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1、供热工程课程设计说明书题目：某办公楼供热设计院（系）：环境与建筑学院专业：建筑环境与设备工程学生姓名：学 号： 指导教师:目录一、设计内容、设计成果要求和原始资料1.1 设计内容1.2 设计成果要求1.3 原始资料二、设计依据2.1 设计参数2.2 传热系数的确定2.3 地面传热系数的确定2.4 门传热系数2.5 其他资料2.6 朝向修正率三、供暖系统的设计热负荷3.1 热负荷组成3.2 负荷计算四、热水供暖系统设计方案比较与确定4.1 循环动力4.2 供、回水方式4.3 系统敷设方式4.4 供、回水管布置方式五、散热器的选型及安装形式5.1 散热器的选择5.2 散热器的布置5.3 散热器的安
2、装5.4 散热器的计算六、热水供暖系统水力计算6.1 选择最不利环路6.2 计算最不利环路的作用压力6.3 确定最不利环路各管段的管径d6.4 确定长度压力损失6.5. 确定局部阻力损失 Z6.6 求各管段的压力损失。6.7 求环路总压力损失6.8 确定通过立管和散热器环路中各管段的管径。七、热源的计算、设计内容、设计成果要求及原始资料1.1设计内容室内采暖系统：管路布置、末端设备选型与计算、热源热力系统流程与设备选型说明：1) 采暖末端设备可以采用地板采暖、散热器、风机盘管等形式。2) 热源可以采用锅炉、热泵或者换热器3) 热负荷计算和水力计算为本任务书所指定的部分(序号为奇数的为左半部分，
3、序号为偶数的为右半部分)，系统布置和制图要求为整个系统(假定整个系统左右对称)。1.2设计成果要求(1) 设计计算书与说明书(2) 图纸1) 办公楼采暖系统轴测图或者原理图2) 办公楼采暖系统平面图3) 热源热力系统流程图说明：1) 说明书可手写或计算机打印2) 图纸必需用计算机绘制，结果保存为AutoCAD 2004/2006格式，并且将图形打印在相应规格的图纸上。1.3原始资料(1) 热负荷种类与参数采暖热负荷，自行确定围护结构的类型，满足最小传热阻以及建筑节能标准的要求，建筑的平 面图和立面图见附件。根据围护结构自行计算采暖热负荷。(2) 建设地点：临汾某三层办公大楼(3) 气象条件：临
4、汾市区地理位置：东经 111 30，北纬36 04，海拔为449.5m二、设计依据2.1设计参数 室内设计参数办公楼20门厅，楼梯16办公室20会议室，接待室，多功能厅18走道，洗手间，公共食堂16走廊5采暖室外计算温度-6.6 C冬季室外计算相对湿度58%冬季室外平均风速1.6m/s冬季室外最多风向的平均风速2.6m/s冬季最多风向C SW冬季最多风向的频率 (%)35 7冬季室外大气压力972.5Pa冬季日照百分率47%冬季气象参数2.2传热系数的确定查建筑热工计算分区图可知：临汾属于寒冷地区查资料公共建筑节能设计标准GB 50189-2005 ,按照节能标准设计房间以及窗子门的传热系数。
5、由原始图纸可知，维护结构传热系数的确定:A3体型系数计算 体积 V=16.620*12.9*54.780=11744.72m 表面积 S=54.780*16.620+54.780*12.9*2+16.620*12.9*2=2729.556 m体形系数=表面积/体积=0.232窗墙比计算南面窗S 窗南=(2*7.1*5+2*5.75*2) *3=282m22S 南总=12.9*54.78=706.66m南面窗墙比=0.399-2S北窗 =(21.350*2+1.250)*2*3=263.7 m2S北总=S南总=706.66 m北面窗墙比=0.373外窗（包括透明幕墙）传热某敷KW/Mk）谑阳系救
6、SC（东、南,西向/北向）单一朝向外窗（包括透明幕堆）携面积电至0,2 0,2 窗墙面积比姿0.30.3 窗墙面枳虹0二4Q.4窗地面积比wO.S屋顶透明部分W2.7 或3 3.02.7钊.7O/ 气 0.60/ 0,50/基 0.50根据简明供热设计手册传热系数K如下:围护结构部位屋面外墙底面接触室外空气的架空或 外挑楼板非采暖空调 房间与采暖 空调房间的 隔墙或楼板传热系数K 0.55 0.6 0.6 1.5注：有外谑阳时，遭阳系数二玻璃的it阳系熟*外阳的墉阳系教；无外遭阳 时，遽阳系数兰玻璋的遮阳系数。注：周边地面系指距外墙内表面2m以内的地面i地面热阻系指建筑基础持力层以上各层材料的
7、热阻之和;地下室外墙热阻系指土培以内各层材料的热阻之和曰1摩冷地区地面周边地面非周边地面采暖、空调地下重外埼【与土填接触的NL5 F12.3地面传热系数的确定rflNi 施而蛙啊岫*的谓外袱il旎琅。怖皿娜藉Ml。岛m/fiK 1 W/tr ( *。，时lk：i&的IL加0,(*2.4门传热系数：常用围护绪枸的传熟系散值0H C）哀2-7at siKi rj卖体木制外门单层卜55双照2,332.5 其他资料1. 人数：按照相关设计手册确定。2. 照明、设备：按照相关设计手册确定。3. 采暖设备要求散热器要求散热性能好，金属热强度大，承压能力高，价格便宜，经久耐用，使用寿命长。该设计中采暖设备选
