采暖課程設計--宿舍樓采暖設計

1、<p>　　建筑設備與環(huán)境工程專業(yè)</p><p><b>　　課程設計說明書</b></p><p>　　題 目：**市某研究生宿舍樓室內采暖課程設計</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1．設計原始資料……………………………………………………………3

2、</p><p>　　2．最小傳熱阻校核…………………………………………………………4</p><p>　　3．熱負荷計算………………………………………………………………6</p><p>　　4．采暖系統(tǒng)的選擇與確定…………………………………………………11</p><p>　　5．散熱器的選擇……………………………………………………………

3、12</p><p>　　6.管道的布置…………………………………………………………………16</p><p>　　7．管道的水力計算…………………………………………………………17</p><p>　　8附屬設備的選型……………………………………………………………20</p><p>　　9．參考文獻……………………………………………………

4、……………25</p><p><b>　　設計原始資料</b></p><p><b>　　1設計題目</b></p><p>　　**市某研究生宿舍樓采暖設計。</p><p>　　本工程為**市一棟四層的研究生宿舍樓，其中有寢室，收發(fā)室，大廳，儲藏間，樓梯間等功能用途的房間。層高為3.1米。本

5、工程以80℃/60℃低溫熱水作為采暖熱媒，外網資用壓力20000Pa，為本研究生宿舍樓設計供暖系統(tǒng)。</p><p><b>　　2 設計依據</b></p><p>　　2.1任務書 <<采暖課程設計提綱>></p><p><b>　　2.2規(guī)范及標準</b></p><

6、p>　　[1]<<采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范>>GB50019-2003</p><p>　　[2]<<通風與空氣調節(jié)制圖標準>>GJ114-88</p><p><b>　　3.設計氣象資料</b></p><p>　　根據建筑物所在城市-----------**市</p>

7、<p>　　查《實用供熱空調設計手冊》，以下簡稱《供熱手冊》及《供熱工程》。</p><p>　　查出當地的氣象資料如下</p><p>　　**市的氣象資料如下：</p><p>　　室內設計溫度見表如下：</p><p>　　室內設計參數 </p><p><b>　　3.土建資料<

8、;/b></p><p>　　本工程為一棟四層的研究生宿舍樓，層高為3.1m；</p><p>　　外墻： K = 0.5 W/（m2.ºC）</p><p>　　內墻：選用24墻（雙面抹灰），K=1.72 W/（m2.ºC）。</p><p>　　外窗：單層玻璃塑料鋼窗， K=2.2W/（m2.ºC）。&

9、lt;/p><p>　　外門：單層旋轉玻璃門，K=2.9W/（m2.ºC）。</p><p>　　屋面：選用厚200mm瀝青膨脹珍珠巖， K=0.4W/（m2.ºC）。</p><p>　　地面：不保溫地面。K值按地帶劃分計算。</p><p>　　從外墻每2m劃分一個帶第一個帶： K=0.47W/（m2.ºC）。

10、第二個帶 K=0.23W/（m2.ºC）。第三個帶 K=0.17W/（m2.ºC）。第四個帶以后 K=0.07W/（m2.ºC）。</p><p><b>　　二，最小傳熱阻校核</b></p><p>　　3.**地區(qū)在不同室內設計溫度下的最小傳熱阻</p><p>　　為驗證圍護結構的熱阻滿足最小

11、傳熱阻的要求，本設計先計算出不同圍護結構類型下，對應不同室內計溫度的最小傳熱阻，再根據圍護的結構來計算需求多少厚度的保溫層才能滿足需要。</p><p>　　計算冬季圍護結構室外計算溫度 時，圍護結構類型類不同選擇的公式也不同。式中為采暖室外計算溫度，為累年最低日平均溫度，再根據室內設計溫度由式[1]計算最小傳熱阻。 </p><p><b>　　式[1]</b>

12、;</p><p>　　式中：――冬季圍護結構室外計算溫度，℃；</p><p>　　――采暖室內設計溫度，℃；</p><p>　　――根據舒適性確定的室內溫度與圍護結構內表面的溫差，這里取6℃。</p><p>　　3.2校核維護結構傳熱阻是否滿足最小傳熱阻的要求。</p><p><b>　　(1)傳熱

13、系數</b></p><p>　　K=1.03 m2·℃/W，</p><p>　　外墻實際熱阻為R0=1/K=1/1.03=0.971 m2·℃/W，</p><p>　　(2)墻的最小傳熱阻</p><p><b>　　根據公式</b></p><p>　　查《

14、供熱工程》表1-12，知該外墻屬于Ⅰ型圍護結構，圍護結構的冬季室外計算溫度</p><p><b>　　Tw=-15℃</b></p><p><b>　　該外墻的最小傳熱阻</b></p><p>　　=1×（18+15）/8.7×6=0.632 m2·℃/W，</p><

15、;p><b>　　經過計算可以看出</b></p><p>　　R0>R0.min,滿足要求。</p><p><b>　　校核屋面最小傳熱阻</b></p><p><b>　　則最小傳熱阻</b></p><p>　　=a Rn= 0.9(18+15)/8.7*

16、6=0.57</p><p>　　頂棚的實際傳熱阻為=1/K=1/0.44=2.27</p><p><b>　　>,滿足要求。</b></p><p><b>　　注意：</b></p><p>　　1、本計算工程的公式不適用于窗、陽臺門和天窗。</p><p>　　

17、2、磚石墻體的傳熱阻，可比式的計算結果小5％。</p><p>　　3、外門(陽臺門除外)的最小傳熱阻．不應小于按采暖室外計算溫度所確定的外墻最小傳熱阻的60％。</p><p>　　4、當相鄰房間的溫差大于10℃時，內圍護結構的最小傳熱阻，亦應通過計算確定。</p><p>　　5、當居住建筑、醫(yī)院、幼兒園、辦公樓、學校和門診部等建筑物的外墻為輕質材料或內側復合輕

