1、 第 1 页 西安航空 学院 建筑与环境学院 毕业设计说明书 设计题目： 某单位 17 号住宅楼室内供暖系统设计 院 系 ： 建筑与环境学院 班 级： 设备 1512 班 专 业： 建筑与设备工程技术 姓 名： 李昌河 指导教师： 刘满平 2015.04 第 2 页 某单位 17 号住宅楼室内供暖系统设计 第一部分 采暖设计热负荷 已知条件： 本工程为 某单位 17 号住宅楼室内供暖系统设计 ，总建筑面积 7051 ，地下两层，地上15 层。土建结构为钢筋混凝土结构，住宅部分层高 2.8m，外窗选用单框单层玻璃。本楼由A 型、 A 反型、 B 型、 B 反型四种单元户型组成。地下一层作为供回水
2、干管的入口和出口，不采暖，地下二层也不采暖。 采暖室外计算温度 tw =-5；冬季室外 平均风速 1.8m/s。 室内计算温度： 1 层至 13 层客厅、卧室、餐厅 20，厕所、卫生间 24，厨房 14，14 层 15 层设备用房、水箱间 10。 一、 确定围护结构的传热系数 K 围护结构内表面传热系数 n=8.7 W/（） 外表面传热系数 w=23 W/（） 内表面水泥沙浆抹面、白灰粉刷导热系数 1=0.87 W/（ m） 钢筋混凝土导热系数 2=1.74 W/（ m） 外表面泡沫石膏导热系数 3=0.14 W/（ m） 外表面保温沙浆抹面 4=0.87 W/（ m） 外墙传热系数 K K=
3、1/（ 1/ n+ i/ i+1/ w） =1/（ 1/8.7+0.02/0.87+0.02/0.14+0.24/1.74 0.02/0.87+1/23） =1.88 W/（） 屋面： 内表面换热系数 n=8.7 W/（） 板下抹混合沙浆 1=0.87 W/（ m） 1=20 屋面钢筋混凝土 2=1.74 W/（ m） 2=120 1： 3 水泥沙浆 3=0.87 W/（ m） 3=20 第 3 页 一毡二油 4=0.17 W/（ m） 4=5 膨胀 珍珠岩 5=0.07 W/（ m） 5=100 1： 3 水泥沙浆 6=0.87 W/（ m） 6=20 三毡四油卷材防水层 7=0.17 W/
4、（ m） 7=10 外表面换热系数 w=23 W/（） 屋面传热系数按上述计算公式得 K=0.55 W/（） 外门与外窗： 单层金属框玻璃窗 K=6.4 W/（） 带玻璃的阳台外门 K=6.4 W/（） 地面：按规范取地带传热系数。 二、 二 层各房间热负荷计算 （一） 、 标准层 2 层 A 型主卧室 1 计算 1、 围护结构的 传热 耗热量 Q1 北外墙：外墙传热系数 K=1.88 W/（），温差修正系数 =1，传热面积 F=（ 1.71+2.09+0.24） 2.8=11.31 由公式计算北外墙的基本耗热量 Q1 =KF（ tn-tw） =11.31 1.88（ 20+5） =531.6
5、6W 西安北向的朝向修正率，取 +5% 朝向修正耗热量 Q1 =531.66 0.05=26.58W 本住宅不需要进行风力修正，房间高度未超过 4m，也不需要高度修正。 北外墙的实际耗热量 Q1=Q1 +Q1 =531.66+26.58=558.24W 西外墙： 外墙传热系数 K=1.88 W/（），温差修正系数 =1，传热面积 F=（ 0.9+2.8+0.8+0.24+0.51） 2.8=14.7 西外墙基本耗热量 Q1 = KF（ tn-tw） =14.70 1.88 25=690.9W 西向的朝向修正率取 0 西外墙的实际耗热量 Q1=690.9W 南外墙： 第 4 页 面积 F=（ 1
6、.71+0.24） 2.8-1.4 2=2.66 南外墙基本耗热量 Q1 = KF（ tn-tw） =2.66 1.88 25=125.02W 朝向修正率南向为 -17% 南外墙 实际耗热量 Q1=125.02（ 1-0.17） =103.77W 南阳台外门： 面积 F=1.4 2=2.8 ，南阳台外门传热系数 K=6.40 W/（） 南阳台外门的基本耗热量 Q1 = KF（ tn-tw） =2.8 6.4 25=448W 南向朝向修正率取 -17% 南阳台外门的实际耗热量 Q1=448（ 1-0.17） =371.84W 东外墙： 面积 F=（ 0.51+0.8+0.24） 2.8=4.34
7、 东外墙基本耗热量 Q1 = KF（ tn-tw） =1.88 25 4.34=203.98W 朝向修正率 ，东向为 0 东外墙实际耗热量 Q1=203.98W 所以，主卧室 1 的围护结构的总传热耗热量 Q1=558.24+690.9+103.77+371.84+203.98=1928.73W 2、 冷风渗透耗热量 Q2 主卧室 1 的南阳台外门的 缝隙长度 l=（ 2+1.4） 2=6.8m 冷风渗透用热压修正系数 =1.01， L0由表查得 L0=1.86m3/（ m h） L= L0=1.86 1.01=1.88 m3/（ m h） 根据 tw=-5，得 w=1.28 /m3 所以，根
