第3章公共建筑供暖设计复习过程
第3章 公共建筑供暖工程设计 3.1公共建筑供暖工程设计的基本内容
公共建筑供暖系统的设计与住宅室内供暖系统基本相同，供暖设计热负荷的计算以及供暖系统形式有所不同。设计思路包括收集气象资料、土建资料、热源资料，并根据当地热源情况（集中供热或其他热源）选定适宜的供暖方式和供暖系统。然后根据建筑物的围护结构情况进行供暖热负荷计算、选取散热器、进行散热器及管道的平面布置、绘制管道系统图并进行水力计算（管径选择及阻力计算）、选择附属部件、绘制相应的安装大样，完成采暖工程设计的施工图，撰写课程设计文件。
公共建筑供暖工程设计与住宅的相同点，散热器的计算方法相同。不同点主要一是供暖设计热负荷稍有不同，公共建筑不计户间传热耗热量；二是供暖系统的形式不同，住宅建筑的供暖系统多为双管系统，公共建筑多为单管顺流式系统；三是水力计算方法基本相同，由于供暖系统的形式有别，所以水力计算特点稍有不同。
本章主要介绍公共建筑供暖工程设计与住宅的不同点，主要论述热负荷计算，供暖系统的形式及供暖系统的水力计算。 相关补充资料主要有：
公共建筑节能设计标准（GB50189—2005）；
办公建筑设计规范（JGJ 67—89）中有关暖通空调部分；
3.2 公共建筑供暖设计负荷的计算
供暖系统的设计热负荷主要包括：围护结构传热耗热量（围护结构的基本耗热量和附加耗热量）、冷风渗透耗热量、冷风侵入耗热量。
1．围护结构的基本耗热量由下式计算：
''()n w q KF t t α=- W （3-1） 式中符号同前。修正耗热量的计算同前。 2．围护结构附加（修正）耗热量
围护结构的修正耗热量通常按基本耗热量的百分率进行修正，主要包括朝向
修正、风力附加、外门附加和高度附加耗热量。公共建筑围护结构的附加耗热量和住宅的计算相同，故不再赘述。
3． 冷风渗透耗热量
影响冷风渗透耗热量的因素很多，如门窗构造、门窗朝向、室外风速与风向、室内外空气温差、建筑高度以及建筑内部通道状况等。对于多层建筑，由于房屋建筑不高，在工程设计中，冷风渗透耗热量主要考虑风压的作用。对于高层建筑，则应考虑风压和热压综合作用的结果。
计算冷风渗透耗热量的常用方法有缝隙法、换气次数法和百分数法。 高层建筑的冷风渗透耗热量一般采用缝隙法计算。.缝隙法，通过计算不同朝向的门、窗缝隙的长度以及风压与热压综合作用下，每米长度缝隙渗入的冷空气量，确定其冷风渗透耗热量。这种方法称为缝隙法。
对于多层和高层民用建筑，加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量，可按下式计算
()2
0.278L p w n w Q c t t ρ''=- W （3-2）
式中
2
Q '——冷风渗透耗热量，W ；
p
c ——冷空气的定压比热容，p
c =1.005kJ/(kg ·K)；
w ρ——供暖室外计算温度下的空气密度，
（ kg/m3）； L ——渗透冷空气量，m 3/h ；
n
t 、
w
t '——室内、外供暖计算温度，℃；
0.278——单位换算系数，1kJ/h ＝0.278W 。
由式（3-2）可知，在室内外温差一定时，冷风渗透耗热量主要取决于渗透冷空气量L 。渗透冷空气量L （m 3/h ）可根据不同的朝向，并按下式确定
0=b
L lL m （3-3a ）
式中 L 0——在基准高度单纯风压作用下，不考虑朝向修正和建筑物内部隔断情况时，通过每米门窗缝隙进入室内的理论渗透冷空气量 [m 3/(m ·h)]；，按式3-3b 确定。
l ——外门窗缝隙的计算长度（m ），应分别按各朝向可开启的门窗缝隙长度计算；
m ——风压和热压共同作用下，考虑建筑体形、内部隔断和空气流通等因素，不同朝向、不同高度的门窗冷风渗透压差综合修正系数，按式3-3c 确定； b ——门窗缝隙的渗风指数，0.56~0.78b =，当无实测数据时，可取0.67b =；
其中，0b
m L 表示通过每米门、窗缝隙进入室内的实际渗透冷空气量。 1）通过每米门、窗缝隙进入室内的理论渗透空气量L 0
通过每米门窗缝隙进入室内的理论渗透冷空气量L 0，是指在基准高度时单独风压作用下，不考虑朝向修正和建筑隔断情况时，通过每米门窗缝隙进入室内的理论渗透冷空气量按下式计算：
2
010(/2)b w L a v ρ= （3-3b ） 式中1a ——外门窗缝隙的渗风系数，()
3/b m m h Pa ??，当无实测数据时，
可根据建筑外窗空气渗透性能分级的相关标准，按表3-1采用
0 ——基准高度（我国气象部门规定，风速观测的基准高度是010h m
=）冬季室外最多风向下的平均风速，/m s ； 2）冷风渗透压差综合修正系数m 。
实际上通过每米缝隙冷风渗透量影响因素很多，因此，根据理论渗透空气量计算实际渗透冷空气量时，m 是综合考虑在风压和热压共同作用下，不同建筑物体型、内部隔断和空气流通等因素后，不同朝向、不同高度门、窗的冷风渗透压差综合修正系数。
实际的冷风渗透现象，是风压和热压共同作用的结果，处于迎风面的外门窗，由于受风压作用，将使单独靠热压形成的中和面向上移，即渗入空气的楼层数会有所增加。而处于背风面的外门窗，由于室外是负压，将使单独靠热压星形成的中和面下移，则渗入空气的楼层数就会有所减少，如此，就有可能在同一间房内，因朝向不同而渗透风量不等，甚至有的朝向的房间渗入空气，而另一朝向的房间则渗出空气。
《暖通规范》推荐，冷风渗透压差综合修正系数m 值按下式计算：
()1/b r f h m C C n C C =?+ （3-3c ）
式中r C ——热压系数。当无法精确计算时，可按表3-2采用
f C ?——风压系数。当无实测数据时，f C ?可取为0.7。
n ——在纯风压作用下渗风量的朝向修正系数，查实用供热空调设计手
册第二版5.1-8
C ——作用于外门、窗缝隙两侧的有效热压差和有效风压差之比，按式
3-3e 确定。
h C ——外门、窗缝隙所在高度的高度修正系数，按下式计算：
0.4
0.3h C h = （3-3d ） 式中 h ——计算门、窗的中心线标高，m 。 有效热压差与有效风压差之比，按下式计算
()()()20.4
070/273n w z f n C t t h h C v t h ''??=--?+?? （3-3e ） 式中z h ——单纯热压作用下，建筑物中和面的标高（m ），可取建筑物总高
度的1/2；
h ——计算门、窗的中心线标高（m ）。分母中h 是计算风压时的取值。当10h m ≤时，仍应按基准高度10h m =取值。
n t '——建筑内形成热压作用的竖井计算温度（℃），当走廊及楼梯间不供暖时，n
t '按温差修正系数取值，供暖时取为16℃或18℃； 把以上诸式和并，将0.7,0.67f C b ?==代入，得到某朝向的每米外窗、门缝隙的渗风量L ，进而可以计算房间渗风量。
3）门窗缝隙的计算长度l 。门窗缝隙的计算长度l 按各朝向所有可开启的外
门、窗缝隙丈量，目前工程上多以下下述原则确定：
a ．当房间仅有一面或相邻两面外墙时，全部计入其外门窗的缝隙。
b ．当房间有相对两面外墙时，仅计入风量较大一面外墙的门窗缝隙。
c ．当房间有三面外墙时，仅计入风量较大的两面外墙的门窗缝隙。
d ．当房间有四面外墙时，则计入较多风向的1/2围护结构范围内的外门窗缝隙。
把以上诸式和并，将0.7,0.67f C b ?==代入，得到某朝向的每米外窗、门缝隙的渗风量L ，进而可以计算房间渗风量。 4．冷风侵入耗热量
冬季由于建筑物外门频繁开启，在风压和热压的作用下，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冷风侵入耗热量
冷风侵入耗热量即外门附加耗热量，可采用外门的基本耗热量乘以表3-3中附加率x m 来计算。外门附加率，只适用于短时间开启的，无热风幕的外门，阳台门不考虑外门附加。
3.3 公共建筑的供暖系统
自2000年我国住宅建筑实施供热分户计量技术以来，住宅建筑的供暖系统形式发生了较大的变化，不同于公共建筑供暖系统形式。公共建筑供暖系统形式与既有住宅建筑的供暖形式相似，多为垂直式系统。这里主要介绍公共建筑供暖系统的形式。
3.3.1机械循环热水供暖系统的分类
1.按供回水方式不同，可分为单管系统和双管系统。热水经立管或水平供水管顺序流过多组散热器，并顺序地在各个散热器中冷却的系统，称为单管系统。热水经供水立管或水平供水管平行的分配给多组散热器，冷却后的回水自每个散热器直接沿回水立管或水平立管或水平回水管流回热源的系统，称为双管系统。
2.按管道敷设方式不同，可分为垂直和水平式系统。
3.按热媒温度不同，可分为低温水供暖系统和高温水供暖系统
在我国，习惯认为：水温低于或等于100℃的热水，称为低温水，水温超过100℃的热水，称为高温水。室内热水供暖系统,大多采用低温水作为热媒。本设计采用低温水(95℃/70℃)作为热媒。
3.3.2 供暖系统的形式
机械循环热水供暖系统的形式见表3-4。
机械循环热水供暖系统表3-4
1 双管
上供
下回
式
室温有调
节要求的
四层以下
建筑.
