采暖课程设计计算说明书

采暖课程设计说明书院系：建筑工程学院专业：建筑环境与设备工程班级：12-01姓名：杨明明学号：0147课程设计任务书专业建筑环境与能源应用工程学号 12-01-47 姓名杨明明一、课程设计的主要任务本课程设计是为某一民用住宅设计一套采暖系统，建筑物的平面图见附录1。

二、原始资料及技术参数1.建筑物所在地点：郑州市2.冬季供暖室外计算温度: t w′ = -5℃冬季室外平均风速:υ=sw冬季主导风向: 西、西北3.土建条件：详见建筑图1）外墙类型（自外至内）：内墙面刮腻子（20mm）+kp1空心砖（200mm）+15mm喷涂硬泡聚氨酯+20mm聚苯颗粒保温+20mm聚合物砂浆加强面层+20mm外涂材料装饰。

K=（）；2）内墙类型：20 mm水泥砂浆+175 mm砖墙+ 20mm水泥砂浆，K=（）；3）屋面类型：70mm双面彩钢板聚笨保温夹心板，K60=（m2·K）；4）楼板材料：7mm五夹板+370mm热流向下（水平、倾斜）60mm以上+80mm钢筋混凝土+25mm水泥砂浆+25mm大理石，K= W/（）；5）外窗类型：PVC框+Low-E中空玻璃6+12A+6遮阳型，传热系数 W/（）自身遮阳系数，内遮阳系数；6）外门系列：节能外门，传热系数 W/（）；7）内门系列：木框夹板门，传热系数 W/（）；8）玻璃幕墙：6钢+9A+6钢，12mm平板玻璃+12mm热流水平+12mm平板玻璃K=（）。

9）另外卫生间门窗玻璃均采用磨砂玻璃。

三、主要设计内容和要求1、供暖热负荷计算；2、散热器选择计算；3、管道系统水力平衡计算；4、供暖附件或装置的选择计算；四、对课程设计的成果要求1、施工图设计，主要包括：设计总说明及设备材料表、供暖系统平面图、供暖系统图、大样图等；2、设计计算说明书一份五、主要参考文献1.《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-20032.《公共建筑节能设计标准》GB50189－20053.《室内空气质量标准》GB/T18883-20024.《暖通空调》陆亚俊马最良等主编，中国建工出版社5.暖通空调制图标准（GB/T50114-2001）6.通风与空调工程施工质量验收规范（GB50243-2002）六、课程设计时间：2015年6月15日至2015年7月05日指导教师：李春艳袁培教研室主任：胡张保目录1.设计题目 (5)2．设计原始资料 (5)3．热负荷计算 (3)4．采暖系统布置 (17)5．散热器选择的计算 (17)6.管道的布置 (23)7.采暖系统水力计算 (26)8．参考文献 (30)一．设计题目1.设计题目：郑州市一居住户型采暖设计。

二．设计原始资料设计题目本工程为个人户型，其中主要房间为卧室。

楼层标高3米，本工程以95℃/70℃低温热水作为采暖热媒，为本楼层设计供暖系统。

设计依据任务书 <<采暖课程设计与指导>>，附录等规范及标准1贺平，孙刚. 供热工程（第四版）. 北京：中国建筑工业出版社，2009.2陆耀庆. 实用供热空调设计手册（第二版）. 北京：中国建筑工业出版社，2007.3中华人民共和国建设部. GB50019-2003. 中华人民共和国国家标准－采暖通风与空气调节设计规范. 北京：中国计划出版社，2004.4李岱森. 简明供热设计手册. 北京：中国建筑工业出版社，1998.5中华人民共和国建设部. GB/T 50114-2001. 中华人民共和国国家标准－暖通空调制图标准.北京：中国计划出版社，2002.6JGJ00026-2010 严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准7JGJ00173-2009 供热计量技术规程.设计气象资料根据建筑物所在城市：郑州查《实用供热空调设计手册》，以下简称《供热手册》及《供热工程》。

查出当地的气象资料如下室内设计温度见表如下：房间功能厨房卧室室餐厅客厅卫生间室内设计温度(℃)1518181822土建资料本工程，层高3米：建筑物的平、立、剖面图维护结构传热系数按下表选取，再乘以90%的修正值。

4）其他资料热源：换热站热媒：热水热媒参数：95℃/70℃建筑物周围环境：城市内、无遮挡三．热负荷计算3.1 围护结构的耗热量3.1.1 围护结构耗热量包含的内容围护结构耗热量包含内容： ①围护结构温差传热量； ②缝隙渗入冷空气的耗热量； ③外门开启冷风侵入量；上述代数和，分为基本耗热量和附加耗热量。

计算公式如下：'''''123j Q Q Q Q Q =+++ （2-1）式中：jQ ——围护结构的基本耗热量，W ；1Q ——围护结构的附加(修正)耗热量，W ； 2Q ——冷风渗透耗热量，W ；3Q ——冷风侵入耗热量，W ；Q——供暖总耗热量，W 。

3.2 围护结构的基本耗热量围护结构的基本耗热量按（2-2）式计算'()j n w nQ K F t t α=- （2-2）式中：jQ ——j 部分围护结构的基本耗热量，W ；F ——j 部分围护结构的基本传热面积，2m ；K ——j 部分围护结构的基本传热系数，2()Wm C ⋅o ；nt ——冬季室内计算温度，C o ；w nt ——冬季室内计算温度，C o；α——围护结构的温差修正系数，无量纲,见表2-4；αF 的确定：a 、外墙高度，本层地面到上层地面（中间层）（底层，由地面下表面到上层地面；顶层，平屋顶到屋顶外表面）。