18、質材料時，采用輕型結構時，其外墻最小傳熱阻在按式計算結果的基礎上進行附加。</p><p>　　天棚的結構，如屋面有坡時，校核最小熱阻應按最小厚度處進行計算，計算天棚的耗熱量時可按平均厚度去計算天棚的傳熱系數，校核公式R>R0min。</p><p><b>　　三．熱負荷計算</b></p><p><b>　　圍護結構的耗熱

19、量</b></p><p>　　圍護結構耗熱量包含的內容</p><p>　　圍護結構耗熱量包含內容：</p><p><b>　　護結構溫差傳熱量；</b></p><p>　?、诶滹L滲透耗熱量，縫隙滲入冷空氣的耗熱量；</p><p>　?、劾滹L侵入耗熱量，外門開啟侵入；</

20、p><p>　　上述代數和，分為基本耗熱量和附加耗熱量。</p><p><b>　　計算公式如下：</b></p><p><b>　?。?-1）</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　——圍護結構的基本耗熱量，W；<

21、;/p><p>　　——圍護結構的附加(修正)耗熱量，W；</p><p>　　——冷風滲透耗熱量，W；</p><p>　　——冷風侵入耗熱量，W；</p><p>　　——供暖總耗熱量，W。</p><p>　　圍護結構的基本耗熱量</p><p>　　圍護結構的基本耗熱量按（2-2）式計算&l

22、t;/p><p><b>　　（2-2）</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　——j部分圍護結構的基本耗熱量，W；</p><p>　　——j部分圍護結構的基本傳熱面積，；</p><p>　　——j部分圍護結構的基本傳熱系數，；</p&

23、gt;<p>　　——冬季室內計算溫度，；</p><p>　　——冬季室內計算溫度，；</p><p>　　——圍護結構的溫差修正系數，無量綱,見表2-4；</p><p>　　表2.1 圍護結構的溫差正系數 </p><p><b>　　的確定：</b></p><p>

24、　　a、外墻高度，本層地面到上層地面（中間層）（底層，由地面下表面到上層地面；頂層，平屋頂到屋頂外表面）。</p><p>　　斜屋面：到門頂的保溫層表面。</p><p>　　長：外表面到外表面，外表面到中心線，中心線到中心線。</p><p>　　b、門、窗按凈空尺寸。</p><p>　　C、地面、屋頂面積，地面和門頂按內廓尺寸，平屋頂

25、，按外廓。</p><p>　　d、地下室，位于室外地面以下的外墻，按地面</p><p>　　2.1.3圍護結構的附加耗熱量</p><p><b>　　朝向修正耗熱量</b></p><p>　　產生原因：太陽輻射對建筑物得失熱量的影響,《規(guī)范》規(guī)定對不同朝向的垂直圍護結構進行修正.</p><p

26、>　　修正方法：朝向修正耗熱量的修正率可根據不同地區(qū)進行選取，銀川市的朝向修正率為：</p><p>　　東： -5％； </p><p>　　西： 0％； </p><p>　　南： -20％； </p><p>　　北： 10％； </p><p>　　將垂直

27、外圍護結構（門、窗、外墻及屋頂的垂直部分）的基本耗熱量乘以朝向修正率，得到該維護結構的朝向修正耗熱量：；之后把加減到基本耗熱量上。</p><p><b>　　外門附加</b></p><p>　　產生原因：冬季，在風壓和熱壓的作用下，大量從室外或相鄰房間通過外門、孔洞侵入室內的冷空氣被加熱成室溫所消耗的熱量稱為冷風侵入耗熱量。冷風侵入耗熱量可采用外門附加的方法計算。

28、</p><p>　　外門附加率的確定方法為：</p><p>　　對短時間開啟，無熱風幕的外門附加率值如下表：</p><p><b>　　外門附加率值</b></p><p>　　門窗縫隙滲入冷空氣的耗熱量</p><p>　　1、產生原因：因風壓與熱質作用室外空氣經門窗縫隙進入室內。<

29、/p><p>　　2、方法：《規(guī)范》規(guī)定，對六層以下的按縫隙法。</p><p><b>　?。?-4）</b></p><p><b>　　式中： </b></p><p>　　——滲入冷空氣耗熱量W；</p><p>　　0.28——換算系數，1KJ/h=0.28W；<

30、/p><p>　　——門窗縫隙滲入室內的冷空氣量m3/(h·m)，據冬季室外平均風速；查的為</p><p>　　1.72 m3/(h·m)</p><p>　　l ——門窗可開啟部分縫隙長度m；</p><p>　　——室外空氣密度kg/m3；銀川為1.093 g/m3</p><p>　　——空氣壓

31、質量比熱 1KJ/(kg·℃)；</p><p>　　——冷風滲適量的朝向修正系數；</p><p>　　高層建筑計算冷風滲透耗熱量時，首先要計算門、窗冷風滲透壓差綜合修正系數m。計算m值，需要先確定壓差比C值。在本設計中因為樓層較高，負荷面積熱指標值偏小，而且本建筑處于嚴寒A區(qū)，冬季溫度比較低，所以為了保證熱負荷指標符合設計規(guī)范要求，對每一層的冷風滲透耗熱量都進行計算。<

32、;/p><p><b>　　負荷計算</b></p><p>　　下面以機房為例進行熱負荷計算：</p><p>　　1、計算圍護結構的傳熱耗熱量</p><p>　　西外墻 傳熱系數K＝1.03 ，溫差修正系數＝1 ，傳熱面積 F＝7.15×3.6＝25.74。

33、

34、 </p><p>　　西外墻的基本耗熱量為，由公式（2-2）</p><p>　?。?×1.03×25.74×（15+15）＝795.37</p><p>　　查得，銀川市的西朝向修正率取=-5％；朝向修正耗熱量為＝795.37×(1-0.05) ＝75