·最常用的双管
系统做法
·室温可调节
·易产生垂直失
调
2 双管
下供
下回
式
室温有调
节要求且
顶层不能
敷设干管
时的四层
以下建筑
·缓和了上供下
回式系统的垂
直失调现象
·安装供、回
水干管需设置
地沟
·室内无供水
干管，顶层房间
美观
·排气不便
3 双管
中供
式
顶层干管
无法敷设
或者边施
工边使用
的建筑
·可解决一般供
水干管挡窗问
题
·解决垂直失
调比上供下回
有利
·对楼层、扩
建有利
·排气不利
4 双管
下供
上回
式
热媒为高
温水室温
有调节要
求的四层
以下建筑
·对解决垂直
失调有利
·排气方便
·能适应高温
水热媒，可降低
散热器表面温
度，降低散热器
传热系数．浪
费散热器
5 垂直
单管
顺流
式
一般多层
建筑
·常用的一般单
管系统做法
·水力稳定性好
·排气方便
·安装构造简单
6 分层
式
高温水热
源
·入口处设换热
装置造价高
7
双水箱分层式低温水热
源
·管理较复杂
·采用开式水
箱，空气进入
系统，易腐蚀
管道
公共建筑多选用垂直单管顺流式或单、双管混合式热水供暖系统，供暖系统
形式的选择可参照下述原则：
1．三层和三层以下的建筑，且有室温调节要求宜采用双管系统；
2．三层以上建筑，宜采用垂直单管顺流式或单、双管混合式；
3．单层建筑宜采用水平单管串联式，当串联管管径d大于32mm时，可采用跨越式；
4．建筑物高度超过50m时，宜竖向分区供热。—根垂直立管供暖层数一般不
超过十一层，立管管径不大于32mm为宜。
供暖系统还有同程式和异程式两种系统，其中同程式系统的特点是通过各个立管的循环环路的总长度相等，压力损失易于平衡，虽然不会出现远近立管处出现流量失调而引起的水平方向上冷热不均现象，但是会比较浪费管材，对于作用半径较小的建筑会造成不必要的浪费。双管系统也是浪费管材，在系统的平衡上也不会有太大的改变；异程式系统供回水干管的总长度短，在此机械循环系统中，由于作用半径较小，连接立管较多，通过各立管环路的压力损失较难平衡。但可在靠近总立管最近的立管，选用较小管径，消除一些剩余压力，剩下的可以在立管加调节阀来达到水力平衡的目的。
实际中应根据建筑的特点采用合适的系统，使其既不浪费管材，也容易达到平衡。
3.4供暖系统的水力计算
3.4.1热水供暖系统管路水力计算
室内热水供暖系统管路水力计算的基本原理和水力计算的任务同住宅供暖系统。
热水供暖系统中的计算管段的压力损失，可用下式表示：
j j y Rl ?P +=?P +?P =?P Pa (3-4) 管路的水力计算从系统的最不利环路开始，也即从允许的比摩阻R 最小的一个环路开始计算。由n 个串联管段组成的最不利环路，它的总压力损失为n 个串联管段压力损失的总和。
∑∑∑==?+=?n
l
n
l
zb zh n
l
j Rl G A P Rl P 2
)(ζ Pa （3-5）
式中符号同前。
为了各循环环路易于平衡，最不利环路的平均比摩阻pj R 值一般取60—120Pa /m 为宜。
3.4.2 热水供暖系统管路水力计算的方法
一般设计选用等温降的水力计算方法。等温降计算法的特点是预先规定每根立管（对双管系统是每个散热器）的水温降，系统中各立管的供、回水温度都取相同的数值，在这个前提下进行流量计算。这种计算方法的任务：一种是已知各管段的流量，给定最不利各管段的管径，确定系统所必须的循环压力；另一种是根据给定的压力损失，选择流过给定流量所需要的管径。
1.最不利循环环路或分支环路的平均比摩阻R pj ：
l
P
a R pj ∑?=
Pa/m (3-6) 式中 P ?——最不利循环环路或分支环路的管路的循环作用压力，Pa ；
l ∑——最不利循环环路或分支环路的管路总长度，m ；
a ——沿程损失约占总压力损失的估计百分数。
2.根据各管段的热负荷，求出各管段的流量：
G =
'-'=
??
? ??'-'?h
g h g t t Q
t t Q 86.010187.436003 （3-7） 式中 Q ——管段的热负荷，W ；
'
g t ——系统的设计供水温度，℃；
'
h t ——系统的设计回水温度，℃。
3.根据公式计算出的R pj 及环路中各管段的流量，利用水力计算图表，可选出最接近的管径，并求出最不利循环环路或分支环路中管段的实际压力损失和整
个环路的总压力损失值。
4.当系统的最不利循环环路的水力计算完成后，即可进行其它分支循环环路的水力计算。在实际设计过程中，为了平衡各并联环路的压力损失，往往需要提高近循环环路繁殖管段的比摩阻和流速。但流速过高会产生噪音。《暖通规范》规定：最大允许的水流速，民用建筑不应大于1.2m/s。
总之，一个良好的供暖系统的水力计算，应使各立管的资用压力值不要变化太大，以便与选择各立管的合理管径。为此，在水力计算中，管路系统前半部供水干管的比摩阻R值，宜选用稍小于回水干管的R值；而管路系统后半部供水干管的R值，宜选用稍大于回水干管的。
3.4.3水力计算的计算步骤
1．在轴侧图上，进行管段编号并注明各管段的热负荷和管长；
2．确定最不利环路，一般取通过最远立管的环路作为最不利环路；
3．计算最不利环路各管段的管径及阻力损失，并验算热力入口处的富裕压力。
4．求最近立管与最远立管环路的阻力损失平衡，并调整相应管径，使其在 以内。
5%
5．计算其余干管的资用压力，确定其他立管管径。
6．求各立管的不平衡率，不平衡率应在10%以内。
3.5工程设计实例
图3-1 建筑平面图
3.5.1 设计资料
1．土建原始资料本设计为北京市某办公楼散热器采暖系统，建筑平面图如图
3-1所示。办公楼共16层，层高3.3米， 基本资料如下： 外墙：K=0.6W/(m 2﹒℃) 外窗双玻：K=3.0W/(m 2﹒℃) 厅门：K=3.8 W/(m 2﹒℃)
隔墙、梯梯间墙：K=1.0W/(m 2﹒℃) 屋顶：K=0.55W/(m 2﹒℃) 楼板：K=1.5 W/(m 2﹒℃) 2．气象资料:
地理位置：东经 116.28； 北纬39.48 冬季大气压： 1027.7hPa 冬季室外平均风速：2.8 m/s 冬季最多风向平均：4.8 m/s 3．室外设计参数
供暖室外计算温度: -9℃。 4．供暖室内计算温度，参见表 3-5。
采暖室内计算温度n t （℃） 表3-5
5．管网参数
本设计采用热水作为热媒：供水温度：g t =95℃，回水温度：h t =70℃。 3.5.2 供暖设计热负荷
公共建筑围护结构传热耗热量1Q '，与住宅建筑的计算方法相同，本工程实例
为高层建筑，冷风渗透耗热量2
Q '的计算方法有所不同。下面以门厅102房间为例介绍冷风渗透耗热量和冷风侵入耗热量。
3.5.2门厅102房间冷风渗透耗热量2
Q ' 、3Q ' 1．冷风渗透耗热量
北京市基准高度冬季室外最多风向的平均风速0 4.8/v m s =，根据表3-2，取热压系数0.4r C =；取风压差系数0.7f C ?=；取门窗缝隙渗风指数0.67b =
（1）南向底层窗户和门的冷风渗透耗热量
设底层窗中心线在层高的一般处，计算热压时取 1.5h m =；因10h m <，故计
算风压时取10h m =，根据《暖通规范》，北京市的冷风朝向修正系数：南向n=0.15。
⑴按式3-3e 得压差比
()()()()20.4
00.42
70/27370(169)(16 3.30.5 1.65)/10273164.50.74.23
n w z f n C t t h h C v t h ''??=--?+??
