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1、天津理工大学供热工程课程设计任务书（理工类） 院 （系） 自动化学院 专 业 热能与动力工程 学 号 2009022109 学生姓名 张凯 指导教师 谷德林 目录第1章 工程概况01.1 工程地点01.2 气象资料01.3土建资料01.3.1 外墙：01.3.2 外窗与门：01.3.3 屋面01.3.4 地面01.3.5 层高01.3.6 体形系数11.3.7 建筑概况11.4 热源1第2章 热负荷计算22.1概念22.2 负荷计算具体步骤22.2.1 总公式22.2.2围护结构的耗热量22.2.2.1围护结构的基本耗热量22.2.2.2围护结构的附加耗热量22.2.2.3地面的传热系数32.
2、2.5 步骤汇总52.3 计算实例62.3.1 参数62.3.2 维护结构的基本耗热量：62.3.3 冷风渗透耗热量62.3.4 房间热负荷汇总如下62.3.4.1 一层房间热负荷72.3.4.2 二层房间热负荷72.3.4.3 三、四、五层房间热负荷72.3.4.4 六层房间热负荷82.3.4.5 负荷汇总8第3章 散热器的计算93.1 散热器的选用93.2 散热器计算93.2.1散热器面积的计算93.2.2 热器内热媒平均温度93.2.3各散热器之间管路的水温的确定103.2.4散热器传热系数K及其修正系数103.2.4.1 散热器的传热系数K103.2.4.11 2 3的确定103.2.
3、5散热器片数的确定103.3散热器计算举例113.4散热器计算结果123.4.1一层房间散热器片数：123.4.1二层房间散热器片数123.4.1三层房间散热器片数123.4.1二层房间散热器片数133.5散热器的布置14第4章 供暖系统方案设计154.1户内供暖方案154.2 设计图15第5章 水力计算185.1水力计算原理185.2本系统利用的水力计算方法185.2.3当量局部阻力法（动压头法）195.2.4计算的过程和步骤205.2.4.1计算的过程205.2.4.2 计算步骤205.3其他附加设备的介绍22供热工程课程设计第1章 工程概况1.1 工程地点天津某住宅楼楼采暖1.2 气象资
4、料冬季供暖室外计算温度:tw= -20;冬季主导风向:东北朝向修正系数n值:见表1.1表1.1 朝向修正系数北东西南0.00-0.05-0.05-0.20东北西北东南西南0.000.00-0.10-0.101.3土建资料1.3.1 外墙：采用节能墙体 K=0.52 W/（m2）1.3.2 外窗与门：采用节能材料 K=2.5 W/（m2）1.3.3 屋面同样采用节能保温材料，保温层传热系数K0.5W/（m2）1.3.4 地面为不保温地面，K值按地带决定。1.3.5 层高层高为3.0m，窗台距室内地坪1m，窗户高度均为1.5m。1.3.6 体形系数 算得该建筑的提醒系数为0.21.3.7 建筑概况
5、地面六层加地下一层，总高度21.85m总面积8899m2。根据节能减排要求采用节能建筑，即节能墙体和节能门窗。1.4 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。第2章 热负荷计算2.1概念供暖系统热负荷：是指在设计室外温度tw下,为达到室内温度tn，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量Q。2.2 负荷计算具体步骤2.2.1 总公式Q2：围护结构传热耗热量Q2：由门窗缝隙渗入室内的冷空气耗热量，称为冷风渗透耗热量Q3：加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气耗热量，称为冷风侵入耗热量2.2.2围护结构的耗热量2.2.2.1围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热
6、量，W；K围护结构的传热系数，W/（）（查表得）；F围护结构的面积，（建筑图纸查得）；tn冬季室内计算温度，（根据用户要求设定）；供暖室外计算温度，（查温度表得）；a围护结构的温差修正系数（查表得）。2.2.2.2围护结构的附加耗热量附加耗热量通过修正系数修正。由于建筑地点位于市区，不需要考虑风力附加耗热量，层高3m，高度附加耗热量为0。只需要进行朝向修正耗热量。Q：考虑各项附加后，某围护的耗热量Qj：某围护的基本耗热量ch：朝向修正f：风力修正2.2.2.3地面的传热系数贴土非保温地面如下表2.1：表2.1地带R0（m2/ W）K0(m2)第一地带第二地带第三地带第四地带2.154.308.
