采暖設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

武漢紡織大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)供熱工程課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)學(xué) 院：環(huán)境工程學(xué)院專(zhuān) 業(yè)：建筑環(huán)境與設(shè)備工程班 級(jí)：建環(huán)1102題 目：北京市水暖器材廠辦公樓采暖工程設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師： 湯文華姓 名：林弘杰學(xué) 號(hào)：1103741024武漢紡織大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)目 錄一、設(shè)計(jì)任務(wù) 2二、設(shè)計(jì)參數(shù)和原始資料 2三、熱負(fù)荷計(jì)算 3四、散熱器及系統(tǒng)部件的選擇計(jì)算 7五、采暖系統(tǒng)流程簡(jiǎn)圖 9六、水力平衡計(jì)算 9七、附表及附圖 10八、參考書(shū)目及資料 101武漢紡織大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)供熱工程課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一、設(shè)計(jì)題目北京市水暖器材廠辦公樓采暖工程設(shè)計(jì)（采用上供下回單管系統(tǒng)）二、原始資料本樓為三層磚混結(jié)構(gòu)建筑物，層高3.6m。窗戶(hù)為單層鋼窗，窗高1800mm,窗臺(tái)高為900mm,5mm厚普通玻璃。墻體為240mm厚磚墻，墻內(nèi)、外表面為20mm厚水泥砂漿。屋面構(gòu)造類(lèi)型詳見(jiàn)《暖通空調(diào)》P362序號(hào)2（100mm厚瀝青膨脹珍珠巖）。不保溫地面。建筑圖詳見(jiàn)附圖。室內(nèi)空氣設(shè)計(jì)溫度：辦公室、會(huì)議室、接待室為18℃；內(nèi)走道、廁所為15℃。采暖管道由辦公樓北面引入。建筑平面圖詳見(jiàn)附圖。試完成：⑴設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)一份（含采暖熱負(fù)荷計(jì)算、散熱器選擇計(jì)算、管道水力計(jì)算）；繪制3張采暖平面圖和1張系統(tǒng)軸側(cè)圖。2武漢紡織大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)三、熱負(fù)荷計(jì)算3.1室外參數(shù)采暖計(jì)算溫度℃空調(diào)計(jì)算溫度℃冬季平均風(fēng)速m/s相對(duì)濕度%大氣壓(Pa)-9-122.845%1020403.2建筑信息樓號(hào)總層數(shù)總高度(m)總面積(m2)熱負(fù)荷(KW)新風(fēng)熱負(fù)荷總熱負(fù)荷(KW)熱指標(biāo)(w/m2)1號(hào)樓310.81211.790.8090.874.933.3 計(jì)算依據(jù)通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的基本耗熱量計(jì)算公式Qj=aFK(tn-t wn)3武漢紡織大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)Qj —基本耗熱量,W—傳熱系數(shù),W/(㎡·℃)—計(jì)算傳熱面積,㎡tn —冬季室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度,℃twn —采暖室外計(jì)算溫度,℃α —溫差修正系數(shù)附加耗熱量計(jì)算公式Q=Qj(1+βch+βf+βlang) ·(1+ βfg)·(1+ βjan)—考慮各項(xiàng)附加后，某圍護(hù)的耗熱量,WQj—某圍護(hù)的基本耗熱量,Wβch —朝向修正βf —風(fēng)力修正βlang —兩面外墻修正βfg —房高附加βjan —間歇附加率冷風(fēng)滲透計(jì)算Q=0.28·CP·pwn·V·(tn-t