??=+??-+??=
⑵由式3-3d 的高度修正系数
0.40.40.3()0.3(10)0.754h C h ===
⑶由式3-3c 可得到风压与热压共同作用下，冷风渗透压差综合修正系数
()1/b r f h m C C n C C =?+
按门窗气密性较好，取0.6,0.7r f C C =?=
()1/0.670.60.70.7640.15 4.23 1.3760m =??+=>
⑷由3-3b 通过每米门、窗缝隙进入室内的理论渗透空气量L 0
2
010(/2)b w L a v ρ=
取10.3,0.67a b ==，
()0.67
230 4.50.31.32 1.704/2L m h m ??
=?=?????
⑸由3-3a 得出102房间渗透冷空气量
0=b
L lL m
102房间可开启门窗如图3-2所示，门窗可开启的缝隙长度 =22+3 2.3+1.352+0.72=15m l ????
0.67315 1.704 1.376=31.65m /L h =??
⑹由3-2得出102房间冷风渗透耗热量 ()2
0.278L 0.278 1.005 1.3231.6529338p w n w Q c t t w
ρ''=-=????= 图3-2 102房间门示意图
2．冷风侵入耗热量
本例中只有102房间有外门附加耗热量。
根据外门特征，102房间外门附加耗热量的附加率x m 选择500% 首先求得外门的基本耗热量，由公式2-2可得
()=3.82 2.3=437w n w q KF t t a ''=-????（16+9）1
冷风侵入耗热量为3Q 500%q ''==500%×437=2185W
其余房间供暖设计热负荷的计算可以参照102房间计算，计算结果详见热负荷计算表。
3.5.3公共建筑供暖系统方案
本设计为一栋16层综合办公楼的供暖设计，供暖系统与外网直接连接。 （1） 由于建筑高度为52.8m ，根据规范可知应在竖向进行分区，拟定分为
两个区，低区为1~8层，高区为9~16层。
（2） 本建筑物为综合办公建筑，其建筑结构和建筑材料对管道的布置并没有特殊的要求，因此本设计中选用最常见的垂直上供下回式系统。异程式系统供回水干管的总长度短，但在此机械循环系统中，由于作用半径较大，连接立管较多，因而通过各立管环路的压力损失较难平衡，故选用同程式系统。 所以本设计的水力系统为机械循环单管上供下回同程式系统。 3.5.4散热器计算
公共建筑供暖房间散热器的选择、计算和住宅建筑相同，可参照第二章住宅建筑的散热器的计算。
以办公102房间为例，进行散热器选择计算（选用铸铁椭四柱660型散热器，型号SC(WS)TTZ4-5-6(8/10)(660)）：由热负荷计算可知：102房间热负荷为4504W ，散热器明装，设计供、回水温度为：95℃/70℃， 散热器明装，支管与散热器的连接方式为上进下出同侧连接，102房间属于低区供暖系统部分，其散热器连接形式如图3-3
（一）单管系统各层水温的计算
单管系统各层水温的计算，可由下式计算
()
N
i i
i g
g
h Q t t t
t Q =--∑∑
（3-8）
式中i t ——流出第i 组散热器的水温（℃）；
g
t ——立管的供水温度（℃）；
h
t ——立管的回水温度（℃）；
Q ∑——立管的总负荷（W ）；
N
i i Q ∑——沿水流方向，在第i 组（包括第i 组）散热器
前的全部散热器的散热量（W ）。
与102房间共用立管的房间的供暖热负荷 表3-6
图3-3 散热器连接形式示意
图
设计供回水温度为：95℃/70℃，由公式（3-6）可以计算出每组散热器的供回水温度，
以102房间散热器供回水温度为例进行计算：
102房间散热器的供水温度即202房间散热器的回水温度，即
()
8
2
212801230117211141050976884
()959570452812801230117211141050976884
i g
g
h Q t t t
t Q ++++++=--=-
?-+++++++∑∑
=79.25℃
其余各房间散热器的供回水温度可参看图3-3
由此可得出102房间散热器的平均水温，由公式2-6 ()/2pj sg sh t t t =+℃
可知102(79.2575)/277.13pj t =+=℃
（二）计算散热器
102Q =4528W ，t n =20℃，102pj t =77.13℃。
查资料，SC(WS)TTZ4-5-6(8/10)(660)型铸铁散热器的传热系数按9.25计算。
修正系数：
散热器组装片数修正系数，先假定β1=1.0； 散热器连接形式修正系数，β2=1.0； 散热器安装形式修正系数，β3=1.0； 根据公式（2-6）
()321βββn pj t t K Q
F -='=
()4528 1.0 1.0 1.09.2577.1316????-=8.0m 2 取TZY2-100/6-8(10)型散热器，每片散热面积为0.195m 2，计算片数n ′为
n ′=F ′/f =8.0/0.195=41.05片≈42片
所以102房间的散热器分成两组，每组散热器承担的采暖热负荷为102/22264Q W =，再根据公式（2-6）计算24.0F m '=，计算每组散热器的片数
4.0/0.19520.521n '==≈片
当散热器片数大于20片时，β1=1.10， 因此，实际所需散热器面积为： F = F ′×β1=4.0×1.10=8.40m 2 实际采用的片n 数为：
n =F /f =4.40/0.195=22.6片≈23片
102房间的散热器可以分为两组，每组23片 散热器计算见表3-7。
各房间散热器片数计算汇总表 表3-7
3.5.4水力计算
本设计中低区采暖系统为一至八层，高区采暖系统为九至十六层，高低区又各分为两个采暖系统，本例选择高、低区各一个采暖系统进行水力计算，步骤如下：
为方便查阅设计资料，水力计算过程设计中所有管材均按镀锌钢管计算。
（一）低区供暖系统的水力计算
1.在系统图上进行管段编号并注明各管段的热负荷和管长，如图3-4所示。
图3-4 1-8层采暖系统图
小圆圈内的数字表示表示管段编号，圆圈旁的数字：上行表示管段热负荷（W ）,下行表示管段长度（m ）。散热器内的数字表示其热负荷（W ）。
2．首先计算通过最远立管X 的环路。确定出供水干管各个管段，立管X 和回水总干管的管径及压力损失。最远立管是从入口经上供下回共用立管到8层室内水平支路，包括管段1到管段12。
1）确定最远环路各管段的管径d.
根据各管段的热负荷，计算各管段的流量（按等温降法）
3
36000.864.18710()g h g h Q Q
G t t t t =
=-?-/kg h
根据G 、Rpj ,查教材附录4-1，选择最接近pj R
的管径。将查出ν,,R d 和G
值列入表3-8中。本例题采用推荐的平均比摩阻pj R
大致为60~120Pa/m 来确定环
路各管段的管径。
例如，对管道①Q=104794W ，当Δt=25℃时，
0.86104794/253605/G kg h =?=。
查教材附录4-1（热水供暖系统管道水力计算表），选择接近pj R 的管径。如取DN50，用补插计算，可求出0.46v =m/s, R =59.1Pa/m 。
2）确定各管段的沿程损失y P Rl ?=
将每一管段R 与l 相乘，列入水力计算表3-8中。 3）确定各管段的局部损失
a ．确定局部阻力系数ζ。 根据系统图中管路的实际情况，利用教材
附录4-2（热水及蒸汽供暖系统局部阻力系数ζ值表），列出各管段局部阻力管件名称及数量。最后将各管段总局部阻力系数Σζ 列入表3-8。
应注意：在统计局部阻力时，对于三通和四通管件的局部阻力系统，计算一次并列在流量较小的管段上。
b ．利用教材附录4-3（热水供暖系统局部阻力系数ζ=1的局部损失），根据各管段流速ν，可查出动压头d P ?值，列入表3-8的中。根据d P P ζ?=??∑ ， 将求出各管段的j P ?值，列入表3-8中。
4）求各管段的压力损失y j P P P ?=?+?。列入表3-8中。 5）求最远立管X 的环路的压力损失
1~12
()
y
j P P ?+?∑=15623.5Pa
3．用同样的方法，计算通过最近立管I 的环路，从而确定出立管I 、回水干管各管段的管径及压力损失（计算并联环路）
4．求并联环路立管I 和立管X 的压力损失不平衡率，使其不平衡率在5%±以内。
211p -?=8978.0Pa ，()
1322
y j P P -?+?∑=9028.3Pa
不平衡率=
2111322
2118978.09028.31000.6%8978.0
P P P ---?-?-=?=-?