8、据公式得冷风渗透耗热量 Q2 Q2=0.279lL w（ tn-tw） =0.279 6.8 1.88 1.28 25=114.16W 3、 户间热负荷 Q3 主卧室 1 的体积 V=（ 1.71+2.09） （ 0.8+0.9+2.8） =47.88m3 房间温度修正系数 =3.3 房间采暖体积指标系数 qn=0.5W/（ m3） 第 5 页 户间热负荷计算温度 t=8 户间楼板及隔墙同时发生传热的概率系数 N=0.7 户间楼板及隔墙数量修正系数 M=0.5 所以，主卧室 1 的户间热负荷 Q3 Q3= qnV tNM=3.3 0.5 47.88 8 0.7 0.5=221.21W 所以，主
9、卧室 1 的总耗 热量 Q Q=Q1+Q2+Q3=1928.73+114.16+221.21=2264.10W （二） 、 标准层 2 层 A 型卫生间 1 计算 1、 围护结构的传热耗热量 Q1 北外墙： 面积 F=（ 1.98 2.8-1.14 1.5） =3.83 北外墙基本耗热量 Q1 =1.88 3.83 29=209.03W 朝向修正率，北向 +5% 北外墙实际耗热量 Q1=209.03 1.05=219.48W 北外窗： 面积 F=1.14 1.5=1.71 ，北外窗传热系数 K=6.4 W/（） 北外窗基本耗热量 Q1 = KF（ tn-tw） =1.71 6.4 29=317
10、.38W 朝向修正率，北向 +5% 北外窗实际耗热量 Q1=317.38 1.05=333.24W 所以围护结构的总传热耗热量 Q1=219.48+333.24=552.72W 2、 冷风渗透耗热量 Q2 缝隙长度 l=（ 1.5+1.14） 2=5.28m 冷风渗透用热压修正系数 =1.09 L= L0=1.86 1.09=2.03 m3/（ m h） 冷风渗透耗热量 Q2=0.279lL w（ tn-tw） =0.279 5.28 2.03 1.28 29=111.00W 3、 户间热负荷 体积 V=2.4 1.988 2.8=13.36 m3 房间温度修正系数 =3.3 第 6 页 房间
11、采暖体积指标系数 qn=0.5W/（ m3） 户间热负荷计算温度 t=8 户间楼板及隔墙同时发生传热的概率系数 N=0.7 户间楼板及隔墙数量修正系数 M=0.5 所以，卫生间 1 的户间热负荷 Q3 Q3= qnV tNM=3.3 0.5 13.36 8 0.7 0.5=61.72W 因此，卫生间 1 的总耗热量为 Q=Q1+Q2+Q3=552.72+111.00+61.72=725.44W （三） 、 标准层 2 层 A 型厕所 1 计算 1、 围护结构的 传热 耗热量 Q1 北外墙： 面积 F=（ 1.822 2.8-0.86 1.5） =3.81 北外墙基本耗热量 Q1 =1.88 3
12、.81 29=207.81W 朝向修正率，北向 +5% 北外墙实际耗热量 Q1=207.81 1.05=218.20W 北外窗： 面积 F=0.86 1.5=1.29 北外窗基本耗热量 Q1 =1.29 6.4 29=239.42W 朝向修正率，北向 +5% 北外窗实际耗热量 Q1=239.42 1.05=251.40W 所以围护结构的总传热耗热量 Q1=218.20+251.40=469.6W 2、 冷风渗透耗热量 Q2 缝隙长度 l=（ 0.86+1.5） 2=4.72m 冷风渗透用热压修正系数 =1.09 L= L0=1.86 1.09=2.03 m3/（ m h） 冷风渗透耗热量 Q2
13、=0.279lL w（ tn-tw） =0.279 4.72 2.03 1.28 29=99.23W 3、 户间热负荷 体积 V=2.4 1.822 2.8=13.24 m3 房间温度修正系数 =3.3 第 7 页 房间采暖体积指标系数 qn=0.5W/（ m3） 户间热负荷计算温度 t=8 户间楼板及隔墙同时发生传热的概率系数 N=0.7 户间楼板及隔墙数量修正 系数 M=0.5 所以， 厕所 1 的户间热负荷 Q3 Q3= qnV tNM=4.62V=56.57W 因此，卫生间 1 的总耗热量为 Q=Q1+Q2+Q3=469.6+99.23+56.57=625.40W （四） 、 标准层
14、A 型客厅 1 与餐厅 1 计算 由于餐厅与客厅均与楼梯相邻，均有向过道传热的可能，故运算时适当提高室内计算温度tn=21。 1、 围护结构的 传热 耗热量 Q1 北外墙： 面积 F=（ 2.65+1.85+0.8） 2.8-3 2=8.84 北外墙基本耗热量 Q1 =8.84 1.88 26=432.10W 朝向修正率，北向 +5% 北外墙实际耗热量 Q1=432.10 1.05=453.70W 北外窗： 面积 F=3 2=6 北外窗基本耗热量 Q1 =6 6.4 26=998.4W 朝向修正率，北向 +5% 北外窗实际耗热量 Q1=998.4 1.05=1048.32W 西外墙： 面积 F