35、5.6；</p><p>　?。?）北外窗 傳熱系數K＝3.9，溫差修正系數＝1 ，傳熱面積F＝2×2×2＝8。北外窗基本耗熱量為：＝1×3.9×8×（15+15）＝936；</p><p>　　查得，銀川市北向的朝向修正率取=6％；朝向修正耗熱量為=903.6×(1+0.06)=992.2</p><p&g

36、t;　?。?）北外門 傳熱系數K＝2.9，溫差修正系數＝1，傳熱面積F=1.8×2=3.6.北外門的基本耗熱量為：</p><p>　　＝1×2.9×3.6×（15+15）＝691.2；</p><p>　　查得，銀川市北向的朝向修正率取=0.06％；朝向修正耗熱量為=691.2×1.06=732.3</p><p&

37、gt;　　（4）北外墻 傳熱系數K＝1.03，溫差修正系數＝1，傳熱面積F＝29.26。北外墻基本耗熱量為：</p><p>　?。?×1.03×29.26×（15+15）＝904.13；</p><p>　　查表得，銀川市北向的朝向修正率取=0.06％；朝向修正耗熱量為=904.13×1.06=958.4</p><p>

38、　　2、計算房間的冷風滲透耗熱量（按縫隙法計算）</p><p>　　北外窗 為推拉，中間為固定</p><p>　　北外窗縫隙長度為＝0.6×4+2×4m＝10.4×2=20.8 m</p><p>　　查附錄7，銀川市的朝向修正系數北向n=1，</p><p>　　北外窗的冷空氣滲入量按下式計算，為<

39、;/p><p>　　n=1.72×20.8×1=16.5</p><p>　　其中L——為每米、窗縫隙滲入室內的空氣量，按冬季室外平均楓樹，查《供熱工程》，表1-6得</p><p>　　——為門、窗縫隙的計算長度</p><p>　　n—— 滲透空氣量的朝向修正系數</p><p>　　北外窗的冷風滲

40、透耗熱量為</p><p><b>　　，</b></p><p>　　其中 V——經過門窗縫隙滲入室內的總空氣量</p><p>　　——供暖室外計算溫度下的空氣密度，二連浩特市的為1.365</p><p>　　——冷空氣的定壓比熱，c=1.00℃</p><p><b>　　北外門

41、縫隙長度為</b></p><p>　?。?.9×4+2×3=9.6m</p><p>　　查附錄7，銀川市的朝向修正系數北向n=1，</p><p>　　北外門的冷空氣滲入量按下式計算，為</p><p>　　n=1.72×9.6×1=16.51</p><p>　

42、　北外門的冷風滲透耗熱量為</p><p><b>　　=16.5</b></p><p><b>　　3、冷風侵入耗熱量</b></p><p>　　=0.65×691.2=449W</p><p>　　4、房間總的耗熱量為5091.9 W</p><p>　　建

43、筑物總的供暖熱負荷：</p><p>　　Q=64351.6W</p><p><b>　　計算熱指標：</b></p><p>　　1,間的負荷面積熱指標計算公式：</p><p><b>　　（2-5）式中：</b></p><p><b>　　面積熱指標；&l

44、t;/b></p><p><b>　　建筑物面積；</b></p><p>　　2,物總的供暖熱負荷及采暖熱指標</p><p>　　根據本建筑物的特點知: 建筑面積F=959m2</p><p>　　所以供暖面積熱指標，按式（2-5）：</p><p>　　X=64351.6/959=6

45、7.1W/m2</p><p>　　其它房間的熱負荷計算結果見附錄表中。 </p><p>　　民用建筑的面積熱指標 </p><p>　　按照規(guī)范規(guī)定辦公樓的熱負荷指標為58～81W/m2 .</p><p>　　而機房由于電腦本省還需要散熱，故提供的問題的溫度就更小，本設計所計算的負荷、熱指標與規(guī)范

46、規(guī)定存在偏差，分析其存在偏差的原因首先是建筑本身存在的不一致性，其次由于所選用的保溫材料及材料厚度不同所致；同時由于計算存在誤差而導致。</p><p>　　四，采暖系統(tǒng)的選擇與確定</p><p>　　系統(tǒng)形式的選擇與確定</p><p><b>　　可供選擇的系統(tǒng)形式</b></p><p>　　按系統(tǒng)循環(huán)動力的不同

47、，可分為重力循環(huán)系統(tǒng)和機械循環(huán)系統(tǒng)?？克拿芏炔钸M行循環(huán)的系統(tǒng)，稱重力循環(huán)系統(tǒng)。</p><p>　　表3-1供暖系統(tǒng)型式表</p><p>　　靠機械（水泵）力進行循環(huán)的系統(tǒng)，稱機械循環(huán)系統(tǒng)。機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)常用的幾種型式： </p><p>　　表3-2供暖系統(tǒng)型式表</p><p>　　注：1.無論系統(tǒng)大小，有條件時，盡量采用同程式

48、，以便壓力平衡。</p><p>　　2.水平供水干管敷設坡度不應小于0.003。坡度應與水流方向相反，以利排氣。</p><p>　　考慮到本工程的實際規(guī)模和施工的方便性，本設計采用上供下回式機械循環(huán)上供下回同程式</p><p>　　散熱片安裝形式為同側的上供下回。單獨設置設備間，設計供回水溫度為95/70℃。</p><p>　　根據建

49、筑的結構形式，布置干管和立管，為每個房間分配散熱器組。（見圖3.回水干管的坡度不應小于0.003，坡度應與水流方向相同。</p><p><b>　　五．散熱器的選型</b></p><p>　　考慮到散熱器耐用性和經濟性，本工程選用鑄鐵柱型散熱器。結合室內負荷，選擇鑄鐵M132散熱器。結合室內負荷，散熱片主要參數如下，散熱面積0.24m2，水容量1.32L/片，重量

