目录第一章概述 (1)1.1设计目的 (1)1.2设计任务 (1)1.3 工程概况 (1)第二章技术参数 (2)2.1 气象资料 (2)2.2 室内设计参数 (2)2.3 建筑参数 (2)第三章供暖热负荷计算 (4)3.1起居室热负荷计算 (4)3.1.1 围护结构传热耗热量计算 (4)3.1.2 冷风渗透耗热量计算 (6)3.2 其他房间负荷计算................................................. 错误!未定义书签。

第四章供暖系统设计 .. (7)4.1热源条件 (7)4.2 供暖系统形式选择 (7)4.3 加热管的选择及布置 (8)4.3.1 塑料管材的选用 (8)4.3.2 埋地管的敷设 (8)4.4 低温热水地板辐射供暖散热设备的选择计算 (8)4.4.1 计算方法 (8)4.4.2 相关房间采暖盘管计算 (10)4.4.3 地暖盘管管径及其立管管径的确定............................... 第五章采暖水系统设计 . (10)5.1 系统水力计算方法 (10)5.2 户内环路水力计算 (10)5.3 室外管网水力计算 (10)第六章管道的保温 (11)6.1保温管道的确定原则 (12)6.2保温材料的选择 (12)设计总结 (13)致谢 (14)参考文献 (15)第一章概述1.1设计目的供热工程课程设计是《供热工程》课程教学的重要环节与内容，是在学完该这门专业课之后进行的一次重要实践训练，是理论联系实际的重要阶段，通过这一实践性教学环节，使学生掌握供热工程的基本理论和基本设计程序，同时也使学生学会查阅和使用设计资料，培养和提高学生运用所学课程知识分析并解决工程问题的能力。

1.2设计任务完成该工程的供热系统设计，内容包括：供暖热负荷计算、方案选择，加热盘管的敷设.水力计算、施工图绘制等。

1.3 工程概况本工程为地处天津市一栋居民楼建筑供暖系统设计，根据业主要求采用低温地板辐射采暖形式。

建筑面积4261m2，本工程建筑层数为地上3层，各层层高为3m。

建筑高度：9m。

第二章技术参数2.1 气象资料查阅相关文献资料查得工程地点天津市的相关气象资料如下表所示表2.1 室外气象参数表室外设计参数（冬季）如下表：表2.2 室外计算参数表2.2 室内设计参数根据规范和本工程的设计特点，由于采用的是地板辐射采暖，根据辐射采暖特点及天津市气象条件，可适当降低室内设计温度，因此室内设计温度采用20℃。

2.3 建筑参数围护结构的传热系数：外墙：k=0.43W/m2∙K外窗：k=2.2W/m2∙K外大门：k=2.33W/m2∙K南阳台外门：k=3.26W/m2∙K地带1：k=0.47W/m2∙K地带2：k=0.22W/m2∙K地带3：k=0.12 W/m2∙K顶棚：k=0.36 W/m2∙K围护结构特征，温差修正系数α=1朝向修正率《采暖通风空调设计规范》（GB50019-2003）给出了宜采用的修正率值：北.西北.东北0~10% ；东南.西南-10%~-15%东西-5% ；南-15%~-30%要求选用时，要考虑当地的冬季日照率，太阳辐射照度，建筑物的使用和被遮挡等情况。

当冬季日照率小于35%时，东南，西南和南向的修正率，宜采用-10%~0，东，西可不修正。

第三章供暖热负荷计算3.1 1单元1号楼起居室F1-1热负荷计算3.1.1 围护结构传热耗热量计算围护结构传热耗热量按下式计算：q′=KF(t n−t w′)a式中q′——围护结构基本耗热量（W）；K——围护结构的传热系数[W/(m2∙K)]；F——围护结构的传热面积（m2）；t n——供暖室内计算温度（℃）；t w‘——供暖室外计算温度（℃）；a——围护结构的温差修正系数。

1、外墙，外窗传热耗热量计算北外墙F=(3.6×3.0−1.5×1.8)m2=8.1m2x cℎ=0，k=0.43W/m2∙K北外墙的传热耗热量为:q1′=aKF(t n−t w′)(1+x cℎ)=1×0.43×8.1×(20+7)=94.04W 北外窗F=(1.5×1.8)m2=2.7m2x cℎ=0，k=2.2W/m2∙K北外窗的传热耗热量为q1′=aKF(t n−t w′)(1+x cℎ)=1×2.2×8.1×(20+7)×1=160.38W 西外墙F=6.6×3−1.5×1.8m2=17.1m2x cℎ=−5%，k=0.43W/m2∙K西外墙的传热耗热量为q1′=aKF(t n−t w′)(1+x cℎ)=1×0.43×17.1×(20+7)×(1−0.05)=188.60W 西外窗F=（1.5×1.8）m2=2.7m2x cℎ=−5%，k=2.2W/m2∙K西外窗的传热耗热量为q1′=aKF(t n−t w′)(1+x cℎ)=1×2.2×2.7×(20+7)×(1−0.05)=152.36W2、地带传热耗热量计算地带1q1′=aKF(t n−t w′)(1+x cℎ)K=0.47 W/m2∙K地带1的传热耗热量为=1×0.47×20.4×(20+7)×1=258.88W 地带2q1′=aKF(t n−t w′)(1+x cℎ)K=0.23W/m2∙K地带2的传热耗热量为=1×0.23×10×(20+7)×1=62.1W 地带3q1′=aKF(t n−t w′)(1+x cℎ)K=0.12W/m2∙K地带3的传热耗热量为=1×0.12×4×(20+7)×1=12.96W3、外门传热耗热量计算东外门F=0.9×2=1.8m2, K=2.33W/m2∙K， x cℎ=−5%东外门的传热耗热量为q1′=aKF(t n−t w′)(1+x cℎ)=1×2.33×1.8×(20+7)×(1−0.05)=107.58W4.顶棚（第三楼起居室）传热耗热量计算顶棚F=6.6×2+1.6×2+10+4=30.43m2K=0.36W/m2∙K， x cℎ=0%顶棚的传热耗热量为q1′=aKF(t n−t w′)(1+x cℎ)=1×0.36×30.43×(20+7)×1=295.78W3.1.2 冷风渗透耗热量计算冷风渗透耗热量计算采用缝隙法进行计算。

