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1、摘 要此次设 计 为内蒙 古包头市某办公楼的 冬季采 暖系 统 设 计。采 用 散热器暖，目 的 是 通 过 设 计 使该 办公楼的 冬季室内温度符 合要 求，本设 计 室内温度采 取18。，浴室采 取25 C,更衣 室采 取22 C,盥 洗室、厕所、走 廊采 取16 Co系 统 以85C-6 0C热水 为热媒，采 用 上供下回双管 异程 式系 统。散热器采 用 四柱813型铸 铁 散热器，散热器 和室内供暖管 道 均采 用 明装，每个散热器均设 置 跨 越 管。总立 管 设 在建筑 物 南北面 的 中部，到顶 端 后分为两个环 路，坡度为0.003,在每个环 路 末端 立 管 最高 端 均装
2、 有集 气罐。本设 计 中首 先计 算 采 暖设 计 热负 荷，随 后根据算 出的 热负 荷 来对散热器进 行 选 型 和布置，并算 出散热器片 数，然后进 行 采 暖系 统 的 水力计 算 及附 属设 备的 选 择，最后 根据建筑 平面 图画 出采 暖系 统 图。关键 词：采 暖；热负 荷 计 算；散热器；系 统 形式；水量 计 算。ABSTRACTTh e design is h ea ting system in winter o f a n o ffice in th e city o f Ba o to u,Znner Mo ngo lia regio n.Th e a im th
3、a t it uses ra dia to r fo r h ea ting is th a t ma kes th e indo o r tempera ture o f th e o ffice building in winter meet th e requiremengs th ro ugh design.In th is design,th e indo o r tempera ture ch o o ses 18 C,ba th ro o m ch o o ses 25 Cdressing ro o m ch o o ses22C,wa sh ro o m,to ilet a n
4、d co rrido r ch o o ses 16 C.Th e ra dia to r ch o o ses85 C-6 0C h o t wa ter a s th erma l co a l a nd a do pt upside feed a nd underside return flo w do uble direct return system.Th e ra dia to r ch o o ses Fo ur-co lumntype 813 ca st iro n ra dia to rs.Ra dia to r a nd indo o r h ea ting piping
5、a do pt unfo ld insta ll.Ea ch ra dia to r is pro v ided with a cro sso v er pipe.Th e ma in riser is dev ided into two lo o ps wh ich slo pe is 0.003 a t th e to p.At th e end o f ea ch lo o p a nd th e to p o f riser is pro v ided with a bstra cta ir co llecto r.In th e design,I first ca lcula te
6、th e h ea t a nd design h ea t lo a d,select a nd a rra nge th e ra dia to r a cco rding to th e h ea t lo a d.And I ca lcula te th e number o f ra dia to r.Th en th e h ydra ulic ca lcula tio n o f h ea ting system a nd th e ch o ice o f a uxilia ry equipment a re ca rried o ut.At la st,I dra w h e
