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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 供熱工程供熱工程課程設(shè)計課程設(shè)計 學學 院：院： 市政與環(huán)境工程學院市政與環(huán)境工程學院 專專 業(yè)：業(yè)： 建筑環(huán)境與設(shè)備工程建筑環(huán)境與設(shè)備工程 班班 級：級： 學生姓名：學生姓名： 學生學號：學生學號： 指導老師：指導老師： 市政學院建筑環(huán)境與設(shè)備教研室市政學院建筑環(huán)境與設(shè)備教研室 印制印制二二一三年五月一三年五月精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 目目 錄錄精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)附表 1，2，3，4，5 .12 第 1 章 緒論1.1 設(shè)計目的精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)本課程的目的是培養(yǎng)學生運用所學的暖通空

2、調(diào)、流體輸配管網(wǎng)課程的理論和技術(shù)知識解決實際問題，進一步提高運算、制圖和使用資料的能力。通過設(shè)計，了解室內(nèi)采暖系統(tǒng)的設(shè)計內(nèi)容、程序和基本原則，鞏固所學理論知識，培養(yǎng)利用這些知識解決實際問題的能力，逐步樹立正確的設(shè)計觀點。采暖課程設(shè)計是建筑環(huán)境與設(shè)備專業(yè)培養(yǎng)學生解決實際問題能力的一個重要的教學實踐環(huán)節(jié)，在建筑環(huán)境與設(shè)備專業(yè)的教學計劃中占有重要的地位和作用。1.2 工程概述1. 本工程為沈陽市世紀花園某棟住宅樓，整個建筑物為 6 層，六層上有閣樓。每層層高為 2.8 米，每戶三室兩廳兩衛(wèi)。熱源由城市熱網(wǎng)提供，供回水溫度為：50、40，引入口管徑為 DN80，供回水壓差為 35000Pa。1.3 設(shè)

3、計任務(wù)本設(shè)計為整棟住宅樓冬季熱水供暖工程。設(shè)計主要內(nèi)容為：（一）設(shè)計準備（收集和熟悉有關(guān)規(guī)范、標準并確定室內(nèi)外設(shè)計參數(shù)）（二）采暖設(shè)計熱負荷及熱指標的計算（三）散熱設(shè)備選擇計算（四）布置管道和附屬設(shè)備選擇，繪制設(shè)計草圖（五）管道水力計算（六）平面布置圖、系統(tǒng)原理圖等繪制（七）設(shè)備材料表、設(shè)計及施工說明的編制 第第 2 章章 設(shè)計依據(jù)設(shè)計依據(jù)2.1 主要參考資料1. 王宇清，劉春澤. 供熱工程，機械工業(yè)出版社，2005精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)2. 采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范（GB 500192003），北京：中國建筑工業(yè)出版社，20033. 劉建龍主編. 建筑設(shè)備工程制圖與CA

4、D 技術(shù)，北京：中國化學工業(yè)出版社20094. 劉建龍. 供熱工程課程設(shè)計指導書，20085. 陸耀慶. 供熱通風設(shè)計手冊，北京：中國建筑工業(yè)出版社，19876. 李貸森. 簡明供熱設(shè)計手冊，北京：中國建筑工業(yè)出版社，19987. 城市熱力網(wǎng)設(shè)計規(guī)范CJJ34-2002，北京：中國建筑工業(yè)出版社，20038. 城市供熱管網(wǎng)工程施工及驗收規(guī)范CJJ-28-89，北京：中國建筑工業(yè)出版社19899. 采暖通風與空氣調(diào)節(jié)制圖標準（GBJ 114-1988），北京：中國建筑工業(yè)出版社，19892.2 設(shè)計范圍本次設(shè)計任務(wù)為整棟住宅樓冬季采暖系統(tǒng)設(shè)計。采暖日期為 11 月 1 日到 3 月31。本采暖設(shè)

