目录第1章《供热工程》课程设计具体内容 (2)第2章方案比较 (2)第3章供暖热负荷计算 (3)3.1 外围护结构的基本耗热量计算 (3)3.2门窗的冷风渗透耗热量计算 (3)3.3下面以101房间为例计算房间的热负荷 (4)第4章散热器的选型及安装形式 (5)4.1散热器的选择 (5)4.2 散热器的布置 (5)4.3 散热器的安装尺寸应保证 (6)4.4暖气片片数计算过程 (6)4.5以一层女厕所101为例说明暖气片的计算过程 (6)第5章系统水利计算 (7)5.1水力计算步骤 (7)5.2 系统水力计算实例 (8)5.3其他环路的水力计算 (11)二环路水力计算 (11)三环路水力计算 (13)四环路水力计算 (16)第1章《供热工程》课程设计具体内容刚刚(一)地址:郑州(二)原始参数资料:1、设计题目:郑州某办公楼采暖设计2、气象资料:郑州冬季供暖室外计算温度 t′ = -5℃w=3.4m/s冬季室外平均风速υw冬季主导风向西、西北由暖通空调设计规范可知中国民用建筑室内计算温度的范围为16℃-24℃,所以可得图中各房间的计算温度为:18℃注:内走廊、楼梯等公共区域不采暖。
3、围护结构:1)外墙(自外至内):内墙面刮腻子(20mm)+kp1空心砖(200mm)+15mm喷涂硬泡聚氨酯+20mm聚苯颗粒保温+20mm聚合物砂浆加强面层+20mm外涂材料装饰,K=1.14W/(m2·K);2)内墙:20mm水泥砂浆+175mm砖墙+20mm水泥砂浆,K=2.344W/(m2·K);3)外窗类型:PVC框+Low-E中空玻璃6+12A+6遮阳型,传热系数K=2.444W/(m2·K);4)外门系列:节能外门,传热系数K=3.02W/(m2·K);5)屋顶:70mm双面彩钢板聚苯保温夹芯板,传热系数K=0.91W/(m2·K);6)楼板:7mm五夹板+370mm热流向下(水平7)层高:3.0m,窗台距室内地坪1m,窗户高度均为1.5m。
4、热源:室外供热管网,供水温度95℃,回水温度70℃。
引入管处供水压力满足室内供暖要求。
5、建筑条件图3张。
(三)设计计算:1、供暖热负荷计算;2、散热器选择计算;3、管道系统水力平衡计算;4、供暖附件或装置的选择计算;(四)制图:1、施工图设计,主要包括:设计总说明及设备材料表、供暖系统平面图、供暖系统图、大样图等;2、设计计算说明书一份(五)主要参考资料1、采暖通风与空气调节设计规范(GB 50019-2003)2、《实用供热空调设计手册》建工版第2章方案比较该宿舍楼供热系统作用范围比较大,,上供下回和下供下回的比较中,后者具有如下特点:1.美观,房间内的管路数减少,可集中进行隐藏处理。
2.在下部布置供水干管,管路直接散热给室内,无效热损失小。
3.在施工中,每安装好一层散热器即可供暖,给冬天施工带来很大方便。
4.排除系统的空气比较困难5.综合考虑楼层,采用上供下回式热水供暖系统。
第3章 供暖热负荷计算对于本居民楼的热负荷计算只考虑围护结构传热的耗热量和冷风渗透引起的耗热量,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。
3.1 外围护结构的基本耗热量计算公式如下:C q tn tpj ︒=⨯+=⨯+=1.23969.010041.5082.918969.0)10082.9)((q '——围护结构的基本耗热量,W ;K ——围护结构的传热系数,F ——围护结构的面积 tn ——冬季室内计算温度wt '——供暖室外计算温度—围护结构的温差修正系数整个建筑的基本耗热量j Q .1'等于它的围护结构各部分基本耗热量q '的总和:)./(07.151.1/4003.0/201.1/1070)/(C m w i i ︒=++=∑=λδδλ W算出基本耗热量后再进行朝向和高度修正(因风速较小,风力修正忽略不计),3.2门窗的冷风渗透耗热量计算采用缝隙法计算:缝隙长度l=3×(窗高-上亮)+2×窗宽=3×(1.5-0.5)+2×窗宽; 门窗渗入空气量 V=L ×l ×nL ——每米门窗渗入室内的空气量, l ——门窗缝隙的计算长度, n ——渗透空气量的朝向修正系数确定门窗缝隙渗入空气量V 后,冷风渗透耗热量2Q '按下式计算 )(278.02w n p w t t c V Q '-='ρ W式中V —经门窗缝隙渗入室人的总空气量,查附表——7然后采用插值法计算。
w ρ——供暖室外计算温度下的空气密度pc ——冷空气的定压比热0.278——单位换算系数《暖通规范》规定:宜按下列规定的数值,选用不同朝向的修正率 北、东北、西北 0~10%; 东南、西南 -10%~-15%; 东、西 -5% ; 南 -15%~-30%。
选用上面朝向修正率时。
应考虑当地冬季日照率小于35%的地区,东南、西南和南向修正率,宜采用-10%~0%,东西向可不修正。
⊙《暖通规范》规定:民用建筑和工业辅助建筑物(楼梯间除外)的高度附加率,当房间高度大于4m 时,每高出1m 应附加2%,但总的附加率不应大于15%。
应注意:高度附加率,应附加于房间各围护结构基本耗热量和其他附加(修正)耗热量的总和上。