符合要求。
5．根据水力计算结果，利用图示方法如图3-4所示，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。
根据水力计算表和图4-3可知，立管IX 的资用压力应等于入口处供水管起点，通过最近立管环路到回水干管管道21末端的压力损失，减去供水管起点到供水干管管段9末端的压力损失的差值，亦即等于()12548.76630.25918.5Pa Pa -=，（见表3-8的第13栏数值）。其他立管的资用压力确定方法相同，见表3-8
供暖系统毕业设计说明书
毕业论文声明 本人郑重声明： 1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者（签名）： 年月
关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存，使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容： 按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 供暖系统毕业设计说明书
居住建筑节能设计表
附表 E.0.1 居住建筑节能设计表 部位名称节能做法K［W/（㎡·K）］ 规定值计算值屋顶平屋面70厚挤塑聚苯板0.45 0.44 外墙 主墙体25厚LJS-抹面砂浆C型+240厚B05级加气混凝土+15厚LJS-抹面砂浆C型0.70 0.52 热桥 柱25厚LJS-抹面砂浆C型+40厚挤塑聚苯板+200厚钢筋混凝土+15厚LJS-抹面砂 浆C型 1.82 0.59 梁25厚LJS-抹面砂浆C型+40厚挤塑聚苯板+200厚钢筋混凝土+15厚LJS-抹面砂 浆C型 1.82 0.59 过梁－－－ 窗（包括阳台门透明部分）PA断桥铝合金中空玻璃(空气12mm) 2.80 2.80 透明玻璃门PA断桥铝合金中空玻璃(空气12mm) 2.80 2.80 分隔采暖与非采暖空间的隔墙200厚加气混凝土+5厚水泥抗裂砂浆 1.50 0.93 分隔采暖与非采暖空间的户门多功能户门 2.00 1.50 架空或外挑楼板－－－非采暖地下室顶板－－－ 地面 周边地面－－－非周边地面－－－ 伸缩缝、沉降缝两侧外墙－ 1.50 0.56 抗震缝两侧外墙－ 1.50 0.56 分户墙200厚加气混凝土 1.50 0.94 公寓式酒店层间楼板20厚水泥砂浆+50厚C15砼+20厚挤塑聚苯板+100厚钢筋混凝土+20厚水泥砂浆 2.00 1.07 热计量方式分户计量 窗墙面积比（开间最大）北0.37 2.50 2.80 采暖方式地板辐射采暖东、西0.44/0.44 2.30/2.30 2.80/2.80 体形系数0.16 南0.47 2.30 2.80 其他建筑物耗热量指标 建筑节能设计判定方法□直接判定法■指标判定法□对比判定法9.00 7.32
供热系统及换热站工程设计开题报告
开题报告 设计题目：天津迎光丽苑供热系统及换热站工程设计学生姓名： 学院名称：城建学院 专业名称：建筑环境与能源应用工程 班级名称： 学号： 指导教师： 教师职称: 教授 学历：本科 2017年3月3日
开题报告 一、选题依据 1.设计目的及意义 冬季采暖是我国北方居民的生活需求。采暖是人们为了保证适宜的生活条件而创造的。因此采暖方式与设备便成为了一直以来人们所关心的话题。随着社会的发展，人们对室内环境水平程度也越来越看重。现在的供暖方式日新月异，当然，每种供暖方式也存在一定的弊端。保障冬季供热工作安全稳定运行，保障城市居民的正常生活。同时，通过进一步的熟悉相关专业知识，了解相关规范，做好有关专业知识的衔接，为以后的工作和学习奠定基础，让自己可以在这个领域有进一步的发展。 通过本设计可以清晰的了解供热系统及换热. 站的设计不走和相关设备的工作原理，进一步熟练应用专业知识，熟悉相关规范；同时，本设计也应理论联系实际，在符合相关规范的前提下，尽可能的设计出节能环保的供热系统，使设计方案达到最佳。 2.设计拟解决的工程实际问题 （1）根据建筑物的实际工程概况，选择采暖系统，供水方式，计算热负荷； （2）选择散热器种类或者采用地暖，并计算散热器片数或者地暖热负荷； （3）计算管径和水利平衡并进行采暖管路布置； （4）选择换热器型号及数量； （5）选择水泵、水箱等设备并确定水泵、水箱等设备的布置位置； 室内供暖系统要考虑如何能够让整栋楼达到水力平衡，使每户温度在设计温度。室外管网要考虑怎样进行室外管网的最优设计，使其既经济合理，又不影响小区的整体规划美观，在出现故障时还能够方便检修；换热站的设计中设备、各种附件等的选型与布置，要保证其提供的热量能够满足各用户的需求，并且方便设备的维护与检修等。 3.设计拟应用的现场资料综述 据《供热通风与通条工程设计资料大全》气象资料，采暖室外计算温度-9℃，冬季室外平均风速3.1m/s，冬季室外最多风向的平均风速6.0m/s，冬季最多风向
常压热水锅炉安装系统图
特种设备中锅炉的定义是：利用各种燃料、电或者其他能源，将所盛装的液体加热到一定的参数，并承载一定压力的密闭设备，其范围规定为容积大于或者等于30L的承压蒸汽锅炉；出口水压大于或者等于0.1MPa(表压)，且额定功率大于或者等于0.1MW的承压热水锅炉及有机热载体锅炉。 常压热水锅炉高层采暖系统安装示意图
常压热水锅炉安装 1前言 由于常压热水锅炉开口与大气相通，锅炉在运行或停止运行时，水位线处的压力始终与大气压力相同，从根本上消除了爆炸的可能性，而且还具有造价低廉、制造简单、运行管理方便、经济适用等诸多优点，因此在我国特别是北方地区使用的越来越广泛。常压热水锅炉与承压热水锅炉在安装使用方法上有相似之处，但又有本质区别，如安装使用不当，就会带来不必要的危害，危及系统正常运行，甚至导致锅炉的损坏或爆炸。以下我就谈谈机械循环式常压热水锅炉在安装运行中应注意的几个问题，以供大家参考。 常压锅炉系统安装图 2常压热水锅炉的锅炉房系统设置 2.1机械循环式供热系统的设置 常压热水锅炉供热系统内设备和管道的连接方式与承压锅炉系统相比，有许多不同之处。其中显著的区别是：常压锅炉的热水循环泵设在锅炉的出水侧，即常压锅炉出水口与循环泵入口相连，循环热水是从锅炉中抽出来的，用热水泵加压后，经管网送往热用户，在循环热水返回锅炉房时，应先经过除污器、阻力调节阀和启闭阀，然后回流至常压热水锅炉。其中除污器与承压系统相同，而后两种阀门为常压锅炉机械循环式供热系统所特有。其中阻力调节阀可采用截止阀、闸阀等，它可以使循环管路内有压的水在返回常压状态下的锅炉时，将回水减压，同时，对运行系统中工况的不断变化具有调节功能。启闭阀的功能是在循环泵突然停止运行时，及时切断管路，防止可能造成的循环管路被倒空等一系列事故。在实际应用中，供热系统通常有锅水直接循环式和二次水换热式两种供热形式。在我国通常采用锅水直接循环方式。它又可分为上供下回式（双点定压）和下供上回式（单点定压）两种供热系统。（见图1、图2） 2.2锅炉膨胀水箱的设置 锅炉膨胀水箱的设置，对常压锅炉几乎是必不可少的，它既可以吸收锅水受热产生的热膨胀又可以增加锅炉的水容积，以防止被水泵抽空，还可容纳一旦发生停泵时，启闭阀关闭滞后
城市集中供热的必要性
北镇市城市集中供热工程设计技术措施 1、设计原则 （1）在北镇市城市总体规划的指导下，结合城市建设的发展，统筹合理安排，近期与远期相结合，保证供热事业的可持续发展； （2）贯彻节约能源、保护环境的原则，选择高效、环保设备、材料，提高热效率，降低初投资和运行费用； （3）积极采用新技术、新工艺、新材料、新设备，既要体现技术先进、经济合理，又要运行安全可靠，同时采用现代自动化控制手段，实现热源、热网的联锁控制，使供热系统设计适应供热体制改革，按热计量收费的发展方向，达到最大限度的节能。 （4）充分、合理利用现有可利用的供热设施，并与供热现状合理结合。 2、方案制定 本集中供热系统采用枝状布置，一级网采用有补偿敷设方式。为使设计方案安全、可靠、经济、节能，经多方面比较，供热方案最终确定为二环制间接供热系统。其中一环为锅炉、一级网、换热站组成的130/70℃高温水供热系统；二环为换热站、二级网、热用户组成的80/55℃热水供热系统； 一、二环间由换热器连接。 （1）、锅炉选择 本工程采用的QXL46-1.25/130/70-AⅡ型角管式强制循环高