7、6014.20.470.230.120.07注：第一地带靠近墙角的地面面积需要计算两次2.2.3冷风渗透耗热量按房间换气次数来估算该房间的冷风渗透耗热量。计算公式为式中：房间内部体积，；房间的换气次, 次/h（按表2.2选用）；w采暖室外计算温度下的空气密度(kg/m3)；Vn采暖房间的体积 (m3)；tn 采暖室内计算温度()；tw 采暖室外计算温度()。表2.2 概算换气次数房间外墙暴露情况一面又外墙或外门1/42/3两面有外墙或外门1/21 三面有外墙外门11.5 门 厅22.2.3冷风侵入耗热量 w式中：外门的式中： 流入的冷空气量W 基本耗热量冷风侵入耗热量WN 考虑冷风侵入的外门附
8、加率表2.3外门附加率N值外门布置状况附加率一道门65n%两道门（又门斗）80n%三道门60n%供暖建筑和生产厂房的主要出口500%注：n-建筑物的楼层数。2.2.4查询的规范A：围护结构的温差正系数 表2.4 温差正系数序号围 护 结 构 特 征1外墙、屋顶、地面以及与室外相通的楼板等1.002闷顶和与室外空气相通的非采暖地下室上面的楼板等0.903与有外门窗的不采暖楼梯间相邻的隔墙（1 6层建筑）0.604与有外门窗的不采暖楼梯间相邻的隔墙（7 30层建筑）0.505非采暖地下室上面的楼板，外墙上有窗时0.756非采暖地下室上面的楼板，外墙上无窗且位于室外地坪以上时0.607非采暖地下室上
9、面的楼板，外墙上无窗且位于室外地坪以下时0.408与有外门窗的非采暖房间相邻的隔墙、防震缝墙0.709与无外门窗的非采暖房间相邻的隔墙0.4010伸缩缝墙、沉降缝墙0.30B：根据北京市标准新建集中供暖住宅分户热计量设计技术规程护肩总传热量不宜大于该房间基本供暖负荷的80%。C：根据北京市标准新建集中供暖住宅分户热计量设计技术规程取各向传热量总和的适当比例作为户间总穿热负荷，是考虑户间出现传热温差的概率。一般可取50%。D：实用空调设计手册2.2.5 步骤汇总计算房间的采暖热负荷步骤(1)将房间编号（已编号完毕，见CAD图 ）；(2)根据房间的不同用途，来确定房间的室内计算温度； (3)计算或
10、查出有关围护结构的传热系数，计算出其面积；(4)确定温差修正系数；(5)计算出各部分围护结构的基本耗热量(6)计算出房间的热负荷。2.3 计算实例根据建筑物所处的地理环境和建筑形式，不考虑风力附加耗热量和高度附加耗热量。下面以六层的A型房北卧室为例进行计算：2.3.1 参数由于外墙k1=0.52 W/()；外窗：k2=2.5 W/()；室内计算温度为20，西安冬季室外计算温度为-20, 冬季平均室外风速1.8m/s，房间面积12.75m2，高度3m 。2.3.2 维护结构的基本耗热量：外墙传热面积只有西墙、北墙、北窗和屋顶 北外墙和北外窗传热面积风别为15.45m2和3.15 m2，外墙的围护
11、结构温差修正系数为0.7。则利用公式并根据朝向修正计算得：热负荷分别为：224.952w 和 220.5w同理得：西外墙热负荷为225.26w；屋顶热负荷为229.5w2.3.3 冷风渗透耗热量 W换气次数nk =0.25次 则计算出的冷风渗透耗热量为148.44wQ=Q1+Q2 所以Q= 1048.66w其他房间的具体热负荷计算数据见附表2.3.4 房间热负荷汇总如下2.3.4.1 一层房间热负荷表2.5房间热负荷W房间热负荷房间热负荷W1015787.351065442.33111226.7610214594.861073781.28112226.761034091.161084842.3
12、91133176.021045977.051095616.41142359.1341054144.941104599.042.3.4.2 二层房间热负荷表2.6房间热负荷W房间热负荷房间热负荷W1018565.901055037.121096159.991026872.341065961.571105070.741035955.891075306.071045955.891086325.092.3.4.3 三、四、五层房间热负荷表2.7房间编号房间名称房间热负荷（W）房间编号房间名称房间热负荷（W）房间编号房间名称房间热负荷（W）房间编号房间名称房间热负荷（W）A起居室1539.78B起居室2156.92C起居室1988.81D起居室2014.89南卧室一1585.63南卧室一591.656南卧室一556.53南卧室一556.53南卧室二685.125北卧室819.16北卧室472.53北卧室442.09北卧室442.09厨房719.739厨房706.347厨房668.09厨房668.332.3.4.4 六层房间热负荷表2.8房间编号房间名称房间热负荷（W）房间编号房间名称房间热负荷（W）房间编号房间名称房间热负荷（W）房
