采暖设计项目说明指导书.doc

目 录

1 工程概况 2
2 设计根据 2
3 围护构造规定 2
4 采暖热负荷计算 2
5 采暖系统方式 4
6 散热器选型 4
7 系统水力计算 7
道谢 9
参照文献 9

窗体底端

1 工程概况
 本工程为天津市一栋三层办公楼，其中有办公室、会客室、会议室等功能用途房间。层高为3.6米，建筑占地面积约250平米，建筑面积约749平米。本工程以95℃/70℃低温热水作为采暖热媒，为本办公楼设计供暖系统。
2 设计根据
2.1任务书 <<采暖课程设计提纲>>
2.2规范及原则
[1]<<采暖通风与空气调节设计规范>>GB50019-
[2]<<通风与空气调节制图原则>>GJ114-88
2.3设计参数
室外气象参数[1]：采暖室外计算(干球)温度为-9℃。最低日平均温度为-13.1℃。冬季大气压1026.6hPa。冬季室外最多风向平均风速2.8m/s。室内设计温度见表[1]。
表[1]室内设计参数
房间功能
办公室
会议室
会客室
控制室
健身房
室内设计温度(℃)
20
20
20
20
20
3 围护构造规定
外墙：一砖半厚内面抹灰砖墙，K=1.56W/（m2/ ºC）。
外窗：单层铝合金玻璃窗，宽x高为1800x，K=6.4W/（m2/ ºC）。
外门：单层木门，宽x高为1800x2700，K=4.65W/（m2/ ºC）。
屋面：厚200mm沥青膨胀珍珠岩， K=0.35W/（m2/ ºC）。
地面：不保温地面。K值按地带划分计算。
4 采暖热负荷计算
对于本办公楼热负荷计算只考虑围护构造传热耗热量和冷风渗入引起耗热量，人员、灯光等得热作为有利因素暂不考虑在热负荷计算当中。
围护构造基本耗热量按下式计算：
(4-1)
式中：――围护构造传热系数，W/m2·℃；
――围护构造面积，m2；
――围护构造温差修正系数。
冷风渗入耗热量按下式计算：
(4-2)
式中：――经门、窗隙入室内总空气量，m3/h；
――供暖室外计算温度下空气密度，kg/m3；
――冷空气定压比热，这里为1Kj/kg·℃。

围护构造基本耗热量计算表见附录1
采暖热负荷计算，记录成果见表[2]
表[2]办公楼采暖负荷登记表
房间编号
用途
建筑面积/m2
设计温度/℃
总采暖负荷/W
围护构造负荷/W
冷风负荷/W
总采暖指标W/m2
101
会客室
10.53
20
862.26
822.01
40.25
81.89
102
资料室
10.53
20
1496.23
1455.98
40.25
142.09
103
办公室
21.6
20
1079.73
1041.5
38.23
49.99
104
办公室
21.6
20
1079.73
1041.5
38.23
49.99
105
办公室
21.6
20
1079.73
1041.5
38.23
49.99
106
办公室
21.6
20
1079.73
1041.5
38.23
49.99
107
会议室
58.32
20
6439.41
5980.61
458.8
110.42

男厕
5.26
20
789.285
683.685
105.6
150.05

女厕
5.26
20
789.285
683.685
105.6
150.05
201
会客室
10.53
20
778.02
737.77
40.25
73.89
202
资料室
10.53
20
1320.19
1279.94
40.25
125.37
203
办公室
21.6
20
911.51
873.28
38.23
42.2
204
办公室
21.6
20
911.51
873.28
38.23
42.2
205
办公室
21.6
20
911.51
873.28
38.23
42.2
206
办公室
21.6
20
911.51
873.28
38.23
42.2
207
控制室
58.32
20
5714.02
5255.22
458.8
97.98

男厕
5.26
20
789.285
683.685
105.6
150.05

女厕
5.26
20
789.285
683.685
105.6
150.05
301
会客室
10.53
20
860.65
820.4
40.25
81.73
302
资料室
10.53
20
1406.43
1366.18
40.25
133.56
303
办公室
21.6
20
1075.95
1037.72
38.23
49.81
304
办公室
21.6
20
1075.95
1037.72
38.23
49.81
305
办公室
21.6
20
1075.95
1037.72
38.23
49.81
306
办公室
21.6
20
1075.95
1037.72
38.23
49.81
307
健身房
58.32
20
6178.77
5719.97
458.8
105.95

