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供暖系统的设计与方案选择是本设计的重点，在设计中主要参阅了《供热工程》及相关设计手册中有关例题来完成的，计算得出的有关数据为绘图提供了基本条件参数。
在计算机绘图过程中，使用的是AUTOCAD2014绘图软件以和天正暖通绘图软件，在绘图过程中，我熟练的运用CAD软件，并从中不断地发现问题和解决问题，既巩固了理论的学习，又使理论联系实际，在实践中很好地运用和发展，真正的做到学有所成，学有所用。
n-渗透空气量的朝向修正系数，查附录1-5得：
地点
东
西
南
北
北京
0.15
0.40
0.15
1.00
2、计算出的房间冷风渗透量是否全部计入Βιβλιοθήκη Baidu应考虑下列因素；
(1)当房间仅有一面或相邻两面外围护物时，全部计入其外门、窗缝隙；
(2)当房间有相对两面外围护物时，仅计入较大的一面缝隙；
(3)当房间有三面外围护物时，仅计入风量较大的两面缝隙；
——散热器组装片数修正系数，先假设 =1.0，求出F’,求n’，再由n’查得 （表410页），最后再求F，再求实际散热器片数n；
——散热器组连接形式修正系数，查410页得：同侧上进下出为1；
——散热器组安装形式修正系数，安装在墙龛内，A=100mm, =1.06。
计算散热器面积时，先取 ＝1.00，但算出F后，求出总片数，然后再根据片数修正系统的范围乘以 对应的值，其范围如下：
2、得出所需散热器总片数；
3、确定房间内散热器的组数m；
4、将总片数n分成m组，得出每组片数n`，若均分则n`＝n／m(片／组)；
5、对每组片数n`进行片数修正，乘以b，即得到修正后的每组散热器片数，可根据下述原则进行取舍：对柱型散热器，散热面积的减少不得超过0.1㎡；
散热器数量的计算
1、计算公式
W
本建筑物中高度附加耗热量为0。
2.3.2冷风渗透耗热量
在风压和热压的作用下，室外的冷空气通过门、窗等缝隙渗入室内，被加热后逸出。当未对采暖房间的门、窗缝隙采取密封措施时，冷空气就会通过门、窗缝隙渗入到室内，把这部分冷空气从室外温度加热到室内温度所消耗的热量，称为冷风渗透耗热量。
在各类建筑物特别是工业建筑的耗热量中，冷风渗透耗热量所占比例是相当大的，有时高达30％左右，所以门窗缝隙渗透冷空气耗热量的计算显得尤为重要。
——冬季室内计算温度，℃；
——供暖室外计算温度，℃。
(1)朝向修正耗热量
朝向修正耗热量是考虑建筑物受太阳照射而对外围护结构传热损失的修正
朝向修正耗热量的修正率为：（取北向为基准）
东： -5％； 西： -5％； 南： -20％； 北： 0。
（2）风力附加耗热量
本建筑物风力附加耗热量为0。
(3)高度附加耗热量
本设计内容是将热能从热源输送到建筑物内部的集中采暖系统，集中采暖系统是由管路系统、散热设备及其它辅助设备组成的，任务在于将热能按要求经济、合理地分配给各个采暖房间来满足对空气温度的要求。
本设计主要是根据建筑物的特点和设计任务指导书按要求来完成的，又根据如何经济、可靠、美观的原则来实现和突出本设计的特点的。
3、冬季主导风向
冬季“主导风向”即为“虽多风向”，采用的是累年最冷3个月平均频率最高的风向，风向的频率指在一个观测周期内，某风向出现的次数占总数的百分数，主要用来计算冷风渗透耗热量。用四个字母ESWN分别表示东南西北四个方向，其它方位用这四个字母组合表示风的吹向，即风从外面刮来的方向。当风速小于0. 3米／秒时，用字母c来表示，参见《供热手册》。
2.3.3冷风侵入耗热量
在冬季受风压和热压作用下，冷空气由开启的外门侵入室内。把这部分冷空气加热到室内温度所消耗的热量称为侵入耗热量。
按照下列公式计算：
式中： ——外门的基本耗热量，W；
——冷风侵入耗热量，W；
N——考虑冷风侵入的外门附加率,查表1-9得：
外门布置状况
附加率
一道门
65n%
两道门（又门斗）
第
[1] 陆耀庆.供暖通风设计手册.中国建筑工业出版社，1987
[2] 贺平、孙刚等.供热工程.第四版.中国建筑工业出版社，2009
[3] 采暖通风与空气调节设计规范.中国建筑工业出版社，2001
[4] 北京建筑设计研究院编，建筑设备专业技术措施.中国建筑工业出版社，2006