50、7Kg/片，工作壓力0.5MPa。多數散熱器安裝在窗臺下的墻龕內，距窗臺底80mm，表面噴銀粉。</p><p><b>　　散熱器的計算</b></p><p>　　本設計采用M--132型散熱器。</p><p>　　(1)、散熱器散熱面積的計算</p><p>　　散熱面積的計算可按《供熱手冊》\的計算公式進行計算

51、。散熱器內熱媒平均溫度t的確定。本設計在計算時，不考慮管道散熱引起的溫降。對于雙管熱水供暖系統(tǒng)，為系統(tǒng)計算供、回水溫度之和的一半，而且對所有散熱器都相同。</p><p>　　(2)、散熱器片數的計算</p><p>　　散熱器片數的計算可按下列步驟進行：</p><p>　　1) 利用散熱器散熱面積公式求出房間內所需總散熱面積(由于每組片未定，故先按1計算)；&l

52、t;/p><p>　　2) 得出所需散熱器總片數或總長度H；</p><p>　　3) 確定房間內散熱器的組數m；</p><p>　　4) 將總片數n分成m組，得出每組片數n`，若均分則n`=n／m(片／組)；</p><p>　　5) 對每組片數n`進行片數修正，乘以b，即得到修正后的每組散熱器片數，可根據下述原則進行取舍；</p>

53、;<p>　　6) 對柱型及長翼型散熱器，散熱面積的減少不得超過0.1 ；</p><p>　　7) 對圓翼型散熱器散熱面積的減少不得超過計算面積的10﹪。</p><p><b>　　散熱器數量的計算</b></p><p>　　確定了供暖設計熱負荷、供暖系統(tǒng)的形式和散熱器的類型后，就可進行散熱器的計算，確定供暖房間所需散熱器的

54、面積和片數。</p><p><b>　　散熱器的散熱</b></p><p>　　供暖房間的散熱器向房間供應熱量以補償房間的熱損失，根據熱平衡原理，散熱器</p><p>　　的散熱量應等于房間的供暖設計熱負荷。</p><p>　　散熱器散熱面積的計算公式為：</p><p><b>

55、;　　式中：</b></p><p>　　——散熱器的散熱面積（m²）；</p><p>　　——散熱器的散熱量（W）；</p><p>　　——散熱器的傳熱系數[W/(m²·℃)]；</p><p>　　——散熱器內熱媒平均溫度（℃）；</p><p>　　——供暖室內計算溫

56、度（℃）；</p><p>　　——散熱器組裝片數修正系數；</p><p>　　——散熱器連接形式修正系數；</p><p>　　——散熱器安裝形式修正系數；</p><p>　　片數修正系統(tǒng)的范圍乘以對應的值，其范圍如下：</p><p><b>　　片數修正系數</b></p>

57、<p>　　另外，還規(guī)定了每組散熱器片數的最大值，對此系統(tǒng)的M-132型散熱器每組片數不超過20片。</p><p>　　散熱器的傳熱系數K </p><p>　　散熱器的傳熱系數表示當散熱器內熱媒平均溫度tpj與室內空氣溫度tn的差為1℃時，每平方米散熱面積單位時間放出的熱量，單位為W/（m²·℃）。選用散熱器時希望散熱器的傳熱系數越大越好。&l

58、t;/p><p>　　通過實驗方法可得到散熱器傳熱系數公式為</p><p><b>　　式中： </b></p><p>　　——在實驗條件下，散熱器的傳熱系數，；</p><p>　　——由實驗確定的系數，取決于散熱器的類型和安裝方式；</p><p>　　從上式可以看出散熱器內熱媒平均溫度與室內

59、空氣溫差越大，散熱器的傳熱系數K值就越大，傳熱量就越多。</p><p>　　2、散熱器內熱媒平均溫度</p><p>　　散熱器內熱媒平均溫度應根據熱媒種類（熱水或蒸汽）和系統(tǒng)形式確定。</p><p><b>　　1）熱水供暖系統(tǒng)</b></p><p><b>　　式中： </b></p

60、><p>　　——散熱器內熱媒平均溫度（℃）；</p><p>　　——散熱器的進水溫度（℃）；</p><p>　　——散熱器的出水溫度（℃）；</p><p>　　對于單管熱水供暖系統(tǒng)，各組散熱器是串聯(lián)關系，所以各組散熱器的進出口水溫不同，應用以下公式計算：</p><p><b>　　式中： </b&

61、gt;</p><p>　　——散熱器內熱媒平均溫度（℃）；</p><p>　　——散熱器的進水溫度（℃）；</p><p>　　——散熱器的出水溫度（℃）；</p><p>　　——散熱器熱負荷（W）；</p><p>　　——散熱器的進流系數；</p><p><b>　　——

62、水的比熱；</b></p><p>　　——立管流量，Kg/s；</p><p><b>　　散熱器的計算實例</b></p><p><b>　　以為例計算：</b></p><p>　　查《供熱工程》附錄2-1，對M-132型散熱器</p><p>　　=2.

63、426（52）0.286</p><p>　　=8.26W/(m².℃)</p><p>　　先假設片數修正系數=1.0，</p><p>　　查《供熱工程》附錄2-4得 =1，</p><p>　　散熱器采用明裝，查《供熱工程》附錄2-5 =1.02</p><p><b>　　散熱器的散熱面積

64、：</b></p><p>　　=1697.3×1×1×1.02/7.99(82.5-18)</p><p><b>　　=3.21 m2</b></p><p>　　M-132型散熱器每片散熱面積為0.24m2</p><p><b>　　則散熱器的片數為</b

65、></p><p>　　n=3.21/0.24=16.5 取17片</p><p>　　同理計算出其他各房間的散熱器片數。</p><p><b>　　其余的列于附表中；</b></p><p><b>　　散熱器的布置</b></p><p>　　布置散熱器應注意以下

