某住宅樓采暖課程設(shè)計說明書

1、<p>　　長春市住宅樓采暖系統(tǒng)設(shè)計</p><p><b>　?。ㄕf明書）</b></p><p><b>　　2014年 11月</b></p><p>　　設(shè)計原始資料及設(shè)計依據(jù)</p><p><b>　　工程概況</b></p><p&g

2、t;　　該工程為吉林省長春市某住宅樓采暖系統(tǒng)設(shè)計，該建筑地下一層，層高為3.3m，地上六層，層高為2.9m，閣樓一層，層高為1.8m，建筑的總高為21.6m，建筑的總面積為7814m2，具體建筑結(jié)構(gòu)詳見建筑平、立、剖面圖紙尺寸。</p><p><b>　　建筑土建資料</b></p><p>　?。?）屋面：傳熱系數(shù)為K=0.25（W/m2.k）</p>

3、<p>　?。?）外墻：傳熱系數(shù)為K=0.40（W/m2.k）</p><p>　?。?）外窗：傳熱系數(shù)為K=1.8（W/m2.k）</p><p>　?。?）樓板：傳熱系數(shù)為K=0.45（W/m2.k）</p><p>　　（5）外門：傳熱系數(shù)為K=1.6（W/m2.k）</p><p>　?。?）維護結(jié)構(gòu)滿足嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居

4、住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)</p><p><b>　　氣象條件</b></p><p>　　地點：吉林長春 冬季大氣壓：994kpa</p><p>　　緯度：北緯44 經(jīng)度:東經(jīng)125</p><p>　　采暖計算干球溫度：-21.1℃

5、 冬季最低平均溫度：-29.8℃</p><p>　　冬季最冷月平均相對濕度：68% 冬季室外平均風(fēng)速：4.2m/s</p><p>　　冬季日照率：66% 設(shè)計采暖天數(shù)：174天</p><p><b>　　室內(nèi)設(shè)計參數(shù)</b></p><p><b>　　設(shè)計

6、依據(jù)</b></p><p>　　（1）林海燕.嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010</p><p>　?。?）陸耀慶.實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2007</p><p>　　（3）陳重.技術(shù)措施[M].北京：中國計劃出版社，2009</p><p>　　（4）賀

7、平.供熱工程[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，1993</p><p><b>　　供暖熱負(fù)荷的計算</b></p><p>　　維護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量的計算</p><p>　　----通過維護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，W/m2.k；</p><p>　　----該面圍護結(jié)構(gòu)的散熱面積，m2；</p><p&g

8、t;　　----室內(nèi)計算溫度，℃；</p><p>　　----室外計算溫度，℃；</p><p>　　----溫差修正系數(shù)；</p><p>　　----基本傳熱量，W；</p><p><b>　　附加耗熱量的計算</b></p><p>　　----附加耗熱量，W；</p>&

9、lt;p>　　----基本傳熱量，W；</p><p>　　----朝向修正系數(shù)，西：-5%，北：5%，東：-5%，南：-22.5%；</p><p>　　----風(fēng)力修正，取=0%；</p><p>　　----兩面外墻修正，取=5%；</p><p>　　----窗墻比面積過大修正，=0%；</p><p>

10、　　----房高修正，=0；</p><p>　　----間歇修正，=0；</p><p>　　通過門窗縫隙冷風(fēng)滲透耗熱量</p><p>　　----干空氣的定壓比熱，取=1；</p><p>　　----室外采暖計算溫度下的空氣密度，取=1.365；</p><p>　　----房間冷風(fēng)滲透的體積流量，m3/h；&

11、lt;/p><p><b>　　冷風(fēng)侵入耗熱量</b></p><p>　　----外門的基本耗熱量，W；</p><p>　　----外門的附加率；</p><p>　　負(fù)荷計算的列舉(如圖所示房間)</p><p><b>　　1)基本耗熱量</b></p>&

12、lt;p>　　西外墻的基本耗熱量：</p><p>　　南外墻的基本耗熱量：</p><p>　　南外窗的基本耗熱量：</p><p><b>　　2）附加耗熱量</b></p><p>　　西外墻的附加耗熱量：</p><p>　　南外墻的附加耗熱量：</p><p&g

13、t;　　南外窗的附加耗熱量：</p><p><b>　　3)冷風(fēng)滲透耗熱量</b></p><p><b>　　4）冷風(fēng)侵入好熱量</b></p><p><b>　　5)總的耗熱量</b></p><p>　　供暖熱負(fù)荷計算結(jié)果見附表1</p><p&g