[5] 邵宗义.建筑供热采暖工程设计.机械工业出版社，2005
利用下式计算：
——围护结构的基本耗热量，W；
——围护结构的附加(修正)耗热量，W；
——冷风渗透耗热量，W；
——冷风侵入耗热量，W；
——供暖总耗热量，W。
本建筑物要求室内计算温度为18℃。
供暖设计热负荷按照下式计算：
W
式中：K——围护结构的传热系数，W/( ·℃)；
F——围护结构的面积， ；
——围护结构的温差修正系数，查附录1-2；
北华航天工业学院
课程设计计算说明书
题目名称：供热工程
院系：建筑工程系
专 业：建筑环境与能源应用工程
班 级：B13432
学 号：*********
*******
*******
职 称：
2016年5月13日
第
1.1
本工程为某办公楼采暖设计，建筑面积为3440m2，建筑高度为3.6*4=14.4m,占地面积860m2。位于北京市，本工程为该建筑的采暖单体设计。该采暖系统为机械循环上供下回垂直单管跨越式同程式热水采暖系统。该办公楼总的热负荷为88320W，设计热指标为27W/m2。
根据现有的资料，《暖通规范》中给出了用缝隙法计算民用建筑及生产辅助建筑物的冷风渗透耗热量和用百分率附加法计算工业建筑的冷风渗透耗热量。
1、多层建筑的渗透冷空气量，当无相关数据时，可按以下公式计算：
V＝L*l*n
式中：
V-冷风渗透耗热量，m3/h；
L-每米门窗缝隙渗入室内的空气量,m3/(h*m)；
l-门窗缝隙的计算长度，m；
：Q—散热器的热负荷，W；
Qfj—房间总的热负荷，W；
k—集中供暖且不存在户间传热，取1.0；
n—房间内散热器的组数；
式中: ——散热器散热面积， ；
——散热器的散热量，W；
——散热器内热媒平均温度，℃；
——供暖室内计算温度，℃；，
——散热器的传热系数，查M132型散热器得，K=2.426*44.50.286=7.18 ；
第
2.1
2.1.1查出设计题目中建筑物所在地区的相关气象资料
查《实用供热空调设计手册》，以下简称《供热手册》及《供热工程》。
1、冬季室外计算温度的确定。
采暖室外计算温度，应采用历年平均不保证5天的日平均温度，主要用于计算采暖设计热负荷。取-9℃。
2、冬季室外平均风速(v。)
冬季室外平均风速应采用累年最冷3个月各月平均风速的平均值，“累年最冷3个月”，系指累年逐月平均气温最低的3个月，主要用来计算风力附加耗热量和冷风渗透耗热量。V0=2.8m/s。
80n%
三道门
60n%
供暖建筑和生产厂房的主要出口
500%
注：n---建筑物本层以上的楼层数（包括本层）
热负荷计算表如下：
第
3.
系统采用上供下回垂直单管跨域式布置形式。
3.2
本建筑物中采用M132型散热器。
3.3
一、散热器散热面积的计算
散热面积的计算可按《供热手册》或《教材》中的计算公式进行计算。
1、散热器内热媒平均温度tpj的确定
片数修正系数
每组片数
<6
6~10
10~20
>20
0.95
1
1.05
1.1
散热器的计算说明：
（1.）根据建筑特点和散热器的布置原则及热负荷的分布情况而知，同一房间的散热器均匀分组，片数均分。
（2.）按散热器的计算实例的步骤，将整个建筑的散热器片数计算表如下：
第
4.1
绘制系统图，标明每组暖气片的负荷数，并对各段立管段进行管名标注。然后再对各管段进行编号，同时标注该管段的热负荷和长度，制成系统图草图。
一个窗1的缝隙l=(1.8*2+2.0*3)=9.6m
一个窗2的缝隙l=（2.4*2+2*3）= 10.8m
一个窗3的缝隙l=（1.5*2+2.0*3）=9m
一个门1的缝隙=（5.4*2+3.0*2）=16.8m
一个门2的缝隙=（2.2*3+1.5*2）=9.6m
本次课程设计中，一层各房间及楼梯间和走廊冷风渗透耗热量的计算表如下：
tpj=(tg+th)/2℃此课程设计中：tpj=(75+50)/2=62.5℃
2、散热面积的计算应该在布置完散热器和立管后进行。
3、设计中，为简化计算，散热器的热负荷中不扣除管道的散热量。
二、散热器片数的计算
散热器片数的计算可按下列步骤进行：
1、利用散热器散热面积公式求出房间内所需总散热面积(由于每组片未定，故先按1计算)；
4)根据水力计算结果，画出管路压力平衡分析图，表示出系统的总压力损失及各立管的供、回水节点间的资用压力值。