66、規(guī)定</p><p>　　l、散熱器宜安裝在外墻窗臺下，這樣能迅速加熱室外滲入的冷空氣，阻擋沿外墻下降的冷氣流，改善外窗對人體冷輻射的影響，使室溫均勻。當安裝或布置管道有困難時，也可靠內墻安裝。如設在窗臺下時，醫(yī)院、托幼、學校、老弱病殘者住宅中，散熱器的長度不應小于窗寬度的75％；商店櫥窗下的散熱器應按窗的全長布置，內部裝修要求較高的民用建筑可暗裝。</p><p>　　2、為防止凍裂散熱

67、器，兩道外門之間，不準設置散熱器。在陋習建或其它有凍結危險的場合，應由單獨的立，支管供熱，且不得裝設調解閥。</p><p>　　3、散熱器在布置時，不能與室內衛(wèi)生設備、工藝設備、電氣設備沖突。暖氣壁龕應比散熱器的實際寬度多350～400毫米。臺下的高度應能滿足散熱器的安裝要求，非置地式散熱器頂部離窗臺板下面高度應≥50毫米，底部距地面不小于60mm，通常為150mm毫米，背部與墻面凈距不小于25mm。</

68、p><p>　　4、在垂直單管或雙管供暖系統(tǒng)中，同一房間的兩組散熱器可以串聯(lián)連接；貯藏室、盥洗室、廁所和廚房等輔助用室及走廊的散熱器，可同臨室串聯(lián)連接。</p><p>　　5、公共建筑樓梯間的散熱器，宜分配在底層或按一定比例分配在下部各層，住宅樓梯間一般可不設置散熱器。把散熱器布置在樓梯間的底層，可以利用熱壓作用，使加熱了的空氣自行上到樓梯間的上部補償其耗熱量。</p><

69、;p>　　6、在樓梯間布置散熱器時，考慮樓梯間熱流上升的特點，應盡量布置在底層。</p><p>　　住宅建筑分戶計量的散熱器選用與布置還應注意：</p><p>　?。?）安裝熱量表和恒溫閥的熱水采暖系統(tǒng)宜選用銅鋁或鋼鋁復合型、鋁制或鋼制內防腐型、鋼管型等非鑄鐵類散熱器，必須采用鑄鐵散熱器時，應選用內腔無黏砂型鑄鐵散熱器；</p><p>　?。?）采用熱分

70、配表計量時，所選用的散熱器應具備安裝熱表的條件；</p><p>　?。?）采用分戶熱源或供暖熱媒水水質有保證時，可選用鋁制或鋼制管形、板式等各種散熱器；</p><p>　?。?）散熱器的布置應確保室內溫度分布均勻，并應可能縮短戶內管道的產度；</p><p>　　（5）散熱器罩會影響散熱器的散熱量和恒溫閥及配表的工作，安裝在裝飾罩內的恒溫閥必須采用外置傳感器，傳

71、感器應設在能正確反映房間溫度的位置。</p><p><b>　　六，管道的布置</b></p><p><b>　　干管的布置</b></p><p>　　供回水干管設置在管道井中，每個用戶都從干管上接出一個支管，而形成各自的獨立環(huán)路以便于分戶計量。</p><p><b>　　支管的布

72、置</b></p><p>　　本設計入戶的支管均設置在戶內墊層內，墊層的厚度不應小于50mm,本系統(tǒng)散熱器支管的布置形式有供、回水支管同側連接和供、回水支管異側連接兩種形式，且支管均保證為0.01的坡度，以便于排出散熱器內積存的空氣，便于散熱。</p><p><b>　　管道支架的安裝</b></p><p>　　管道支架的安裝

73、，應符合下列的規(guī)定：</p><p>　?、傥恢脩獪蚀_，埋設應平整牢固；</p><p>　　②與管道接觸應緊密，固定應牢靠，對活動支架應采用U形卡環(huán)。</p><p>　　支架的數量和位置可根據設計要求確定，若設計上無具體要求時，可按下表的規(guī)定執(zhí)行：</p><p>　　表3-5 支架間距的選擇</p><p>&l

74、t;b>　　管道的水利計算</b></p><p><b>　　繪制系統(tǒng)圖</b></p><p>　　根據暖氣片組裝片數的最大值將其分為幾組后，確定總的立管數，繪制系</p><p>　　統(tǒng)圖，標明各段干管的負荷數，以及每組暖氣片的片數和負荷數，并對各個管</p><p>　　段進行標注（見系統(tǒng)圖）。

75、</p><p><b>　　水力計算</b></p><p>　　供暖系統(tǒng)水力計算的任務</p><p>　　在滿足熱負荷所要求的熱媒流量條件下，確定系統(tǒng)的管段管徑，以及系統(tǒng)的壓力損失。水利計算應具備的條件是，必須首先確定供暖系統(tǒng)的設備及管道布置，已知系統(tǒng)各管段的熱負荷及管段的長度。</p><p>　?。?）按已知系

76、統(tǒng)各管段的流量和系統(tǒng)的循環(huán)作用壓力(壓頭)。確定各管段的管徑；</p><p>　?。?）按已知系統(tǒng)各管段的流量和各管段的管徑，確定系統(tǒng)所必需的循環(huán)作用壓力(壓頭)；</p><p>　?。?）按已知系統(tǒng)各管段的管徑和該管段的允許壓降，確定通過該管段的水流量。</p><p>　　室內熱水供暖管路系統(tǒng)是由許多串聯(lián)或并聯(lián)管段組成的管路系統(tǒng)。管路的水力計算從系統(tǒng)的最不利

77、環(huán)路開始，也即從允許的比摩阻最小的一個環(huán)路開始計算。由n個串聯(lián)管段組成的最不利環(huán)路，它的總壓力損失為n個串聯(lián)管段壓力損失的總和。</p><p>　　熱水供暖系統(tǒng)的循環(huán)作用壓力的大小，取決于：機械循環(huán)提供的作用壓力，水在散熱器內冷卻所產生的作用壓力和水在循環(huán)環(huán)路中困管路散熱產生的附加作用壓力。各種供暖系統(tǒng)型式的總循環(huán)作用壓力的計算原則和方法。</p><p>　　進行水力計算時，可以預先求