7、a ting system dia gra m o n th e ba sis o f a rch itectura l pla ns.Key Wo rds:h ea ting,h ea t lo a d ca lcula tio n,ra dia to r,system fo rm,wa ter budget.1前言1.1设计目的通 过 本次的 课 程 设 计，使自 己拥有一定的 采 暖设 计 能 力；了解 一些相 关的 规 范 和条例；熟 悉并掌握散热器采 暖设 计 流程；同时使自 己的 思维 更加的 严谨，态度更加 的 认 真，为以后的 社 会工作奠定扎实的 基础。1.2设计意义办公建筑
8、 是现 代建筑 中一种 不可或缺 的 重 要 元素，随 着 现 代科 学技术的 发展和我 国市场经 济的 进 步，高 标准的 办公建筑 已经 成为一个国家和城市经 济文化发展的 重 要 标记 之一，是一个国家现 代化程 度和技术水平的 标志，而 其采 暖方式应能 适 应办公建 筑 的 功能 需 求，所以办公建筑 采 暖系 统 的 设 计 至 关重 要。因此，努力研 究 探索 办公采 暖设 计 的 优化途 径，提高 办公采 暖的 设 计 水平是我们所需 完成的。1.3采暖系统的发展现状因为所处地理 位置，能 源资 源，经 济水平的 不同，各国采 用 不同的 采 暖方式，大 体可分为热电 联 产集
9、 中供暖、全方位的 供暖系 统、电 采 暖、空 调 采 暖、燃 油或燃 气采 暖、地板辐 射热采 暖，而 在我国主要 采 用 市政热力管 网、小区内锅 炉集 中供暖、中央 空 调 系 统 供暖、地热采 暖等。就办公建筑 而 言，多采 用 的 是散热器采 暖，其具有采 暖 舒 适、即开即热、安装 不受限 等 优点，但其会占用 一定的 建筑 空 间，而 且不美 观。1.4设计的技术要求随 着 科 学技术的 迅 速 发展以及对节 能 和环 保要 求的 不断提高，采 暖领 域中新的 设 计 方案大量 涌现，针 对同一个设 计 项 目，往往可以有很多不同的 设 计 方案可供选 择,设 计 人员要 进 行
10、 大量 的 方案比较 和优选 工作，设 计 方案技术经 济性比较 正在成为影响 采 暖设 计 质 量 和效率 的 一项 重 要 工作。如何对采 暖设 计 方案进 行 科 学的 比较 和优选,是我们采 暖设 计 人员在实际 设 计 工作中经 常遇 到的 一个重 要 技术难 题。1虽 然对目 前散热器采 暖的 现 状 有了一定程 度的 了解，我们设 计 过 程 中应尽量 考 虑 系 统 的 节 能。此次设 计 中我们不仅要 学会怎样全面、完整的 去完成一个设 计，包括设 计 步骤 及计 算 结 果，设 计 方案及计 算 要 合理，而 且还 要 求我们熟 练 的 运 用Auto CAD 将我们的 设
11、 计 成果表 达 出来。要 求我们不仅要 有编 写设 计 说 明书的 能 力，而 且要 有熟 练 运 用 计 算 机画 图的 能 力。除 了对设 计 中基本的 设 计 能 力及作图能 力的 要 求外，我们 还 应尽量 使自 己的 设 计 合理，使我们的 设 计 更加完美。2设计基本资料22.1毕业设计题目包头市市某办公楼的 室内采 暖系 统 设 计2.2工程概况本工程 为包头市某办公楼，建筑 总高 度为19.10米，层高 为3.5米，本建筑 总建 筑 面 积 为36 5 1.5 9平米，该 办公楼功能 齐 全，内设 各类 办公室、会议 室、宿舍、休息 室、浴室、值班 室以及盥 洗室、厕所等 房
12、间，所有房间 均需 供暖。每层房间 布置 及结 构尺寸详 见 建筑 平面 图、立 面 图和剖面 图。上部 供水干管 标高 为顶 层梁下0.10米，下部 回水干管 标高 为-0.80米。2.3设计主要内容2.3.1计算采暖设计热负荷1、查取与采 暖设 计 有关的 气象 资 料2、计 算 各采 暖房间 的 热负 荷(1)将各采 暖房间 分别加以编 号(2)计 算 各采 暖房间 围护结 构的 基本耗 热量 和附 加耗 热量(3)计 算 各采 暖房间 的 冷风 渗透 耗 热量(4)计 算 各采 暖房间 的 冷风 侵入耗 热量(5)计 算 各米 暖房间 的 米 暖热负 荷3、计 算 建筑 物 的 总采
13、暖热负 荷 及采 暖面 积 热指标建筑 物 的 总热负 荷 等 于各采 暖房间 热负 荷 之和；然后根据建筑 物 的 建筑 面 积，计 算 采 暖面 积 热指标。2.3.2布置采暖管道和散热设备；选择计算散热器1、确 定采 暖系 统 形式，布置 采 暖管 道 和散热器根据建筑 物 的 用 途、建筑 结 构的 特 点以及对采 暖系 统 的 要 求等 条件，确 定采 暖系 统 的 形式。32、布置 采 暖管 道 和散热器确 定建筑 物 热力入口位置，确 定户内采 暖系 统 入户装 置 位置，布置 采 暖系 统 的 供 回水干管、立 管、散热器支管 等 管 道 系 统，确 定管 道 的 敷设 方式。