14、t;<b>　　供暖系統(tǒng)的選擇</b></p><p><b>　　供暖系統(tǒng)的分類</b></p><p>　　1）按系統(tǒng)循環(huán)動力不同，可分為重力（自然）循環(huán)系統(tǒng)和機械循環(huán)系統(tǒng)</p><p>　　2）供回水方式不同，可分為單管系統(tǒng)和雙管系統(tǒng)</p><p>　　3）按管道敷設(shè)方式不同，可分為垂直和

15、水平式系統(tǒng)</p><p>　　4）按熱媒溫度不同，可分為低溫水供暖系統(tǒng)和高溫水供暖系統(tǒng)</p><p><b>　　供暖熱媒的選擇</b></p><p>　　熱水采暖系統(tǒng)的熱媒設(shè)計溫度，一般根據(jù)熱舒適度要求、系統(tǒng)運行的安全性和經(jīng)濟性等原則確定。供水溫度不超過95℃，可確保熱媒在常壓條件下不發(fā)生汽化；適當(dāng)降低熱媒溫度，有利于提高舒適度，但要相

16、應(yīng)增加散熱器數(shù)量。所以根據(jù)《實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊》，本工程為綜合性建筑，宜采用95/70℃熱水為熱媒。</p><p><b>　　供暖熱源的選擇</b></p><p>　　熱源是集中采暖的核心，主要有熱電廠、區(qū)域鍋爐房、地?zé)峁岬?。根?jù)實際情況熱源選用城市供熱管網(wǎng)。吉林長春市有城市供熱管網(wǎng)，故在地下室設(shè)換熱站提供本住宅樓采暖所需熱量。</p><

17、;p><b>　　采暖系統(tǒng)的選擇</b></p><p>　　根據(jù)建筑物的具體條件，以及運行情況等因素來合理的布置方案，力求系統(tǒng)管道走向布置合理，節(jié)省管材，便于調(diào)節(jié)和排除空氣，而且要求各并聯(lián)環(huán)路的阻力易于平衡?？紤]到本工程的實際，本設(shè)計采用機械循環(huán)、下供下回雙管水平串聯(lián)式系統(tǒng)，設(shè)計供回水溫度為95/70℃。</p><p>　　散熱器的選擇及安裝形式</p

18、><p><b>　　散熱器的選擇</b></p><p>　　1）產(chǎn)品符合國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)的各項規(guī)范</p><p>　　2）承受能力能夠滿足系統(tǒng)的壓力要求</p><p>　　3）在同一個熱水采暖系統(tǒng)中，不要同時采用鋁制和鋼制散熱器</p><p>　　4）采用復(fù)合型散熱器時，應(yīng)防止散熱器產(chǎn)生電化學(xué)

19、腐蝕</p><p>　　5）濕度較高的房間宜采用鑄鐵散熱器</p><p>　　在這設(shè)計中，考慮多方面原因，選用翅片式散熱器。這種散熱器金屬熱強度及散熱面積大，外形美觀，容易組成所需的面積，便于落地和靠墻安裝，因此得到廣泛應(yīng)用，其性能參數(shù)如下：</p><p><b>　　散熱器的計算</b></p><p>　?。?

20、）散熱面積的計算</p><p>　　----散熱器的散熱量，W；</p><p>　　----散熱器的長度修正系數(shù)；</p><p>　　----散熱器連接方式修正系數(shù)，采用下供進(jìn)下出跨越式連接，=1.1；</p><p>　　----散熱器的安裝形式修正系數(shù)，取=1.0；</p><p>　　----散熱器內(nèi)熱媒的

21、平均溫度，=82.5℃；</p><p>　　----室內(nèi)設(shè)計溫度，=18℃；</p><p>　　----散熱器的傳熱系數(shù)，W/m2.k；</p><p>　?。?）散熱器的片數(shù)及長度的確定</p><p>　　----散熱器的長度，mm；</p><p>　　----散熱面積，m2；</p><

22、p>　　----每米長度的散熱面積，W/m².℃；</p><p>　　散熱器的計算見附表2。</p><p><b>　　散熱器的布置</b></p><p>　　1）散熱器應(yīng)安裝在外墻的窗臺下，這樣，沿散熱器上升的對流熱氣能阻止和改善從玻璃窗下降的冷氣流和玻璃冷輻射的影響，使流經(jīng)室內(nèi)的空氣比較暖和舒適。</p>