5)确定其他立管管径。
6)求各立管的不平衡率。不平衡率应在正负5%以内。
水力计算草图-1
水力计算草图-2
压力平衡分析图如下：
第
该设计为北京市某办公楼供暖系统设计，其内容包括供暖系统计算、热负荷计算、散热器计算及水力计算、系统的选择、计算机CAD绘图等几部分。
2.2
外墙K为1.0W/( ·℃)，地面K为0.4W/( ·℃)，，屋顶K为0.6W/( ·℃)，外窗K为1.25W/( ·℃)，外门K为1.9W/( ·℃)，房间与走廊相隔的分隔墙K为1.8W/( ·℃)（注：因为房间与走廊、楼梯间温差不超过5℃，所以不考虑分隔墙和内门的传热）。
2.3
2.3.1供暖系统的设计热负荷
系统图草图如下：
4.2
1)首先计算通过最远立管L34的环路。确定供水干管各个管段、立管L34和回水总干管的管径和压力损失。计算方法详见水力计算表。
2)用同样的方法，计算通过最近立管L31的环路，从而确定出立管L31、回水干管个管段的管径及压力损失。
3)求并联环路立管L34和立管L31的压力损失不平衡率，使其不平衡率在正负5%以内。
1.2
设计参数为：
冬季供暖室外计算温度为-9℃
冬季供暖室内设计温度为：
用途
办公室
会客厅
传达室
走廊
楼梯间
温度（℃）
18
18
18
14
14
风速：2.8m/s
设计热媒：75℃/50℃
窗1—1.8m*2.0m窗2—2.4m*2.0m窗3—1.5m*2.0m门1—5.4m*3.0m门2—1.5m*2.2m门3—1.0m*2.0m
(4)当房问有四面外围护物时，则计入较多风向的1/2外围护物范围内的外门、窗缝隙。
本次课程设计中：
平均风速为2.8m/s，空气密度=1.34kg/㎥,单层钢窗，查表得：每米门窗缝隙渗入室内的空气量L窗=2.38，L门=4.76。
当房间仅有一面或相邻两面外墙时，全部计入其门、窗可开启部分的缝隙长度V=2.38×l×n m3/hQ'2=0.278×V×1.34×1×(tn-t'w)W
在计算机绘图过程中，使用的是AUTOCAD2014绘图软件以和天正暖通绘图软件，在绘图过程中，我熟练的运用CAD软件，并从中不断地发现问题和解决问题，既巩固了理论的学习，又使理论联系实际，在实践中很好地运用和发展，真正的做到学有所成，学有所用。
n-渗透空气量的朝向修正系数，查附录1-5得：
地点
东
西
南
北
北京
0.15
0.40
0.15
1.00
2、计算出的房间冷风渗透量是否全部计入Βιβλιοθήκη Baidu应考虑下列因素；
(1)当房间仅有一面或相邻两面外围护物时，全部计入其外门、窗缝隙；
(2)当房间有相对两面外围护物时，仅计入较大的一面缝隙；
(3)当房间有三面外围护物时，仅计入风量较大的两面缝隙；
——散热器组装片数修正系数，先假设 =1.0，求出F’,求n’，再由n’查得 （表410页），最后再求F，再求实际散热器片数n；
——散热器组连接形式修正系数，查410页得：同侧上进下出为1；
——散热器组安装形式修正系数，安装在墙龛内，A=100mm, =1.06。
计算散热器面积时，先取 ＝1.00，但算出F后，求出总片数，然后再根据片数修正系统的范围乘以 对应的值，其范围如下：
2、得出所需散热器总片数；
3、确定房间内散热器的组数m；
4、将总片数n分成m组，得出每组片数n`，若均分则n`＝n／m(片／组)；
5、对每组片数n`进行片数修正，乘以b，即得到修正后的每组散热器片数，可根据下述原则进行取舍：对柱型散热器，散热面积的减少不得超过0.1㎡；
散热器数量的计算
1、计算公式
W
本建筑物中高度附加耗热量为0。
2.3.2冷风渗透耗热量
在风压和热压的作用下，室外的冷空气通过门、窗等缝隙渗入室内，被加热后逸出。当未对采暖房间的门、窗缝隙采取密封措施时，冷空气就会通过门、窗缝隙渗入到室内，把这部分冷空气从室外温度加热到室内温度所消耗的热量，称为冷风渗透耗热量。
在各类建筑物特别是工业建筑的耗热量中，冷风渗透耗热量所占比例是相当大的，有时高达30％左右，所以门窗缝隙渗透冷空气耗热量的计算显得尤为重要。
——冬季室内计算温度，℃；
——供暖室外计算温度，℃。
(1)朝向修正耗热量
朝向修正耗热量是考虑建筑物受太阳照射而对外围护结构传热损失的修正
朝向修正耗热量的修正率为：（取北向为基准）
