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1、南工院图书馆供热系统设计方案课程名称：建筑给排水综合实训 指导教师：王俊琪 彭夷 项目设计：图书馆供热系统设计班 级：空冷0811项目小组：第二组 提交日期：2010年10月31日星期日目 录1、建筑物概述11.1、工程概况11.2、设计参数12、建筑物供暖热负荷计算12.1、采暖设计热负荷12.2、围护结构的基本耗热量22.3、维护结构的附加耗热量32.4、冷风渗透耗热量的计算32.5、地面传热系数52.6、热负荷的计算说明53、散热器选型与计算83.1、散热器选择原则83.2、散热器的选择83.3、散热器的计算93.4、散热器的布置114、供热系统设计114.1、供热系统介绍114.2、供
2、热系统布置124.3、供热系统说明124.4、供热系统施工注意事项145、系统的水力计算155.1、供热系统水力计算原理155.1.1管段的局部损失165.1.2管段的局部损失165.1.3当量局部阻力法（动压头法）165.2、供热系统水力计算的任务与方法175.3、供热系统水力计算的过程186、制热设备和水泵的选型186.1、锅炉选型186.2、水泵选型186.2.1 水泵选择的目的与原则18a目的18b选择的原则196.2.2 水泵的选择19a选择方法19b产品选取19参考文献221、建筑物概述1.1、工程概况本系统为南京工业职业技术学院图书馆中央空调系统。建筑物位于南京工业职业技术学院仙
3、林校区，具有纸质文献藏、借、阅功能、数字资源网上服务功能参考咨询功能、读者学术交流功能等。馆内空调分区域供应按中心图书馆的功能设计，空调供应分为三个区域：办公区、阅览区和公共还书区。应按需供应空调，尽量减少能源浪费。地理位置：东经118。46，北纬32。03。图书馆共三层，建筑面积7728.9m2，一层为图书阅览室阅览、档案、还书大厅；二层为图书阅览室；三层为图书阅览室、电子阅览室。馆内基本是采用封闭设计，且日人均流量大，所以馆内必须达到舒适的空调标准，否则很容易引起空调病如；头痛、恶心、胸闷、心神不宁、工作和学习效率低下等症状。室内舒适空例标准由四个参数来衡量：温度、湿度、空气品质及标准通风
4、(换气)。 1.2、设计参数图书馆室内设计温度17采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003图书馆室内设计湿度50采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003 图书馆室外设计干球温度-5图书馆空调系统运行时间为早上八点至晚上八点采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003散热器进出口温度：95/702、建筑物供暖热负荷计算2.1、采暖设计热负荷 采暖热负荷，就是在某一时间内，为了维持一个房间或一个建筑物的室内温度达到采暖设计所需要的标准时，散热设备在单位时间内需要补充给它的热量。冬季，人们为了满足生活和生产的需要往往要求室内或者工作地区保持一定的温度，为了使房间内的空气温度
5、，在某一段时间能达到要求的数值，必须有散热设备补给热量，此热量称为该房间的供暖热负荷。一个供暖系统往往要担负若干个房间的供暖，因而一个供暖系统的热负荷和各个房间的供暖热负荷有直接的关系。所以房间采暖热负荷是供暖设计中最基本的数据，这个数据计算的正确是否，将直接影响着供暖设备的大小、供暖方案的选择及供暖系统的使用效果。一般情况下，房间供暖热负荷应根据房间的热平衡来计算。供暖系统的设计热负荷，是指在设计室外温度 下，为达到室内温度 。供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量Q。它是供暖系统的最基本依据。冬季供暖通风系统的热负荷，应根据建筑物或者房间的得、失热量确定。房间的散热量包括：1.围护结构传热
