暖通空调课程设计说明书设计任务：河南郑州某五层办公楼采暖设计学院：城市建设学院专业：建筑环境与设备工程年级：指导教师：姓名：学号：设计时间：摘要本工程是位于河南省郑州市的一栋五层办公楼，设计任务是做采暖系统，主要的内容有：热负荷的计算、散热器型式选择、散热器面积和片数的计算、系统形式的选择、绘图、水力计算。
本工程选用的是4柱813型散热器，系统为单管上供下回同程式系统。
供水立管从管道井内通向顶层，因本建筑没有地下室，所以底层回水管需设专门的地沟。
关键词：热负荷；散热器；上供下回目录摘要.....................................................错误!未定义书签。
第1章工程概况..........................................错误!未定义书签。
工程概况............................................错误!未定义书签。
设计范围............................................错误!未定义书签。
建筑设计条件........................................错误!未定义书签。
第2章采暖热负荷计算.....................................错误!未定义书签。
热负荷计算概述........................................错误!未定义书签。
热负荷计算表..........................................错误!未定义书签。
第3章采暖系统的选择与确定...............................错误!未定义书签。
系统型式的选择........................................错误!未定义书签。
第4章散热器的选型.......................................错误!未定义书签。
散热器的计算.........................................错误!未定义书签。
4．2 各房间散热器计算表...............................错误!未定义书签。
4．3 散热器的布置.....................................错误!未定义书签。
第5章管道的水力计算.....................................错误!未定义书签。
绘制系统图...........................................错误!未定义书签。
供暖系统水力计算的任务...............................错误!未定义书签。
水泵选型.............................................错误!未定义书签。
参考资料..................................................错误!未定义书签。
心得体会..................................................错误!未定义书签。
第1章工程概况工程概况本课程设计任务的工程是位于郑州的一栋五层办公楼，总建筑面积4276.8 m2，一至四层为办公室，第五层为居住宿舍和部分办公室。
设计范围本次暖通空调设计的内容：采暖系统建筑设计条件1.3.1 室外空气设计参数本工程位于郑州市，该地区室外气象参数摘录如下：北纬：35°东经：°冬季采暖室外计算温度：—5℃1.3.2 室内空气设计参数冬季采暖室内设计计算温度办公室、宿舍、会议厅、休息厅：18℃走廊、厕所、大厅、电梯厅：14℃休息厅：16℃热源条件本建筑物北面有完善的热水采暖外网，供水温度95℃，回水温度70℃。
第2章采暖热负荷计算热负荷计算概述本工程主要采用一维稳态传热法计算各个房间的热负荷，其中包括建筑的围护结构的耗热量和由门窗缝隙渗入室内的冷空气耗热量，最后将各个房汇总。
2．1．1热负荷计算参数1、墙壁：本建筑外墙为300mm的加气混凝土墙，其传热系数：K=（m2·K）。
2、玻璃窗：双层透明中空玻璃，金属框，玻璃窗的传热系数为：K=W/（m2·K）。
3、屋面：屋面从上到下依次为：①防水层加小豆石10mm；②水泥砂浆找平层20mm；③保温层，加气混凝土200mm；④隔气层；⑤承重层120空心板Φ60孔；⑥内粉刷。
属Ⅱ型类，传热系数K=（m2·K）。
4、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，地带划分如图2-1所示第Ⅰ地带：K= W/（m2·K）第Ⅱ地带：K= W/（m2·K）第Ⅲ地带：K= W/（m2·K）第Ⅳ地带：K= W/（m2·K）2．1．2热负荷计算方法对外墙、外窗、屋面、天窗、一层地面引起的热负荷进行计算，最后将各个房间耗热量汇总。
1.围护结构耗热量计算：Q j=AKa——部分围护结构的基本耗热量，W；QjA ——部分围护结构的表面积，m2；K ——部分围护结构的传热系数，W/(m2·℃)；——冬季室内计算温度，℃；tR——采暖室外计算温度，℃；a——围护结构温差修正系数；规范中规定：与相邻房间的温差大于5℃时，应计算通过隔墙楼板等的耗热量。