男厕
5.26
20
789.285
683.685
105.6
150.05

女厕
5.26
20
789.285
683.685
105.6
150.05

楼梯间
48.6
20
1895.07
1799.49
95.58
38.99
5 采暖系统方式
考虑到本工程实际规模和施工以便性，本设计采用机械循环、双管制垂直式上供下回系统。散热片安装形式为同侧上供下回。供水立管之间为异程式，在底层设一根总回水异程管。单独设立设备间，放置水泵和换热器。设计供回水温度为95/70℃。
依照建筑构造形式，布置干管和立管，为每个房间分派散热器组。（见图纸）
6 散热器选型
考虑到散热器耐用性和经济性，本工程选用铸铁柱型散热器。结合室内负荷，选取四柱813型较适合。散热片重要参数如下，散热面积0.28m2，水容量1.4L/片，重量8Kg/片，工作压力0.5MPa。多数散热器安装在窗台下墙龛内，距窗台底80mm，表面喷银粉。
每10片散热器散热量按下式计算：
W/m2·℃ (6-1)
式中： ――散热器进出口水温算术平均值。
当散热器平均温度为（90＋70）/2=82.5℃，室内设计温度为20℃时，10片散热量分别为1525.6W，单片散热器散热量为152.56W。由于本工程为垂直式并联上供下回系统，采用文献[3]给出计算表直接查出每组散热器中单片散热量进行计算。
依照每个房间热负荷和室内设计温度，计算散热器片数，成果列于表[4]。为简化计算，犹如一室多组散热器平均温度不同，则取平均温度进行计算。由于资料给出是散热量计算式，而不是传热系数K计算式，因此将修正系数乘在散热量上进行计算。相应每组散热器片数按下式计算：
(6-2)

式中：――一组散热器散热量，W；
――每片散热器散热量，W；
――散热器组安装片数修正系数；见表[3]
――散热器连接形式修正系数，同侧上供下回时取1；
――散热器安装形式修正系数，依照前面论述安装形式，应取1.07。

表[3]散热器片数修正

每组片数
<6
6～10
11～20
20～25
β1
0.95
1
1.05
1.1

房间编号
用途
围互构造负荷
冷风负荷
总采暖负荷/W
计算公式
散热器片数
散热器片数修正
修正后散热器片数
101
会客室
822.01
40.25
862.26

5.65

β1散热器组安装片数修正系数 见表3;
β2散热器连接形式修正系数，同侧上供下回时取1;
β3散热器安装形式修正系数，取1

5
102
资料室
1455.98
40.25
1496.23
9.81
10
103
办公室
1041.5
38.23
1079.73
7.08
8
104
办公室
1041.5
38.23
1079.73
7.08
8
105
办公室
1041.5
38.23
1079.73
7.08
8
106
办公室
1041.5
38.23
1079.73
7.08
8
107
会议室
5980.61
458.8
6439.41
42.21
44
108
男厕
683.685
105.6
789.29
5.17
5
109
女厕
683.685
105.6
789.29
5.17
5
201
会客室
737.77
40.25
778.02
5.10
5
202
资料室
1279.94
40.25
1320.19
8.65
9
203
办公室
873.28
38.23
911.51
5.97
6
204
办公室
873.28
38.23
911.51
5.97
6
205
办公室
873.28
38.23
911.51
5.97
6
206
办公室
873.28
38.23
911.51
5.97
6
207
控制室
5255.22
458.8
5714.02
37.45
37
208
男厕
683.685
105.6
789.29
5.17
5
209
女厕
683.685
105.6
789.29
5.17
5
301
会客室
820.4
40.25
860.65
5.64
5
302
资料室
1366.18
40.25
1406.43
9.22
9
303
办公室
1037.72
38.23
1075.95
7.05
8
304
办公室
1037.72
38.23
1075.95
7.05
8
305
办公室
1037.72
38.23
1075.95
7.05
8
306
办公室
1037.72
38.23
1075.95
7.05
8
307
健身房
5719.97
458.8
6178.77
40.50
43
308
男厕
683.685
105.6
789.29
5.17
5
309
女厕
683.685
105.6
789.29
5.17
5
401
楼梯间
1799.49
95.58
1895.07
12.42
13

