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1、南京工业职业技术学院建筑给排水综合实训南工院图书馆供热系统设计方案课程名称：建筑给排水综合实训 指导教师：王俊琪 彭夷 项目设计：图书馆供热系统设计班 级：空冷0811项目小组：第二组 提交日期：2010年10月31日星期日1目 录1、建筑物概述11.1、工程概况11.2、设计参数12、建筑物供暖热负荷计算12.1、采暖设计热负荷12.2、围护结构的基本耗热量22.3、维护结构的附加耗热量32.4、冷风渗透耗热量的计算32.5、地面传热系数52.6、热负荷的计算说明53、散热器选型与计算83.1、散热器选择原则83.2、散热器的选择83.3、散热器的计算93.4、散热器的布置114、供热系统设
2、计114.1、供热系统介绍114.2、供热系统布置124.3、供热系统说明124.4、供热系统施工注意事项145、系统的水力计算155.1、供热系统水力计算原理155.1.1管段的局部损失165.1.2管段的局部损失165.1.3当量局部阻力法（动压头法）165.2、供热系统水力计算的任务与方法175.3、供热系统水力计算的过程186、制热设备和水泵的选型186.1、锅炉选型186.2、水泵选型186.2.1 水泵选择的目的与原则18a目的18b选择的原则196.2.2 水泵的选择19a选择方法19b产品选取19参考文献221、建筑物概述1.1、工程概况本系统为南京工业职业技术学院图书馆中央空
3、调系统。建筑物位于南京工业职业技术学院仙林校区，具有纸质文献藏、借、阅功能、数字资源网上服务功能参考咨询功能、读者学术交流功能等。馆内空调分区域供应按中心图书馆的功能设计，空调供应分为三个区域：办公区、阅览区和公共还书区。应按需供应空调，尽量减少能源浪费。地理位置：东经118。46，北纬32。03。图书馆共三层，建筑面积7728.9m2，一层为图书阅览室阅览、档案、还书大厅；二层为图书阅览室；三层为图书阅览室、电子阅览室。馆内基本是采用封闭设计，且日人均流量大，所以馆内必须达到舒适的空调标准，否则很容易引起空调病如；头痛、恶心、胸闷、心神不宁、工作和学习效率低下等症状。室内舒适空例标准由四个参
4、数来衡量：温度、湿度、空气品质及标准通风(换气)。 1.2、设计参数图书馆室内设计温度17采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003图书馆室内设计湿度50采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003 图书馆室外设计干球温度-5图书馆空调系统运行时间为早上八点至晚上八点采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003散热器进出口温度：95/702、建筑物供暖热负荷计算2.1、采暖设计热负荷 采暖热负荷，就是在某一时间内，为了维持一个房间或一个建筑物的室内温度达到采暖设计所需要的标准时，散热设备在单位时间内需要补充给它的热量。冬季，人们为了满足生活和生产的需要往往要求室内或者工作地
5、区保持一定的温度，为了使房间内的空气温度，在某一段时间能达到要求的数值，必须有散热设备补给热量，此热量称为该房间的供暖热负荷。一个供暖系统往往要担负若干个房间的供暖，因而一个供暖系统的热负荷和各个房间的供暖热负荷有直接的关系。所以房间采暖热负荷是供暖设计中最基本的数据，这个数据计算的正确是否，将直接影响着供暖设备的大小、供暖方案的选择及供暖系统的使用效果。一般情况下，房间供暖热负荷应根据房间的热平衡来计算。供暖系统的设计热负荷，是指在设计室外温度 下，为达到室内温度 。供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量Q。它是供暖系统的最基本依据。冬季供暖通风系统的热负荷，应根据建筑物或者房间的得、失热量
6、确定。房间的散热量包括：1.围护结构传热耗热量Q1；2.加热由门、窗缝隙渗入室内的耗热量Q2，称冷风渗透耗热量；3.加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量Q3，称冷风侵入耗热量；在供暖工程设计时，尤其对于一般民用建筑来说，通常只计算两类热损失：1.经过墙、屋顶、地面、门、窗和其他表面传出的热量；2.加热进入室内的冷空气耗热量。采暖设计热负荷就是计算散热设备、管道和锅炉时采用的那个采暖热负荷的数据。从原则上说，应该采用基本上最大的那个采暖热负荷。这里是基本上最大，而不是最大的原因有两个，其一是建筑物具有热稳定性，其二是除了个别情况外，一般建筑物并不要求必须达到采暖室内计算温度。2.2、围护
7、结构的基本耗热量 在工程设计中，围护结构的基本耗热量是按一维稳定传热过程进行计算的，即假设在计算时间内，室内、室外空气温度和其他传热过程参数都不随时间变化。实际上，室内散热设备散热不稳定，室外空气温度随季节和昼夜变化不断波动，这是一个不稳定传热过程。但不稳定传热计算复杂，所以对室内温度容许有一定波动幅度的一般建筑物来说，采用稳定传热计算可以简化计算方法并能基本满足要求。围护结构基本耗热量，可按下式计算： 式中 -围护结构的传热系数， ； -围护结构的面具， ； -冬季室内计算温度，； -供暖室外计算温度，； -维护结构的温差修正系数。温差修正系数，对供暖房间围护结构外侧不是与室外空气直接接触，