23、<p>　　2）防止凍裂散熱器，兩道外門之間，不準(zhǔn)設(shè)置散熱器。在樓梯間或其他有凍結(jié)危險的場所，其散熱器應(yīng)有單獨的立、支管供熱且不得裝設(shè)調(diào)節(jié)閥。</p><p>　　3）散熱器一般明裝，在內(nèi)部裝修有特殊要求的場合可采用暗裝。</p><p>　　4）同一房間的散熱器可以串連，貯藏室、盥洗室、廁所和廚房等輔助用室及走廊的散熱器，可同鄰室串連連接。兩串連散熱器之間的串連管徑應(yīng)與散熱器

24、接口的直徑相同，以便水流暢通。</p><p><b>　　系統(tǒng)的水力計算</b></p><p>　　戶內(nèi)水平采暖系統(tǒng)的水利計算（以第一層第一戶為例）</p><p>　　1）在軸測圖上，進(jìn)行管段的編號，水平管與跨越管編號并注明各管段的熱負(fù)荷和管長，如圖下圖所示。</p><p>　　2）計算各管段的管徑。</p

25、><p>　　水平管段1、3、5、7、9、11、13的流量為</p><p>　　----供水溫度，=95℃；</p><p>　　----回水溫度，=70℃；</p><p>　　跨越管2、4、6、8、10、12的流量為</p><p>　　從而確定各管段的管徑，見附表3.</p><p>　　3

26、）各管段的局部阻力系數(shù)的確定，見附表4</p><p>　　4）跨越管的局部阻力系與沿程阻力的計算，跨越管2、4、6、8、10、12的阻力相等。假設(shè)長度為L=1.2m,R=35.82Pa/m,v=0.15m/s；局部阻力系數(shù)，每節(jié)點間有兩個直流三通，ζ=2，阻力為：</p><p>　　跨越管的總阻力為65.1*6=390.6 Pa。</p><p>　　5）計算水

27、平管的總阻力</p><p>　　水平管的總阻力有6個跨越管段阻力和管段1、3、5、7、9、11、13的阻力組成。各管段的阻力計算見附表3。</p><p><b>　　他們的總阻力為：</b></p><p>　　立管與水平干管采暖系統(tǒng)的水力計算</p><p>　　1）將個管段進(jìn)行編號，注明各管段的熱負(fù)荷，如下圖所示

28、，并計算各管段的局部阻力系數(shù)，見附表4。</p><p>　　2）確定各管段的管徑。個管段的熱負(fù)荷和計算參數(shù)已經(jīng)知道，科計算各管段的流量。根據(jù)立管和水平立管的平均比摩阻的選取原則，查水力計算表，科確定各管的管徑，流速，計算結(jié)果見下表附表5。</p><p><b>　　不平衡率的計算</b></p><p>　　1)一單元一層用戶的阻力損失為。

29、</p><p>　　重力循環(huán)自熱附加壓力為</p><p>　　則一層一單元用戶的資用壓力。</p><p>　　----一單元一層的資用壓力,Pa；</p><p>　　----一單元一層的阻力損失,Pa；</p><p>　　----一單元一層重力循環(huán)自熱附加壓力,Pa；</p><p>

30、　　2）與一一層一單元并聯(lián)的管段6,19及二層用戶的壓力損失為</p><p>　　一單元二層重力循環(huán)自熱附加壓力為</p><p>　　二層相對一層的自熱附加壓力。</p><p><b>　　二層的資用壓力為。</b></p><p><b>　　不平衡率為 。</b></p>&

31、lt;p>　　3)同理，以一單元一層用戶為計算上層各用戶的基準(zhǔn)，一單元用戶相對于一層用戶的不平衡率計算如下表附表6。</p><p>　　輔助設(shè)備的選擇及其它</p><p>　　干管和立管上閥門的設(shè)置</p><p>　　1)采暖系統(tǒng)各并聯(lián)環(huán)路,應(yīng)設(shè)置關(guān)閉和調(diào)節(jié)裝置,當(dāng)有凍結(jié)危險時,立管或支管上的閥至干管的距離,不應(yīng)大于12mm。</p>&l

