供暖课程设计说明书

石家庄铁道大学供热课程设计……………………………………………………………………目录第1章建筑概况........................................................11.1工程概况........................................................11.2设计概况........................................................11.3设计内容........................................................1第2章设计参数........................................................12.1室外气象参数....................................................12.2室内设计参数....................................................22.3围护结构热工参数................................................2第3章供暖负荷计算....................................................33.1热负荷组成......................................................33.2校核最小传热组..................................................33.2.1校核外墙最小热阻..........................................33.2.2校核屋面最小热阻..........................................33.3热负荷计算......................................................43.3.1主要计算公式..............................................43.3.2热负荷计算实例............................................5第4章供暖系统方案的确定..............................................7第5章散热器的选择计算................................................85.1散热器的选用....................................................85.2散热器的布置....................................................85.3散热器的计算....................................................85.3.1基本公式..................................................85.3.2散热器计算实例............................................95.3.3各房间散热器片数...........................................9第6章水力计算.......................................................106.1确定系统原理图.................................................106.2系统水力计算...................................................10设计小结..............................................................17参考文献..............................................................17石家庄铁道大学供热课程设计1第1章建筑概况1.1工程概况本工程设计对象位于天津市，建筑功能为住宅小区，占地面积222.6㎡。建筑面积1113㎡。一至五层为单元房，根据建筑使用功能分析，房间主要分以下类型：卧室、餐厅、客厅、走道、卫生间、厨房1.2设计概况本设计为整栋住宅楼冬季室内采暖工程,按要求应实行采用分户计量系统。1.3设计内容（1）设计准备（收集和熟悉有关规范、标准并确定室内外设计参数）（2）采暖设计热负荷及热指标的计算（3）散热设备选择计算（4）布置管道和附属设备选择，绘制设计草图（5）管道水力计算（6）平面布置图、系统原理图等绘制（7）设备材料表、设计及施工说明的编制第2章设计参数2.1室外气象参数（1）地理纬度：北纬39°，东经117°16′；（2）大气压力及海拔：冬季大气压力102660Pa，夏季大气压力100480Pa；（3）室外计算干球温度：冬季供暖-9℃；（4）冬季最多风向的平均风速：6m/s；（5）冬季室外平均风速：3.1m/s；石家庄铁道大学供热课程设计22.2室内设计参数本住宅楼供住户使用，精度要求不高，主卧室和次卧室供住宿或书房使用，餐厅、厨房、客厅和走道相通故设计温度相同，为方便起见都取18℃，主卫生间和客卫生间可供洗澡用故设为23℃，户间传热邻室温差取6℃，户内邻室传热温差为5℃。