14、布置 散热器。3、确 定散热器型式及采 暖系 统 其它设 备装 置 的 型式确 定散热器型式，确 定建筑 物 热力入口中的 热量 表 等 装 置 的 型式，确 定散热器恒 温阀 等 采 暖系 统 附 属设 备的 型式。4、绘 制采 暖系 统 简 图，并注明各计 算 管 段的 编 号、热负 荷 及管 长。5、散热器选 择计 算2.3.3采暖系统的水力计算及附属设备的选择1、根据采 暖系 统 简 图，确 定和计 算 最不利环 路进 行 必要 的 分析与比较，确 定出最不利环 路，根据经 济比摩阻 计 算 最不利环 路 的 管 径和阻 力损失。2、计 算 其他并联 环 路 的 管 径和阻 力损失，并
15、校核其不平衡 率。2.4主要设计参数2.4.1冬季室内参数，具体参数见表2-1：表2-1室内设 计 参数表房间 功能 耄公浴室更衣 室盥 洗室 厕所 走 廊房间 功能 耄公浴室更衣 室盥 洗室 厕所 走 廊室内设 计 温度（C）18 25 2216 16 162.4.2冬季室外参数查采 暖通 风 与空 气调 节 设 计 规 范2001，包头市冬季室外参数如表2-2：表2-2冬季室外参数表冬季供暖计 算 温度（C）-16.6平均风 速（m/s）2.4最多风 向平均风 速（m/s）3.44大气压力（Pa）90120冬季日照率（%）71最冷月平均相 对湿度（）552.4.3建筑外围护结构的传热系数见
16、表2-3：表2-3外围护结 构传热系 数外墙K=0.5 W/(m2.C)外窗K=2.7W/(m2.C)外门K=2.7W/(m2.C)屋面K=0.4W/(m2.C)地面K=0.5 W/(m2.C),不保温地面地面 各地带传热系 数见 表2-4：表2-4分地带分各地带传热系 数及热阻地带地带KW/(m2.C)第 一地带I0.47第 二地带II0.23第 三地带III0.12第 四地带IV0.07各地带划分方法见 图2-1：图2-1 分地带法示 意图2.4.4动力资料热源：由 换热站 集 中供给;5热媒：本工程 采 用85C-6 0C热水，补 水及定压均由 小区换热站 解 决。外网 资 用 压力：办
17、公楼入口外网 资 用 压力为15 00Pa。3采暖系统设计热负荷63.1热负荷的组成1、围护结 构的 基本耗 热量（外墙、外窗、地面、屋面 消耗 的 热量）；2、围护结 构的 附 加耗 热量（朝向、风 力、外门 和高 度的 修正）；3、冷风 渗透 耗 热量3.2围护结构的基本耗热量根据暖通 空 调第 二版，围护结 构稳 定传热时，基本耗 热量 可按照公式（3-1）计 算：0=AK（tn-ts）a（3-1）式中 0部 分围护结 构的 基本耗 热量，W；Aj部 分围护结 构的 表 面 积，m2；Kj部 分围护结 构的 传热系 数，W/（m2.C）；tn冬季室内计 算 温度，C；L采 暖室外计 算
18、温度，C；a围护结 构的 温差修正系 数，见 表3-1表3-1温差修正系 数a值围护结 构特 征 围护结 构特 征 外墙、屋顶、地面 以及与室外想通 的 楼板1.0闷 顶 和与室外空 气相 通 的 非 采 暖地下室上面 的 楼板等0.9与有外门 窗 的 不采 暖楼梯间 相 邻 的 隔 墙1-6层建筑 0.67-30层建筑。.。.5与不采 暖房间 相 邻 的 隔 墙不采 暖房间 有门 窗 与室外相 通 0.7不采 暖房间 无门 窗 与室外相 通。4不采 暖地下室的 楼板：外墙上有窗0.75外墙上无窗0.4不采 暖半地下室的 楼板（在室外地坪以上超 过1.0m）外墙上有窗0.6外墙上无窗0.4由
19、上表 可得出，本设 计 的 围护结 构为外墙、屋顶、地面 与室外相 通，所以修正系 数a均取1.0.房间 的 基本耗 热量 即所求房间 的 各围护结 构（外墙、外窗、地面、屋面 等）的 基 本耗 热量 的 总和。3.3围护结构的附加耗热量3.3.1朝向修正率规 范规 定对不同的 垂直 外围护结 构进 行 修正。其修正率 见 表3-2：表3-2朝向修正率朝向修正率朝向修正率北、东北、西 北010%东、西-5%东南、西 南-10%-15%南-15%-30%在本设 计 中，北向的 修正率 为：0%,东、西 向的 修正率 为：-5%,南向的 修正率 为：-20%。3.3.2风力附加率本设 计 中不考
