西宁市华宁苑小区1#楼供热系统设计
西宁市华宁苑小区1#楼供热系统设计
建筑环境与设备工程 03170226 xxx 指导教师 xxx 高工
摘要
本设计是西宁市华宁苑小区1#楼采暖通风设计。依据该楼的使用功能，及当地气象条件，对该楼的供暖，地下室人防通风，合用前室防排烟系统进行初步拟定。
通过计算热负荷，根据使用者的要求，本楼采用低温热水地板辐射采暖，对于住宅及商场均为分户计量。做到经济节能的要求。
合用前室的防排烟系统设计时，首先确定风量，其次选择合适的风机及风口。地下室人防掩蔽通风包括滤毒通风，清洁通风和隔绝通风三部分，通过计算设计合理的通风系统。
本设计依据规范做到经济，节能，环境，卫生的设计原则。
关键词：低温热水地板辐射采暖 分户计量 地下室人防通风系统 防排烟系统
Abstract
Designs the heating and ventilating system for XiNing city Hua ningyuan city distract number one building. Based on this building use function ，and local meteorological geography condition, to this building heating, The underground civil air defense ventilates，front comes in handy the room to guard against discharges fume the system carries on initially draws up.
Through calculates the hot load, according to user's request, this building uses the low temperature hot water floor radiation heating，regarding housing and market for minute house hold measurement, achieves the economical energy conservation the request .
Front comes in handy when the room guards against discharges fume the system design, first definite amount of wind ,next choice appropriate air blower and delivers the gusty area. The basement civil air defense concealed ventilates including filter poisonous ventilates, cleanly ventilates with the is oblation ventilates three parts ,through computation design reasonable ventilation system .
This design achieves the economy based on the standard, the energy conservation, the environmental protection health principle of design.
Keywords : low temperature hot water floor radiation heating , minute household measurement ,
underground civil air defense ventilation system, guards against discharges fume the system
一、概述
本次设计是西宁市华宁苑小区1#楼供暖通风系统，设计任务是十六层高的综合楼的供热通风系统。该大楼用房有以下几种：商铺，住宅，宾馆等。考虑到设计地点的实际情况和本栋楼的十六层情况，在设计该供暖的系统时，根据使用者的要求，考虑到节能，环保卫生等综合因素，选择了低温热水地板辐射采暖系统。为使不同性质的房间达到不同的温度，又要达到节能的目的，因此，在设计的整个过程中，：多次采用节能的理念。在合用前室防排烟系统设计中
本设计任务主要包括热负荷的计算，热水供暖系统的水力计算，后选择了散热设备并进行了详细计算，
二、供暖系统热负荷计算
供暖系统热负荷是供暖设计中最基本的数据。他直接影响供暖系统的选择，供暖管道管径和散热器的确定，加热管掩设面积的确定，安装长度的计算，是贯穿节能理念的具体体现，直接关系的供暖系统的使和经济效果显著。
(一)围护结构基本耗热量
围护结构基本耗热量部分包括室外的设计参数，计算使用参数，计算公式等。
1.室内设计参数
2.室外参数
西宁市冬季采暖室外计算温度：-13℃ 通风室外计算温度：夏季22℃ 冬季-9℃
大气压力 夏季77.35KPa 冬季77.51KPa：
室外风速 夏季 1.9m/s 冬季 1.7m/s
在确定了一些参数后通过计算和查资
料确定了传热系数。
基本耗热量Q1’=K*F*△T*a
K一同护结构的传热系数：
F---围护结构的面积；
△T----室内外温差；
a----同护结构的温著修正系数；
综合考虑以上几个方面，围护结构的基本耗热量计算见表。
（二)围护结构其他耗热量
这部分包括冷风渗透耗热量和冷风侵入耗热量等。冷风渗透耗热量是在风力和热力作用下，室外的冷空气通过门窗等进入室内，被加热后溢出，加热这部分所耗的热量。冷风侵入耗热量则是由开启的外门进入，加