78、出最不利循環(huán)環(huán)路或分支環(huán)路的平均比摩阻Rpj，即</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　式中: ΔP——最不利循環(huán)環(huán)路或分支環(huán)路的循環(huán)作用壓力，Pa；</p><p>　　∑L——最不利循環(huán)環(huán)路或分支環(huán)路的管路總長度，m；</p><p>　　a ——沿程損失約占總壓力損失的估計百分數。&

79、lt;/p><p>　　根據式中算出的及環(huán)路中各管段的流量．利用水力計算圖表，可選出最接近的管徑．并求出最不利循環(huán)環(huán)路或分支環(huán)路中各管段的實際壓力損失和整個環(huán)路的總壓力損失值。 </p><p>　　當系統(tǒng)的最不利循環(huán)環(huán)路的水力計算完成后，即可進行其它分支循環(huán)環(huán)路的水力計算。《暖通規(guī)范》規(guī)定，熱水供暖系統(tǒng)最不利循環(huán)環(huán)路與各并聯(lián)環(huán)路之間(不包括共同管段)的計算壓力損失相對差額，

80、不應大于±15％。</p><p>　　在實際設計過程中，為了平衡各并聯(lián)環(huán)路的壓力損失，往往需要提高近循環(huán)環(huán)路分支管段的比摩阻和流速。但流速過大會使管道產生噪聲。目前， 《 暖通規(guī)范》，規(guī)定。最大允許的水流速不應大于下列數值：</p><p>　　民用建筑 1.2m/s</p><p>　　生產廠房的輔助建筑物 2m/s，

81、</p><p>　　整個熱水供暖系統(tǒng)總的計算壓力損失，宜增加10﹪附加值，以此確定系繞必需的循環(huán)作用壓力。</p><p>　　確定最不利環(huán)路水力計算方法</p><p>　　本設計的計算過程同程式雙管熱水供暖系統(tǒng)管路的水力計算過程，在整個系統(tǒng)中每一個戶內環(huán)路構成一個獨立的系統(tǒng)分別計算，計算步驟如下：</p><p>　?。?）首先在系統(tǒng)圖

82、上，對各管段進行編號，并注明管段長度和熱負荷。</p><p>　?。?）計算通過最遠立管的環(huán)路的總阻力，根據所選值R（60～120 Pa/m），和每個管段的流量G的值，查閱《供暖通風設計手冊》中初選各管段的d、R、v的值，算出通過最遠立管的環(huán)路的總阻力。流量G的值可用以下公式計算得出：</p><p><b>　　（4-5）</b></p><p

83、>　　式中： Q——管段的熱負荷，W；</p><p>　　——系統(tǒng)的設計供水溫度，℃；</p><p>　　——系統(tǒng)的設計回水溫度，℃。</p><p>　?。?）計算通過最近立管環(huán)路的總阻力，計算方法同1，2兩部。</p><p>　　（4）求并聯(lián)環(huán)路的壓力損失不平衡率，使其不平衡率在15%以內，以確定通過環(huán)路各管段的管徑。<

84、/p><p>　　（5）根據水力計算的結果，求出系統(tǒng)的的總壓力損失，及各立管的供、回水節(jié)點間的資用壓力。</p><p>　?。?）根據立管的資用壓力和立管的計算壓力損失，求中間各并聯(lián)立管的壓力損失不平衡率，使其不平衡率在25%以內，從而確定出各立管的管徑。</p><p>　　由于此系統(tǒng)為機械循環(huán)異程式熱水供暖系統(tǒng)，所以其水力計算方法及步驟如下：</p>

85、<p>　?、儆嬎阃ㄟ^最遠立管的環(huán)路的壓力損失，確定出供水干管各個管段管徑。</p><p>　　②用同樣的方法，計算通過最近立管I的環(huán)路，從而確定立管I和回水各管段的管徑及其壓力損失。</p><p>　?、鄄⒙?lián)環(huán)路立管上的壓力不平衡率，使其不平衡率在正負百分之十范圍之內。</p><p>　?、軗τ嬎憬Y果，求出系統(tǒng)的總壓力損失及各立管的供水和回水

86、節(jié)點間的資用壓力。</p><p>　　⑤定立管的管徑。根據各立管的資用壓力和立管的計算壓力損失，求各立管的不平衡率。不平衡率應在正負百分之二十五范圍之內。</p><p>　　水力計算中應注意的問題：</p><p>　?。╨）采暖系統(tǒng)水力計算必須遵守流體連續(xù)性定律，即對于管道節(jié)點(如三通、四通等處)熱媒流入流量之和等于流出流量之和。</p><

87、;p>　　熱媒的流速是影響系統(tǒng)的經濟合理程度的因素之一。為了滿足熱媒流量要求，對于機械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)，增大熱水流速雖然可以縮小管徑，節(jié)省管材，但流速過大，壓力損失增加，會多消耗電能，甚至可能在管道配件(如三通、四通等)處產生抽力作用，破壞系統(tǒng)內熱水正常流動，使管道發(fā)生振動．產生噪音。f因此，《采暖規(guī)范》中規(guī)定：采暖管道中的熱媒流速，應根據熱水或蒸汽的資用壓力、系統(tǒng)形式、防噪聲要求等因素確定。</p><p&g

88、t;　　（2）采暖系統(tǒng)水算必須遵守并聯(lián)環(huán)路壓力損失平衡定律。</p><p>　　系統(tǒng)在運行中，構成并聯(lián)環(huán)路的各分支環(huán)路的壓力損失總是相等的，并且等于其分流點與合流點之間的壓力總損失。在設計時只能盡量的選擇在保證熱媒設計流量的同時使各個并聯(lián)環(huán)路的壓力損失接近于平衡的管徑。只要保證并聯(lián)環(huán)路各分支環(huán)路之間的計算壓力損失差值在允許范圍之內，則流量的變化是不大的。</p><p>　　熱水采暖系統(tǒng)