6、耗热量Q1；2.加热由门、窗缝隙渗入室内的耗热量Q2，称冷风渗透耗热量；3.加热由门、孔洞及相邻房间侵入的冷空气的耗热量Q3，称冷风侵入耗热量；在供暖工程设计时，尤其对于一般民用建筑来说，通常只计算两类热损失：1.经过墙、屋顶、地面、门、窗和其他表面传出的热量；2.加热进入室内的冷空气耗热量。采暖设计热负荷就是计算散热设备、管道和锅炉时采用的那个采暖热负荷的数据。从原则上说，应该采用基本上最大的那个采暖热负荷。这里是基本上最大，而不是最大的原因有两个，其一是建筑物具有热稳定性，其二是除了个别情况外，一般建筑物并不要求必须达到采暖室内计算温度。2.2、围护结构的基本耗热量 在工程设计中，围护结构
7、的基本耗热量是按一维稳定传热过程进行计算的，即假设在计算时间内，室内、室外空气温度和其他传热过程参数都不随时间变化。实际上，室内散热设备散热不稳定，室外空气温度随季节和昼夜变化不断波动，这是一个不稳定传热过程。但不稳定传热计算复杂，所以对室内温度容许有一定波动幅度的一般建筑物来说，采用稳定传热计算可以简化计算方法并能基本满足要求。围护结构基本耗热量，可按下式计算： 式中 -围护结构的传热系数， ； -围护结构的面具， ； -冬季室内计算温度，； -供暖室外计算温度，； -维护结构的温差修正系数。温差修正系数，对供暖房间围护结构外侧不是与室外空气直接接触，而中间隔者不供暖房间或空间的场合，要考虑
8、温差修正系数。2.3、维护结构的附加耗热量 按稳定传热计算出的房间维护结构的基本耗热量，并不是该供暖房间的全部耗热量。因为房间的耗热量还与它所处的地理位置及它的形状等因素（如高度、风向、风速等）有关。这些因素是很复杂的，不可能进行非常细致的计算。工程计算中，是根据多年经验按基本耗热量的百分率进行附加予以修正。其中包括：朝向修正、风力修正、高度修正。a、朝向修正不同朝向的围护结构所得的太阳辐射人是不同的。显然，受到日照的围护结构也就相应地减少了它的供暖耗热量。我国采暖通风设计规范给出的徐州地区修正率如下：根据暖通规范规定，不同朝向的修正率：北、东北、西北 010% 东南、西南 -10%-15%东
9、、西 -5% 南 -15%-30%b、风力修正外围护结构外表面的传热主要有对流和辐射两部分，其中对流换热与室外风速有关，即风速愈大，则传热愈快。计算围护结构基本耗热量时，所选用的传热系数 值。它是对应欲某个固定室外风速值得来的。因为我国给地冬季平均风速相差不大，所以对传热的影响也不显著，故一般情况下可忽略。但是对于建在不避风的高地、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，垂直的外围护结构应附加5-10%。本设计的建筑物在徐州的南郊，处于市区，故不考虑风力修正。c、高度修正计算基本耗热量中的室内计算温度是指房间内工作区的温度，即指地面上2m以下的空气平均温度。对于一般的民用
10、建筑和一般车间内部发热量小于23w/m2的工业厂房，当房间高度在4m以下时，可不考虑修正。本设计的房间高度为3.2m。因此高度修正可以不与考虑。2.4、冷风渗透耗热量的计算 冬季，室外冷空气经常会通过门、窗的缝隙进入室内。这部分冷空气从室外温度被加热到室内温度所需的热量称为冷风渗透耗热量。此耗热量与门窗的构造和朝向、室外风速和风向等因素有关。本设计采用缝隙法计算多层建筑的冷风渗透耗热量。暖通规范明确规定：建筑物门窗缝隙的长度分别按各朝向所有可开启的外门、窗缝隙丈量，在计算不同朝向的冷风渗透空气量时。引进一个渗透空气量的朝向修正系数。即式中 -每米门、窗缝隙渗入室内的空气量，按当地冬季室外平均风