32、t;p>　　2)供水立管的始端和回水末端應(yīng)設(shè)置立管閥,回水立管上還應(yīng)設(shè)置排污、泄水裝置。</p><p>　　3)室內(nèi)共用立管與進(jìn)戶供回水管相連處,在進(jìn)戶管上應(yīng)設(shè)置關(guān)斷閥。</p><p>　　4)用于維修時關(guān)閉用的閥門,應(yīng)選擇采用低阻力閥,如間閥 、雙偏心半球閥或蝶閥</p><p>　　本設(shè)計在供水立管和回水立管上設(shè)置關(guān)閉閥，在供水和回水立管的底部設(shè)置排污

33、泄水閥，在供水回水立管的頂部設(shè)置清洗閥。</p><p>　　散熱器恒溫控制閥及回水調(diào)節(jié)閥的設(shè)置</p><p>　　1）垂直雙管系統(tǒng)中每組散熱器的供水支管上,應(yīng)設(shè)置兩通恒溫控制閥,且宜采用有預(yù)設(shè)阻力功能的恒溫控制閥，回水支管上應(yīng)設(shè)置銅質(zhì)回水調(diào)節(jié)閥</p><p>　　2）跨越式垂直單管系統(tǒng),應(yīng)設(shè)置兩通或三通恒溫控制閥,一般宜優(yōu)先采用兩通恒溫控制閥。</p&g

34、t;<p>　　3）水平單管串聯(lián)系統(tǒng)中的每組散熱器上,應(yīng)帶恒溫控制器的單管配水閥 </p><p>　　4）水平雙管系統(tǒng)中的每組散熱器的供水支管上,應(yīng)設(shè)置恒溫控制閥。</p><p>　　5）暗裝散熱器以及溫控器有可能被遮擋的場合,恒溫控制閥應(yīng)選擇采用外置式度傳感器，傳感器應(yīng)設(shè)置在能正確反映房間溫度的部位。</p><p>　　6）散熱器恒溫控制閥的安

35、裝,必須使其閥柄及閥頭與地面保持水平,且應(yīng)避免陽光直射。</p><p>　　7）散熱器恒溫控制閥的規(guī)格,應(yīng)根據(jù)通過散熱器的水量及壓差選擇確定。</p><p>　　8）恒溫控制閥應(yīng)具有帶水、帶壓清堵或更換閥芯以及 防凍設(shè)定的功能。</p><p>　　9）有凍結(jié)危險的樓梯間或其他有凍結(jié)危險的場所,應(yīng)由單獨的立支管供暖。散熱器前不得設(shè)置調(diào)節(jié)閥,立管上設(shè)閥門。<

36、/p><p>　　本設(shè)計室內(nèi)的散熱器采用兩通恒溫度控制閥。</p><p>　　熱水采暖系統(tǒng)水平管道的敷設(shè)</p><p>　　1）供、回水水平干管的坡度,宜采0.OO3,不應(yīng)小于0.OO2，坡向應(yīng)有利于空氣排放和管道泄水。</p><p>　　2）與采暖立管連接的散熱器供水支管,j≥ 0.01，坡向散熱器。</p><p&g

37、t;　　3）與采暖立管連接的散熱器回水支管,j≥ 0.01，坡向立管。</p><p>　　4）當(dāng)受條件限制,供回水干管無法保持必要的坡度時,允許局部無坡度敷設(shè) ,但該管道內(nèi)的水流速度不得小于0.25m/s。</p><p>　　自動排氣閥或集氣罐的選用</p><p>　　1)上供下回采暖系統(tǒng),系統(tǒng)中的空氣應(yīng)通過設(shè)置在供水干管末端的自動排 氣閥或集氣罐集中排.除每

38、組散熱器上可不設(shè)手動放氣閥。</p><p>　　2）下供下回采暖系，系統(tǒng)中的空氣應(yīng)通過設(shè)置在供回水立管頂部的自動排氣閥或集氣罐集中排除,或在頂層的散熱器上設(shè)置手動或自動排氣閥。</p><p>　　3)水平單管串聯(lián)采暖系統(tǒng)，每組散熱器上應(yīng)設(shè)置自動或手動排氣閥。</p><p>　　4）排氣閥應(yīng)優(yōu)先選用閥體下部帶阻斷閥的銅制立式自動排氣閥,這時水管與排氣閥之間的連接