20、虑 风 力附 加率，故取0。3.3.3外门附加率8附 加率 见 表3-3表3-3 外门 附 加率（%）建筑 物 性质附 加率建筑 物 性质附 加率公共建筑 或生 产厂房的 主要 出入口500民用 建筑 或工厂的 辅 助建筑 物，当 其楼层为n时有两个门 斗的 三层外门6 0n有门 斗的 双层外门80n无门 斗的 单层外门6 5 n3.3.4高度附加率本设 计 中一到五层楼层高 均为3.5 m,故可以不考 虑 高 度附 加率。3.4门窗缝隙渗入冷空气的耗热量查暖通 空 调第 二版 得冷风 渗透 耗 热量 可按公式3-2进 行 计 算：Q=0.27g）（3-2）式中 0 为加热门 窗 缝 隙 渗入
21、的 冷空 气耗 热量，W；L-渗透 冷空 气量，m3/h,；P-采 暖室外计 算 温度下的 空 气密度，kg/m3；Cp空 气定压比热，Cp=lkJ/（kg.C）;t人采 暖室外计 算 温度，C本设 计 采 用 换气次数分进 行 计 算，表3-4中换气次数是风 量（nP/h）与房间 体 积（n?）之匕 单位为/I（次/h）o所以，房间 渗入冷风 量 等 于表 中数据乘以房间 的 体积。表3-4 换气次数房间 类 型换气次数房间 类 型换气次数h1一面 有外窗 的 房间0.5两面 有外窗 的 房间0.5 1.09三面 有外窗 的 房间 1.01.5门 厅 2.03.5热负荷计算例题以101、20
22、1室为例进 行 计 算(101室)1.计 算 围护结 构的 传热耗 热量Qi(1)北外墙面 积 计 算：3.9x3.5=13.6 5 传热系 数：0.5 室内计 算 温度：18C 室外计 算 温度：-16 6 C基本耗 热量：劣=AK(tn-ts)a=13.6 5 x0.5 x34.6=236.145 W查表 得西 朝向的 修正率 为0,所以修正值为1.0。修正后的 热量 为Qi=236.145 xl=236.145 W(2)北外窗面 积 计 算：2.1x1.8=3.78 传热系 数：2.2 室内计 算 温度：18C 室外计 算 温度：-16 6 C基本耗 热量：Qj=AK(tn-zJ=3.7
23、8x2.2x34.6=287.7336 W查表 得西 朝向的 修正率 为0,所以修正值为1.0。修正后的 热量 为Q2=287.7336 xl=287.7336 W(2)西 外墙面 积 计 算：6.3x3.5=22.05 传热系 数：0.5 室内计 算 温度：18C 室外计 算 温度：-16.6 C基本耗 热量：弓=AK(tn-zJ=22.05 x0.5 x34.6=381.46 5 W查表 得西 朝向的 修正率 为-5%,所以修正值为0.95。修正后的 热量 为q3=381.4 65x0.95=362.391 75W(3)地面1面 积 计 算：7+11.8=18.8 传热系 数：0.47室外
24、计 算 温度：-16.6 C室内计 算 温度：18C10基本耗 热量：Qj=AK(tn-rJ=18.8x0.47x34.6=305.725 6 W查表 得地面 的 修正率 为0,所以修正值为1.0。修正后的 热量 为Q4=305.725 6 xl=305.725 6 W(4)地面2面 积 计 算：1.5 x3.9=5.85 传热系 数：0.23 室内计 算 温度：18C 室外计 算 温度：-16 6 C基本耗 热量：Qj=AK(tn-)6z=5.85x0.23x34.6=4 6.554 3W查表 得地面 的 修正率 为0,所以修正值为1.0。修正后的 热量 为q5=4 6.554 3x1=4
25、6.554 3W所以房间 热负 荷 为 Qh=Qi+Q2+Q3+Q4+Q5=1 238.55025W2.计 算 房间 的 冷风 渗透 耗 热量查表 的 换气次数为0.5,L为3.5 x3.6 x6=75.6包头地区的 空 气密度取p=1.2kg/m3 比热容取Cp=lkJ/(kg.C)所以冷风 渗透 耗 热量 Qi=0.278x0.5 x3.5 x3.6 x6 xl.2xlx34.6=436.30883.房间 的 采 暖热负 荷Q=Qh+Qi=16 74.85 9W(201室)1.计 算 围护结 构的 传热耗 热量Qi(1)北外墙面 积 计 算：3.9X3.5 传热系 数：0.5室内计 算 温
26、度：18C 室外计 算 温度：-16.6 C基本耗 热量：Qj=AK(t-八)口 二12.6 x0.5 x34.6=236.145 W查表 得西 朝向的 修正率 为0,所以修正值为1.0。修正后的 热量 为Qi=236.145 xl=236.145 W(2)北外窗面 积 计 算：2.1X1.8 传热系 数：2.2室内计 算 温度：18C 室外计 算 温度：-16.6 C基本耗 热量：Qj=AK(tn-rJ=3.78x2.2x34.6=287.7336 W11查表 得西 朝向的 修正率 为0,所以修正值为1.0。修正后的 热量 为Qi=287.7336 xl=287.7336 W(3)西 外墙面