11、速，采用文献一附录1-6数据。-门、窗缝隙的计算长度，m-渗透空气量的朝向修正系数。确定门、窗缝隙渗入空气量后，冷风渗透耗热量，可以按下式计算：式中 经门、窗缝隙渗入室内的总空气量，m3/h供暖室外计算温度下的空气密度，kg/m3冷空气的定压比热，0.278单位换算系数，计算m和C值时注意：1.在计算得出C-1时，则表示在计算层处，即使处于主导风向朝向的门窗也无冷风渗透，或是已有室内空气渗出，此时，在同一楼层的所有朝向门窗冷风渗透量均取零值。2.如计算得出C-1时，在计算得出m0，则表示计算的给定朝向的门窗已经有室内空气渗出，或是无冷空气渗入，此时，处于该朝向的门窗的冷风渗透量为零值。3.如果
12、计算得出m0时，该朝向的门窗冷风渗透量。可按前面的公式计算。冷风朝向修正系数是考虑每米门窗缝隙处于不同朝向时，由于朝向在供暖期间的室外风速、风温、风频的差异，使其实际造成的房间耗热量的不同而引进的渗风量的修正。2.5、地面传热系数 贴土地面的温差传热采用近似计算法。即把地面划分成四类地带，各地带有确定的计算传热系数值。按下式计算房间地面的温差传热量。要注意的是第一地带靠近墙角的地面面积需要计算两次。式中 各计算地带的面积，m2各计算地带的计算用传热系数值是：第一地带 =0.465W/m2.=0.233 W/m2.=0.11W/m2.=0.07W/m2.2.6、热负荷的计算说明分类冬季总热负荷(
13、含新风/全热)冬季总热负荷(含新风/潜热)冬季空调总热负荷(含新风/全热)冬季室内热负荷(全热)冬季总湿负荷(含新风)冬季总热负荷(含户间传热)冬季热负荷(不含户间传热)冬季总热负荷指标(含新风)建筑物206658.890000206658.89206658.8935.131001阅览室5066.400005066.45066.429.741002阅览室5172.9900005172.995172.9940.341002阅览室2870.500002870.52870.528.711004阅览室2771.700002771.72771.721.391005借书大厅7654.1100007654.
14、117654.1123.481007阅览室7508.3400007508.347508.3423.941008阅览室7282.8200007282.827282.8223.931009阅览室6076.0200006076.026076.0228.361010阅览室7497.4400007497.447497.4429.082楼层37202.56000037202.5637202.5618.652001阅览室3778.4100003778.413778.4122.182002阅览室4203.5800004203.584203.5832.782003阅览室2114.500002114.52114.
15、521.152004阅览室 1791.9300001791.931791.9313.832005阅览室5189.5500005189.555189.5515.922007阅览室5137.5200005137.525137.5216.382008阅览室4982.3100004982.314982.3116.372009阅览室4456.300004456.34456.320.82010阅览室5548.4700005548.475548.4721.523楼层117556.010000117556.01117556.0160.473001阅览室10819.95000010819.9510819.956
16、3.513002阅览室9503.4400009503.449503.4474.113003阅览室6247.5900006247.596247.5962.483004阅览室 7148.4100007148.417148.4155.163005阅览室18663.42000018663.4218663.4257.253007阅览室18098.89000018098.8918098.8957.713008阅览室 17559.3000017559.317559.357.73009阅览室13311.44000013311.4413311.4462.133010阅览室16203.57000016203.57