温热水锅炉，是国家标准系列产品之一，该炉具有安全可靠的水循环系统，是目前国内大容量热水锅炉技术领先的炉型之一。该炉受热面部分采用了国际新型的“旗式受热面”结构，具有出力大、热效高的特点；燃烧设备采用亚洲最大炉排生产厂——瓦房店永宁机械厂生产的倾斜式往复炉排，这种炉排通风效果好、燃烧强度高、可燃用低发热值的煤种，该种炉排技术成熟，运行平稳可靠。 （2）、除尘脱硫设备选择 本工程严格按照国家环保部的最新环保标准要求，采用先进高效的除尘和脱硫装置，并将除尘和脱硫分体设置。除尘器选用陶瓷多管干法除尘，既能达到除尘效率，又能保证引风机不被酸腐蚀，提高了辅机设备运行的安全性；脱硫塔采用钢筋混凝土结构，脱硫工艺采用目前世界上烟气脱硫市场占有率最高的石灰-石膏法，这种系统稳定性相对较好，脱硫效率可达到90%，二氧化硫排放浓度达到900毫克/立方米以下，林格曼黑度小于等于1级，能够确保锅炉烟气实现达标排放。 （3）、系统控制 在热源厂设计中，采用了多项先进的控制系统和技术。以保证热源厂建成后技术领先、工艺先进、运行安全。锅炉运行采用计算机系统控制，对锅炉的安全﹑经济运行进行全程自动调节控制，使系统运行更安全、稳定，从而达到经济、节能的目的。 循环泵采用变频调节，以满足供热负荷在外部条件变化时的需要，从而达到量调和质调的目的并节省电能，同时为热用户提供合格的产品。
常压锅炉与承压锅炉的区别
常压锅炉与承压锅炉的区别 一、各种锅炉供热系统 锅炉设备在国民经济和人民生活中起着重要作用。锅炉分为蒸汽、热水两大类。锅炉供应的热水除了各种生活应用外，主要用于采暖。热水采暖要比蒸汽采暖节能20%-30%，其主要原因是：没有蒸汽采暖的凝结水难于回收的热损失；没有蒸汽采暖的三次蒸发损失；泄露量比蒸汽采暖少，还有一个重要原因就是没有蒸汽锅炉必须大量放掉的排污损失。 由于承压热水锅炉处在封闭的循环系统中且在循环水泵出口压 力下工作，若出口堵死并进行加热，则可能造成直接经济损失成爆炸事故，即承压锅炉有爆炸的危险性。 常压（即无压）热水锅炉供热系统，目前有两种：一是日本式的，一种是中国式的。在日本为了消除热水锅炉爆炸的危险性，已经广泛采用了一种开口常压热水锅炉。 二、我国的常压热水锅炉供热系统与通常的承压热水锅炉供热系统，主要区别有以下几点： （1）承压热水锅炉供热系统的锅炉是承压设备，具有爆炸的危险。而常压热水锅炉供热系统锅炉不承压，始终与大气相通，所以，锅炉在任何情况下都不会爆炸，安全性能好。 （2）承压热水锅炉是满水的，没有水位控制问题。常压热水锅炉有水位控制问题。就是锅筒满水的锅炉，顶部仍连接有开口箱，仍有水位控制问题。 （3）承压热水锅炉必须装设压力表、安全阀和温度计，因为锅炉始终处于满水状态，所以不设水位计，而常压热水锅炉仅有水位计和温度计，因锅炉与大气相通，锅内压力始终为大气压力，没有爆炸危险，所以不必安装安全夜工，也可以不装压力表。 （4）承压热水锅炉供热系统的循环水泵，是抽系统工程的回水送往锅炉，一般选用清水泵。它既要克服系统循环阻力，又要维持锅炉有一定压力，保证高温时锅水不汽化。而常压热水锅炉供热系统的循环水泵是从锅炉里抽水，水泵是热水泵，其作用是克服系统阻力外，主要是克服回水调节阀的阻力。 （5）承压热水锅炉既能供应低温水，又能供高温水。而常压热水锅炉只能供应小于100℃的低温水。 三、常压热水锅炉有承压热水锅炉无可比拟的优点，概括起来有以下几个突出的特点。 1．安全
公共建筑采暖通风-设计说明.
公共建筑采暖通风 设计说明 一、工程概况 1、本工程位于某自治区某市如意开发区，地块占地约550亩。地块内建筑包括办公大楼48290平方米（地18层，地下2层）、行政办公楼11000平方米、配套会议中心2000平方米。 2、本工建筑分类为一类高层建筑。 二、设计依据 1、建设单位提供的本工程初步设计要求及任务书； 2、《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-87（2001版）； 3、建设单位关于本工程方案的批复意见； 4、建筑专业提供的作业图； 5、工艺专业提供的工艺用房平面布置图及工艺设备散热量； 三、设计范围 地块内的采暖热源、采暖系统、通风系统、防排烟系统及人防通风系统（通风系统、防排烟系统及人防通风系统略），本次设计范围仅为办公大楼。 四、室内外设计计算参数 1、室外计算参数（某市）: 冬季采暖室外计算干球温度 -19.0o C; 室外平均风速 1.5m/s; 最大冻土深度 143cm; 冬季主导风向 NW 2、室内设计参数 办公室 18-20o C; 大厅、门厅 13-16o C; 会议用房 18-20o C; 库房 10-15o C; 走道 18-20o C; 卫生间 16-18o C; 卫生间（浴室） 25o C; 五、热源概况 1、本工程冬季热源采用市政热网供热，二次热源共分三个系统： 2、本工程热交换站设在地下层设计容量8400kW；:热交换间容量除考虑本工程冬季采暖容量及其它地块空调新风容量外，同时考虑本地块内其它建筑物的容量。二次热源共分三个系统，六台板式水--水换热器（RJ-1--6，每系统2台）。冬季新风系统热源（RJ-1、2）；高区采暖系统热源（RJ-- 3、4）、低区采暖系统热源（RJ--5、6）。换热器容量：冬季新风系统按
供热系统换热站设计
换热站设计2017年2 月份
目录 一、设计题目 二、小区基本资料 三、换热站设备选型 1.循环泵的选择 2.补水泵的选择 3.换热器的选择 4.除污器的选择 5.水箱的选择 6. 管道保温
一、设计题目 长春市某小区集中供热换热站设计。 二、小区基本资料 1、设计地区气象资料 供暖期室外计算温度：tw=--23℃； 供暖期室外平均温度：tpj=-8.3℃； 供暖天数：N=167天。 2、设计参数资料 一次网供回水温度：t1/t2= 90/60℃； 二次网供回水温度：tg/th =60/50℃； 供暖期室内计算温度：tn =18℃。 3、设计基本要求 本设计采用间接供热，在小区内设置换热站。供热站内选择两组各两台水—水换热器，单台换热能力占本区热负荷的50%，以便保证一台换热器故障情况下，其余一台换热器能保障基本热负荷的要求，循环水泵、补水泵在高低区各设两台，一用一备，补水泵按循环流量的4%选择。 4、小区基本资料 总建筑面积为150000㎡，总供热面积为150000㎡，均为地面热辐射采暖系统； 其中： 低区建筑面积为100000㎡； 高区建筑面积为50000㎡
换热站总供热面积为150000㎡ 三、换热站设备选择 （一）循环泵的选择： 1、循环水泵应满足的条件 （1）、循环水泵的总流量应不小于管网的总设计流量，当热水锅炉出口至循环水泵的吸入口有旁通管时，应不计入流经旁通管的流量。 （2）、循环水泵的扬程应不小于流量条件下热源、热力网最不利环路压力损失之和。 （3）、循环水泵应具有工作点附近较平缓流量扬程特性曲线，并联运行的水泵型号相同。 （4）、循环水泵承压耐温能力应与热力网的设计参数相适应。 （5）、应尽量减少循环水泵的台数，设置三台以下循环水泵时，应有备用泵，当四台或四台以上水泵并联使用时，可不设备用泵。 2、循环水泵的选择 1）Q=q f*F*10-3 式中：Q----供暖热负荷，KW； q f----建筑物供暖面积热指标，取45W/㎡； F----供热面积，㎡； 2）流量计算 根据公式G=3600Q/4.187*1000(tg-th)
集中供暖电气控制系统的设计说明
集中供暖电气控制系统的设计 目录 摘要 (1) 关键词 (1) 1前言 (2) 1.1课题背景和意义 (2) 1.2设计方案的可行性 (3) 1.3课题容概述 (3) 2系统总体方案 (4) 2.1系统结构 (4) 2.2方案总体设计框图 (4) 2.3模块方案设计的选择 (6) 2.3.1单片机的选择 (6) 2.3.2温度检测方案选择 (6) 2.3.3流量检测方案设计 (7) 2.3.4压力检测方案设计 (7) 2.3.5键盘显示电路方案设计 (7) 2.3.6射频卡接收电路方案设计 (8) 2.3.7报警电路方案设计 (8)
2.3.8存储电路与时钟电路方案设计 (8) 2.3.9阀门及驱动控制电路方案设计 (9) 2.3.10通信电路方案设计 (9) 3硬件电路设计 (10) 3.1单片机W77E58 (10) 3.1.1单片机W77E58引脚功能 (10) 3.1.2单片机W77E58复位电路 (12) 3.2温度检测电路的设计 (13) 3.2.1 DS18B20的外形和部结构 (13) 3.2.2温度传感器与单片机的接口电路 (14) 3.3 A/D转换电路的设计 (14) 3.3.1 TLC2543的介绍 (14) 3.3.2 A/D转换工作原理 (15) 3.3.3 3.3V的基准电源 (15) 3.4流量检测电路的设计 (16) 3.4.1 ZRN-LUG涡街流量计 (16) 3.4.2检测电路工作原理 (16) 3.5压力检测电路的设计 (17) 3.5.1压力传感器 (17) 3.5.2压力检测电路的工作原理 (17) 3.6键盘显示电路的设计 (18) 3.6.1键盘部分 (18)