89、的并聯(lián)環(huán)路各分支環(huán)路之間的計算壓力損失允許差值查表。在進行系統(tǒng)水力計算時，系統(tǒng)并聯(lián)環(huán)路各分支環(huán)路之間的計算壓力損失差值如果超過了允許差值，就必須調整一部分管道的管徑，使之滿足要求。</p><p>　　并聯(lián)環(huán)路備分支環(huán)路之間的壓力損失允許差值查手冊。</p><p>　　表4-1并聯(lián)環(huán)路各分支環(huán)路之間的壓力損失允許差值</p><p>　?。?）熱水采暖系統(tǒng)最不利環(huán)

90、路的單位長度沿程壓力損失，除很小的系統(tǒng)外，一般以不超過60～120Pa／m為宜。</p><p>　?。?）由于計算、施工誤差和管道結垢等因素的存在，采暖系統(tǒng)的計算壓力損失宜采用10％的附加值。</p><p>　　（5）供水干管末端和回水干管始端的管徑不宜小于DN20，以利于排除空氣，并小數顯著的影響熱水流量。</p><p>　?。?）采暖系統(tǒng)各并聯(lián)環(huán)路，應設置

91、關閉和調節(jié)裝置。主要是為了系統(tǒng)的調節(jié)和檢修創(chuàng)造必要的條件。 </p><p><b>　　水力計算的示例</b></p><p>　　本設計以最不利環(huán)路為例進行水力計算：</p><p>　　在系統(tǒng)圖上對個管段進行編號，并注明各管段的熱負荷和管長。</p><p>　　根據各管段的熱負荷計算各管段的流量，以管段1為例進

92、行計算：</p><p>　　=0.86×63783.4/95-70</p><p><b>　　=2194.5</b></p><p>　　查《供熱工程》附錄4-5取公稱直徑DN50用補差法計算可求出v=0.28，。R=22.92</p><p>　　確定長度壓力損失：?！鱌y=Rl=22.92×1

93、1.1=254.41Pa</p><p>　　確定局部阻力損失Z：根據圖中各管段的實際情況列出各管段的局部阻力管件名稱（見表4-2），查《供熱工程》附錄4-2得到局部阻力系數列于表4-2中。管段1的局部阻力系數為=6.5據流速查《供熱工程》附錄4-3查出動壓頭=38.0；則：</p><p>　　△Pj=6.5×38=247.3Pa</p><p>　　則

94、管段1的壓力損失為：△Py+△Pj=501.7Pa </p><p><b>　　八，輔助設備的選擇</b></p><p><b>　　水泵選型</b></p><p>　　采暖熱水按供回水溫差25℃計算，熱水流量約為1.012T/h，取1.1安全系數，熱水泵流量選擇1.11T/

95、h。</p><p><b>　　揚程按下式計算：</b></p><p>　　Pa 式[8]</p><p>　　式中：――水系統(tǒng)總的沿程阻力和局部阻力損失，Pa；</p><p>　　――設備阻力損失，Pa；</p><p>　　本工程選擇的半集熱

96、式盤管換熱器壓阻損失為20kPa，則Hp=9530.6+20000＝29530.6Pa。取1.1安全系數后，水泵揚程選32483.7Pa，即3.18mH2O。選擇“格蘭富”立式管道泵，性能參數見廠家提供的選型計算書。水泵選擇一用一備的方式安裝。</p><p><b>　　8.2膨脹水箱選型</b></p><p>　　當供回水溫度為95、70℃時，膨脹水箱的有效容積

97、（即相當于檢查管到溢流管之間的高度容積）按下式計算[3]：</p><p>　　L 　式[9]</p><p>　　式中：――系統(tǒng)內的水容量，L。</p><p>　　全樓總采暖負荷乘以1.1系數后約為42.9Kw，根據每種設備單位供熱量的水容量（表[7]）來確定系統(tǒng)中總的水容量。計算得系統(tǒng)內水容量為1759L。則膨

98、脹水箱有效容積為59.8L，約0.06m3 。選擇公稱容積為0.3 m3 的標準規(guī)格即能滿足要求。膨脹水箱構造見國標圖。</p><p>　　表[7]供給每1kw熱量所需設備水容量(L)</p><p><b>　　熱計量表的選型</b></p><p><b>　　1. 規(guī)格 </b></p&

99、gt;<p>　　熱量表具體選用規(guī)格大小不應簡單地僅從管道口徑的大小來進行，而應根據表的工作能力的大小來選取。這樣一方面可使表工作在一個準確的范圍內，另外也可降低因采購不準而引起的購表費用。具體可從二個步驟進行:       1）功率 我國民用住宅或辦公樓的供暖功率通常按80~100設計，所以可按實際面積的大小首先計算出所需多大功率的熱量表。 

100、60;    2）公稱流量 根據上步計算出的功率值，求出應選用表的公稱流量值:根據計算公稱流量值選取對應規(guī)格熱量表。      2. 壓力損失      熱量表引起的管網壓力損失量與流量的大小成反比，表質量的好壞具體現(xiàn)出壓損值的大小。按標準要求，在公稱流量下壓損值不得大于0.02

101、5MPa，好的進口表此值通常不大于0.01 MPa，所以因采用口徑較小的表不會給管網壓力帶來影響。</p><p>　　熱量表由熱水流量計、一對溫度傳感器和積算儀三個部分組成。熱水流量計用來測量流經散熱設備的熱水流量；一對溫度傳感器分別測量供水溫度和回水溫度，進而確定供回水溫差；積算儀，根據與其相連的流量計和溫度傳感器提供的流量及溫差數據，計算出戶從熱交換設備中獲得的熱量。</p><

