武汉纺织大学课程设计说明书供热工程课程设计说明书学院：环境工程学院专业：建筑环境与设备工程班级：建环1102题目：北京市水暖器材厂办公楼采暖工程设计指导老师：*********学号：**********武汉纺织大学课程设计说明书目录一、设计任务 (2)二、设计参数和原始资料 (2)三、热负荷计算 (3)四、散热器及系统部件的选择计算 (7)五、采暖系统流程简图 (9)六、水力平衡计算 (9)七、附表及附图 (10)八、参考书目及资料 (10)1武汉纺织大学课程设计说明书供热工程课程设计说明书一、设计题目北京市水暖器材厂办公楼采暖工程设计（采用上供下回单管系统）二、原始资料本楼为三层砖混结构建筑物，层高3.6m。
窗户为单层钢窗，窗高1800mm,窗台高为900mm ,5mm厚普通玻璃。
墙体为240mm厚砖墙，墙内、外表面为20mm厚水泥砂浆。
屋面构造类型详见《暖通空调》P362序号2（100mm厚沥青膨胀珍珠岩）。
不保温地面。
建筑图详见附图。
室内空气设计温度：办公室、会议室、接待室为18℃；内走道、厕所为15℃。
采暖管道由办公楼北面引入。
建筑平面图详见附图。
试完成：⑴设计计算书一份（含采暖热负荷计算、散热器选择计算、管道水力计算）；绘制3张采暖平面图和1张系统轴侧图。
2武汉纺织大学课程设计说明书三、热负荷计算3.1 室外参数采暖计算温度℃空调计算温度℃冬季平均风速 m/s 相对湿度% 大气压(Pa) -9 -12 2.8 45% 1020403.2 建筑信息楼号总层数总高度(m) 总面积(m2) 热负荷(KW) 新风热负荷总热负荷(KW) 热指标(w/m2) 1号楼 3 10.8 1211.7 90.8 0 90.8 74.933.3 计算依据1.通过围护结构的基本耗热量计算公式Q j = aFK(t n - t w n)3武汉纺织大学课程设计说明书4 Q j —基本耗热量,W K —传热系数,W/(㎡·℃) F —计算传热面积,㎡ t n —冬季室内设计温度,℃ t wn —采暖室外计算温度,℃ α—温差修正系数2.附加耗热量计算公式Q = Q j (1 + βc h + βf + βl a ng ) · (1 + βf g ) · (1 + βj a n )Q —考虑各项附加后，某围护的耗热量,W Q j—某围护的基本耗热量,Wβc h —朝向修正 βf —风力修正 βl a n g —两面外墙修正 βf g —房高附加 βj a n—间歇附加率3.冷风渗透计算Q = 0.28·C P ·p w n ·V ·(t n - t wn )Q —通过门窗冷风渗透耗热量，W Cp —干空气的定压质量比热容=1.0056kJ/(kg ·℃) p wn —采暖室外计算温度下的空气密度，kg/m 3V —渗透冷空气量，m 3/h t n —冬季室内设计温度，℃ t wn—采暖室外计算温度，℃（1）通过门窗缝隙的冷风渗透耗热量计算V = L 0·l 1·m bL 0 —在基准高度单纯风压作用下，不考虑朝向修正和内部隔断的情况时,每米门窗缝隙的理论渗透冷空气量，m 3/(m ·h)L 0 = a 1 · (p w n · v 02/2)b武汉纺织大学课程设计说明书5 a 1—外门窗缝隙渗风系数，m 3/(m ·h ·Pa b)当无实测数据时，可根据建筑外窗空气渗透性能分级标准采用 v 0—基准高度冬季室外最多方向的平均风速，m/s l 1 —外门窗缝隙长度，应分别按各朝向计算，mb —门窗缝隙渗风指数，b ＝ 0.56～0.78。
当无实测数据时，可取b=0.67m—风压与热压共同作用下，考虑建筑体型、内部隔断和空气流通因素后，不同朝向、不同高度的门窗冷风渗透压差综合修正系数m = C r ·C f ·(n 1/b+ C)·c hC r —热压系数C f —风压差系数，当无实测数据时，可取0.7 n —渗透冷空气量的朝向修正系数 C h —高度修正系数c h = 0.3·h 0.4h —计算门窗的中心线标高C —作用于门窗上的有效热压差与有效风压差之比，按下式计算：C = 70 · (h z - h) / (c f ·v 02·h 0.4) · (t'n - t w n ) / (273 + t'n )h z —单纯热压作用下，建筑物中和界标高（m ），可取建筑物总高度的二分之一t'n —建筑物内形成热压作用的竖井计算温度（楼梯间温度），℃（2）忽略热压及室外风速沿房高的递增，只计入风压作用时的渗风量V = ∑(l ·L ·n)l —房间某朝向上的可开启门、窗缝隙的长度，m L —每米门窗缝隙的渗风量，m 3/(m ·h)，见表5.1-7（详见实用供热空调设计手册） n—渗风量的朝向修正系数，见表5.1-8（详见实用供热空调设计手册）（3）换气次数法L = K ·VfL —房间冷风渗透量，m 3/hK —换气次数，1/h,见表5.1-13（详见实用供热空调设计手册） Vf—房间净体积，m 3（4）百分比法计算冷风渗透耗热量武汉纺织大学课程设计说明书6 Q = Q o ·nQ —通过外门窗冷风渗透耗热量，W Q o —围护结构总耗热量，Wn—渗透耗热量占围护结构总耗热量的百分率，%4.