5、計，已經(jīng)給出熱媒，并由城市熱網(wǎng)提供。故本設(shè)計不做熱力系統(tǒng)機房和室外管網(wǎng)等的設(shè)計。2.3 設(shè)計參數(shù)2.3.1 室外設(shè)計參數(shù)根據(jù)建筑物所在的地區(qū)是黑龍江省哈爾濱市，查附錄 31，將哈爾濱市冬季室外氣象參數(shù)列在表 2.1 中：表2.1 冬季室外氣象參數(shù)表地理位置大氣壓力（Kpa）室外平均風速（m/s）冬季采暖室外計算干球溫度/冬季室外計算相對濕度/%沈陽102.083.2-20642.3.2 室內(nèi)設(shè)計參數(shù) 根據(jù)設(shè)計建筑類型，查表附錄1，確定室內(nèi)設(shè)計參數(shù)如下表:表 2.2 室內(nèi)設(shè)計參數(shù)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)冬季房間名稱室內(nèi)溫度/相對濕度/%風速 m/s臥室18500.2樓梯間125

6、00.2衛(wèi)生間25500.2廚房15500.22.4 設(shè)計原始資料2.4.1 土建資料本工程為沈陽市世紀花園住宅樓，整個建筑物為 6 層，6 層上有閣樓，建筑面積約 5750 平米，建筑占地面積約 820 平米，建筑總高 20 米。每戶三室兩廳兩衛(wèi)。2.4.2 建筑結(jié)構(gòu)墻體均選用加氣砼砌塊：地上外墻為 350 厚，內(nèi)墻為 200 厚。外墻外保溫采用 50 厚擠塑聚苯乙烯板。屋面：屋面防水等級為級，做法從上到下依次為：40 厚 C20 細石混凝土（內(nèi)配 4200 雙向） 、20 厚 1:2.5 水泥砂漿保護層；80 厚擠塑聚苯乙烯板；高分子防水卷材兩道；20 厚 1:3 水泥砂漿找平層 ；鋼筋混

7、凝土屋面板。外窗：雙層塑鋼窗；窗高 1500mm。內(nèi)門：單層木門。2.5 動力與能源資料1. 熱源：城市熱網(wǎng)2. 熱媒：熱水參數(shù) tg=50 th=403. 熱力入口位置：系統(tǒng)與室外管網(wǎng)連接，其引入口處供回水壓差 P=35000 Pa2.6 其他資料1. 人數(shù)：按照相關(guān)設(shè)計手冊確定。2. 照明、設(shè)備：按照相關(guān)設(shè)計手冊確定。3. 采暖設(shè)備要求散熱器要求散熱性能好，金屬熱強度大，承壓能力高，價格便宜，經(jīng)久耐用，精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)使用壽命長。該設(shè)計中采暖設(shè)備選用散熱器供暖。對散熱器的要求主要有以下幾點：1) 熱工性能方面的要求，散熱器的傳熱系數(shù)值越高，說明其散熱性能越好。提高

8、散熱器的散熱量，增大散熱器傳熱系數(shù)的方法，可以采用增加外壁散熱面積（在外壁上加肋片） 、提高散熱器周圍空氣的流動速度和增加散熱器向外輻射強度等途徑。2) 經(jīng)濟方面的要求，散熱器傳給房間的單位熱量所需金屬耗量越少，成本越低越好。3) 安裝使用和工藝方面的要求，散熱器應(yīng)具有一定機械強度和承壓能力；散熱器的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)便于組合成所需要的散熱面積，結(jié)構(gòu)尺寸要小，少占房間面積和空間，散熱器的生產(chǎn)工藝應(yīng)滿足大批量生產(chǎn)的要求。4) 衛(wèi)生美觀方面的要求，散熱器要外表光滑，不積灰和易于清掃，散熱器的裝設(shè)不應(yīng)影響房間的觀感。5) 使用壽命的要求，散熱器應(yīng)不易被腐蝕和破損，使用年限長。2.7 朝向修正率北朝向： 0%

