中国矿业大学建筑环境与能源应用采暖课程设计说明书2022.doc

中国矿业大学建筑环境与能应用采暖课程设计说明书2022 - 目 录 1．设计原始资料-----------?3 2．最小传热阻校核-----------4 3．热负荷计算------------6 4．采暖系统的选择与确定---------?11 5．散热器的选择-----------?12 6.管道的布置------------?16 7．管道的水力计算-----------17 8附属设备的选型-----------?20 9．【参考文献】：^p ------------?15 1 一、设计原始资料 1设计题目 天津市某教室采暖设计 本工程为天津市一栋五层的教学楼，其中有普通教室、老师卧室、阅览室等功能用处的房间每层层高3.5米，本工程以95℃/70℃低温热水作为采暖热媒 2 设计根据 2.1任务书 > 2.2标准及标准 [1]>GB50019-2022 [2]>GJ114-88 3.设计气象资料 根据建筑物所在城市—天津市 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 天津市的气象资料如下： 设计用室外气象参数 常年大气压 采暖室外计算温度 冬季室外平均风速 冬季最多风向 冬季日照百分率 年最多风向的频率 设计计算用采暖期日数 最大冻土深度 极端最低温度 室内设计温度见表如下： 室内设计参数 房间功能 室内设计温度(℃) 3.土建资料 2 单位 Kp ℃ m/s —— ％ ％ 日 cm ℃ 天津 84.74 -9 1．7 C 74 12 130 98 -19.7 教工卧室 18 教室 16 阅览室 16 本工程为一栋五层的教室，层高都为3.5米； 所有窗户采用单层玻璃窗，k=4.3 所有门采用双层木门，k=2.33 所有外墙采用370序号为3的外墙，k=0.78 所有内墙采用240序号为3的内墙，k=0.9 所有屋面采用壁厚35的厚度75的沥青膨胀珍珠岩屋面，k=0.65 外墙：一砖半厚，外外表为水泥砂浆抹面导热系数?i=0.93W/〔m2.oC〕。

内外表为水泥砂浆抹面导热系数?i=0.87W/〔m2.oC〕 外墙保温，水泥砂浆珍珠岩的导热系数为?i=0.26 W/〔m2.oC〕 内墙：选用24墙〔双面抹灰〕，K=1.72 W/〔m2.oC〕 外窗：单层玻璃塑料钢窗， K=3.9W/〔m2.oC〕 外门：单层旋转铁门，K=2.9W/〔m2.oC〕 屋面：选用厚200mm沥青膨胀珍珠岩， K=0.35W/〔m2.oC〕 地面：不保温地面K值按地带划分计算 从外墙每2m划分一个带 第一个带： K=0.47W/〔m2.oC〕 第二个带 K=0.23W/〔m2.oC〕 第三个带 K=0.12W/〔m2.oC〕 第四个带以后 K=0.07W/〔m2.oC〕 二，最小传热阻校核 3.1兰州地区在不同室内设计温度下的最小传热阻 为验证围护构造的热阻满足最小传热阻的要求，本设计先计算出不同围护构造类型下，对应不同室内计温度的最小传热阻，再根据围护的构造来计算需求多少厚度的保温层才能满足需要 计算冬季围护构造室外计算温度 tw?e时，围护构造类型类不同选择的公式也不同式中tw'为采暖室外计算温度，tp?min为累年最低日平均温度，再根据室内设计温度由式[1]计算最小传热阻。

?ty 式中：tw?e――冬季围护构造室外计算温度，℃； tn――采暖室内设计温度，℃； R0?min-(tn?tw?e)Rn式[1] 3 ?ty――根据舒适性确定的室内温度与围护构造内外表的温差，这里取6℃ 3.2校核维护构造传热阻是否满足最小传热阻的要求 (1)传热系数 K=1.03 m2·℃/W， 外墙实际热阻为R0=1/K=1/1.03=0.971 m2·℃/W， (2)墙的最小传热阻 根据公式 D-Di-Risi-?isi ?i查《供热工程》表1-12，知该外墙属于Ⅰ型围护构造，围护构造的冬季室外计算温度 Tw=-9℃ 该外墙的最小传热阻 ?(tn?tw?e)R0?min?Rn?ty经过计算可以看出 =1×〔18+9〕/8.7×6=0.517 m2·℃/W， R0>R0.min,满足要求 校核屋面最小传热阻 那么最小传热阻 R0.min=tn?tW,e?tya Rn= 0.9(18+9)/8.7*6=0.47m2?℃/W 顶棚的实际传热阻为R0=1/K=1/0.44=2.27m2?℃/W R0>R0.min,满足要求 注意： 1、本计算工程的公式不适用于窗、阳台门和天窗。

2、砖石墙体的传热阻，可比式的计算结果小5％ 3、外门(阳台门除外)的最小传热阻．不应小于按采暖室外计算温度所确定的外墙最小传热阻的60％ 4、当相邻房间的温差大于10℃时，内围护构造的最小传热阻，亦应通过计算确定 5、当居住建筑、医院、幼儿园、办公楼、学校和门诊部等建筑物的外墙为轻质材料或内侧复合轻质材料时，采用轻型构造时，其外墙最小传热阻在按式计算结果的根底上进展附加 天棚的构造，如屋面有坡时，校核最小热阻应按最小厚度处进展计算，计算天棚的耗热量4 时可按平均厚度去计算天棚的传热系数，校核公式R>R0min 三．热负荷计算 3.1 围护构造的耗热量 3.1.1 围护构造耗热量包含的内容 围护构造耗热量包含内容： ①围护构造温差传热量； ②缝隙渗入冷空气的耗热量； ③外门开启侵入； 上述代数和，分为根本耗热量和附加耗热量 计算公式如下： Q'?Q'''j?Q'1?Q2?Q3 式中： Q'j——围护构造的根本耗热量，W； Q'1——围护构造的附加(修正)耗热量，W； Q'2——冷风浸透耗热量，W； Q'3——冷风侵入耗热量，W； Q'——供暖总耗热量，W。

3.2 围护构造的根本耗热量 围护构造的根本耗热量按〔2-2〕式计算 Q'j-KF(tn?twn) 式中： Q'j——j局部围护构造的根本耗热量，W； F——j局部围护构造的根本传热面积，m2； WK——j局部围护构造的根本传热系数，(m2-C)； tn——冬季室内计算温度，?C； twn——冬季室内计算温度，?C； ?——围护构造的温差修正系数，无量纲,见表2-4； 5 〔2-1〕2-2〕 〔 第 页 共 页。