室内渗透冷空气量计算按下式计算：V=Lln m3/h式中：L——每米门，窗缝隙渗入室内的空气量，按当地冬季室外平均风速，采用表1-6的数据，m3/(hm)l——门.窗缝隙的计算长度,m；n——渗透空气量的朝向修正系数。

门.窗缝隙的计算长度：当房间仅有一面或相邻两面外墙时，全部计入其门.窗可开启部分的缝隙长度；确定门.窗缝隙渗入空气量V后，冷风渗透耗热量Q′2，可按下试计算Q′2=0.278ρw c p（t n−t w′） W天津市冬季室外平均风速: v pj=2.4 m/s西外窗：平开铝窗（尺寸1.5×1.8），窗型为两扇一开窗：可开启，带上亮，高0.5m：可开启缝隙总长：1.5+2.6=4.1L=0.18m3/(h.m)V=0.18×0.4×4.1=0.3 m3/hQ′2=0.278×0.3×1.34×27=3.0 W(不计入)东外门：双层木门（0.9×2.0）门型：无上亮，单扇门，可开启缝隙总长：（0.9+2）×2=5.8L=1.64×2=3.28m3/(h.m)V=3.28×5.8×0.2=3.8 m3/hQ′2=0.278×3.8×1.34×27=38.22W北外窗:如西窗，可开启缝隙总长：4.1mL=0.18m3/(h.m)V=0.18×4.1×1=0.738m3/hQ′2=0.278×0.738×1.34×27=7.42 W根据气象参数可算得起居室的冷风渗透耗热量为3.0+7.42=10.42kW。

根据以上计算，起居室负荷计算结果列表如下：3.2 其他房间负荷计算其他房间负荷计算与起居室热负荷计算方法相同，现将其他房间负荷列表如下：热负荷计算汇总如下表第四章供暖系统设计4.1热源条件热源：城市供热管网。

热水参数：供水温度：t g=95℃；回水温度：tℎ=70℃；供水压差：∆p= 20000Pa。

热力入口位置：如图所示，位于楼梯间；供水管管径：DN=20mm。

4.2 供暖系统形式选择根据设计要求，本设计采用低温地板辐射采暖形式。

4.3 加热管的选择及布置4.3.1 塑料管材的选用目前建筑供暖埋地管主要有UPVC 管、CPVC 管、PB 管、PAP 管、PE - X 管、PP - R 管、ABS 管、不锈钢塑料复合管等。

我国常用的主要有PAP 管、PE - X管和PP - R 管。

它们除具有塑料管质量轻、耐腐蚀、不易结垢、使用寿命长等优点外,还具有以下特点:①良好的卫生性能,可用于饮用水系统且可避免金属管材常出现的“锈水”现象;②较好的耐热性能,上述3 种管材的最高工作温度均可达95 ℃;③安装方便,连接可靠。

本工程根据设计条件选用PE-X管。

4.3.2 埋地管的敷设管的敷设形式有：单蛇形、双蛇形，中回型、交错双蛇形、单回形、双回形。

埋管铺设广泛采用双回形布置方式，其热工性能比较好，供热温度场温度梯度小，舒适性好。

本设计管道采用中回型布置方式。

为了保证地热盘管的安全有效运行，施工要注意以下问题：地热管施工前必40m或长度超过6m时, 现浇填充层须对地面进行硬化和找平, 当房间面积超过2应设置伸缩缝, 伸缩缝间距应小于10m。

由于每个环路的阻力不宜超过30kPa , 这样就决定了每个环路的盘管长度不能过长, 不宜超过120m。

4.4 低温热水地板辐射供暖散热设备的选择计算4.4.1 计算方法辐射地板选择计算的主要任务是在设计供回水温度下，确定满足散热量要求的管径和加热管间距。

加热管的间距，应根据房间热负荷、地面散热量、室内计算温度、平均水温及地面传热热阻等确定。

（1）地板辐射符合确定全面辐射供暖的热负荷为第三章所示的负荷计算。

本设计的房间一楼为商场，三楼、四楼为办公类建筑，应使用全面辐射供暖。

（2）辐射供暖地面散热量采用地板辐射供暖时，地面作为散热面，充当供暖系统的散热设备。