供暖房间的室内计算干球温度如下表：房间类型主卧室餐厅客厅及走道厨房主卫卧室温度/℃1818181823182.3围护结构热工参数外窗：PA断桥铝合金（辐射率=0.25low）-E中空玻璃（空气9mm），传热系数取2.6W/（㎡·K）；外墙：多孔砖370（聚苯板）：20专用饰面砂浆与涂层+50膨胀聚苯板+370烧结多孔砖+20内外粉刷，传热系数取0.54W/（㎡·K）；分户内隔墙：加气混凝土墙：20石灰、水泥、砂浆+200加气混凝土+20石灰、水泥、砂浆，传热系数取1.01W/（㎡·K）；卫生间内隔墙：蒸压加气砼砌块墙：10水泥砂浆+100蒸压加气砼+21水泥砂浆，传热系数取1.47W/（㎡·K）；楼板：40钢筋混凝土+120钢筋混凝土+66预制复合保温板，传热系数取0.59W/（㎡·K）；屋面：钢筋砼板（聚苯板）：10防水层+150水泥加气混凝土+50膨胀聚苯板+60锅炉渣+100钢筋混凝土+20石灰、水泥、砂浆，转热系数取0.49W/（㎡·K）内门：木框单层玻璃门（玻璃比例30%-60%）、单层钢窗，传热系数取5.00W/（㎡·K）；外门：多功能户门，传热系数取1.50W/（㎡·K）。阳台门：木框双层玻璃门、单层钢窗，传热系数取2.50W/（㎡·K）。石家庄铁道大学供热课程设计3第3章供暖负荷计算3.1热负荷组成对于集中供暖分户热计量供暖系统，在确定户内采暖设备容量和计算户内管道时，应考虑间歇供暖和分室调节引起的隔墙或楼板传热，计入向邻户传热引起的耗热附加即户间传热负荷，但户间传热负荷不统计在供暖系统的总负荷内，即共用立管负荷。对户内供暖系统，其供暖系统的设计热负荷，应为围护结构传热耗热量、冷风渗透耗热量与户间传热负荷之和。3.2校核最小传热组校核外围护结构的最小传热阻是为了确定是否结露以及是否符合人体卫生要求。3.2.1校核外墙最小热阻外墙：多孔砖370（聚苯板）：20专用饰面砂浆与涂层+50膨胀聚苯板+370烧结多孔砖+20内外粉刷，外墙热惰性指标D=5.939；允许温差yt=6.0℃；外墙内表面传热系数n=8.7W/（㎡·K）；温差修正系数a=1.0。外墙属于Ⅱ类围护结构，查《供暖空调设计手册》219页得，天津市冬季围护结构室外计算温度wet=－11℃外墙最小传热阻nywnminott-taR）（，=8.7×6.01118×1.0）（=0.556㎡·K/W外墙平均传热阻oR=1/K=1/0.54=1.852㎡·K/W由此可得oR〉minoR，，则外墙满足围护结构最小传热阻要求，即内表面不会出现凝结水。3.2.2校核屋面最小热阻屋面：钢筋砼板（聚苯板）：10防水层+150水泥加气混凝土+50膨胀聚苯板+60锅炉渣+100钢筋混凝土+20石灰、水泥、砂浆，转热系数取0.49W/（㎡·K），屋面热惰性指标D=5.533石家庄铁道大学供热课程设计4允许温差yt=4.0℃；外墙内表面传热系数n=8.7W/（㎡·K）；温差修正系数a=1.0。屋面属于Ⅱ类围护结构，则℃-11twe屋面最小传热阻nywnminott-taR）（，=8.7×4.01118×1.0）（=0.833㎡·K/W屋面平均传热阻oR=1/K=1/0.49=2.041㎡·K/W由此可得oR〉minoR，，则屋面满足围护结构最小传热阻要求，即屋顶内表面不会出现凝结水。3.2.3校核外门最小热阻外门最小传热阻不应小于外墙最小传热阻的60%，即minoR，=60%*0.556=0.334㎡·K/W外门平均传热阻oR=1/K=1/1.50=0.667㎡·K/W由此可得oR〉minoR，，则屋面满足围护结构最小传热阻要求。3.3热负荷计算3.3.1主要计算公式1.围护结构传热耗热量)1)(1)((''1mchwnxxttaKFQ式中'1Q--围护结构的基本耗热量形成的热负荷（W）；a--围护结构的温差修正系数；F--围护结构面积（㎡）；K--围护结构的传热系数[W/(㎡·℃)]；nt--冬季采暖室内设计温度（℃）；'wt--冬季采暖室外设计温度（℃）；chx--朝向修正系数，由于西宁地区的日照率为70%35%，日照比较充分，所以北向取10%、南向取-20%、东、西向取-5%；mx--外门修正系数，当为一道门时nxm%65，n为建筑楼层数。2.冷风渗透耗热量对于六层及六层以下的民用建筑主要考虑风压的作用。nttlLcQwnp)(ρ28.0''0w'2石家庄铁道大学供热课程设计5式中2Q--冷风渗透耗热量（W）；pc--冷空气的定压比热，pc=1KJ/（kg·℃）。wρ--供暖室外计算温度下的空气密度，可由)273/(353ρ'wwt计算；'0L--在基准高度风压单独作用下，通过每米门、窗隙渗入室内的冷空气量，[m³/（m/h）]，'0L值可根据冬季室外平均风速查《2009全国工程设计技术措施》得到；式中l--门窗缝隙的计算长度，m；n--风压单独作用下，渗透空气量的朝向修正系数，按课本附录A中A-6采用。3.户间传热负荷h'3ΔtKFhxQ式中'3Q--户间传热总负荷（W）；K--户间楼板或隔墙的传热系数[W/（㎡·K）]；F--户间楼板或隔墙的传热面积（㎡）；hx--户间传热量附加率，对于顶层或底层房间取75%，标准层取50%；hΔt--户间传热计算温差（℃），取6℃。4.户内总热负荷'Q'3'2'1'QQQQ3.3.2热负荷计算实例现以底层1002（客厅）为例说明计算步骤，其他房间的热负荷见附录1供暖系统设计热负荷表。1、围护结构传热耗热量'1Q（1）东外墙221.17.3*7.5momF，)/(54.02KmWK，%5chx，0.1a，北外墙的传热耗热量为：)1)((''1chwnxttaKFqW9.2365%)W-(1×9)(18×17.1×0.54×0.1（2）南外墙29.6)2.2*33*5.4(mF，)/(54.02KmWK，%20chx，7.0a，北外窗的传热耗热量为：石家庄铁道大学供热课程设计6)1)((''1chwnxttaKFqW3.5620%)W-(1×)9(18×6.9×0.54×7.0（3）南外门26.62.2*3mF，)/(5.2