9、；東、西朝向： 5%；南向： 20%。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)第 3 章 供暖系統(tǒng)的設(shè)計熱負荷供暖熱負荷是設(shè)計中最基本的數(shù)據(jù)。它直接影響供暖系統(tǒng)方案的選擇、供暖管道管徑和散熱器等設(shè)備的確定、關(guān)系到供暖系統(tǒng)的使用和經(jīng)濟效果。3.1 熱負荷組成1、基本耗熱量（屋頂、墻、地板和窗耗熱量）；2、圍護結(jié)構(gòu)修正耗熱量（朝向、風力、高度影響的修正）；3、冷風滲透耗熱量；4、冷風侵入耗熱量；3.2 主要計算公式由于冬季室外溫度的波動幅度遠小于室內(nèi)外的溫差，因此在圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量計算中采用日平均溫差的穩(wěn)態(tài)計算法，1. 圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量 （3.4）()NWqFK tt式中 圍護結(jié)構(gòu)的基本

10、耗熱量形成的熱負荷（W） ；q圍護結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù)；圍護結(jié)構(gòu)面積（） ；F圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)W/()；K冬季采暖室內(nèi)計算溫度（） ；Nt冬季采暖室外計算溫度（） 。Wt2. 圍護結(jié)構(gòu)的附加耗熱量圍護結(jié)構(gòu)的附加耗熱量按其占基本耗熱量的百分率確定。1) 朝向修正率參考本設(shè)計 2.7 節(jié)；2) 風力附加率 本設(shè)計不必要考慮風力附加；3) 圍護結(jié)構(gòu)的高度附加 本設(shè)計中高度附加可以忽略。3. 冷風滲透耗熱量 =0.28Vw (3.5)2Qpc(wnntt )式中：冷風滲透耗熱量（W） ；2QV經(jīng)門、窗隙入室內(nèi)的總空氣量，m3/h；精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)w供暖室外計算溫度下的空氣密度

11、，本設(shè)計取 1.415kg/m3；冷空氣的定壓比熱， =1KJ/（kg） 。pcpc經(jīng)門、窗隙入室內(nèi)的總空氣量按下式計算V= (3.6)nlLh式中：L h每米每小時縫隙入室內(nèi)的空氣量；門窗縫隙的計算長度，m；l滲透空氣量的朝向修正系數(shù)。 Lh=(0.3h0.4)b(0.5w02)b (3.7)式中：h 計算門窗中心標高，m；0冬季室外最大風向的平均風速，m/s；外門窗縫隙滲風系數(shù)，有表 1-81 查得 0.5。b 門窗縫隙滲風指數(shù)，取 0.67；4. 冷風侵入耗熱量開啟外門時侵入的冷空氣需要加熱到室內(nèi)溫度，對于短時間開啟無熱風幕的外門，可以用外門的基本耗熱量乘以相應(yīng)的附加率：=N (3.8)

12、3QmjQ. 1式中：外門基本耗熱量，W;mjQ. 1N考慮冷風侵入的外門附加率。本設(shè)計中只有首層有外門，后門取附加率取 65%，前門為主要通道，取附加率500%。3.3 熱負荷計算見計算書書末附表 1，附表 2，附表 3精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 第 4 章 熱水供暖系統(tǒng)設(shè)計方案比較與確定 熱水采暖系統(tǒng)形式的選擇，應(yīng)根據(jù)建筑物的具體條件，考慮功能可靠、經(jīng)濟，便于管理、維修等因素，采用適當?shù)牟膳问健?.1 循環(huán)動力根據(jù)設(shè)計資料中給出動力與能源資料為城市熱網(wǎng)提供熱媒（熱水參數(shù) tg=50，th=40）且系統(tǒng)與室外管網(wǎng)連接，其引入口處供回水壓差 P=35000 Pa。故可確定本設(shè)