电锅炉采暖方案
电锅炉采暖方案 Prepared on 22 November 2020
电锅炉供暖方案 一、工程概况 供暖采用电热水锅炉采暖系统 二、参照标准、依据 1、蓄热式电锅炉房设计施工图集。 2、常压蓄热水箱。 三、系统工作原理 1、蓄热系统直接向采暖系统供热，简称直接供热。直接供热在蓄热系统和采暖系统中不设热交换器，采暖系统中的循环水也回到蓄热水箱中。由于直接供热系统中不设热交换器、补水泵、定压装置，减少了设备，锅炉房管道也较为简单。 2、谷电、平电、峰电时间段（以北京地区为例） 谷电时间： 23：00~7：00 共计8小时； 平电时间： 7：00~8：00 11：00~18：00 共计8小时； 峰电时间： 8：00~11：00 18：00~23：00 共计8小时。 电锅炉蓄热式供暖系统的运行，全部使用谷电： 23：00~7：00开启电锅炉加热水箱中的水，加热至95℃，向系统供热；
7：00~23：00关闭电锅炉，由蓄热水箱向系统供热。 3、电网电价： 谷电元/度 平电元/度 峰电元/度 4、自控： 蓄热状态和供热状态，蓄热水箱中的热水温度不断的在变化。但是锅炉房采暖供水温度却不能随蓄热水箱温度的变化而变化。为使锅炉房采暖供水温度保持在设定范围内，采取有效的温度调控装置是必须的。对直接供热的系统，采用合流三通阀来调控锅炉房采暖供水温度。淋浴系统出水管设温度自动控制阀。 5、蓄热式电锅炉房系统单独设置系统控制柜，系统控制柜一般应具备以下功能： ①控制蓄热箱是否达到蓄热温度。 ②控制锅炉在23：00自动启动，7：00达到蓄热温度后自动停炉。 ③控制电动三通阀，调控锅炉房采暖供水温度。 ④控制蓄热泵的启停，保证先启泵，后启炉，先停炉，后停泵。 6、电气部分： ①电锅炉的电源应由配电室直接供给，可用电缆或金属排输送。 ②锅炉控制柜及系统控制柜宜单独设置在控制室内。
供热工程课程设计
供热工程课程设计设计题目：天津某办公楼供热系统设计 班级：建筑节能 姓名： 学号： 指导老师： 日期：
目录 1.工程概况及设计依据 (3) 工程概况 (3) 设计计算参数 (3) 2.供热热负荷计算 (4) 围护结构基本耗热量计算 (4) 围护结构附加耗热量 (4) 门窗缝隙渗入冷空气的耗热量 (5) 以一层101会议室进行举例计算 (6) 其他房间热负荷计算 (9) 3.采暖系统的选择及管道布置 (16) 热水供暖系统分类 (16) 机械循环系统与重力循环系统的主要区别 (16) 选择及布置 (16) 膨胀水箱的计算 (17)
4.散热器的选择及安装 (17) 散热器的选择 (17) 散热器的安装 (17) 散热器的计算 (17) 5.系统水力计算 (20) 水力计算方法 (20) 水力计算举例 (20) 其他管路水力计算 (21) 水力平衡校核 (26) 6.个人总结 (31) 参考文献 附录施工图 一、工程概况及设计依据 1.1工程概况 该项目是位于天津市（属于寒冷地区）的一座三层办公楼，包括会议室、办公室、值班室、阅览室、厕所等功能房间。一层建筑层高，二三层层高。设计计
算参数
气象资料： 冬季采暖室内计算温度办公室为20℃，会议室18℃，走廊、楼梯间、卫生间为16℃ 冬季室外计算温度-9℃ 冬季室外平均风速s 围护结构： 1）外墙：保温外墙（37墙），传热系数为K=（m2·K） 2）内墙：两面抹灰一砖墙（37墙），传热系数为K=（m2·K）；一楼卫生间隔墙：两面抹灰一砖墙（24墙），传热系数为K=（m2·K）； 3）外窗：双层铝合金推拉窗，传热系数为K＝（m2·K） 4）门：双层木门；K＝（m2·K） 5）屋顶：保温屋顶，传热系数K＝（m2·K）； 6）地面为不保温地面，K值按地带决定。其中第一地带传热系数K1=（m2·K）；第二地带传热系数K2=（m2·K）；第三地带传热系数K3=（m2·K）；第四地带传热系数K4=（m2·K）； 热源：
电锅炉采暖方案
电锅炉供暖方案 一、工程概况 供暖采用电热水锅炉采暖系统 二、参照标准、依据 1、蓄热式电锅炉房设计施工图集。 2、常压蓄热水箱。 三、系统工作原理 1、蓄热系统直接向采暖系统供热，简称直接供热。直接供热在蓄热系统和采暖系统中不设热交换器，采暖系统中的循环水也回到蓄热水箱中。由于直接供热系统中不设热交换器、补水泵、定压装置，减少了设备，锅炉房管道也较为简单。 2、谷电、平电、峰电时间段（以北京地区为例） 谷电时间：23：00~7：00共计8小时；平电时间：7：00~8：0011： 00~18：00共计8小时；峰电时间：8：00~11：0018：00~23：00共计8小时。 电锅炉蓄热式供暖系统的运行，全部使用谷电： 23：00~7：00开启电锅炉加热水箱中的水，加热至95℃，向系统供热；7：00~23：00关闭电锅炉，由蓄热水箱向系统供热。 3、电网电价： 谷电0.21元/度 平电0.52元/度 峰电0.84元/度 4、自控：
蓄热状态和供热状态，蓄热水箱中的热水温度不断的在变化。但是锅炉房采暖供水温度却不能随蓄热水箱温度的变化而变化。为使锅炉房采暖供水温度保持在设定范围内，采取有效的温度调控装置是必须的。对直接供热的系统，采用合流三通阀来调控锅炉房采暖供水温度。淋浴系统出水管设温度自动控制阀。 5、蓄热式电锅炉房系统单独设置系统控制柜，系统控制柜一般应具备以下功能： ①控制蓄热箱是否达到蓄热温度。 ②控制锅炉在23：00自动启动，7：00达到蓄热温度后自动停炉。 ③控制电动三通阀，调控锅炉房采暖供水温度。 ④控制蓄热泵的启停，保证先启泵，后启炉，先停炉，后停泵。 6、电气部分： ①电锅炉的电源应由配电室直接供给，可用电缆或金属排输送。 ②锅炉控制柜及系统控制柜宜单独设置在控制室内。 ③所有设备外壳均应有可靠接地，接地电阻按有关要求执行。 四、设计参数 1、采暖系统： 采暖室外计算温度：-9℃ 采暖室内设计温度：20~22℃ 建筑物总耗热量：350KW 设计采暖天数：120天 采暖系统总阻力：60Kpa
集中供热的调节
浅议集中供热的调节 摘要：热水采暖系统主要由热水锅炉、热水循环泵、补水泵、管网及室内散热器组成。要满足采暖指标,达到采暖用户室内设计温度,除应对锅炉运行参数。燃烧工况进行控制和调整外,还应根据采暖季节。采暖时间等变化情况,对整个供热系统进行热力调节。着重对供热系统的经济运行进行阐述，分析了如何进行供热系统的调节以达到供热的最佳效果和节能降耗的双重目的。 关键词：热水锅炉；供热系统；供热调节；节能降耗 abstract: the hot water heating system mainly by the hot water boiler, hot water circulation pump, water supply pump, and the pipeline and indoor radiator composition. to meet the heating index to heating user indoor design temperature, in addition to deal with the boiler operation parameters. the burning operating mode to control and adjust the outside, still should be based on the heating season. heating time change, to the heating system in thermal regulation. focuses on the economic operation of the heating system, expounds how to carry on the analysis of the heating system in order to achieve the best adjust heating effect and energy saving of the dual purpose. keywords: hot water boiler; heating system; heating regulation; saving energy and reducing consumption
36KW常压电热水锅炉系统控制设计