17、16203.5762.853、散热器选型与计算3.1、散热器选择原则 1、散热器的选择原则供暖系统的散热设备是系统的主要组成部分，它向房间散热以补充房间的热损失，保持室内要求的温度，其中散热器是最为常用的散热设备，供暖系统的热媒通过散热器的壁面，主要以对流的传热方式向房间散热。对散热器的基本要求，主要有以下几点：a、热工性能方面的要求，散热器的传热系数值越高，说明其散热性能越好。提高散热器的散热量，增大散热器传热系数的方法，可以采用增加外壁散热面积（在外壁上加肋片）、提高散热器周围空气的流动速度和增加散热器向外辐射强度等途径。b、经济方面的要求，散热器传给房间的单位热量所需金属耗量越少，成本越
18、低，其经济性越好c、安装使用和工艺方面的要求，散热器应具有一定机械强度和承压能力；散热器的结构形式应便于组合成所需要的散热面积，结构尺寸要小，少占房间面积和空间；散热器的生产工艺应满足大批量生产的要求。d、卫生和美观方面的要求，散热器外表光滑，不积灰和易于清扫，散热器的装设不应影响房间观感。e、使用寿命的要求，散热器应不易被腐蚀和破损，使用年限长。在散热器的选择方面优先考虑铸铁散热器，它结构简单，防腐性能好，使用寿命长以及热稳定性好的优点；但其金属耗量大、金属热强度低于钢制散热器。3.2、散热器的选择 在这设计中，考虑多方面原因，选用四柱813（带腿）散热器。这种散热器金属热强度及传热系数高，
19、外形美观，易于清除积灰，容易组成所需的面积，便于落地和靠墙安装，因此得到广泛应用，其性能参数如下型号：四柱813散热面积：0.28 m/片水容量：1.4l/片重量：8Kg/片工作压力：0.5 MPa传热系数计算公式：K2.503t0.293热水热媒当t64.5时的K值：7.87 3.3、散热器的计算1）、散热面积的计算：散热器的散热面积F按下式计算：F=Q123 /k(tpj-tn) m式中 Q散热器的散热量，W:tpj散热器热媒平均温度， ；tn供暖室内计算温度，；K散热器的传热系数，W/m.；1散热器组装片数修正系数；2散热器连接形式修正系数；3 散热器安装形式修正系数。该建筑供暖的供回水
20、温度分别为95/70，散热器内热媒的平均温度 tpj（tsgtsh）/2（9570）/264.5tsg散热器进水温度，；tsh散热器出水温度，；散热器传热系数K值的物理概念，是表示当散热器内热媒平均温度tpj与室内气温tn相差1时，每m散热器面积所散出的热量W/ m.。它是散热器散热能力强弱的主要标志。可按供热工程附录3.4取用，可知K=7.87W/m.散热器的传热系数K和散热量Q值是在一定的条件下，通过实验测定的。若实际情况与实验条件不同，则应对所测值进行修正。散热器组装片数修正系数1（其值选取按照供热工程附录3.1）散热器连接形式修正系数2值，可按供热工程附录3.2取用。此次设计是采用的简
21、单的同侧下进下出，所以21.426。散热器安装形式修正系数3值，安装在房间内的散热器，可有种种方式，如敞开装置、在龕盒内、或加装遮挡罩板等。附录表3.3，在此次设计 为敞开装置3=1.0取三楼的一个阅览室301为例，由于房间的面积较大，房间的热负荷也较大，又因为散热器的片数不能超过一定的数值，况且如果散热器太长又会影响美观，所以采用两组散热器串连的方式布置。已知 Q10819.95W tpj（95+70）/282.5，tn18，ttpjtn64.5，K7.87W/m.修正系数：散热器组装片修正系数，先假定11.0；散热器连接形式修正系数，查附录3.2，21.426；散热器安装形式修正系数，查附
22、录3.3，31.0；根据式 F=Q123 /Kt=10819.95*1.0*1.426*1.0/（7.87*64.5）=30.40 m/p 四柱813型散热器的每片散热面积为0.28m，则计算片数n为：nF/f30.40/0.28108.56片阅览室301布置四台散热器，每台散热器为28片查附录3.1，当散热器片数大于20片时，11.10因此实际所需散热面积为：FF*130.40*1.1033.44m实际实际采用的片数n为：nF/f33.44/0.28119.43片因为0.43*0.28=0.12m0.1 m取整数119，则阅览室301布置四个散热器，应采四柱813型散热器30片其余房间同理;