27、 积 计 算：6.3X3.5 传热系 数：0.5室内计 算 温度：18C 室外计 算 温度：-16.6 C基本耗 热量：Q=AK(tn=22.05 x0.5 x34.6=381.46 5 W查表 得西 朝向的 修正率 为-5%,所以修正值为0.95。修正后的 热量 为q3=381.4 65x0.95=362.391 75W所以房间 热负 荷 为Qh=Qi+Q2+Q3=886.27035W2.计 算 房间 的 冷风 渗透 耗 热量查表 的 换气次数为0.5,L为3.5 x3.6 x6=75.6包头地区的 空 气密度取p=1.2kg/m3 比热容取Cp=lkJ/(kg.C)所以冷风 渗透 耗 热量
28、 Qi=0.278x0.5 x3.5 x3.6 x6 xl.2xlx34.6=436.30883.房间 的 采 暖热负 荷Q=Qh+Qi=1322.5 79W(502室)1.计 算 围护结 构的 传热耗 热量Qi(1)南外墙面 积 计 算：3.6 X3.5 传热系 数：0.5室内计 算 温度：18C 室外计 算 温度：-16.6 C基本耗 热量：Qj=AK(tn-ts)a=12.6 x0.5 x34.6=217.98W查表 得西 朝向的 修正率 为-20%,所以修正值为0.8。修正后的 热量 为Qi=217.98x0.8=174.384W(2)南外窗面 积 计 算：2.1X1.8 传热系 数：
29、2.2室内计 算 温度：18C 室外计 算 温度：-16.6 C基本耗 热量：Qj=-Qa=3.78x2.2x34.6=287.7336 W查表 得西 朝向的 修正率 为-20%,所以修正值为0.8。修正后的 热量 为Qi=287.7336 x230.186 88W12(3)屋顶面 积 计 算：3.6 x6 3 传热系 数：0.4 室内计 算 温度：18C 室外计 算 温度：-16 6 C基本耗 热量：Qj=AK(tn-rJ=22.6 8x0.4x34.6=313.8912W查表 得西 朝向的 修正率 为0,所以修正值为1.0。修正后的 热量 为Qi=313.8912xl=313.8912W所
30、以房间 热负 荷 为 Qh=Qi+Q2+Q3+Q4=7 18.46 208W2.计 算 房间 的 冷风 渗透 耗 热量查表 的 换气次数为0.5,L为3.5 x3.6 x6.3=79.38包头地区的 空 气密度取p=1.2kg/m3 比热容取Cp=lkJ/(kg-C)所以冷风 渗透 耗 热量 Qi=0.278x0.5 x3.5 x3.6 x6.3xl.2xlx34.6=45 8.1242W3.房间 的 采 暖热负 荷Q=Qh+Qi=1176.5 86 W建筑 物 总的 热负 荷 为：15 6 003.6 86 2W其他房间 的 热负 荷 计 算 见 附 表13.6热负荷汇总表一层房间 热负 荷
31、 汇总房间热负 荷房间热负 荷W房间热负 荷房间热负 荷W房间热负 荷房间热负 荷W10116 74.85 91021148.4221031078.6 321043434.4181053235.8971061144.8061071148.42210816 79.43410926 17.36 2110-1111043.6 6 3112-1132087.327114-1151043.6 6 311626 17.36 21172026.3191182026.3191204099.91713二层房间 热负 荷 汇总房间热负 荷房间热负 荷W房间热负 荷房间热负 荷W房间热负 荷房间热负 荷W20113
32、22.5 79202942.0224203887.5 7022042826.06 720526 6 2.711206-207942.02242081322.5 79209205 8.6 83210-211840.879621216 81.75 921315 79.97721416 81.75 9215-216840.8796217205 8.6 83218-21916 83.393三层房间 热负 荷 汇总房间热负 荷房间热负 荷W房间热负 荷房间热负 荷W房间热负 荷房间热负 荷W3011322.5 79302942.0224303887.5 7023042826.06 730526 6 2.
