第一章 前言将自然界的能源直接或间接地转化为热能，以满足人们需要的 科学技术，称为供热工程。供热工程又分为供暖工程和集中供热， 供暖工程是以保持一定的室内温度，以创造适宜的生活条件或 工作条件为主要任务，集中供热是集中供热是指以热水或蒸汽作为 热媒，由一个或多个热源通过热网向城市、镇或其中某些区域热用 户供应热能的方式。生活中常见的是集中供热工程，目前已成为现代化城镇的重要 基础设施之一，是城镇公共事业的重要组成部分。集中供热系统包括热源、热网和用户三部分。热源主要是热电 站和区域锅炉房（工业区域锅炉房一般采用蒸汽锅炉，民用区域锅 炉房一般采用热水锅炉），以煤、重油或天然气为燃料；有的国家 已广泛利用垃圾作燃料。工业余热和地热也可作热源 。核能供热有 节约大量矿物燃料，减轻运输压力等优点。热网分为热水管网和蒸 汽管网，由输热干线、配热干线和支线组成，其布局主要根据城市 热负荷分布情况、街区状况、发展规划及地形地质等条件确定，一 般布置成枝状，敷设在地下。主要用于工业和民用建筑的采暖、通 风、空调和热水供应 ，以及生产过程中的加热、烘干、蒸煮、清洗、 溶化、致冷 、汽锤和汽泵等操作。本次课程设计是运用供热工程的技术知识对某一建筑物进行设计计第二章 热负荷计算2.1 建筑物的概述供热系统计算主要包括以下步骤：1.建筑物室内热负荷的计算 2.确定供暖系统 的设计方案以及热媒形式，散热器的选型 3. 散热器的计算与布置 4.进行系统的水力 计算，并平衡各管段的阻力，一般异程式不大于 15%，同程式不大于 10%。本次课程设计的建筑物选择石家庄的某一小型住宅楼，层高 3 层，层高为 3 米。. 根据以上步骤的要求，对该住宅楼进行合理的供暖系统设计与水力计算。图：建筑物参数 围护结构的条件如下外墙：一砖半厚(370，内墙抹灰。K = 1.13w/(m2k) 外窗：双层铝合金框玻璃窗。房间号134567外窗面积2.5 x 1.61.8x1.60.9 x 11.8x1.63.6 x 1.61.2x1.6窗缝长度87.23.47.284.8面积单位： m2长度单位： m屋顶：笨空层屋面(聚苯板) 传热系数： 0.75 w/(m2k) 地面：不保温地面 K 值按地带划分计算。 楼板：楼板为细石混凝土聚合物砂浆楼板。传热系数为1.82 w/(m2k)门：单层木门。面积：1.5x2 m2可开启的缝隙总长为9m2.2 住宅供热设计参数石家庄市供暖室外设计温度：-9 C朝向修正率东朝向： -5% 南朝向： -20% 西朝向： -5% 北朝向： 10%住宅设计供暖温度：名称卧室起居室餐厅厨房卫生间设计温度18 C18 C18 C15 C23 C-围护结构的传热面积供暖室内计算温度nt供暖室外计算温度X朝向修正系数ch户间传热量：Q = x KFMhj hhX户间传热量附加率hK户间楼板或隔墙的传热系数F户间楼板或隔墙的传热面积At户间传热计算温度h地面耗热量：Q =XKF(t -V )dn wK传热系数F -划分地带的面积t供暖室内计算温度nt供暖室外计算温度冷风渗透耗热量：Q = 0.28 c p L I (t -t )n2p w 01 n wc 冷空气的比定压热容pP供暖室外计算温度下的空气密度L通过每米门窗缝隙进入室内的理论渗透冷空气量01门空鑼佶鮎H窗区直q = akF(t -t )(l+x )=429.6w1n wch南外窗 F=2.5x 1.6=4 m2 k=3.0 w/(m2k)xch=-20%q = akF(t -V )(l+x )=259.2w1n wch东外墙 F=3.6x3=10.8m2 K=1.13w/(m2k) xch=-5% q = akF(t -t )(l+x )=313.03w1n wch屋顶K=1.82 w/(%2k)Xh=50%F=25.2 加Q =x KFAt =137.6whj hh地板K=1.82 w/(%2k)Xh=50%F=25.2 加Q =x KFAt =137.6whj hh卧室2南外墙 F=3.9x3=11.7m2 K=1.13w/(m2k)xch=-20%q = akF(t -V )(l+x )=285.6w1n wch屋顶K=1.82 w/(%2k) Xh=50%F=14.04%2Q = x KF Nt =76.7whj hh地板K=1.82 w/(%2k) Xh=50%F=14.04%2Q = x KFAt =76.7whj hhq = akF(t -t )(l+x )=210w1n wch屋顶K=1.82 w/(%2k) Xh=50%F=23.85%2Q =x KFAt =130.2whj hh地板K=1.82 w/(%2k) Xh=50%F=23.85%2Q =x