外门开启冲入冷风耗热量计算公式Q = Q j ·βk qQ —通过外门冷风侵入耗热量，W Q j—某围护的基本耗热量，Wβk q —外门开启外门开启冲入冷风耗热量附加率3.4 热负荷计算书_简略表楼号 楼层 房间房间面积各项负荷值热负荷 新风热负荷户间传热 总热负荷 总湿负荷 热指标 湿指标 新风量 m2W W W W kg/h W/m2 kg/hm2 m3/h 1号楼1层 1001[办公101]43.2 4139.5 0 0 4139.5 0 95.8 0 0 1002[办公（102、103）]*2 21.6 1359.8 0 0 1359.8 0 63 0 0 1003[接待室（104）]43.22469.8 0 0 2469.8 0 57.2 0 0 1004[门厅、内走道、楼梯（105）]123.113508.4 0 0 13508.4 0 109.7 0 0 1005[办公（106、107、108、109、110）]*621.6 1514.9 0 0 1514.9 0 70.1 0 0 1006[厕所] 21.6 2438.6 0 0 2438.6 0 112.9 0 0 1层小计 403.9 34365.1 0 0 34365.1 0 85.1 0 0 2层2001[办公（201）] 43.2 3316.8 0 0 3316.8 0 76.8 0 0 2002[办公（202、203、204）]*4 21.6 932.9 0 0 932.9 0 43.2 0 0 2003[会议室（205）] 43.2 3316.8 0 0 3316.8 0 76.8 0 0 2004[办公（206、207、208、209、210）]*6 21.6 1073.9 0 0 1073.9 0 49.7 0 0 2005[厕所]21.61893.41893.487.7武汉纺织大学课程设计说明书7 2006[内走道、楼梯] 79.9 6590.30 0 6590.3 0 82.5 0 0 2层小计 403.9 25292.4 0 0 25292.4 0 62.6 0 0 3层 3001[办公（301）] 43.2 4015.3 0 0 4015.3 0 92.9 0 0 3002[办公室（302、303、304）]*4 21.6 1318.4 0 0 1318.4 0 61 0 0 3003[会议室（305）]43.2 4015.3 0 0 4015.3 0 92.9 0 0 3004[办公（306、307、308、309、310）]*621.6 1452.3 0 0 1452.3 0 67.2 0 0 3005[厕所] 21.6 2182.9 0 0 2182.9 0 101.1 0 0 3006[内走道、楼梯] 79.9 6938.8 0 0 6938.8 0 86.8 0 0 3层小计 403.9 31140.1 0 0 31140.1 0 77.1 0 0 1号楼小计 1211.7 90797.7 0 0 90797.7 0 74.9 0 0 工程合计1211.790797.790797.774.93.5 热负荷计算书_详尽表（见附表1）四、散热器及系统部件的选择计算4.1 系统选择原则1、热媒与温度⑴一般民用建筑应用热水供暖，工业建筑可用蒸汽供暖。
⑵高级居住建筑，办公建筑和医疗卫生及托幼建筑等，热水温度宜采用95℃；其他民用建筑，热水温度不应高于130℃。
⑶放散棉、毛纤维和木屑等有机物质的生产厂房，热水温度不应高于130℃；•蒸汽温度不应高于110℃。
⑷放散可燃气体，蒸汽或粉尘的生产厂房，热媒温度不应高于上述物质自燃点的80％，且热水温度不应高于130℃，蒸汽温度不应高于110℃。
2、热媒为热水时,供暖系统制式的选择武汉纺织大学课程设计说明书⑴三层和三层以下的建筑，且有室温调节要求宜采用双管系统；⑵三层以上建筑，宜采用垂直单管顺序式，或单、双管混合式；⑶单层建筑宜采用水平单管串联式，当串联管管径ｄ大于32mm时，可采用跨越式；⑷建筑高度超过50m时、宜竖向分区供热、一个垂直立管供暖层数不限、•以立管管径不大于32mm为宜。
3、热媒为蒸汽时,供暖系统制式的选择⑴一般宜采用上行下给式双管系统；⑵四层和四层以下的建筑，当房间温度不需调节时，可采用单管系统；⑶水平单管串联系统，管径不宜大于25mm，环长不宜超过25m；⑷高压蒸汽供暖系统，当疏水器集中设置时，宜采用同程式。
4.2 系统选择由于本建筑为办公楼，3层建筑采用上供下回顺流单管同程系统，热媒采用95℃的热水（不加疏水器）；将房间进行分区，经负荷计算，每户房间取热负荷为2kw，热水由办公楼北侧引入，采用截止阀进行水流的开关及调节控制，由于管路较短，采用自然补偿，不加胀缩器。
其中管道布置为干管坡度为0.003，散热器分支管坡度为0.002。
4.3 散热器的选择计算散热器散热片片数n的计算n=（Q J Q S）β1β2β3β4式中 Q J---------房间的供热负荷，W；Q S---------散热器的单位（每片或每米长），W/片或W/m；β1---------柱型散热器的组装片数修正系数及扁管型，板型散热器长度修正系数；β2---------散热器支管连接方式修正系数；β3---------散热器安装形式修正系数；β4---------进入散热器流量修正系数；根据负荷计算选取卉艺三柱750型散热器，由《实用供热空调设计手册》查取参数，散热器散热片数选择见附表2。