36KW常压电热水锅炉系统控制设计 摘要 由于人类社会经济水平发展迅速，人们生活水平的不断提高，对城市生活供暖的数量和质量提出的要求越来越高。由于传统的控制方式调节精度差，自动化程度低，系统稳定性差，锅炉运行耗能大，并且存在安全隐患等缺点，所以现代锅炉运行方式需要改进。 本次设计以电热水锅炉硬件设计为核心，通过外围硬电器设备的连接实现电热水锅炉的控制要求及锅炉供回水温度、水位等信号，并且通过控制器的辅助控制运算，实现对中小型锅炉运行的自动控制。本次设计的电热水锅炉有占地面积小，组装维修方便，功能较齐全等优点。而且有很高的性价比，有很广的使用前景。同时在本次设计中加入了控制器的使用，通过控制器对水位信号和温度信号的监测达到自动控制的目的。而且在设计中根据需要达到的效果对电路需要的硬电器进行选型，并通过电路设计以及连接使其完成常压电热水锅炉的控制要求。同时为了降低设计和使用成本以及传递效率和热力损失等问题的考虑，本次设计的锅炉以水为传导媒介，这样也达到了节能环保的设计初衷。 关键词控制器；节能环保；硬电器
36 kw Atmospheric Pressure in the Boiler Control System Design Abstract Due to the rapid development of human social and economic level, people's living standards continue to improve, the urban heating quantity and quality request is higher and higher. Due to the traditional way of control accuracy is poor, low degree of automation, the system stability is poor, boiler operation energy consumption, pose a safety hazard and other faults, so the modern boiler operation mode needs to be improved. This design in boiler hardware design as the core, through the peripheral hardware electrical equipment connected to realize the control request in boiler and boiler for the return water temperature, water level, such as signal, and the auxiliary control operation by the controller, to realize the automatic control of the middle and small boiler. The design in the boiler has small volume, convenient installation, the advantages of complete function, and has a high cost performance, wide application prospect, help find possible fault at the same time, through the controller to realize automatic water supply system of control and adjustment, will guarantee normal gas boiler heating, stable system, guarantee the safe and economic operation, has high practical value and superiority. At the same time this system by hot water for single phase medium, greatly reduce the design cost, and improve the use efficiency to reduce the heat loss. Keywords Controller,energy conservation and environmental protection,hard electronics
[热风,厂房,系统]大空间厂房热风供暖系统设计
大空间厂房热风供暖系统设计 摘要：大空间厂房较一般的工业建筑与民用建筑不同，它的空间更大，在供暖时需要全面考虑各种影响因素。厂房的供暖系统种类有很多，包括暖气片采暖、辐射采暖以及热风供暖系统等，其中热风供暖系统在大空间厂房供暖中最具优势。笔者就对当前厂房供暖系统的种类进行了介绍，并对大空间厂房的特点及热风供暖系统的应用进行了探讨。 关键词：大空间厂房；热风供暖；供暖系统 近几年，我国工业建设快速发展，厂房的规模逐渐扩大，大空间厂房逐渐成为工业建设的主流。大空间厂房的面积较大，隔墙较少，为了不妨碍工作人员的走动与车辆行驶，大空间厂房在进行供暖设计时就会受到很大程度的限制，散热器智能安装于厂房的外围护结构内侧，这样一来，厂房的散热量就无法达到室内温度需要。因此，针对大空间厂房需要进行专门设计，提高热能的有效利用率，确保厂房能够达到设计温度。 1 大空间厂房的特点 大空间厂房一般指的是室内层高大于4米，跨度大于10米的工业厂房，这类厂房一般采用钢结构形式或土木结构与钢结构共同混合的形式。此类建筑形式在外围结构上耗热较大，室内由于空间较大，空气自然对流速度也相较一般厂房更慢，这样一来，室内空间就形成了较大的温度梯度，房建中心极易产生冷芯。在大空间厂房中如果有车辆或机械经常进出工作，那么在设计时就不能再地面设置地沟，采暖形式也受到了一定程度的限制[1]。在进行大空间厂房供暖系统设计时，需要充分考虑供暖系统的经济合理性以及运行的可行性与否，确保厂房供暖系统能够满足大空间厂房的实际温度需要。 2 大空间厂房采暖形式 2.1 暖气片采暖系统的特点 暖气片才难系统是最为常见的采暖形式之一。暖气片采暖是利用热介质对暖气片进行加热，而后通过室内空气对流实现自然放热，这种采暖形式最为简单，主要用于各种形式的建筑物。传统的暖气片采暖系统在暖气片材质选择上多以铸铁为主，这种材质的暖气片更加的耐腐蚀且具有良好的蓄热能力，能够实现稳定散热，但同时这种采暖形式也存在一定的不足，就是在美观程度上相对比较差，高档建筑物主要依靠室内装修掩饰暖气片，但大空间厂房的热负荷较大，可布置的外墙有限[1]。这样一来，如果采用暖气片供暖，即使外墙布满散热器也无法达到室内设计的预期温度，因此，大空间厂房如果采用暖气片供热系统就需要选择高散热量的散热器，这样会增加工程成本，并不适用于大空间厂房。 2.2 辐射采暖系统 辐射采暖系统是借助供暖设备表面对外发生热射线，从而达到快速传递热能的目的。热辐射采暖系统的热传递速度较快，能够以直线传播，通过被反射与固体吸收而提高室内温度，但通过空气时无法显著提高空气的温度，大空间厂房的空间较大，利用辐射采暖系统，中间地带热量无法集中，室内温度很难达到预期设计[1]。
居住建筑节能设计说明通用模板
居住建筑节能设计说明（适用于DB42/T559-2013） 1.工程概况 1.1.建筑物特性：□住宅□宿舍□住宅式公寓□幼儿园□托儿所1.2建设地点： 1.3气候分区： 1.2建筑面积：地上平方米、地下平方米 1.2建筑层数地上层、地下层 1.3建筑主朝向：（含偏角度） 1.4结构体系： 1.5 外表面积： 1.6 体型系数： 2设计依据及引用标准 2.1通用标准及规范 《民用建筑热工设计规范》GB 50176-2015 《低能耗居住建筑节能设计标准》DB42/559-2013 《全国民用建筑工程设计技术措施——节能专篇(建筑)》（2007） 《建筑节能工程施工质量验收规范》GB50411－2007 《外墙外保温工程技术规程》JGJ144-2004 《外墙内保温工程技术规程》JGJ/T261-2011 《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T7106-2008 《建筑设计防火规范》GB50016-2014 2.2选用标准及图集 《外墙外保温建筑构造》10J121 《外墙内保温建筑构造》11J122 《建筑节能构造用料做法》13ZJ002 国家及地方现行相关规范、标准、规定 1 3计算方法及计算验证 3.1 计算方法： □完全符合规定性指标 3.2 使用节能计算软件验证 □采用经论证PKPM《夏热冬冷地区节能设计分析软件》验证 □采用经论证斯维尔《夏热冬冷地区节能设计分析软件》验证 □采用经论证天正《夏热冬冷地区节能设计分析软件》验证 □采用其他经论证的《夏热冬冷地区节能设计分析软件》验证
