Rm如下 v=(194-175)/(200-175) ×（0.28-0.24）+0.24=0.27m/s Rm=(194-175)/(200-175)×(98.47-77.54)+77.54=93.45Pa/m（1） 確定沿程阻力損失Py：Py=Rl=93.45×50=4672.5Pa（2） 確定局部阻力損失Pj：. 根據(jù)圖中各用戶的實(shí)際情況列出各

28、用戶的局部阻力管件名稱（見附表），查供熱工程附錄4-2得到局部阻力系數(shù)列于附表中。一樓A1用戶的局部阻力系數(shù)為=382.4。. 據(jù)流速查供熱工程附錄4-3查出動(dòng)壓頭=28.32Pa；用戶中Y型過濾器阻力損失、溫控閥阻力損失及熱量表阻力損失分別為3000Pa、2000Pa、20000Pa則：（3） Pj=382.4×36.45+3000+2000+20000=38938.48Pa（4） 則一樓A1用戶的總壓力損失為：Py+Pj=43610.98Pa （5） 其他用戶水力計(jì)算結(jié)果見附錄，用戶局部阻力系數(shù)見附表。7.4立管水力計(jì)算的示例：（1） 水力計(jì)算：在系統(tǒng)圖上對(duì)個(gè)管段進(jìn)行編號(hào)，并注明各管段的熱負(fù)荷和管長。根據(jù)各管段的熱負(fù)荷計(jì)算各管段的流量，以管段2為例進(jìn)行計(jì)算： =0.86×40765/（95-70） =1402kg/h查供熱工程附錄4-5取公稱直徑DN40用內(nèi)差法同理計(jì)算可求出v=0.39，R=36.08（2）確定沿程阻力損失Py：Py=Rl=36.08×2.5=90.20Pa（3）確定局部阻力損失Pj：. 根據(jù)圖中各管段的實(shí)際情況列出各管段的局部阻力管件名稱（見表4-2），查供熱工程附錄4-2得到