33、711306-307942.02243081322.5 793091217.803310-311840.879631216 81.75 9313840.879631415 79.977315-319840.87963201217.803321-32216 83.393四层房间 热负 荷 汇总房间热负 荷房间热负 荷W房间热负 荷房间热负 荷W房间热负 荷房间热负 荷W4011322.5 79402942.0224403887.5 702404-406942.0224407887.5 702408887.5 702144091884.045410226 4.6 014111217.803412-
34、416840.879641715 79.977418-422840.87964231217.803424-42516 83.393五层房间 热负 荷 汇总房间热负 荷房间热负 荷W房间热负 荷房间热负 荷W房间热负 荷房间热负 荷W5021176.5 8650311711.5 75042195.4395 05-5 06235 3.1735073000.3495081277.7295091183.3175102823.85111306.1231-2层楼梯间46 6 0.82-3层楼梯间2330.42-3层楼梯间1398.22-3层楼梯间9323.7计算热指标1.热指标计 算 公式3-3：X=2(
35、3-3)F式中 X-面 积 热指标；F-建筑 物 总面 积。2.建筑 面 积：F=36 5 1.5 9m2所以 X=15 6 003.6 86 2/36 5 1.5 9=42.72W/m2表3-5 民用 建筑 的 热指标建筑 类 型建筑 类 型X(W/m2)建筑 类 型建筑 类 型X(W/m2)住宅50 70图书馆65 90别墅100125幼儿园75 12015办公58 81学校60 80医院65 95商店65 100实验 楼68 98礼 堂10016 0旅馆60 85食 堂85 140影剧院90 120体育 馆80 150比较 得计 算 所得的 热负 荷 指标要 小于规 范 规 定的。原因是
36、本设 计 所算 出的 热负 荷、热指标等 和规 范 存在J定的 误 差，其次是因为计 算 存在误 差。4散热器的选型与计算4.1散热器的选择16散热器是最常见 的 室内供暖系 统 末端 散热装 置，其功能 是将供暖系 统 的 热媒（蒸 汽或热水）所携带的 热量，通 过 散热器壁面 传给 房间。散热器的 选 择，主要 按一下几 点进 行 考 虑：1热工性能 方面 的 要 求2经 济方面 的 要 求3安装、使用 和生 产工艺 方面 的 要 求4卫生 和外观 方面 的 要 求5使用 寿命的 要 求综 合考 虑，本设 计 采 用 铸 铁 四柱813型（带腿）散热器，该 散热器的 具体参数见表4-1表4
37、-1 四柱813型散热器参数水容水容 型号#吃量（型号#吃量（1/（m2/匹、匹、片）片）热水热媒当 不同蒸 汽表 压力（片）片）热水热媒当 不同蒸 汽表 压力（MPa）重 量 十免h劣 重 量 十免h劣 At=64.5 C 下的下的K值值（W/（m2-O）（k0亍碧亍碧T 时的时的K值片值片（MPa）（可/（可/0.03 0.07 0.1（m2-C）四柱813型8.6 6(带 0.28 1.4腿)8 0.5 7.87 8.899.03其中传热系 数计 算 见 公式4-1K=2.237At0302 W/(m2-C)(4-1)根据简 明简 明设 计 手册查得：一般 散热器底部 距 地面 不小于6
38、 0mm,通 常取15 0mm,顶 部 距 窗 台板不小于5 0mm,背 部 与墙面 净距 不小于25 mm。4.2散热器的布置根据暖通 规 范，散热器的 布置 应遵 循以下原则:171.为了达 到室内供暖效果，散热器一般 安装 在外窗 的 窗 台下，这 样，沿散热器上 升的 对流气流能 阻 止和改善从玻 璃 窗 下降 的 冷气流和玻 璃 冷辐 射的 影响，使流经 室内 的 空 气比较 暖和舒 适。2.为防 止冻裂 散热器，双层外门 的 外室、门 斗内，均不准设 置 散热器。在楼梯间 或其他有冻结 危险 的 场所，其散热器应由 单独 的 立、支管 供热，且不等 装 设 调 节 阀。3.楼梯间