8、而中间隔者不供暖房间或空间的场合，要考虑温差修正系数。2.3、维护结构的附加耗热量 按稳定传热计算出的房间维护结构的基本耗热量，并不是该供暖房间的全部耗热量。因为房间的耗热量还与它所处的地理位置及它的形状等因素（如高度、风向、风速等）有关。这些因素是很复杂的，不可能进行非常细致的计算。工程计算中，是根据多年经验按基本耗热量的百分率进行附加予以修正。其中包括：朝向修正、风力修正、高度修正。a、朝向修正不同朝向的围护结构所得的太阳辐射人是不同的。显然，受到日照的围护结构也就相应地减少了它的供暖耗热量。我国采暖通风设计规范给出的徐州地区修正率如下：根据暖通规范规定，不同朝向的修正率：北、东北、西北
9、010% 东南、西南 -10%-15%东、西 -5% 南 -15%-30%b、风力修正外围护结构外表面的传热主要有对流和辐射两部分，其中对流换热与室外风速有关，即风速愈大，则传热愈快。计算围护结构基本耗热量时，所选用的传热系数 值。它是对应欲某个固定室外风速值得来的。因为我国给地冬季平均风速相差不大，所以对传热的影响也不显著，故一般情况下可忽略。但是对于建在不避风的高地、河边、海岸、旷野上的建筑物，以及城镇、厂区内特别高出的建筑物，垂直的外围护结构应附加5-10%。本设计的建筑物在徐州的南郊，处于市区，故不考虑风力修正。c、高度修正计算基本耗热量中的室内计算温度是指房间内工作区的温度，即指地面
10、上2m以下的空气平均温度。对于一般的民用建筑和一般车间内部发热量小于23w/m2的工业厂房，当房间高度在4m以下时，可不考虑修正。本设计的房间高度为3.2m。因此高度修正可以不与考虑。2.4、冷风渗透耗热量的计算 冬季，室外冷空气经常会通过门、窗的缝隙进入室内。这部分冷空气从室外温度被加热到室内温度所需的热量称为冷风渗透耗热量。此耗热量与门窗的构造和朝向、室外风速和风向等因素有关。本设计采用缝隙法计算多层建筑的冷风渗透耗热量。暖通规范明确规定：建筑物门窗缝隙的长度分别按各朝向所有可开启的外门、窗缝隙丈量，在计算不同朝向的冷风渗透空气量时。引进一个渗透空气量的朝向修正系数。即式中 -每米门、窗缝
11、隙渗入室内的空气量，按当地冬季室外平均风速，采用文献一附录1-6数据。-门、窗缝隙的计算长度，m-渗透空气量的朝向修正系数。确定门、窗缝隙渗入空气量后，冷风渗透耗热量，可以按下式计算：式中 经门、窗缝隙渗入室内的总空气量，m3/h供暖室外计算温度下的空气密度，kg/m3冷空气的定压比热，0.278单位换算系数，计算m和C值时注意：1.在计算得出C-1时，则表示在计算层处，即使处于主导风向朝向的门窗也无冷风渗透，或是已有室内空气渗出，此时，在同一楼层的所有朝向门窗冷风渗透量均取零值。2.如计算得出C-1时，在计算得出m0，则表示计算的给定朝向的门窗已经有室内空气渗出，或是无冷空气渗入，此时，处于
12、该朝向的门窗的冷风渗透量为零值。3.如果计算得出m0时，该朝向的门窗冷风渗透量。可按前面的公式计算。冷风朝向修正系数是考虑每米门窗缝隙处于不同朝向时，由于朝向在供暖期间的室外风速、风温、风频的差异，使其实际造成的房间耗热量的不同而引进的渗风量的修正。2.5、地面传热系数 贴土地面的温差传热采用近似计算法。即把地面划分成四类地带，各地带有确定的计算传热系数值。按下式计算房间地面的温差传热量。要注意的是第一地带靠近墙角的地面面积需要计算两次。式中 各计算地带的面积，m2各计算地带的计算用传热系数值是：第一地带 =0.465W/m2.=0.233 W/m2.=0.11W/m2.=0.07W/m2.2
13、.6、热负荷的计算说明分类冬季总热负荷(含新风/全热)冬季总热负荷(含新风/潜热)冬季空调总热负荷(含新风/全热)冬季室内热负荷(全热)冬季总湿负荷(含新风)冬季总热负荷(含户间传热)冬季热负荷(不含户间传热)冬季总热负荷指标(含新风)建筑物206658.890000206658.89206658.8935.131001阅览室5066.400005066.45066.429.741002阅览室5172.9900005172.995172.9940.341002阅览室2870.500002870.52870.528.711004阅览室2771.700002771.72771.721.391005借书大厅7654.1100007654.117654.1123.481007阅览室7508.3400007508.347508.3423.941008阅览室7282.8200007282.827282.8223.931009阅览室6076.0200006076.026076.0228.361010阅览室7497.4400007497.447497.4429.082楼层37202.56000037202.5637202.5618.652001阅览室3778.4100003778.413778.4122.18200