斜屋面：到门顶的保温层表面。

长：外表面到外表面，外表面到中心线，中心线到中心线。

b 、门、窗按净空尺寸。

c 、地面、屋顶面积，地面和门顶按内廓尺寸，平屋顶，按外廓。

d 、地下室，位于室外地面以下的外墙，按地面围护结构的附加耗热量朝向修正耗热量产生原因：太阳辐射对建筑物得失热量的影响,《规范》规定对不同朝向的垂直围护结构进行修正.修正方法：朝向修正耗热量的修正率可根据不同地区进行选取，石家庄市的朝向修正率为： 东： -5％； 西： -5％； 南： -20％； 北： 0％；屋顶：-20%将垂直外围护结构（门、窗、外墙及屋顶的垂直部分）的基本耗热量乘以朝向修正率，得到该维护结构的朝向修正耗热量：j ch ch Q X Q .=；之后把c h Q 加减到基本耗热量上。

2. 1. 4 门窗缝隙渗入冷空气的耗热量1、产生原因：因风压与热质作用室外空气经门窗缝隙进入室内。

2、方法：《规范》规定，对六层以下的按缝隙法。

n t t C Ll Q wn n p w i )(278.0.-=ρ （2-4） 式中：Q ——渗入冷空气耗热量W ；——换算系数，1KJ/h =；L ——门窗缝隙渗入室内的冷空气量m 3/(h ·m )，据冬季室外平均风速；查的为 m 3/(h ·m )l ——门窗可开启部分缝隙长度m ；w ρ——室外空气密度kg/m 3；石家庄为 g/m 3p C ——空气压质量比热 1KJ/(kg ·℃)；n ——冷风渗适量的朝向修正系数； 东：n= 西：n= 南：n= 北：n=2. 1. 5 外门冷风侵入耗热量外门附加产生原因：冬季，在风压和热压的作用下，大量从室外或相邻房间通过外门、孔洞侵入室内的冷空气被加热成室温所消耗的热量称为冷风侵入耗热量。

冷风侵入耗热量可采用外门附加的方法计算。

外门附加率的确定方法为：对短时间开启，无热风幕的外门附加率值如下表：外门附加率x 值计算公式为：31..'"jm Q N Q =式中：'1..j m Q ——外门的基本耗热量。

N —— 考虑冷风侵入的外门附加率，按上表计算。

3.2 负荷计算表如下3.3计算热指标：1,间的负荷面积热指标计算公式：Q（2-5）式中：XFX——面积热指标；F——建筑物面积；2,物总的供暖热负荷及采暖热指标根据本建筑物的特点知: 建筑面积F=所以供暖面积热指标，按式（2-5）：X=36399/=m2其它房间的热负荷计算结果见附录表中。

民用建筑的面积热指标按照规范规定住宅的热负荷指标为50~70W/m2 .四，采暖系统的选择与确定系统形式的选择与确定1.系统采用机械循环下供下回,异程系统的形式；户内采用双管同侧上进下出的形式。

2.在建筑物入口处设建筑热力入口装置；在每户入口设户内采暖系统入户装置；每户的第一个散热器安装温控阀；每个散热器有空气排除装置。

3.户内管道埋设与地板内，散热器采用暗装形式。

注：1.水平供水干管敷设坡度不应小于。

坡度应与水流方向相反，以利排气。

2.根据建筑的结构形式，布置干管和立管，为每个房间分配散热器组。

考虑到散热器耐用性和经济性，本工程选用铸铁柱型散热器。

结合室内负荷，选择铸铁M132散热器。

结合室内负荷，散热片主要参数如下，散热面积，水容量片，重量7Kg/片，工作压力。

多数散热器安装在窗台下的墙龛内，距窗台底80mm ，表面喷银粉。

五．散热器的计算5.1 散热器的计算本设计采用M--132型散热器。

(1)、散热器散热面积的计算散热面积的计算可按《供热手册》\的计算公式进行计算。

散热器内热媒平均温度t 的确定。

本设计在计算时，不考虑管道散热引起的温降。

对于双管热水供暖系统，为系统计算供、回水温度之和的一半，而且对所有散热器都相同。

(2)、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)； 2) 得出所需散热器总片数或总长度H ； 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；6) 对柱型及长翼型散热器，散热面积的减少不得超过 2m ； 7) 对圆翼型散热器散热面积的减少不得超过计算面积的10﹪。

5.1.1 散热器数量的计算确定了供暖设计热负荷、供暖系统的形式和散热器的类型后，就可进行散热器的计算，确定供暖房间所需散热器的面积和片数。

5.1.2 散热器的散热供暖房间的散热器向房间供应热量以补偿房间的热损失，根据热平衡原理，散热器 的散热量应等于房间的供暖设计热负荷。

散热器散热面积的计算公式为：123p j nQF K (t t )βββ=-式中：F ——散热器的散热面积（m2）； Q ——散热器的散热量（W ）；K ——散热器的传热系数[W/(m2·℃)]； p jt ——散热器内热媒平均温度（℃）；n t ——供暖室内计算温度（℃）； 1β——散热器组装片数修正系数；2β——散热器连接形式修正系数； 3β——散热器安装形式修正系数；片数修正系统的范围乘以1β对应的值，其范围如下：另外，还规定了每组散热器片数的最大值，对此系统的M-132型散热器每组片数不超过20片。