热的热量。具体计算说明。
三、供暖系统形式的选择
几种常见供暖系统的特点
(一)单管顺流式系统
单管顺流式系统的特点：立管中全部的水量顺次流入各层散热器，顺流式系统形式简单、施工方便、造价低，但不能进行局部凋节。
(二)单管跨越式系统
立管中的一部分水最流进散热器，另一部分立管水量通过跨越管与散热器的同水混合，再流入下层散热器。
在相同的散热量下，所需的散热器面积比顺流式系统人一些。由于散热器面积增加，同时在散热器支管上安装阀门．使系统造价增高。
(三)单双管混合系统
这种系统即避免了双管系统在楼层数过多时出现的严重竖向失调现象，同时又能避免散热器支管管径过粗的缺点，而且还能够进行局部调节。
(四)同程式系统和异程式系统
在供、同水干管走向布置方面都有如下特点：通过各个立管的循环环路的总长度并不相等，这种布置形式
称为异程式系统。为了消除或减轻系统的水平失调，在供、同水干管走向布置方面，可采用同程式系统。同样式系统的特点是通过各个立管的循环环路的总长度都相等。
(五)分层式供暖系统
在高层建筑供暖系统中，垂直方向分成两个或两个以上的独立系统成为分层式供暖系统。下层系统通常与室外管网直接连接，它的高度主要取决于室外网络的压力工况和散热器的承压能力，上层系统与外网采用隔绝式连接是目前常用的一种形式。
综合上述，本设计为学生公寓共计十二层，对于一般的散热器压力都不可承受。对诸方面进行综合考虑后，
确定选用单管顺流式分区供暖系统。
四、热水供暖系统的水力计算
(一)水力计算的任务
(1)按已知系统管路的流量和系统的循环作用压力，确定各管段的管径。
(2)按已知系统管路的流量和各管段的管径，确定系统所必需的循环作用压力。
(3)按已知系统管路的管径和该管段的允许压降，确定该管段的水流量。
(二)水力计算中注意事项
本次水力计算采用等温降法计算，综合技术经济和各方面因素，把单位长度比摩阻取值一般在不久的将来60-120 pa/m之间。流速限定在0.4m/s以内。
(三)水力计算
设计热水供暖系统，为使系统中各管段的水流量符合设计要求，以保证流进各散热器的水流量符合需要，要进行管路的水力计算。
当流体沿管道流动时，由于分子间及其与管壁间的摩擦，就要损失能量，而当流体流过管道的一些附件(如阀门、弯头、三通等)时，由于流动方向或速度的改变，产生局部旋涡和撞击，也要损失能量，前者称为沿程损失，后者称为局部损失。在管路的水力计算中，通常把管路中水流量和管径都没有改变的一段管子叫做一个计算管段。任何一个热水供暖系统的管路都是有许多串联或并联的计算管段组成的。
(四)水力计算的方法与步骤
在实际l：科计算中，为了简化计算，常采用“当量局部阻力法”或“当量长度法’’进行管路的水力计算。当最局部阻力法(动压头法)：其基本原理是将管段的沿程损失转换为局部损失进行管路的水力计算。当量长度法：其基本原理是将管路的局部损失折合为管段的沿烟尘损失来计算方法。
计算步骤和方法
1．在轴侧图上，进行管段编号，立管编号并注明个管段的热负荷和管长。
2．由最不利环路开始计算。
3．确定管径和压力损失。
4．各管段的局部阻力按当量长度法计算查<<供暖空调设计手册>>表4．3-6得出．
5．立管计算查表4．3—6及表4．3—8得出整根立管的当量尺度值．
6．各立管环路计算后进行各立管间的压力平衡计算．
7．计算结果列表
五、散热器的选择及计算
散热器的功能是将供暖系统的热媒所携带的热量通过散热器壁面传给房间。
1．散热器的选用
铸铁散热器长期以来得到广泛使用，它具有结构简单、防腐性好、使用寿命长以及热稳定性好的优点。
选型依照下列原则：散热器的工作压力，当以热水为热媒时，不得超过制造厂的压力值，对高层建筑使用热水供暖时，要求保证承压能力。这对系统安全运行，至关重要。综合上面各项因素，对于本次供暖系统设计，选用LTNF-X型散热器。卫生间选用LTNF-X/IV-400型散热器其特征见下表：
2. 散热器面积计算
按教材中式(2一I)计算：F=Q／k×(tpj—tn)×B l×B 2×B 3
式中 Q－散热器的散热量W tp－散热器内热媒平均温度℃
tn－供暖室内计算温度℃ K---散热器的传热系数(w／m2·℃)
B1一散热器组装片数修正系数 B 2一散热器连接形式修正系数 B 2=1。0
B 3－散热器安装形式修正系数 明装B 3=1.0 散热器内热媒平均温度tp．j
在热水供暖系统中： tp．j=(tsg+tsh)／2 ℃
式中tsg－散热器的进水温度 tsh－散热器的出水温度℃
3．散热器片数或长度的确定
按式(2—1)确定所需散热面积后，(由于每组片数或总长度未定，先按B 1=1.0计算)
可按下式计算所需散热器的总长度或总片数。
N=F／f 式中 f－每片或每lm长的散热器散热面积㎡／片
4. 散热器的布置
布置散热器时，应注意下列的一些规定：
1．散热器一般应安装在外墙的窗台下。
2．为防止冻裂散热器，两道外门之间，不准设置散热器。
3．散热器一般应明装，布置简单。
4．铸铁散热器的组装片数，不宜超过下列数值：
二柱…20片 四柱 25片 长翼型…7片
5. 散热器面积及片数计算结果列表。
六、供暖系统的设备选择
(一) 自动排气阀的选择
因为低区、高区两个系统的供水温度t≤1lO'C，p≤700kpa.所以由(实用供热空调设计手册)表4.4-21P196
知可选用自动排气阀ZP—l型。外形尺寸为：L×B×H=158×90×125mm
(二) 热量表的选择
经过计算选用大与用户系统最可能达到的运行流量相似。
(三) 除污器的选择
在<<实用供热空调设计手册>>表4．4—9中选用立式直通除污器40mm
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