东： -5％； 西： -5％； 南： -20％； 北： 0。
（2）风力附加耗热量
本建筑物风力附加耗热量为0。
(3)高度附加耗热量
本设计内容是将热能从热源输送到建筑物内部的集中采暖系统，集中采暖系统是由管路系统、散热设备及其它辅助设备组成的，任务在于将热能按要求经济、合理地分配给各个采暖房间来满足对空气温度的要求。
本设计主要是根据建筑物的特点和设计任务指导书按要求来完成的，又根据如何经济、可靠、美观的原则来实现和突出本设计的特点的。
3、冬季主导风向
冬季“主导风向”即为“虽多风向”，采用的是累年最冷3个月平均频率最高的风向，风向的频率指在一个观测周期内，某风向出现的次数占总数的百分数，主要用来计算冷风渗透耗热量。用四个字母ESWN分别表示东南西北四个方向，其它方位用这四个字母组合表示风的吹向，即风从外面刮来的方向。当风速小于0. 3米／秒时，用字母c来表示，参见《供热手册》。
2.3.3冷风侵入耗热量
在冬季受风压和热压作用下，冷空气由开启的外门侵入室内。把这部分冷空气加热到室内温度所消耗的热量称为侵入耗热量。
按照下列公式计算：
式中： ——外门的基本耗热量，W；
——冷风侵入耗热量，W；
N——考虑冷风侵入的外门附加率,查表1-9得：
外门布置状况
附加率
一道门
65n%
两道门（又门斗）
第
[1] 陆耀庆.供暖通风设计手册.中国建筑工业出版社，1987
[2] 贺平、孙刚等.供热工程.第四版.中国建筑工业出版社，2009
[3] 采暖通风与空气调节设计规范.中国建筑工业出版社，2001
[4] 北京建筑设计研究院编，建筑设备专业技术措施.中国建筑工业出版社，2006
[5] 邵宗义.建筑供热采暖工程设计.机械工业出版社，2005
利用下式计算：
——围护结构的基本耗热量，W；
——围护结构的附加(修正)耗热量，W；
——冷风渗透耗热量，W；
——冷风侵入耗热量，W；
——供暖总耗热量，W。
本建筑物要求室内计算温度为18℃。
供暖设计热负荷按照下式计算：
W
式中：K——围护结构的传热系数，W/( ·℃)；
F——围护结构的面积， ；
——围护结构的温差修正系数，查附录1-2；
北华航天工业学院
课程设计计算说明书
题目名称：供热工程
院系：建筑工程系
专 业：建筑环境与能源应用工程
班 级：B13432
学 号：*********
*******
*******
职 称：
2016年5月13日
第
1.1
本工程为某办公楼采暖设计，建筑面积为3440m2，建筑高度为3.6*4=14.4m,占地面积860m2。位于北京市，本工程为该建筑的采暖单体设计。该采暖系统为机械循环上供下回垂直单管跨越式同程式热水采暖系统。该办公楼总的热负荷为88320W，设计热指标为27W/m2。
根据现有的资料，《暖通规范》中给出了用缝隙法计算民用建筑及生产辅助建筑物的冷风渗透耗热量和用百分率附加法计算工业建筑的冷风渗透耗热量。
1、多层建筑的渗透冷空气量，当无相关数据时，可按以下公式计算：
V＝L*l*n
式中：
V-冷风渗透耗热量，m3/h；
L-每米门窗缝隙渗入室内的空气量,m3/(h*m)；
l-门窗缝隙的计算长度，m；
：Q—散热器的热负荷，W；
Qfj—房间总的热负荷，W；
k—集中供暖且不存在户间传热，取1.0；
n—房间内散热器的组数；
式中: ——散热器散热面积， ；
——散热器的散热量，W；
——散热器内热媒平均温度，℃；
——供暖室内计算温度，℃；，
——散热器的传热系数，查M132型散热器得，K=2.426*44.50.286=7.18 ；
第
2.1
2.1.1查出设计题目中建筑物所在地区的相关气象资料
查《实用供热空调设计手册》，以下简称《供热手册》及《供热工程》。
1、冬季室外计算温度的确定。
采暖室外计算温度，应采用历年平均不保证5天的日平均温度，主要用于计算采暖设计热负荷。取-9℃。
2、冬季室外平均风速(v。)
冬季室外平均风速应采用累年最冷3个月各月平均风速的平均值，“累年最冷3个月”，系指累年逐月平均气温最低的3个月，主要用来计算风力附加耗热量和冷风渗透耗热量。V0=2.8m/s。
80n%
三道门
60n%
供暖建筑和生产厂房的主要出口
500%
注：n---建筑物本层以上的楼层数（包括本层）
热负荷计算表如下：
第
3.