23、计算结果列于表内（2）、散热器片数及长度的确定在确定所需的散热器面积后，现假定11，可按下式进行计算 nF/ff每片或每1m长的散热器散热面积，此系统的f0.28，暖通规范规定，柱型散热器面积可比计算面积小0.1m（片数n取整数）其中包括散热器流量的计算和散热器片数的计算，计算表格必须附在本章。散热器选型计算表.xls3.4、散热器的布置布置散热器时，应注意下列一些规定：散热器一般应安装在外墙的窗台下，这样，沿散热器上升的对流热气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。为防止冻裂散热器，两道外门之间，不准设置散热器。在楼梯间或其他有冻结危险的场所，其散
24、热器应有单独的立、支管供热且不得装设调节阀。散热器一般明装，在内部装修有特殊要求的场合可采用暗装。同一房间的散热器可以串连，贮藏室、盥洗室、厕所和厨房等辅助用室及走廊的散热器，可同邻室串连连接。两串连散热器之间的串连管径应与散热器接口的直径相同，以便水流畅通。在楼梯间布置时，考虑楼梯间热流上升的特点，应布置在底层。铸铁散热器的组装片数四柱一般不易超过50片。4、供热系统设计4.1、供热系统介绍 以热水作为热媒的供暖系统，称为热水供暖系统。热水供暖系统是一个具有许多并联环路的管网系统，在环状管网系统中，流量是由几条管路输送到同一个节点，由每条管路达到该节点的流量完全可以任意分配。各环之间的水力工
25、况相互影响，系统中任何一个散热设备的流量发生变化，必然引起其他散热设备流量发生变化，即各散热设备之间的流量重新分配，引起水力失调。目前，热水供暖系统经常采用以下三种管网形式：水平单管式系统，垂直单管式系统，分户水平式系统。各种管网虽然形式不同，但所有管网系统都具有相同的水力特点：系统均由立管或水平支管构成环状，系统环路大小因用户形式而异，管路长度变化范围大，即各管路系统阻抗变化范围大，水力失调不易调节。各管路阻力损失因相应阻抗大小变化而变化。同时管网系统形式是竖向环网，在重力作用压头影响下，各层资用压力变化范围大，容易产生竖向失调，各立管也容易产生水平失调。不同建筑、不同房间室温要求和不同散热
26、形式对供暖系统调节与控制要求不同。系统运行过程中流量调节变化范围增大，也会产生运行过程中的水力失调。4.2、供热系统布置以热水作为热媒的供暖系统，采用热电厂供暖。供热平面图.dwg4.3、供热系统说明供回水立管的布置对整个室内采暖系统的正常运行有很大作用，其位置合理可减少水平管道因过门不好处理带来的麻烦。对于寒冷地区按下面的节能标准规定:“采暖期室外平均温度在-6以下的地区的楼梯间应采暖。”这样可将供回水立管设置在楼梯间，这既解决了楼梯间的采暖，又可将热表设在楼梯间便于观测与读值。另外，也可在楼梯间设一管道井，将主立管及热表布置于管道井内。对于24以下的多层住宅楼，采暖干管进户后立管对于各层分
27、户进行下供下回的异程供给，经计算对此立管的阻力和自然作用压头对垂直失调的影响很小。本设计将采取热电厂供暖，热水管从热电厂出口接出来后，在建筑物的底楼楼梯间沿墙一直升到屋顶，在这之间每层楼一个环路，每个环路有几根立管。热水从主力管沿着供水水平干管，流到每一根立管内，在沿着立管往下经过顺流式单管和散热器流到回水水平干管中，三根回水干管汇合到一根回水总干管内，再流回热电厂进入锅炉重新加热。（详见管路平面图供热平面图打印.dwg）对于管道的敷设，该系统有两种敷设方式：一种是管道沿房间的踢脚处室内敷设，而在居室通阳台的门坎处作特殊处理。另一种是管道敷设在结构混凝土板以上的建筑填层内。这两种方式的优点是最