KFAt =130.2whj hh厕所北外墙 F=2.4*3-0.9* 1=6.3 m2 K=1.13w/(m2k)xch=10%q = akF(t -t )(l+x )=250.6w1n wch北外窗 F=0.9* 1=0.9 m2 k=3.0 w/(m2k)xch=10%q = akF(t -V )(l+x )=95w1n wch屋顶K=1.82 w/(%2k) Xh=50%F=7.92%2Q = x KF Nt =43.2whj hh地板K=1.82 w/(m2k) Xh=50%F=7.92%2Q = x KFAt =43.2whj hh餐厅北外墙 F=3.6x3-1.8x 1.6=7.92 m2 K=1.13w/(m2k)xch=10%q = akF(t -V )(l+x )=265.8w1n wchK=1.82 w/(%2k)Xh=50%F=11.88%2Q = x KF Nt =64.9whj hh起居室南外墙 a =0. 7F=4.8x3-3.6x 1.6=8.64 m2 K=1.13w/(m2k) xch=-20%q = akF(t -V )(l+x )=148w1n wch南外窗 a =0. 7F=3.6x81.6=5.76 m2 k=3.0 w/(m2k)xch=-20%q = akF(t -t )(l+x )=262w1n wch东外墙 F=1.5x3=4.5 m2 K=1.13w/(m2k) xch=-5%q = akF(t -V )(l+x )=131w1n wch起居室户间传热西墙a =0. 6F=5.1 x3=15.3m2K=1.89w/(m2k) xch=-5 %q = akF(t -t )(l+x )=445w1n wch北墙a =0. 6F=l. 2x3=3. 6 m2 K=1.89w/(m2k)xch=10%q = akF(t -t )(l+x )=121w1n wch屋顶K=1.82 w/( m2k) Xh=50%F=24.48 m2Q = x KFAt =134whj hh地板厨房和楼梯间F=3.3x 3=9.9 m2 K=1.89w/(m2k) xch=-5 % q = akF(t -t )(l+x )=56.lw1 n wch屋顶K=1.82 w/(%2k)Xh=50%F=8.91%2Q =x KFAt =48.6whj hh地板K=1.82 w/(%2k)Xh=50%F=8.91%2Q =x KF Nt =48.6whj hh2冷风渗透耗热量Q2卧室1 南外窗渗透冷空气量 L, =l.lm3/(m.h) n=0.5Q - 0.28 c p L I (t -V ) n =43w2 p w 01 n w卧室3北外窗渗透冷空气量L, =l.lm3/(m.h)n=lQ - 0.28 c p L I (t -t )=77.6w2p w 01 n w厕所北外窗渗透空气量 L, =l.lm3/(m.h) n=lQ - 0.28 c p L I (t -t )=43.4w2p w 01 n w餐厅北外窗渗透空气量 L, =l.lm3/(m.h) n=li/in n os居民楼供暖系统设计热负荷计算表底楼东户供暖设计负荷计算表房间编号房间 名称围护结构室内供暖室外供暖计室内外计算温差修正传热系 数朝向修 正率传热耗热量八、-1-冷风渗透共用立管 负荷户间 传热供暖设计 负荷名称及朝向面积计算面积/册设计温度/C算温度/C温度差/C系数/ w / m2 k101卧室南外墙4.5 X 3一25X1.617.618-92711.13-20%429.5808南外窗2.5X1.6418-92713-20%259.2东外墙3.6X310.818-92711.13-5%313.0326地带一3X3.6+3X4.524.318-92710.650%426.465地带二0.6 X 1.50.918-92710.530%12.879一楼楼板的传热面积面积/册户间传热计算温差/C户间传热附加率楼板的传热系数户间传执量八、-1-25.2670%1.82192.6288总计1441.1574431484.1574192.62881676.786102卧室南外墙3.9X311.718-92711.13-20%285.5736地带一3.9X311.718-92710.450%142.155地带二0.6X3.92.3418-92710.40%25.272一楼楼板的传热面积面积/册户间传热计算温差/C户间传热附加率楼板的传热系数户间传热量八、-1-14.04670%1.82107.3218总计453.00060453.0006107.3218560.3224103卧室东外墙4.5X313.518-927