39、的 散热器，应尽量 布置 在底层，当散热器数量 过 多，可适 当地设 在其他 层，参照表4-2规 定布置。表4-2楼梯间 散热器分配 比例（）建筑 物 总安装 层数层数建筑 物 总安装 层数层数二三四五六四五六2653535030204503020550251510650201515745201510108402015101054.每组 散热器的 片 数或长 度，不应超 过 下述 规 定：M-1322。片，四柱、五柱型 一25片，长 翼 型一7片，圆翼 型一 m,钢 串片、板型、扁管 式一2.4m。5.散热器一般 应明装，布置 简 单，传热效果好。内部 装 修要 求较 高 的 公共与民用 建筑
40、，按建筑 装 饰 要 求可采 用 安装。托儿所和幼儿园应暗装 或加防 护罩，以防 烫伤儿 里。6.在垂直 单管 或双管 热水供暖系 统 中，同一房间 的 两组 散热器可以串联 连 接；贮 藏 室、盥 洗室、厕所和厨房等 辅 助用 室及走 廊的 散热器，可同邻 室串联 连 接。7.散热器的 外表 面，应刷非 金 属涂料。综 合考 虑，本设 计 中散热器采 用 安装 在墙靠 内，与墙蠢 顶 部 距 离80mm,散热器 的 连 接方式为同侧上进 下出。184.3散热器的计算查暖通 空 调得，散热器的 传热系 数按公式4-2计 算：K=aAtb=-t或 0=cAtB(4-2)式中 Qr-散热器的 散热
41、量，W；K散热器的 传热系 数，W/(m2.C)；a、b、c、B回归实验 结 果得到的 散热器传热系 数特 性系 数；tm散热器的 热媒平均温度，C；Ar-一散热器热媒平均温度tm与室内空 气温度tR之差，t tAt二七4质t,、t分别为散热器进、出口水温，C；板室内空 气温度，Co散热器的 散热面 积 按公式4-3计 算：*=(4-3)kAt式中 A散热器计 算 面 积，n?；Q采 暖设 计 热负 荷，W；-散热器的 片 数修正系 数，见 表4-3；”2-散热器的 连 接方式修正系 数，见 表4-4；凤散热器的 安装 形式修正系 数，见 表4-5。表4-3 散热器组 装 片 数修正系 数A每
42、组 片 数每组 片 数6 6 10 11 2020P10.95 1.00 1.051.10见 表4-4 散热器连 接形式修正系 数”2连 接形式同侧上进 下 异侧上进 下 异侧下进 下 异侧下进 上出 出 出 出同侧下进 上连 接形式同侧上进 下 异侧上进 下 异侧下进 下 异侧下进 上出 出 出 出同侧下进 上 出出19四柱813型1.01.0041.2391.4221.426M-132 型1.01.0091.25 11.3861.396长 翼 型(大1.01.0091.2251.3311.36 9当 A=40mm 时，03=1.11表4-5散热器安装 形式修正系 数片装 置 示 意装 置
43、说 明系 数。装 置 示 意装 置 说 明系 数。3散热器安装 在墙蠢 内 A=80mm时，区=1.07A=100mm 时，阳=1.06散热器片 数按公式4-3计 算：F n=(4-4)f式中f是散热器每片 的 散热面 积。根据计 算 出的 片 数，查表4-3可得出伉的 实际 值，实际 散热面 积 为：从而，可得出实际 采 用 的 散热器片 数：f4.4散热器计算例题已知：101房间 热负 荷 为Q=16 74.85 9W,散热器进 口温度为85。出口温度为60 C,t tAt 二七q-牝(85+60)/2-18=5 4.5 C由 表4-2得，对四柱813型(带腿)散热器K=2.237At03
44、02=2.237x(5 4.5)-302=7.4827 W/(m2-C)修正系 数：20散热器组 装 片 数修正系 数，先假定A=1-0；散热器连 接形式修正系 数，查表4-4,坊二1.0；散热器安装 形式修正系 数，查表4-5,色=1.07；根据公式人=近8咨3=（16 74.85 9/7.4827x5 4.5）x 1.0 x1.Ox 1.07=4.39448m2kAt四柱813型（带腿）散热器每片 散热面 积 为0.28m2（由 表4-2得），计 算 片 数W为:An=15.6 9 片；16 片0.28查表3-3,当散热器片 数为1120片 时,四=1.05,因此，实际 所需 散热器面 积