28、大程度地减少了室内明装管道，缺点是埋入地等的管道一旦堵塞或由于住户装修地板而破坏管道则非常麻烦。但可通过采用耐腐和铝塑管并在入户处加过滤器等方法来避免上述问题的出现。管道敷设形式的确定：由于目前市场上住宅户型平面及结构形式的不同以及房屋标准等级和各地条件、习惯的不同，因而管道明敷还是暗设及采用何种系统形式一定要根据具体情况作认真的分析和比较并同建设单位和开发商认真协商才能确定。这个系统的布置考虑了以下几点；1.采用机械循环垂直单管系统，上供下回，异程式系统，这样可以使作用压头达到可能的最大值，而散热器面积和管道的安装工作量都最小。2.把锅炉和主立管布置在中间，采用了较多的环路，使每一环路负担的
29、热负荷尽可能的少一些，而且基本相等。这样既可以使管路的消耗量最少而且易于平衡，建筑物南北向分开设计和分朝向设置干管或环路以便于分朝向调节。3.每根立管每层可以各带两到三个散热器，在供回水支管不太长的情况下，这样对管道较经济，而且有利于提高水力稳定性。4.在系统地最高处，在主立管的顶端，接了一个膨胀水箱，安放在闷顶或专用水箱内。它的作用在于储存或补充系统里的水热胀冷缩的水量。此外，当系统冲水时，以及当冷水被逐渐加热时，系统里的空气和从水中析出的溶解空气可以通过膨胀水箱排掉。为此，供水水平干管在安装时要保持0.003的坡度。5.供水水平干管安装在闷顶里，这既明装了散热设备，又不影响顶层宿舍室内美观
30、。但由于管道暴露在屋面，直接日晒雨淋，使用时间长了，管道保温层外的保护层和防水层较易破损，造成因保温层吸水而使管道的热损失增加，故在使用中要采取较好的保温措施和及时进行维护更换。6回水水平干管也应有0.002的坡度，它的坡向应该保证系统的水能通过回水管完全排空。本设计将回水干管放在了底层室内地沟里。7.在每个分环的供水及回水总管上各安装一个阀门，便于分环调节和检修。在每根立管的上下端，各安装一个阀门。设计注意事项：1.水平干管的坡度：在机械循环中，水流速度一般都大于空气泡在水中的浮升速度。因此，必须使水在供水干管中的流动方向和空气泡的浮升方向一致，即应“抬头走”，否则就会产生“气塞”。2.集气
31、罐的安装：在重力循环中，可以利用膨胀水箱排除空气，而在机械循环系统中，因为水平干管必须抬头走，所以空气都集中在每个环路的最远端，所以只能分别利用集气罐和手动或自动放气阀进行排气。必须注意，不同的环路能合用一个集气罐，以免热水通过集气罐相互流串。集气罐的有效容积大约可为膨胀水箱的1%，水在集气罐中的流速应不超过0.05m/s，使气泡能够分离出来。3.膨胀水箱的连接位置：重力循环系统中的膨胀水箱通常接在主力管的顶上或附近，这样不仅管道很短，而且有利于排气。可是在机械循环系统中一般情况下都把膨胀水箱拉到锅炉房里，接在水泵吸入口上。因为这里是全系统能量最低的地方，经过水泵加压之后，任何一点的能量都比它
32、高。这样可以防止外面的空气倒吸进去和防止水汽化，从而可以保证正常的排气。4.由于立管需穿屋面，因此在施工中对管道周边的防水处理必须严格执行设计要求及规范。在有立管穿过的屋顶预埋钢套管，套管顶部应高出屋面200mm，套管与屋面之间做严格防水处理，套管与立管之间应用沥青麻丝或其他防水材料嵌缝，所有安装在屋面的干管及立管均应作保温及防水处理，在设有干管分支阀门及自动排气阀的地方均设砖砌的检查井，以防止阀门及排气阀被冻裂。4.3供暖设计说明1.本文设计的供暖系统，其热媒为热水，供水温度为95，回水温度是70。2.本文采用机械循环上供下回垂直单管系统，系统的最高点设立集气罐。供水管上升坡度为0.003，
33、回水管下降坡度为0.002。3.供暖系统供回水总管装除污器。4.管路穿墙或楼板时埋设钢套管，套管直径比穿行管大一号，穿墙套管两端与墙面齐平，穿楼板套管比楼板高20mm。5.膨胀水箱做好保温防冻处理，膨胀水箱引出管道表面清理后，刷红丹防锈漆二道，再用玻璃丝布缠绕，表面刷银粉漆二道。6.管径d40mm可以采用焊接连接，d40mm采用丝接。7.工程竣工后，应进行水压实验，压力 ，五分钟压力降不大于 为合格。4.4、供热系统施工注意事项a施工时保护好暖气散热片、管线。一旦施工损坏，内有热水修理麻烦。b通常暖气片在窗口处，因施工气味开窗时，注意人走窗关。防止一旦夜间停水，开着窗户容易冻坏暖气片。c绝大部