表[4]各房间散热器片数计算
7 系统水力计算
画出系统图，求出通过各管段流量，对各管段进行编号(图[5])，对整个系统进行水力计算，以拟定各段管径，及最不利环路压力损失等。计算成果列于表[9]。计算环节如下：(可见参照文献[1])
[1]一方面计算通过最远立管H5环路，从而拟定出供水干管各个管段、立管H5、回水干管各管段管径及其压力损失。
本工程使用推荐平均比摩阻1~300Pa/m来拟定管径，依照流量和推荐比摩阻，拟定出管径D和流速V。再依照管段长度相应计算出延程阻力损失。依照管路中局部阻力构件，计算出总局部阻力系数。再依照算出动压计算出局部阻力损失。延程损失和局部损失构成管段总阻力损失。
[2]同理计算通过近来立管H6环路。从而拟定出供水干管各个管段、立管H6、回水干管各管段管径及其压力损失。
[3]最远管与近来管立管压力损失之间不平衡率，为±32%。

表[5]水管水力计算表

序号
负荷(W)
流量(kg/h)
管径
管长(m)
ν(m/s)
R(Pa/m)
△Py(Pa)
ξ
动压(Pa)
△Pj(Pa)
△Py+△Pj(Pa)
最远环路
1
789.28
27.1512
DN15
0.7
0.039
2.392
1.7
10
0.762
7.62
9.32
2
4735.68
162.907
DN15
5.9
0.236
81.657
481.778
35
27.434
960.181
1441.96
3
11459.49
394.206
DN20
7.2
0.314
93.774
677.384
29
48.477
1405.839
2083.22
4
13354.5
459.395
DN20
5.3
0.366
125.748
666.095
29
65.836
1909.238
2575.33
5
19488.94
670.42
DN25
7.1
0.331
75.342
536.432
41
53.798
2205.707
2742.14
6
43956
1512.09
DN32
3.5
0.426
84.543
294.463
78
89.038
6944.954
7239.42
7
43956
1512.09
DN32
15.3
0.426
84.543
1290.972
78
89.038
6944.954
8235.93
8
19489
670.422
DN25
7.1
0.331
75.342
536.109
57
53.798
3066.49
3602.60
9
13375
460.1
DN20
5.5
0.367
126.12
695.298
29
66.038
1915.104
2610.40
10
11459.49
394.206
DN20
8.3
0.314
93.774
781.264
29
48.477
1405.839
2187.10
11
4735.68
162.907
DN15
7.9
0.236
81.657
648.08
35
27.434
960.181
1608.26
12
3157.12
108.605
DN15
3.6
0.157
38.159
137.374
10
12.193
121.928
259.30
13
3157.12
108.605
DN15
3.6
0.157
38.159
137.374
6
12.193
73.157
210.53
14
789.28
27.1512
DN15
0.3
0.039
2.392
0.808
18
0.762
13.717
14.53
小计

6670.2554

81.4

6885.131
484

27934.909
34820.04
近来环路
15
1079.73
37.1427
DN15
0.8
0.054
3.272
2.606
2
1.426
2.852
5.46
16
6134.38
211.023
DN15
1.0
0.306
133.546
138.888
30
46.032
1380.966
1519.85
6
43956
1512.09
DN32
3.5
0.426
84.543
294.463
78
89.038
6944.954
7239.42
7
43956
1512.09
DN32
7.1
0.426
84.543
601.947
78
89.038
6944.954
7546.90
17
24466.58
841.65
DN25
0.6
0.415
116.683
65.31
55
84.788
4663.337
4728.65
18
6134.38
211.023
DN15
4.4
0.306
133.546
586.669
33
46.032
1519.063
2105.73
19
3974.92
136.737
DN15
3.6
0.198
58.697
211.308
10
19.328
193.276
404.58
20
2158
74.2352
DN15
3.6
0.108
18.92
68.113
6
5.697
34.18
102.29
21
1047.58
36.0368
DN15
0.6
0.052
3.175
1.846
18
1.342
24.164
26.01
小计
326810.2
4572.0277

25.2

146092.87
310

21707.746
23678.90
不平衡率　
0.32

道谢
通过这段时间辛苦和努力，我课程设计课题终于完毕，从开始做设计时到完毕这一刻，我指引教师和同构成员给了我很大协助。诸多在设计中遇到问题都是在她们协助下解决，诸多错误也是她们发现并协助我修改。周边教师、同窗协助和关怀，也令我受益匪浅。在此，我特别感谢我导师李莉教师和陶求华教师在设计过程中给我协助和指引，此外，对那些在学习、工作、生活上予以过我协助和支持其她教师和同窗，我也要在此向她们表达衷心谢意！

参照文献
[1] 陆亚俊. 暖通空调 北京：中华人民共和国建筑工业出版社.1999.11
[2] 付祥钊 王岳人等. 流体输配管网. 北京：中华人民共和国建筑工业出版社.
窗体顶端