系统采用上供下回垂直单管跨域式布置形式。
3.2
本建筑物中采用M132型散热器。
3.3
一、散热器散热面积的计算
散热面积的计算可按《供热手册》或《教材》中的计算公式进行计算。
1、散热器内热媒平均温度tpj的确定
片数修正系数
每组片数
<6
6~10
10~20
>20
0.95
1
1.05
1.1
散热器的计算说明：
（1.）根据建筑特点和散热器的布置原则及热负荷的分布情况而知，同一房间的散热器均匀分组，片数均分。
（2.）按散热器的计算实例的步骤，将整个建筑的散热器片数计算表如下：
第
4.1
绘制系统图，标明每组暖气片的负荷数，并对各段立管段进行管名标注。然后再对各管段进行编号，同时标注该管段的热负荷和长度，制成系统图草图。
一个窗1的缝隙l=(1.8*2+2.0*3)=9.6m
一个窗2的缝隙l=（2.4*2+2*3）= 10.8m
一个窗3的缝隙l=（1.5*2+2.0*3）=9m
一个门1的缝隙=（5.4*2+3.0*2）=16.8m
一个门2的缝隙=（2.2*3+1.5*2）=9.6m
本次课程设计中，一层各房间及楼梯间和走廊冷风渗透耗热量的计算表如下：
tpj=(tg+th)/2℃此课程设计中：tpj=(75+50)/2=62.5℃
2、散热面积的计算应该在布置完散热器和立管后进行。
3、设计中，为简化计算，散热器的热负荷中不扣除管道的散热量。
二、散热器片数的计算
散热器片数的计算可按下列步骤进行：
1、利用散热器散热面积公式求出房间内所需总散热面积(由于每组片未定，故先按1计算)；
4)根据水力计算结果，画出管路压力平衡分析图，表示出系统的总压力损失及各立管的供、回水节点间的资用压力值。
5)确定其他立管管径。
6)求各立管的不平衡率。不平衡率应在正负5%以内。
水力计算草图-1
水力计算草图-2
压力平衡分析图如下：
第
该设计为北京市某办公楼供暖系统设计，其内容包括供暖系统计算、热负荷计算、散热器计算及水力计算、系统的选择、计算机CAD绘图等几部分。
2.2
外墙K为1.0W/( ·℃)，地面K为0.4W/( ·℃)，，屋顶K为0.6W/( ·℃)，外窗K为1.25W/( ·℃)，外门K为1.9W/( ·℃)，房间与走廊相隔的分隔墙K为1.8W/( ·℃)（注：因为房间与走廊、楼梯间温差不超过5℃，所以不考虑分隔墙和内门的传热）。
2.3
2.3.1供暖系统的设计热负荷
系统图草图如下：
4.2
1)首先计算通过最远立管L34的环路。确定供水干管各个管段、立管L34和回水总干管的管径和压力损失。计算方法详见水力计算表。
2)用同样的方法，计算通过最近立管L31的环路，从而确定出立管L31、回水干管个管段的管径及压力损失。
3)求并联环路立管L34和立管L31的压力损失不平衡率，使其不平衡率在正负5%以内。
1.2
设计参数为：
冬季供暖室外计算温度为-9℃
冬季供暖室内设计温度为：
用途
办公室
会客厅
传达室
走廊
楼梯间
温度（℃）
18
18
18
14
14
风速：2.8m/s
设计热媒：75℃/50℃
窗1—1.8m*2.0m窗2—2.4m*2.0m窗3—1.5m*2.0m门1—5.4m*3.0m门2—1.5m*2.2m门3—1.0m*2.0m
(4)当房问有四面外围护物时，则计入较多风向的1/2外围护物范围内的外门、窗缝隙。
本次课程设计中：
平均风速为2.8m/s，空气密度=1.34kg/㎥,单层钢窗，查表得：每米门窗缝隙渗入室内的空气量L窗=2.38，L门=4.76。
当房间仅有一面或相邻两面外墙时，全部计入其门、窗可开启部分的缝隙长度V=2.38×l×n m3/hQ'2=0.278×V×1.34×1×(tn-t'w)W