39、管上,可不裝設(shè)供維修時應(yīng)用的關(guān)閉閥。自動排氣閥的口徑,一般可采用 DN15mm,系統(tǒng)較大時 ,宜采用DN20mm。</p><p>　　本設(shè)計在供水立管和回水立管的頂部設(shè)置自動排氣閥,除樓梯間散熱器外，每個散熱器帶排氣閥。</p><p>　　采暖管道,應(yīng)進(jìn)行保溫處理</p><p>　　1）管道位于室外、非采暖房間及有凍結(jié)危險的地方的管道。</p>

40、<p>　　2）敷設(shè)于技術(shù)夾層、管溝、管井、閣樓及天棚內(nèi)的管道。</p><p>　　3）必須確保輸送過程中熱媒參數(shù)不變的管道。</p><p>　　4）熱媒溫度等于或高于80℃、有燙傷危險的部位。</p><p><b>　　5）采暖總立管。</b></p><p>　　本設(shè)計采用防水巖棉保溫結(jié)構(gòu)，此保溫結(jié)構(gòu)

41、，保溫效果好且施工方便價格低廉。刷防銹漆后用防水巖棉保溫，外包油氈和玻璃布二道。保溫層厚度見下表：</p><p><b>　　管道的固定與補償</b></p><p>　　1）水平干管或總立管的固定點的布置,應(yīng)保證分支管接點處 的最大位移量不大于硐血連接散熱器的立管,應(yīng)保證管道分支接點由管道伸縮引起的最大位移量不大于20mm，無分支管接點的管段。間距應(yīng)保證伸縮量不大

42、于補償器或自然補償所能吸收的最大補償量。</p><p>　　2）采暖管道必須計算其熱膨脹，計算管道膨脹量時,管道的安裝溫度應(yīng)按冬季環(huán)境溫度考慮,一般可取0--5℃。</p><p>　　3）采暖系統(tǒng)供回水管道應(yīng)充分利用自然補償?shù)目赡苄?，?dāng)利用管段的自然補償不能滿足要求時，應(yīng)設(shè)置補償器。</p><p>　　4）補償器應(yīng)優(yōu)先采用方形或Z形，并應(yīng)設(shè)置于兩個固定點間距的

43、1/2-1/3范圍內(nèi)。</p><p>　　5）確定固定點的位置時,應(yīng)考慮安裝固定支架的可行性。</p><p><b>　　管道的防腐處理</b></p><p>　　熱力管道及其設(shè)備的防腐處理，主要是直金屬表面的外防腐和其涂料層的保護，金屬的腐蝕是金屬在其工作環(huán)境中，因化學(xué)或是電化學(xué)反應(yīng)，引起金屬的表面均勻或者是局部的耗損現(xiàn)象的總乘。為了減

44、少管道的腐蝕，我們需要對管道進(jìn)行相應(yīng)的防腐處理，主要是刷漆防銹等。</p><p><b>　　施工說明</b></p><p>　　1）本設(shè)計選用焊接鋼管中的熱鍍鋅管。鍍鋅管抗腐蝕性好，常用于生活飲水和熱水系統(tǒng)中。全采用絲接。</p><p>　　2）采暖系統(tǒng)供回水干管坡度為0.003。</p><p>　　3）管道穿

45、過樓板、墻身時應(yīng)埋設(shè)鋼制套管，套管應(yīng)大于管道兩號，內(nèi)套管應(yīng)高出地面20mm,底部應(yīng)與樓板底相平，在墻壁內(nèi)的套管其端部應(yīng)與墻面相平。</p><p>　　4）水管路最低處應(yīng)設(shè)置DN20排水閥，最高處設(shè)自動排氣閥。水管坡度i=0.003</p><p>　　5）系統(tǒng)安裝完畢后，在做保溫前進(jìn)行水壓試驗，熱水系統(tǒng)試驗壓力為1.0MPa,要求10分鐘內(nèi)壓力降不大于20KPa為合格。</p>

46、;<p>　　6）供暖系統(tǒng)安裝完畢后，應(yīng)進(jìn)行供暖系統(tǒng)清洗，以去除雜物。清洗前應(yīng)將管路上的濾網(wǎng)、溫度計等部件拆下，清洗后再裝上。熱水供暖系統(tǒng)用清水沖洗，如系統(tǒng)較大，管路較長，可分段沖洗。清洗到排水出水色透明為止。</p><p>　　7）系統(tǒng)安裝試壓后，應(yīng)對所安裝的平衡閥進(jìn)行調(diào)試，滿足后方可進(jìn)行使用。</p><p>　　附表1：總供暖熱負(fù)荷計算表</p><