34、分涂料、油漆等要求施工温度在5度以上，注意房间温度。尤其是在卫生间开窗散发防水涂料味道时。d水泥砂浆施工有环境温度要求，室外抹灰温度过低时应加抗冻剂。e室内水泥砂浆抹灰、贴瓷砖等工艺，靠近暖气处，应防止局部温度高造成砂浆过快干燥形成裂缝、瓷砖剥落等现象。f木材、复合地板等在室内应放置一段时间，使其温度、干燥度与室内一致。这个时间大体上是35天左右。有膜包装的木质成品（如木门扇），不要急于去掉包装，防止干燥过快造成变形。g木材类材料的现场堆放不要靠近热源，防止集中过热烤裂或烤变形。h在保证室内一定施工温度前提下，尽量开窗通风。冬季供暖后，室内干燥，有害物质、油漆涂料施工气味挥发大，尽快排走也利于
35、防火。i立管的保温及分户干管管道的坡度，单元式住宅供回水主管均设在楼梯间，对于不采暖的楼梯间，为了减少立管及其保温所占位置，可采用形镀锌钢板（用插入墙内的角钢做钢板支架）做保护壳，内填玻璃棉毡或毛毡保温，对管径40mm的立管来讲，保护壳外形尺寸仅为240160mm。j热水采暖系统经过一段时间运行后，管道及设备均会发生不同程度的腐蚀。有的管壁变薄，有的管道出现斑点，有些敷设在地下的管路35年就产生了局部穿孔现象，很多循环系统中的水变红。网路腐蚀，不仅大大缩短设备及管道的使用年限，而且会降低管道的流通能力。此外，腐蚀的沉淀物易被网路循环水带走，而将用户系统中的管路及散热设备堵塞，以致中断供热。因此
36、，管网的防腐蚀是供热系统设计和运行管理中的一个极其重要的问题。因为在闭式系统中水中氧的总含量是不变的。如没有放气装置，则随温度变化而从水中逸出的氧就无法排出去，仍然以游离状态存在于水中。因此在设计时应配备系统的连续放气装置和集中定期放气装置。但在运行中，对这些装置需要进行维护，保持良好状态使其能正常的放气，才能达到预期目的。5、系统的水力计算5.1、供热系统水力计算原理 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，就要进行管路的水力计算。当流体沿管道流动时，由于流体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
37、通、散热器等）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。前者成为沿程损失，后者称为局部损失。因此，热水供暖系统单个计算管段的阻力损失可用下式表示：式中：计算管段的阻力损失，计算管段的沿程损失，每米管长的沿程损失，管段长度，m，管段的局部损失，Pa。在管路的水力计算中，通常把管路中水流量和管径都没有的一段管子称为一个计算管段。任何一个热水供暖系统的管路都是由许多串联或并联的计算管段所组成的。每米管长的沿程阻力损失（比摩阻）可用流体力学达西维期巴赫公式来计算：供热介质在管内流动的摩阻系数取决于管内供热介质流动状态和管壁粗糙度。对于流动状态，目前专业书中都认为室内供暖系统管内流动
38、状态处于过渡区，室外热水管网管内流动状态处于阻力平方区。5.1.1管段的局部损失管段的局部损失，可按下式计算：式中管段中总的局部阻力系数。水流过热水供暖系统管路的附件（如三通、弯头、阀门等）的局部阻力系数值可查阅文献1-2。表中所给出的数值都是用实验方法确定的。文献1中4-3给出热水供暖系统局部阻力系数l时的局部损失值。利用上述公式可分别确定系统中备管段的沿程阻力损失Pj和局部损失Pd，两者之和就是该管段的阻力损失。在实际设计中，为了简化计算，也有采用所谓“当量阻力法”或“当量长度法”来进行管路的水力计算。5.1.2管段的局部损失管段的局部损失计算如下：5.1.3当量局部阻力法（动压头法）当量