45、 为：n=15.6 9/1.05=16.48A片去整数，应采 用 四柱813型（带腿）散热器16片。其他散热器片 数的 计 算 见 附 表24.5散热器片数汇总表一层散热器片 数汇总房间片 数房间片 数房间片 数房间片 数房间片 数房间片 数1011610211103101043610532106-107111081710927110-11110112-11321114-1151011627117-1181912040二层散热器片 数汇总房间片 数房间片 数房间片 数房间片 数房间片 数房间片 数20113202920382042920526206-2079212081320920210-21
46、18212172131621417215-216821720218-21916三层散热器片 数汇总房间片 数房间片 数房间片 数房间片 数房间片 数房间片 数30113302930383042930526306-30793081330912310-311831217313831416315-319832012321-32216四层散热器片 数汇总房间片 数房间片 数房间片 数房间片 数房间片 数房间片 数4011340294038404-4069407-4088409194102341112412-416841716418-422842312424-42516五层散热器片 数汇总房间片 数房间
47、片 数房间片 数房间片 数房间片 数房间片 数50212503121504235 05-5 062450731508135091151025511124到5层3到4层2到3层81322楼梯间楼梯间楼梯间221到2层46楼梯间5采暖系统形式的确定23采 暖系 统 的 选 择应从热媒、循环 动力、管 道 敷设 方式、系 统 供回水方式以及热 水采 暖的 基本要 求等 几大方面 进 行 考 虑5.1热媒的选择采 暖系 统 常用 的 热媒有蒸 汽和热水。用 热水作为热媒把室内的 空 气温度加热来达 到采 暖目 的 的 全水系 统 称 为热水采 暖系 统。在我国北方地区普遍 采 用 热水采 暖系 统,其
48、与蒸 汽采 暖相 比较 有以下优缺 点：优点：（1）运 行 管 理 简 单，维 护费 用 较 低。（2）能 够有多种 调 节 方法，例如可根据室外温度的 变化调 节 采 暖供、回水温度。（3）供暖效果好。热水采 暖能 使室内空 气温度较 长 时间 的 处于均匀水平，连 续 供暖时，室内的 温度波动幅度较 小，比起 蒸 汽采 暖而 言，舒 适 度要 提高 很 多。（4）管 道 设 备锈 蚀 较 轻，使用 寿命长。缺 点：（1）热水采 暖系 统 散热设 备传热系 数较 低，供热量 相 同的 情况下，需 要 的 暖气 片 片 数较 多。（2）输 送 热媒消耗 的 电 能 比较 多。从各方面 来看，热
49、水采 暖系 统 更有利与节 能、环 保、提高 舒 适 度、维 修、使用 寿命长，而 且其被 广泛应用 于民用 和公共建筑 采 暖中。因此，本设 计 采 用 热水采 暖系 统 形式。5.2循环动力的选择按系 统 循环 动力的 不同，可分为重 力（自 然）循环 系 统 和机械循环 系 统。靠 水的 密度差进 行 循环 的 系 统 称 为重 力循环 系 统;靠 机械（水泵）力进 行 循环 的 系 统，称 为 机械循环 系 统。24本设 计 工程 为包头市某办公楼，建筑 规 模较 小，综 合考 虑 两种 系 统 的 特 点，采 用 重 力循环 系 统5.3管道敷设方式的选择管 道 敷设 方式可分为垂直
50、 式系 统 和水平式系 统。水平式系 统：由 于系 统 干管 管 径相 比较 垂直 式系 统 要 小，穿 楼板的 管 道 少，因此 更有利于加快施工进 度，而 且室内立 管 暗装 比较 美 观。但水平式系 统 中串联 散热器的 组 数不能 过 多。垂直 式系 统：系 统 不需 要 考 虑 水平分区的 问 题，但容易产生 竖 向失调。在现 代 采 暖设 计 中采 用 较 为普遍。综 合考 虑 两系 统 的 优缺 点，本设 计 因不考 虑 分区，因此采 用 垂直 式系 统。5.4系统供回水方式的确定采 暖系 统 供、回水方式可分为单管 系 统 和双管 系 统。单管 系 统：相 比较 双管 系 统