⊙《暖通规范》规定:在一般情况下,不必考虑风力附加。
只对建在不避风的高地、河边、海岸、旷野上的建筑物,以及城镇、厂区内特别突出的建筑物,才考虑垂直外围护结构附加5%~10%。
3.3下面以101房间为例计算房间的热负荷101房间为宿舍,室内计算温度为18℃,郑州冬季室外计算温度为-5℃,郑州冬季日照率为60%。
表3.1 郑州市的冷风朝向修正系数n地点 东 南 西 北 郑州 0.650.21 0.65郑州市的冷风朝向修正系数,北向0.65,对有相对两面外墙的房间,按最不利的一面外墙计算冷风渗透量。
由前面的数据,在冬季室外平均风速, 3.4/P j V m s=,推拉铝窗每米缝隙的冷风渗透量L=1.24 m3/(h ·m ).北向的窗户的缝隙总长度为1.5×5=7.5m.总的冷风渗透量V 等于l n V L =⋅⋅=1.24×7.5=9.3 m3/h 冷风渗透量2'Q 等于tpj =0.278×9.3×1.4×1×(18+5)=83.25W.底层地面选用天正暖通中的保温防潮地面,传热系数为1.7 W/(㎡℃)。
一层房间热负荷房间号 房间热负荷 房间号 房间热负荷 房间号 房间热负荷 房间号 房间热负荷 101 3029.25 107 1510.25 113 1510.25 119 1983 1022878.251081336.251141336.251201336.25103 1983 109 1510.25 115 1510.25 121 2947.25104 110 1336.25 116 1336.25 122 1809.25105 1510.25 111 1510.25 117 1510.25 123 2766.25106 1809.25 112 1336.25 118 1336.25 124二层房间热负荷房间号房间热负荷房间号房间热负荷房间号房间热负荷房间号房间热负荷201 2784.25 207 1300.25 213 1300.25 219 1773202 2633.25 208 1126.25 214 1126.25 220 1126.25203 1773 209 1300.25 215 1300.25 221 2724.25204 1126.25 210 1126.25 216 1126.25 222 1126.25205 1300.25 211 1300.25 217 1300.25 223 2543.25206 1126.25 212 1126.25 218 1126.25 224 1126.25三层房间热负荷房间号房间热负荷房间号房间热负荷房间号房间热负荷房间号房间热负荷301 3472.25 307 1862.25 313 1862.25 319 2335302 3321.25 308 1688.25 314 1688.25 320 1688.25303 2335 309 1862.25 315 1862.25 321 3342.25304 1688.25 310 1688.25 316 1688.25 322 1688.25305 1862.25 311 1862.25 317 1862.25 323 3161.25306 1688.25 312 1688.25 318 1688.25 324 1688.25第4章散热器的选型及安装形式4.1散热器的选择考虑到散热器耐用性和经济性,本工程选用M-134型,高度为600mm它结构简单,耐腐蚀,使用寿命长,造价低,传热系数高;散出同样热量时金属耗量少,易消除积灰,外形也比较美观;每片散热器的面积少,易组成所需散热面积。
“暖通规范”规定:安装热量表和恒温阀的热水供暖系统不宜采用水流通道内含有粘砂的散热器,应采取可靠的质量控制措施;所以要选用内腔干净无砂,外表喷塑或烤漆的灰铸铁散热器。
4.2 散热器的布置散热器布置在外墙窗台下,这样能迅速加热室外渗入的冷空气,阻挡沿外墙下降的冷气流,改善外窗、外墙对人体冷辐射的影响,使室温均匀。
为防止散热器冻裂,两道外门之间,门斗及开启频繁的外门附近不宜设置散热器;散热器一般明装或装在深度不超过130mm的墙槽内。
4.3 散热器的安装尺寸应保证底部距地面不小于60mm ,通常取150mm ;顶部距窗台板不小于50mm ;背部与墙面净距不小于25mm 。
4.4暖气片片数计算过程散热器面积F 按下式计算:79.2175502(1752(2)))/((/2(2=÷⨯⨯⨯==))ππωπωπsh Ln H sh d Ln L s m2Q —散热器的散热量,Wtpj —散热器内热媒平均温度,℃ tn--供暖室内计算温度,℃K —散热器的传热系数, W/(m2.℃) β1—散热器的组装片数修正 β2—散热器的连接形式修正 β3—散热器的安装形式修正散热器中β1、β2、β3的选取以书后附表为据, tpj=(tsg+tsh)/2tsg —散热器进水温度 tsh —散热器回水温度4.5以一层女厕所101为例说明暖气片的计算过程101房间的总负荷为:3029.25W ,由公式()ii gigQ t t t t Q =--∑∑可得,101房间入水温度78.15℃,出水温度70℃。