8、用散热器供暖。对散热器的要求主要有以下几点：1）热工性能方面的要求，散热器的传热系数值越高，说明其散热性能越好。提高散热器的散热量，增大散热器传热系数的方法，可以采用增加外壁散热面积（在外壁上加肋片）、提高散热器周围空气的流动速度和增加散热器向外辐射强度等途径。2）经济方面的要求，散热器传给房间的单位热量所需金属耗量越少，成本越低越好。3）安装使用和工艺方面的要求，散热器应具有一定机械强度和承压能力；散热器的结构形式应便于组合成所需要的散热面积，结构尺寸要小，少占房间面积和空间，散热器的生产工艺应满足大批量生产的要求。4）卫生美观方面的要求，散热器要外表光滑，不积灰和易于清扫，散热器的装设不应
9、影响房 间的观感。5）使用寿命的要求，散热器应不易被腐蚀和破损，使用年限长。三、供暖系统的设计热负荷3.1热负荷组成1、基本耗热量（屋顶、墙、地板和窗耗热量）；2、围护结构修正耗热量（朝向、风力、高度影响的修正）；3、冷风渗透耗热量；4、冷风侵入耗热量；3.2负荷计算1. 主要计算公式1由于冬季室外温度的波动幅度远小于室内外的温差，因此在围护结构的基本耗热量计算中采用日平均温差的稳态计算法，（1）围护结构的基本耗热量qFK（tN tw）（3.4）式中q围护结构的基本耗热量形成的热负荷（ W;围护结构的温差修正系数；F围护结构面积（itf）；K 围护结构的传热系数W/（ m2 - C ）;tN
10、冬季采暖室内计算温度（C）;tw冬季采暖室外计算温度（C）。 F ,上西带槌恒,与府分门的环瑶峻鼻闻相。的曜箪有井 n 的顾*非慕地下上的楼械，外埼上无且位于蜜孙#用以上时顷与,弊门的邪果房相鄢的徐).70与无算。的非瑶号相尊的.41倬，戒1.7*所以查得温差修正系数a=1，屋面为a =0.9.(2)围护结构的附加耗热量围护结构的附加耗热量按其占基本耗热量的百分率确定。1)朝向修正率朝向修正耗热量 =基本耗热量X朝向修正率北朝向：10%；东、西朝向：-5%；南向：0%风力附加率：该地区室外风速(冬季)1m/s,且由于市区建筑一般风速v4 m/s,所以不予附加围护结构的高度附加本设计中建筑只有一
11、层高为4.3m,附加0.6%2)冷风渗透耗热量Q2=0.28V p wCp(tn twn )(3.5)式中：Q2 冷风渗透耗热量( W; 3V经门、窗隙入室内的总空气量，m/h ;P w供暖室外计算温度下的空气密度，本设计取 1.363kg/m 3;Cp冷空气的定压比热，cp =1.01KJ/ (kg C)。经门、窗隙入室内的总空气量按下式计算V= Lh l n式中：L h每米每小时缝隙入室内的空气量；I 门窗缝隙的计算长度，m渗透空气量的朝向修正系数OllRttHIVA 的空n ni)Kin4甲均凤馒（WUtj 8 S12345A帽木器 1小3-14.3队U.7L4It& 1)L!)471.
12、S仍心H * li 碑碉的2.1J- $i.1C-2口LGWIS(L4LUn105.(roim! lio临汾的室外风速是1.6 m/s,确定单层木窗的每米每小时缝隙入室内的空气量1.60（m3/h - m）,渗透空气量的朝向修正系数由采暖通风与空气调节设计规范查得，北向n=1南向=0.45.4）冷风侵入耗热量开启外门时侵入的冷空气需要加热到室内温度，对于短时间开启无热风幕的外门，可以用外门的 基本耗热量乘以相应的附加率：Q3=NQi.j.m（3.8）式中：Ql.j.m外门基本耗热量，W；N 考虑冷风侵入的外门附加率。本设计中只有首层有外门，后门取附加率取65%（计算结果相见附录1负荷计算表）四
13、、热水供暖系统设计方案比较与确定热水采暖系统形式的选择，应根据建筑物的具体条件，考虑功能可靠、经济，便于管理、维修 等因素，采用适当的采暖形式。4.1循环动力根据设计资料中给出动力与能源资料为城市热网提供热媒（热水参数tg=95 C, th=70 C）且系统与室外管网连接，其引入口处供回水压差P=20000 Pa。故可确定本设计为机械循环系统。4.2供、回水方式供、回水方式可分为单管式和双管式1。双管热水供暖系统：因供回水支管均可装调节阀，系统调节管理较为方便，故易被人们接受， 但双管热水供暖系统由于自然循环压头作用，容易引起垂直失调现象，故多用于四层以下的建筑。按 其供水干管的位置不同，可分为上供下回、中供下回、下供下回、上供上回等系统。本设计采用上供 下回式系统。单管热水供暖系统：构造简单，节省管材，造价低，而且可减轻垂直失调现象，故五到六层建 筑中宜采用单管式采暖系统，不过一个垂直单管采暖系统所连接的层数
