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1、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
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180
3、0x，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。
4、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
5、 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 6439.41 598
6、0.61 458.8 110.42 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 20 911.5
7、1 873.28 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.
8、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.
9、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
10、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
11、℃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
12、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
13、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
14、 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
15、 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
16、 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
17、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
18、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
19、 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 19
20、09.238 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
21、 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
22、 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.
23、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.
24、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
25、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
26、 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
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