wn)—通過(guò)門(mén)窗冷風(fēng)滲透耗熱量，WCp —干空氣的定壓質(zhì)量比熱容=1.0056kJ/(kg·℃)pwn —采暖室外計(jì)算溫度下的空氣密度，kg/m33V —滲透冷空氣量，m/htn —冬季室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度，℃twn —采暖室外計(jì)算溫度，℃（1）通過(guò)門(mén)窗縫隙的冷風(fēng)滲透耗熱量計(jì)算bV=L0·l1·m—在基準(zhǔn)高度單純風(fēng)壓作用下，不考慮朝向修正和內(nèi)部隔斷的情況時(shí),每米門(mén)窗縫隙的理論滲透冷空氣量，L0 3m/(m·h)2 bL0=a1·(pwn·v0/2)4武漢紡織大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)3 ba1—外門(mén)窗縫隙滲風(fēng)系數(shù)，m/(m·h·Pa)當(dāng)無(wú)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)，可根據(jù)建筑外窗空氣滲透性能分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)采用v0—基準(zhǔn)高度冬季室外最多方向的平均風(fēng)速，m/sl1 —外門(mén)窗縫隙長(zhǎng)度，應(yīng)分別按各朝向計(jì)算，m—門(mén)窗縫隙滲風(fēng)指數(shù)，b＝0.56～0.78。當(dāng)無(wú)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)，可取b=0.67—風(fēng)壓與熱壓共同作用下，考慮建筑體型、內(nèi)部隔斷和空氣流通因素后，不同朝向、不同高度的門(mén)窗冷風(fēng)滲m透壓差綜合修正系數(shù)m=Cr·Cf·(n1/b+C)·chCr—熱壓系數(shù)Cf—風(fēng)壓差系數(shù)，當(dāng)無(wú)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)，可取0.7n—滲透冷空氣量的朝向修正系數(shù)Ch—高度修正系數(shù)ch=0.3·h0.4h—計(jì)算門(mén)窗的中心線標(biāo)高C—作用于門(mén)窗上的有效熱壓差與有效風(fēng)壓差之比，按下式計(jì)算：C=70·(hz-h)/(cf020.4·(t'nwnn·v·h)-t)/(273+t')hz—單純熱壓作用下，建筑物中和界標(biāo)高（m），可取建筑物總高度的二分之一t'n—建筑物內(nèi)形成熱壓作用的豎井計(jì)算溫度（樓梯間溫度），℃（2）忽略熱壓及室外風(fēng)速沿房高的遞增，只計(jì)入風(fēng)壓作用時(shí)的滲風(fēng)量V=∑(l·L·n)—房間某朝向上的可開(kāi)啟門(mén)、窗縫隙的長(zhǎng)度，m3L —每米門(mén)窗縫隙的滲風(fēng)量，m/(m·h)，見(jiàn)表5.1-7（詳見(jiàn)實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)）—滲風(fēng)量的朝向修正系數(shù)，見(jiàn)表5.1-8（詳見(jiàn)實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)）（3）換氣次數(shù)法L=K·Vf3L —房間冷風(fēng)滲透量，m/h—換氣次數(shù)，1/h,見(jiàn)表5.1-13（詳見(jiàn)實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)）3Vf —房間凈體積，m（4）百分比法計(jì)算冷風(fēng)滲透耗熱量5武漢紡織大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)Q=Qo·n—通過(guò)外門(mén)窗冷風(fēng)滲透耗熱量，WQo —圍護(hù)結(jié)構(gòu)總耗熱量，W—滲透耗熱量占圍護(hù)結(jié)構(gòu)總耗熱量的百分率，%外門(mén)開(kāi)啟沖入冷風(fēng)耗熱量計(jì)算公式=Qj·βkq—通過(guò)外門(mén)冷風(fēng)侵入耗熱量，WQj—某圍護(hù)的基本耗熱量，Wβkq —外門(mén)開(kāi)啟外門(mén)開(kāi)啟沖入冷風(fēng)耗熱量附加率3.4 熱負(fù)荷計(jì)算書(shū)_簡(jiǎn)略表各項(xiàng)負(fù)荷值房間面積樓號(hào)樓層房間熱負(fù)荷新風(fēng)熱負(fù)荷戶(hù)間傳熱總熱負(fù)荷總濕負(fù)荷熱指標(biāo)濕指標(biāo)新風(fēng)量m2WWWWkg/hW/m2kg/hm2m3/h1001[辦公101]43.24139.5004139.5095.8001002[辦公（102、21.61359.8001359.806300103）]*21003[接待室43.22469.8002469.8057.200（104）]1層1004[門(mén)廳、內(nèi)走123.113508.40013508.40109.700道、樓梯（105）]1005[辦公（106、107、108、109、21.61514.9001514.9070.100110）]*61號(hào)1006[廁所]21.62438.6002438.60112.900樓1層小計(jì)403.934365.10034365.1085.1002001[辦公43.23316.8003316.8076.800（201）]2002[辦公（202、21.6932.900932.9043.200203、204）]*42層2003[會(huì)議室43.23316.8003316.8076.800（205）]2004[辦公（206、207、208、209、21.61073.9001073.9049.700210）]*62005[廁所]21.61893.4001893.4087.7006武漢紡織大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)2006[內(nèi)走道、樓79.96590.3006590.3082.500梯]2層小計(jì)403.925292.40025292.4062.6003001[辦公43.24015.3004015.3092.900（301）]3002[辦公室（302、303、21.61318.4001318.406100304）]*43003[會(huì)議室43.24015.3004015.3092.9003層（305）]3004[辦公（306、307、308、309、21.61452.3001452.3067.200310）]*63005[廁所]21.62182.9002182.90101.1003006[內(nèi)走道、樓79.96938.8006938.8086.800梯]3層小計(jì)403.931140.10031140.1077.1001號(hào)樓小計(jì)1211.790797.70090797.7074.900工程合計(jì)1211.790797.70090797.7074.9003.5 熱負(fù)荷計(jì)算書(shū)_詳盡表（見(jiàn)附表1）四、散熱器及系統(tǒng)部件的選擇計(jì)算4.1 系統(tǒng)選擇原則1、熱媒與溫度⑴一般民用建筑應(yīng)用熱水供暖，工業(yè)建筑可用蒸汽供暖。⑵高級(jí)居住建筑，辦公建筑和醫(yī)療衛(wèi)生及托幼建筑等，熱水溫度宜采用95℃；其他民用建筑，熱水溫度不應(yīng)高于130℃。⑶放散棉、毛纖維和木屑等有機(jī)物質(zhì)的生產(chǎn)廠房，熱水溫度不應(yīng)高于130℃；?蒸汽溫度不應(yīng)高于110℃。⑷放散可燃?xì)怏w，蒸汽或粉塵的生產(chǎn)廠房，熱媒溫度不應(yīng)高于上述物質(zhì)自燃點(diǎn)的80％，且熱水溫度不應(yīng)高于130℃，蒸汽溫度不應(yīng)高于110℃。2、熱媒為熱水時(shí),供暖系統(tǒng)制式的選擇7武漢紡織大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)⑴三層和三層以下的建筑，且有室溫調(diào)節(jié)要求宜采用雙管系統(tǒng)；⑵三層以上建筑，宜采用垂直單管順序式，或單、雙管混合式；⑶單層建筑宜采用水平單管串聯(lián)式，當(dāng)串聯(lián)管管徑ｄ大于32mm時(shí)，可采用跨越式；⑷建筑高度超過(guò)50m時(shí)、宜豎向分區(qū)供熱、一個(gè)垂直立管供暖層數(shù)不限、?以立管管徑不大于32mm為宜。