与相邻房间的温差大于5℃，且通过隔墙楼板等的传热量大于该放假热负荷的10%时，尚应计算其传热量。
围护结构附加耗热量，应按其占基本耗热量的百分率确定。
各项附加百分率应按下给定的数值选用：1）朝向修正率：北、东北、西北 0～10%东、西 -5%东南、西南 -10%～-15%南 -15%～-30%注：⑴应根据当地冬季日照率、辐射照度、建筑物使用和被遮挡等情况选用修正率。
⑵冬季日照率小于35%的地区，东南、西南和南向的修正率，宜采用-10%～0，东、西向可不修正。
2）风力附加率：建筑在不避风的高地、河边、海岸、旷野上的建筑物。
以及城镇、厂区内特别高出的建筑物，垂直的外围护结构附加5%～10%。
3）门外附加率：当建筑物的楼层数为n时：一道门 65%×n两道门（有门斗） 80%×n三道门（有两个门斗） 60%×n公共建筑和工业建筑的主要出入口 500%注：⑴外门附加率，只适用于短时间开启的、捂热空气幕的外门。
⑵阳台门不应计入外门附加。
4）高度附加率：民用建筑和工业企业辅助建筑（楼梯间除外）的高度附加率，房间高度大于4m时，没高出1m应附加2%，但总的附加率应大于15%。
注：高度附加率，应附加于围护结构的基本耗热量和其他附加耗热量上。
2.用换气次数法对门窗缝隙渗入冷空气耗热量进行计算：Q i=ρw（t R-t w）----冷风渗透耗热量，W;QiC----空气定压比热，c=1kJ/（kg·℃）；V----房间容积，m3；f----房间换气次数，次/h；nk----空气密度，kg/m3；ρw----冬季室内计算温度，℃；tRt----采暖室外计算温度，℃；w本建筑换气次数采用表表 2-1热负荷计算表二层某办公室热负荷计算表表2-2围护结构耗热量计算表注：北外墙的长应为3600×4+250=14650mm，东墙同样处理。
外窗，在计算北外墙面积时未扣除窗的面积，即窗已按墙的K值计算了传热量，故此处计算窗墙传热系数三层某办公室热负荷计算表表2-3围护结构耗热量计算表外窗，在计算南外墙面积时未扣除窗的面积，即窗已按墙的K值计算了传热量，故此处计算窗墙传热系数四层某办公室热负荷计算表表2-4围护结构耗热量计算表注：北外墙的长应为3600×2+250=7450mm，西墙同样处理。
外窗，在计算北外墙面积时未扣除窗的面积，即窗已按墙的K值计算了传热量，故此处计算窗墙传热系数汇总表表2-5第3章采暖系统的选择与确定系统型式的选择可供选择的系统型式，按系统循环动力的不同可分为重力循环系统和机械循环系统。
⑴靠水的密度差进行循环的系统称重力循环系统重力循环热水供暖系统常用几种型式表3-1⑵考机械力进行循环的系统称机械循环系统机械循环热水供暖系统常用几种型式表3-2注：⑴无论系统大小，有条件时，尽量采用同程式，以便压力平衡。
⑵水平供水干管敷设坡度不应小于。
坡度应与水流方向相反，以便排气。
考虑到本工程的实际规模和施工的方便性，本设计采用上供下回式机械循环，同程式。
散热片安装形式为同侧的上进下出，设计供回水温度为95～70℃。
根据建筑结构形式，布置干管和立管，为每个房间分配散热器组（如图3-1所示）回水干管的坡度不应小于，坡度应与水流方向相同。
图3-1 采暖系统图第4章 散热器的选型考虑到散热器耐用性和经济性，本工程选用铸铁柱型散热器。
结合室内负荷，选择4柱813型散热器。
散热器的主要参数如下：散热面积片 水容量 片 重量 8kg/片 工作压力散热器安装在窗下，距窗底80mm ，表面喷银粉。
散热器的计算本设计采用4柱813型散热器。
4．1．1 散热面积的计算采暖房间的散热器向房间供应热量以补偿房间的热损失，根据热平衡原理，散热器的散热量应等于房间的采暖热负荷。
1、 散热器散热面积的公式为：F=）tn -tp (K Qβ1β2β3β4式中：Q ——散热器的散热量，W ；tp ——散热器内热媒平均温度，℃；tn ——室内供暖设计温度，℃；β1——散热器与采暖系统连接方式的修正系数； β2——散热器安装形式的修正系数； β3——散热器组装片数的修正系数； β4——散热器进水流量的修正系数；本设计采用的修正系数如下表。
修正系数表2、散热器内热媒平均温度tp的计算如下：tp=22t1t式中：t1——散热器进水温度，℃；t2——散热器出水温度，℃。
当供暖系统为单管时：t1=t3-24t-3t(1QQ）式中：t3——立管进水温度，℃；t4——立管出水温度，℃；Q1——进入该层散热器前面各层散热器的散热量总和，W； Q2——该立管所有散热器的散热量，W 。
从散热器排出的水温t2按下式计算：t2=t1-p*CWQ式中：Q——该组散热器散热量，kW；W——通过该组散热器的水量，kg/s；Cp——水的比热容，kJ/（kg·℃）。
4．1．2 散热器片数计算根据散热面积通过n=aF可计算散热器片数，其中a 为一片散热器散热面积，m 2/片。
其修正系数见表4-1。
柱型散热器片数修正系数β3 表4-14．2 各房间散热器计算表二层各房间散热器面积和片数计算表表4-2注：计算过程是，首先假定β3是1，算出所需散热器面积F′，再由F′/得出片数，圆整后查表4-1得出相应的β3，再通过F= F′×β3算出散热器所需实际面积，再用圆整后的片数n乘以得数稍大于散热器所需实际面积F时，即可满足实际要求。