102、;p><b>　　選型方法：</b></p><p>　?、俑鶕摵捎嬎憬Y果確定熱量表安裝的供暖回路的設計流量；</p><p>　?、诟鶕┡到y(tǒng)的運行方式確定該供暖回路的最小可能流量，最大可能流量及最常用流量；</p><p>　?、鄄闊崃勘硇阅軈当砀裰械牧髁繑祿?，根據設計最大流量小于熱量表允許最大流量，設計最小流量大于熱量表允許最

103、小流量（最好是大于分界流量），常用流量接近熱量表額定流量的原則進行選型。</p><p>　　表5.4 熱量表選型參考表</p><p><b>　　續(xù)表</b></p><p>　　表5.5 熱量表性能參數表</p><p><b>　　平衡閥的選擇</b></p><p&

104、gt;　　平衡閥用于調節(jié)主管環(huán)路管道與立管的壓力平衡，根據其連接管道的流量和管徑選擇。選擇見下表5.6</p><p>　　表5.6 平衡閥型號 </p><p><b>　　注：</b></p><p>　　1平衡閥適用公稱壓力<1.6介質溫度t<150℃的水蒸汽管路上。</p><p>　　2、表中的水

105、流量為閥門 前后壓差等于0.1時的值，</p><p>　　3、平衡閥體上的兩個測壓小孔與智能儀表用軟管連接，可以很方便地顯示閥門前后的 壓差及流經閥門的流量。</p><p>　　4、平衡閥的型號選用：</p><p>　　4.1流量系數Kv </p><p>　　式中：△P——閥門前后的壓差，KPa；</p><p&

106、gt;　　G——通過閥門的流量，m³/h；</p><p>　　4.2平衡閥的開度在60%到90%范圍</p><p><b>　　排氣閥的選擇</b></p><p>　　必須保證系統(tǒng)各部位都能通水。這就要求系統(tǒng)要有良好的排氣，不使氣泡阻斷水流。一般情況下，系統(tǒng)的最高點、上凸部位都要設排氣，多采用自動排氣閥。氣泡在水流速較高時也有可

107、能被水流帶出而使水流連續(xù)，但這終究不是可依賴的。散熱器上一般亦應設放氣閥。</p><p>　　本設計中選用B11X-4型自立式自動排氣閥，接管規(guī)格為DN20、DN25；使用范圍：<=95℃熱水、冷水系統(tǒng)，工作壓力<=400Pa。</p><p><b>　　除污器的選擇</b></p><p>　　l、除污器的作用是用來清除和過濾

108、管道中的雜質和污垢，以保證系統(tǒng)內水質的潔凈，減少阻力和防止堵塞設備和管路，下列部位應設除污器：</p><p>　　(1)、采暖系統(tǒng)入口，裝在調壓裝置之前；</p><p>　　(2)、換熱站循環(huán)水泵吸入口；</p><p>　　(3)、各種小口徑調壓裝置。</p><p>　　2、除污器分立式直通、臥式直通、角通除污器，按國標圖制作，根據現(xiàn)

109、場實際情況選用，除污器的型號應按接管管徑確定。</p><p>　　3、當安裝地點有困難時，以采用體積小、不占用使用面積的管道式過濾器。除污</p><p>　　器或過濾器橫斷面中水的流速亦取0.05。</p><p><b>　　補償器的選擇</b></p><p>　　為了防止供熱管道升溫時，由于熱伸長或溫度應力熱引

110、起管道變形或破壞，需要在管道上設置補償器，以補償管道的熱伸長，從而減小管壁的應力和作用在閥件或支架結構上的作用力。</p><p>　　l、供熱管道上采用補償器的種類很多，主要有管道的自然補償、方形補償器、波紋管補償器、套筒補償器和球型補償器等。前三種是利用補償器的材料的變形來吸收熱伸長；后兩種是利用管道的位移來吸收熱伸長。</p><p>　　2、在考慮熱補償時，應充分利用管道的自然彎曲

111、來吸收熱力管道的溫度變形。</p><p>　　3、當地方狹小，方形補償器無法安裝時，可采用套管補償器和波紋管補償器。但套管補償器易漏水漏汽，亦安裝在地溝內，不宜安裝在建筑物上部。波紋管補償器材質為不銹鋼制作，補償能力大又耐腐蝕，但造價較高，可視具體工程情況選用。</p><p>　　在本設計中補償采用管道的自然補償。自然補償是一種最簡便、最經濟的補償方式，應充分加以利用。但是采用自然補償

112、器吸收熱伸長時，其各臂的長度不宜采用過大的數值，其自由臂不宜大于30m。</p><p>　　在本設計中同時采用了波紋補償器。波紋補償器是多層或單層薄壁金屬管制成的具有軸向波紋的管狀補償設備。工作時，它利用波紋變形進行管道熱補償，供暖管道上使用的波紋管，多用不銹鋼制造。常用的軸向波紋補償器通常都作為標準的管配件，用法蘭或焊接的形式與管道連接。本設計中用法蘭連接。</p><p>　　補償器

113、的選擇按照管路的伸長量來確定，管道受熱的自由伸長量可按下式計算：</p><p><b>　　（5-6）</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　——管道的伸長量，m；</p><p>　　——管道的線膨脹系數，一般取0.012，[mm/(m·℃)]；<

114、;/p><p>　　——管壁最高溫度，可取熱媒的最高溫度，（℃）；</p><p>　　——管道安裝時的溫度，在溫度不能確定時，可取最冷月平均溫度，（℃）；</p><p>　　L——計算管段的長度，（m）；</p><p><b>　　9 參考文獻</b></p><p>　　[1] 《采暖通風與空

115、氣調節(jié)設計規(guī)范》（GBJ19－87） 北京：中國計劃出版社. 2001</p><p>　　[2] 賀平，孫剛.《 供熱工程》. 北京：中國建筑工業(yè)出版社. 1993</p><p>　　[3] 陸耀慶　主編. 《實用供熱空調設計手冊》. 北京：中國建筑工業(yè)出版社.1993</p><p>　　[4] 建設部工程質量安全監(jiān)督與行業(yè)發(fā)展司. 中國建筑標準設計研究所.