3、熱媒為蒸汽時(shí),供暖系統(tǒng)制式的選擇⑴一般宜采用上行下給式雙管系統(tǒng)；⑵四層和四層以下的建筑，當(dāng)房間溫度不需調(diào)節(jié)時(shí)，可采用單管系統(tǒng)；⑶水平單管串聯(lián)系統(tǒng)，管徑不宜大于25mm，環(huán)長(zhǎng)不宜超過(guò)25m；⑷高壓蒸汽供暖系統(tǒng)，當(dāng)疏水器集中設(shè)置時(shí)，宜采用同程式。4.2 系統(tǒng)選擇由于本建筑為辦公樓，3層建筑采用上供下回順流單管同程系統(tǒng)，熱媒采用95℃的熱水（不加疏水器）；將房間進(jìn)行分區(qū)，經(jīng)負(fù)荷計(jì)算，每戶(hù)房間取熱負(fù)荷為2kw，熱水由辦公樓北側(cè)引入，采用截止閥進(jìn)行水流的開(kāi)關(guān)及調(diào)節(jié)控制，由于管路較短，采用自然補(bǔ)償，不加脹縮器。其中管道布置為干管坡度為0.003，散熱器分支管坡度為0.002。4.3 散熱器的選擇計(jì)算散熱器散熱片片數(shù)n的計(jì)算n= （QJQS）β1β2β3β4式中QJ---------房間的供熱負(fù)荷，W；Q S--------- 散熱器的單位（每片或每米長(zhǎng)），W/片或W/m；β1--------- 柱型散熱器的組裝片數(shù)修正系數(shù)及扁管型，板型散熱器長(zhǎng)度修正系數(shù)；β2--------- 散熱器支管連接方式修正系數(shù)；β3--------- 散熱器安裝形式修正系數(shù)；β4--------- 進(jìn)入散熱器流量修正系數(shù)；根據(jù)負(fù)荷計(jì)算選取卉藝三柱750型散熱器，由《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》查取參數(shù)，散熱器散熱片數(shù)選擇見(jiàn)附表2。8武漢紡織大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)4.4 散熱器的布置所有房間統(tǒng)一選用卉藝三柱750型散熱器且辦公室、會(huì)議室、接待廳為15片，走廊、大廳、樓梯間為14片。所有散熱器明裝，且全都布置在窗臺(tái)之下。平面位置不能與室內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備，工藝設(shè)備，電器設(shè)備等相沖突。散熱器布置在距地面為350毫米，窗臺(tái)下550毫米的位置。考慮樓梯間熱流上升，散熱器布置在1-3層樓，1,2層各分配35%的熱負(fù)荷，3層各分配30%的熱負(fù)荷。散熱器具體布置情況見(jiàn)散熱器計(jì)算表，采暖平面圖及系統(tǒng)圖。4.5 膨脹水箱的選擇此系統(tǒng)熱媒為95℃熱水，本系統(tǒng)采用膨脹水箱定壓補(bǔ)水，則V膨脹水箱=0.034VC式中V采暖系統(tǒng)內(nèi)水量；C--------已知卉藝三柱750型散熱器的參數(shù)為13.6L/kw，故可得：V 膨脹水箱=0.034*108*13.6=50L五、采暖系統(tǒng)流程簡(jiǎn)圖（采暖系統(tǒng)立管圖）六、水力平衡計(jì)算6.1 水力平衡計(jì)算原則、供暖管道中的熱媒流速，應(yīng)根據(jù)熱媒的資用壓力，系統(tǒng)形式，對(duì)噪聲要求等9武漢紡織大學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)因素確定，其最大允許流速不應(yīng)超過(guò)相應(yīng)的規(guī)定值。、常用的水力計(jì)算方法有等溫降法、變溫降法和等壓降法三種。計(jì)算方法參見(jiàn)教材或手冊(cè)。、熱水供暖系統(tǒng)的并聯(lián)環(huán)路之間的壓力損失允許差值：雙管同程式15％；?單管同程式10％；雙管異程式25％；單管異程式15％。、建筑物內(nèi)部系統(tǒng)各環(huán)路壓力平衡后的總壓力損失可增加10％的附加值，以備克服未預(yù)計(jì)到的阻力。、單管異程式熱水供暖系統(tǒng)中立管的壓力損失不宜小于計(jì)算環(huán)路總壓力損失的70％。6、熱水供暖系統(tǒng)的循環(huán)壓力，一般宜保持在10～40kPa左右。?當(dāng)熱網(wǎng)入口資用壓力較高時(shí)，應(yīng)裝設(shè)調(diào)壓裝置。6.2水力平衡計(jì)算本系統(tǒng)采用等溫降法進(jìn)行水力計(jì)算，水