39、局部阻力法的基本原理是将管段的沿程阻力损失转变为局部损失来计算。该管段的沿程阻力损失相当于某一局部损失，则式中当量局部阻力系数5.2、供热系统水力计算的任务与方法 室内热水供暖系统是由许多串联或者并联管段所组成的管路系统。热水供暖系统水力计算的最终目的是要选择适当的管径，使作用于每一循环环路上的作用压力能保证在环路的每一管段流过所需要的热水流量。根据最不利循环环路管段的流量和给定的管径，利用水力计算图表，确定该循环环路各管段的阻力损失以及整个系统所必需的循环作用压力。通过选用适当的R值（或流速v值）来决定管径，是一个技术经济问题。如选用较大的值，则管径可缩小，但系统的阻力损失增大，水泵电能消耗
40、增加。同时为了各循环环路易于平衡，最不利循环环路的平均比摩阻不宜选得太大。目前在设计实践中值一般选用60120Pa/m。剩余的资用循环压力，由入口处的调压装置节流。在机械循环系统中，循环压力主要是由水泵提供，同时也存在着重力循环作用压力。管道内水冷却产生的重力循环作用压力，占机械循环总循环压力的比例很少，可忽略不计。对机械循环单管系统，如各建筑物各部分层数相同时，每根立管所产生的重力循环作用压力近似相等，可忽略不计。本系统是机械循环单管顺流式热水供暖系统。该建筑建议设计为两台电锅炉供暖，即南北两面分开供暖，为了减少计算量，本设计只对南边的宿舍进行了水力计算，北面的宿舍作相同的处理。以下给出了计
41、算过程及其水力计算图。该系统有三个支路，其水力计算分别进行，由于知道各房间的散热量，应此可以确定相应管径的流量，管道的长度根据实际情况选取，楼层的高度是3.2米。计算步骤：1、 进行管段编号，立管编号并注明各管段的热负荷和管长。（详见管段标记图供热平面图打印.dwg）2、确定最不利环路。本文采用推荐的平均比摩阻大致为60120Pa/m来确定最不利环路各管段的管径。本系统为异程式单管系统，一般取最远立管的环路作为最不利环路。从如附图5-1的管段到管段。3、计算最不利环路各管段的管径。（1）、根据第二章计算的立管的流量G和选定的，查供热工程的附录表4-1，将查出的各管段d、R、v值列入表的水力计算
42、表中。（2）、根据v查附录4-5知动压，列入表中。（3）、根据管长和R。计算沿程阻力损失R。（4）、确定局部阻力系数。根据系统图中管路的实际情况，列出各管段局部阻力管件名称（见表）。利用附录4-2，将其阻力系数值记于表中。最后将各管段的总局部阻力系数列入表中的第9栏。（5）、根据和计算局部阻力损失。（6）、求各管段的压力损失。（7）、计算出最不利环路总阻力损失。入口处的剩余循环压力，用调节阀节流消耗掉。5.3、供热系统水力计算的过程水力计算表_xls.xls6、制热设备和水泵的选型6.1、锅炉选型 本次设计采用热电厂供热供热热电厂供热6.2、水泵选型6.2.1 水泵选择的目的与原则a目的由热源
43、设备、热网和室内采暖系统组成的热水供暖系统是一个系统工程、一个整体，忽略任何一部分都会严重影响系统的供暖效果。循环水泵是联接热源、热网和室内采暖系统的枢纽设备，通过它把温暖送给千家万户，所以，循环水泵的性能和参数的合理性，就显得格外重要。因此合理选择和正确安装使用循环水泵，是取得较为满意的供暖效果的关键。b选择的原则循环水泵在供暖系统中所占比例，无论是容量还是设备数量都是很大的，运行中的问题也比较多。因此，正确选择、合理使用和管理，确保正常供暖和提高经济效益是十分重要的。选择的原则是:设备在系统中能够安全、高效、经济地运行。选择的内容主要是确定它的型式、台数、规格、转速以及与之配套的电动机功率。选择时应具体考虑以下几个原则:所选的循环泵应满足系统中所需的最大流量和扬程，同时要使循环水泵的最佳工况点，尽可能接近系统实际的工作点，且能长期在高效区运行，以提高循环水泵长期运行的经济性。力求选择结构简单、体积小、重量轻、效率相对比较高的循环水泵。力求运行时安全可靠、平稳、振动小、噪音低、抗汽蚀性能好。选择适用于流量变化大而扬程变化不大的水泵，即G-H特性曲线趋于平坦的水泵。6.2.2 水泵的选择A选择方法