13、計為機械循環(huán)系統(tǒng)。4.2 供、回水方式供、回水方式可分為單管式和雙管式。雙管熱水供暖系統(tǒng)：因供回水支管均可裝調(diào)節(jié)閥，系統(tǒng)調(diào)節(jié)管理較為方便，故易被人們接受，但雙管熱水供暖系統(tǒng)由于自然循環(huán)壓頭作用，容易引起垂直失調(diào)現(xiàn)象，故多用于四層以下的建筑。按其供水干管的位置不同，可分為上供下回、中供下回、下供下回、上供上回等系統(tǒng)。本設(shè)計采用上供下回式系統(tǒng)單管熱水供暖系統(tǒng)：構(gòu)造簡單，節(jié)省管材，造價低，而且可減輕垂直失調(diào)現(xiàn)象，故五到六層建筑中宜采用單管式采暖系統(tǒng)，不過一個垂直單管采暖系統(tǒng)所連接的層數(shù)不宜超過十二層。層數(shù)過多會使立管管徑過大，下部水溫過低，散熱器面積過大不好布置，為了提高下層散熱器的水溫可設(shè)成帶閉合

14、管的單管垂直式采暖系統(tǒng)。本工程為住宅樓分戶熱計量，又總建筑為六層加閣樓，由上述比較及分析可以確定本工程采用雙管熱水供暖系統(tǒng)。4.3 供、回水管布置方式供、回水管布置方式可分為同程式和異程式 異程式系統(tǒng)布置簡單、節(jié)省管材，但各立管的壓力損失難以平衡，會出現(xiàn)嚴重的水力失調(diào)現(xiàn)象。而同程式系統(tǒng)可消除式減輕水力失調(diào)現(xiàn)象，故有條件時宜采用同程式系統(tǒng)。本設(shè)計采用同程式系統(tǒng)。根據(jù)建筑特點，本工程采用環(huán)狀同程式系統(tǒng)，即在底層設(shè)一根總的回水同程管。4.4 工程方案確定精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)綜合上述分析，本工程熱水供暖系統(tǒng)采用機械循環(huán)、同程下供下回式系統(tǒng)。精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專

15、業(yè) 第 5 章 地熱盤管及樓梯間散熱器的選型及安裝形式5.1 樓梯間熱器的選擇選鑄鐵四柱 640 型，它結(jié)構(gòu)簡單，耐腐蝕，使用壽命長，造價低，傳熱系數(shù)高；金屬熱強度大，易消除積灰，外形也比較美觀；每片散熱器的面積少，易組成所需散熱面積。其中 K=3.663，為散熱器熱水熱媒進出口溫度的平均值與室內(nèi)空氣16. 0tt溫度的差值：=（40+50）/2-tnt5.2 樓梯間散熱器的布置考慮到傳熱效果，本設(shè)計散熱片安裝形式為異側(cè)的上進下出。本設(shè)散熱器布置見平面圖。散熱器片數(shù)參見表。5.3 樓梯間散熱器的安裝底部距地面不小于 60mm，通常取 150mm；頂部距窗臺板不小于 50mm；背部與墻面凈距不小

16、于 25mm。5.4 樓梯間散熱器的計算 樓梯間散熱器計算表房間耗熱量tpjtntKFnN住戶標號層數(shù)WW/()片片1245678910112717.2745336.413.3616.8173537.9545336.412.5212.6134358.6345336.411.688.48樓梯間5179.324512336.410.844.24精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 樓梯間散熱器的水力計算表5.5 地熱盤管的選擇、布置及安裝 采用地面輻射采暖，地熱采暖管道采用 PERT 耐熱聚乙烯塑料管，管材公稱外徑為 20mm，s6.3 系列，首層絕熱層為 30mm 厚苯板，標準層為 20mm 厚苯板。采暖管道間距為 300-100mm 之間，每環(huán)管道長不超過 120m。分集水器環(huán)路為 7，延圍護結(jié)構(gòu)外墻敷設(shè)的加熱管居外墻內(nèi)表面 70mm，其余按設(shè)計尺寸敷設(shè)。一個環(huán)路一根管材，地下部分無接頭。采暖地面的細石混凝土中，加入防止龜裂的添加劑，當采暖面積超過40，應(yīng)設(shè)置伸縮縫。當?shù)孛娑踢呴L度小于等于 6m 時，延長邊方向每隔 7m 設(shè)一道伸縮縫，其寬度為 5mm，縫中填充彈性膨脹膏。進出衛(wèi)