4围护结构热工设计指标 2
3
各热桥部位保温措施（根据具体设计表述相关说明）7 7.1屋面构件热桥部位太阳能集热器与采暖空调设备等金属构架的混凝土支座的保温断热7.1.1 构造详 屋面变形缝墙体的外侧面和顶面，排烟道、排气道、太阳能热水系统7.1.2 管道井的保温断热构造详 填塞深度应不小于,屋面变形缝内应填塞密度≤40-60kg/m3的岩棉板7.1.3 屋面梁或板底标高处。混凝土柱（装饰构架、花架、太阳能集热器支架等）的的保温断热构7.1.3造详 女儿墙（包括墙体、抗震构造柱及压顶梁板）部位：7.1.41女儿墙的内、外侧面的保温断热构造详 2 伸出女儿墙的构架柱的保温断热构造详 外墙和楼面热桥部位7.2门窗套（包括外窗水平遮阳板和窗侧垂直遮阳板）及窗台保温断热7.2.1 构造详 7.2.2 凸出外墙面的壁柱及装饰线条的保温断热构造详 7.2.3挑檐、外天沟（檐沟）的屋面梁外侧面的保温断热构造详 7.2.4固定式外遮阳板，空调器搁板雨篷板等的保温断热构造详 的墙体变形缝内应粘填深度不小于墙厚的密度≤150mm宽不大于7.2.550mm150mm的墙体变形缝缝口处应胶粘不小于的岩棉板；缝宽大于 40-60kg/m3缝口的外、内墙面金属盖板内，应分别胶粘厚度不小厚的岩棉板并压弯成弧形，4 于60mm的密度≤40-60kg/m3的岩棉板。 7.2.6楼面变形缝缝内应满填密度≤40-60kg/m3的岩棉板，变形缝楼板面或顶棚面应铺设与楼面保温做法相同的保温板。 7.3内保温系统的以下热桥部位 7.3.1与外墙交接的钢筋混凝土内墙、混凝土梁的保温具体构造详
温室供暖系统设计
● 温室供暖系统设计 ● 围护结构基本耗热量及附加耗热量的计算 供暖系统设计热负荷是供暖设计中最基本的数据。它直按影响供暖系统方案的选择、管道管径和散热器等设备的确定、关系到供暖系统的使用和经济效果。 人们为了生产和生活，要求室内保证—定的温度。一个建筑物或房间可有各种得热和散失热量的途径。当建筑物或房间的失热量大于得热量时,为了保持室内在要求温度下的热平衡，需要由供暖通风系统补进热量，以保证室内要求的温度。供暖系统通常利用散热器向房间散热，通风系统送入高于室内要求温度的空气, —方面向房间不断地补充新鲜空气，另—方面也为房间提供热量。 冬季供暖通风系统的热负荷，应根据建筑物或房间的得、失热量确定： 失热量有： 1．围护结构传热耗热量Q 1； 2．加热由门、窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量Q 2，称冷风渗透耗热量； 3．加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量Q 3，称冷风侵入耗热量； 4．水分蒸发的耗热量Q 4； 5．加热由外部运入的冷物料和运输工具的耗热量Q 5； 6．通风耗热量。通风系统将空气从室内排到室外所带走的热量Q 6； 得热量有： 7．生产车间最小负荷班的工艺设备散热量Q 7； 8．非供暖通风系统的其它管道和热表面的散热量Q 8， 9．热物料的散热量Q 9； 10．太阳辐射进入室内的热量Q 10 此外，还会有通过其它途径散失或获得的热量Q 11。 对于没有由于生产工艺所带来得失热量而需设置通风系统的建筑物或房间(如一般的民用住宅建筑、办公楼等)，建筑物或房间的热平衡就简单多了。失热量Q sh 只考虑上述太阳辐射的热量不同而对基本耗热量进行的修正。 因此，在工程设计中，供暖系统的设计热负荷，一般可分为几部分进行计算。 3/ 2/1/1/Q Q Q Q Q x j +++=?? （1-2） 式中 /1j Q ?——围护结构的基本耗热量； /1x Q ?——围护结构的附加(修正)耗热量。 本章主要阐述供暖系统设计热负荷的计算原则和方法。对具有供暖及通风系统的建筑(如工业厂房和公共建筑等)、供暖及通风系统的设计热负荷，需要根据生产工艺设备使用或建筑物的使用情况，通过得失热量的热平衡和通风的空气量平衡综合考虑才能确定。这部分内容将在“通风工程”课程中详细阐述。 第二节 围护结构的基本耗热量 在工程设计中，围护结构的基本耗热量是按一维稳定传热过程进行计算的，即假设在 计算时间内，室内、外空气温度和其它传热过程参数都不随时间变化。实际上是一个不稳定传热过程。但不稳定传热计算复杂，所以对空内温度容许有一定波动幅度的—般建筑物来说，采用稳定传热计算可以简化计算方法并能基本满足要求。但对于室内温度要求严格，温度波动幅度要求很小的建筑物或房间，就需采用不稳定传热原理进行围护结构耗热量计算，详见 “空气调节”工程的书籍。 围护结构基本耗热量，可按下式计算 α）（w n t t KF q -=/ W （1-3）
第3章公共建筑供暖设计
第3章 公共建筑供暖工程设计 3.1公共建筑供暖工程设计的基本内容 公共建筑供暖系统的设计与住宅室内供暖系统基本相同，供暖设计热负荷的计算以及供暖系统形式有所不同。设计思路包括收集气象资料、土建资料、热源资料，并根据当地热源情况（集中供热或其他热源）选定适宜的供暖方式和供暖系统。然后根据建筑物的围护结构情况进行供暖热负荷计算、选取散热器、进行散热器及管道的平面布置、绘制管道系统图并进行水力计算（管径选择及阻力计算）、选择附属部件、绘制相应的安装大样，完成采暖工程设计的施工图，撰写课程设计文件。 公共建筑供暖工程设计与住宅的相同点，散热器的计算方法相同。不同点主要一是供暖设计热负荷稍有不同，公共建筑不计户间传热耗热量；二是供暖系统的形式不同，住宅建筑的供暖系统多为双管系统，公共建筑多为单管顺流式系统；三是水力计算方法基本相同，由于供暖系统的形式有别，所以水力计算特点稍有不同。 本章主要介绍公共建筑供暖工程设计与住宅的不同点，主要论述热负荷计算，供暖系统的形式及供暖系统的水力计算。 相关补充资料主要有： 公共建筑节能设计标准（GB50189—2005）； 办公建筑设计规范（JGJ 67—89）中有关暖通空调部分； 3.2 公共建筑供暖设计负荷的计算 供暖系统的设计热负荷主要包括：围护结构传热耗热量（围护结构的基本耗热量和附加耗热量）、冷风渗透耗热量、冷风侵入耗热量。 1．围护结构的基本耗热量由下式计算： ''()n w q KF t t α=- W （3-1） 式中符号同前。修正耗热量的计算同前。 2．围护结构附加（修正）耗热量 围护结构的修正耗热量通常按基本耗热量的百分率进行修正，主要包括朝向
采暖系统的设计流程
采暖系统的设计流程 目前很多企业的采暖设计非常简单，设计过程、图纸照搬照抄现象严重，导致设计出来的采暖系统出现房间热负荷过大、水力失调、塑料管材影响、燃气壁挂炉水泵不匹配等问题。其实设计过程可以有条件的简化，但决不允许简单到几乎没有。现提供家用采暖适用的简约设计流程。 1.基础资料的收集 基础资料的收集是下面整个供暖设计的基础，气象资料和土建资料是建筑物热负荷准确计算的基础，南方的气候和建筑物的材料都与北方有很大不同，单纯照搬北方的设计经验，势必会造成热负荷的计算偏差，所以，针对南方地区，设计修正了采暖热负荷的公式。而供暖要求主要是针对业主的不同要求来设计相关的系统，热源资料在扬州地区主要使用燃气挂壁炉。 2.确定供暖方式及热媒参数 本公司的供暖方式主要选用燃气壁挂炉，其是一种以燃气为主要能源，提供温暖舒适的居家供暖及生活热水的家用产品，它可接驳散热片、地暖和风机盘管
等多种散热系统。 热媒参数主要确定循环热水系统的供回水温度，一般选择80℃/60℃。 3.负荷计算 负荷计算中，鉴于面积热负荷计算法偏差较大，而详细的供热设计中的负荷计算法又过于繁杂，我们选择了建筑物负荷的体积热指标法，体积热指标多年没有修正，已不能满足现在的舒适度要求，所有再将体积热指标法进行改进，得到相关公式！ )(2w np NV t t V aq Q -=（一般房间） )(4.2w np NV t t V aq Q -=（卫生间，老人房） NV q 取值0.5，V 建筑物外轮廓体积，np t 室内平均计算空气温度，w t 室外供 暖计算温度。 用此方法与常规方法计算出的采暖热负荷进行比较，偏差大约在5%左右，完全符合设计要求，而且只需一个公式进行计算，方便快捷！ 4．确定供暖形式 供暖形式主要分采暖系统的末端形式和管路布置形式 4．1采暖系统末端形式 根据业主和建筑物的需求，选择采暖系统末端形式：散热器或地板采暖，两者各有优势，可由业主自主选择。