采暖设计计算书1

设计题目：某住宅采暖系统设计

目录

第一章绪论

设计内容及原始资料、设计目的

第二章热负荷计算

围护结构基本传热量、附加传热量、

冷风渗透传热量计算

第三章散热器计算选型

散热器面积、片数计算、设备选型

第四章采暖系统水力计算

系统布置、水力计算

第五章设计成果

参考文献

第一章绪论

一、设计内容

本工程为哈尔滨市一民用住宅楼，住宅楼为六层，每一层有 8个用户，建筑总面积为 5740 ㎡。

二、原始资料

1.设计工程所在地区：哈尔滨 45°41′N 126°37 ′E

2.室外设计参数：冬季大气压 100.15KPa

供暖室外计算温度 -26℃

冬季室外平均风速 3.8m/s

冬季主导风向东南风

供暖天数 179 天

供暖期日平均温度 -9.5℃

最大冻土层深度 205cm

3.建筑资料

（1）建筑每层层高 3m；

（2）建筑围护结构概况

外墙：砖墙，厚度为 240mm，保温层为水泥膨胀珍珠岩 l190mm，双面抹灰δ20mm；K0.45W/m2K

地面：不保温地面，K 值按地带划分，一共为四个地带；

屋顶：钢筋混凝土板，砾砂外表层 5mm，保温层为沥青膨胀岩l150mmK0.47W/（m2K）

外窗：单层钢窗，塑料中空玻璃（空气 12mm）K2.4 W/（m2K）

外门：木框双层玻璃门（高 2.0 米），K2.5W/m2.K。2100mm×1500mm，门型为无上亮的单扇门。

4.室内设计参数：

室内计算温度：卧室、起居室 18℃厨房 10℃

门厅、走廊、楼梯间 16℃盥洗室 18℃

三、设计目的

对该建筑进行室内采暖系统的设计，使其能达到采暖设计标准，同时符合建筑节能规范。

第二章热负荷计算

一、围护结构基本传热量

1.外围护结构的基本耗热量计算公式如下：

Q= KF( tn- t w) a

q ——围护结构的基本耗热量，W；

K——围护结构的传热系数，

F——围护结构的面积

tn——冬季室内计算温度

t w ——供暖室外计算温度

α——围护结构的温差修正系数

整个建筑的基本耗热量 Q1. j 等于它的围护结构各部分基本耗热量

q的总和:

Q1. j= q KF tn t a w W

算出基本耗热量后再进行朝向、高度和风力修正。

（1）朝向修正《暖通规范》规定：宜按下列规定的数值，选用不同朝向的修正率：

北、东北、西北 010；

东南、西南 -10-15；

东、西 -5 ；南 -15-30。

对于哈尔滨地区，在此处进行计算时，朝北不进行修正，朝东、西均修正-5，朝南修正-20。

（2）风力附加修正《暖通规范》规定：在一般情况下，不必考虑风力附加。只对建在不避风的高地、河边、海岸、旷野上的建筑物，以及城镇、厂区内特别突出的建筑物，才考虑垂直外围护结构附加 510。因风力影响较小，故在此可以不考虑风力修正耗热量。

（3）高度附加修正《暖通规范》规定：民用建筑和工业辅助建筑物（楼梯间除外）的高度附加率，当房间高度大于 4m 时，每高出 1m 应附加 2，但总的附加率不应大于 15。高度附加率，应附加于房间各围护结构基本耗热量和其他附加（修正）耗热量的总和上。

但是，在进行设计的采暖建筑中，住宅房间高度均为 3m，没有超过4m，故可以不进行高度修正。

修正后的围护结构耗热量按下式计算：

Q’1 =Q’1.j +Q’1.x=(1+xg)∑αKF(tn- t w)( 1+xch+xf)

2.门窗的冷风渗透耗热量，采用缝隙法计算。

门窗渗入空气量 VL×l×n

L——每米门窗渗入室内的空气量，

l——门窗缝隙的计算长度，

n——渗透空气量的朝向修正系数

在计算冷风渗透的缝隙长度时，建筑物门窗缝隙长度分别按照各朝向所有可开启的外门、窗缝隙丈量，计算不同朝向的冷风渗透空气量时，再乘以一个渗透空气量的朝向修正系数加以修正。

表 3.1 哈尔滨市的冷风朝向修正系数

n朝向东南西北修正系数 0.2 1.0 0.7 0.6

确定门窗缝隙渗入空气量 V 后，冷风渗透耗热量 Q2 按下式计算

Q2= 0.278V w c p( tn -t w) W

V—经门窗缝隙渗入室人的总空气量

w ——供暖室外计算温度下的空气密度

c p ——冷空气的定压比热

0.278——单位换算系数

每个房间的围护结构传热热负荷 Q’= Q’1+Q’2= Q’1.j+ Q’1.x+ Q’2

3.分户计量热负荷

分户计量热负荷计算可用下面的公式:

Q fh =Qch +Qhj

Qch—围护结构传热热负荷

Qhj—户间热负荷

按面积计算户间热负荷的公式如下:

Q= N* K i* Fi* t i

Q—户间总热负荷，W；

K—户间楼板或隔墙的传热系数，W/（m2℃）；

F—户间楼板或隔墙的面积，m2；

△t—户间热负荷计算温差，℃，按面积传热计算时宜为 5℃；

N—户间各方向同时发生传热的概率系数

现以第一层用户 1（包括房间 101-108）为例进行热负荷计算，详细

的计算结果分别见表 1-1 房间耗热量计算表 1-2 分户计量热负荷

计算表。

由计算出的结果可得出，第一层用户 1 房间的供暖面积热指标为 qf =Q’/A=6500/14146 W/m2。

第一层的其他用户热负荷可用面积热指标法进行估算将结果列在下

面表格中。

底层各个用户房间热负荷

房间名卧室 1 卧室 2 卫生间 1 卫生间 2 餐厅

厨房客厅阳台

热负荷 530.6225 826.5 518.9964 565.9 974.5 222.68 1303.177 1564.56

用同样的方法可以计算出标准层以及顶层中一个用户的总热负荷，

计算详细结果见表 2-13-1。每一层中其他用户的热负荷也采用面积