15、=（ 1.2+0.12+0.8） 2.8=5.94 西外墙基本耗热量 Q1 =5.94 1.88 26=290.15W 朝向修正率，西向 0 北外墙实际耗热量 Q1=290.15W 东外墙： 面积 F=（ 2.8+0.8+1.2+0.12） 2.8=13.78 第 8 页 东外墙基本耗热量 Q1 =13.78 1.88 26=673.37W 朝向修正率，东向 0 北外窗实际耗热量 Q1=673.37W 因此围护结构总传热耗热量 Q1=453.7+1048.32+290.15+673.37=2465.54W 2、 冷风渗透耗热量 Q2 缝隙长度 l=（ 3+2） 2=10m =1.09， L=
16、L0=1.86 1.09=2.03 m3/（ m h） 冷风渗透耗热量 Q2=0.279 10 2.03 1.28 26=188.49W 3、 户间热负荷 Q3 体积 V=（ 2.65+1.85）（ 2.8+0.8+1.2） 2.8+0.9（ 2.65+3.81+1.85+0.8） 2.8+0.4 3.81 2.8+0.6（ 2.65+1.85+0.8） 2.8+2.65（ 1.05+2.25） 2.8=121.09 m3 有两面可能发生传热的楼板，故 Q3=4.62V=121.09 4.62=559.44W 所以客厅 1、餐厅 1 的总耗热量为 Q=Q1+Q2+Q3=2465.54+188.
17、49+559.44=3213.47W 根据餐厅、客厅、走廊的面积比，得 客厅总耗热量 Q=1710.33W 餐厅总耗热量 Q=806.45W 走廊总耗热量 Q=696.69W （五） 、 标准层 A 型厨房 1 计算 1、 围护结构的 传热 耗热量 Q1 西外墙： 面积 F=（ 2.5+0.25） 2.8-1.18 2=5.34 西外墙基本耗热量 Q1 =5.34 1.88 19=190.74W 朝向修正率，西向 0 西 外墙实际耗热量 Q1=190.74W 西外窗： 面积 F=1.18 2=3.36 西外窗基本耗热量 Q1 =6.4 3.36 19=408.58W 朝向修正率，西向 0 第
18、9 页 西外窗实际耗热量 Q1=408.58W 因此围护结构总传热耗热量 Q1=559.32W 2、 冷风渗透耗热量 Q2 缝隙长度 l=（ 1.18+2） 2=6.36m =0.09， L= L0=1.86 0.09=0.17m3/（ m h） 冷风渗透耗热量 Q2=0.279 6.36 0.17 1.28 19=79.46W 3、 户间热负荷 Q3 体积 V=（ 2.5+0.25） 2.8 2.65=20.41 m3 有两面可能发生传热的楼板，故 Q3=4.62V=20.41 4.62=94.27W 所以厨房 1 的总耗热量为 Q=Q1+Q2+Q3=559.32+79.46+94.27=7
19、33.05W （六） 、 标准层 A 型卧室 1 计算 1、围护结构的 传热 耗热量 Q1 西外墙： 面积 F=（ 0.51+2.25+1.05+0.6） 2.8=12.35 西外墙基本耗热量 Q1 =12.35 1.88 25=580.36W 朝向修正率，西向 0 西 外墙实际耗热量 Q1=580.36W 南外墙： 面积 F=（ 2.09+1.988/2） 2.8=8.63 南外墙基本耗热量 Q1 =8.63 1.88 25=405.85W 朝向修正率，南向 -17% 南外墙实际耗热量 Q1=405.85 0.83=336.86W 因此围护结构总传热耗热量 Q1=917.22W 2、户间热负
20、荷 Q3 体积 V=（ 0.51+2.25+1.05+0.6） 2.8（ 2.09+1.988/2） =38.08 m3 有两面可能发生传热的楼板，故 Q3=4.62V=38.08 4.62=175.94W 所以卧室 1 的总耗热量为 第 10 页 Q=Q1 +Q3=917.22+175.94=1093.16W （七） 、标准层 A 型卧室 2 计算 1、围护结构的 传热 耗热量 Q1 南外墙： 面积 F=（ 3.81-1.988/2） 2.8-1.4 2=5.08 南外墙基本耗热量 Q1 =5.08 1.88 25=229.21W 朝向修正率，南向 -17% 南外墙实际耗热量 Q1=229.
21、21 0.83=190.24W 南外窗： 面积 F=1.4 2=2.8 南外窗基本耗热量 Q1 =2.8 6.4 25=430.08W 朝向修正率，南向 -17% 南外窗实际耗热量 Q1=430.08 0.83=356.97W 因此围护结构总传热耗热量 Q1=Q1+Q2=547.21W 2、 冷风渗透耗热量 Q2 缝隙长度 l=（ 1.4+2） 2=6.8m =1.01， L= L0=1.86 1.01=1.88m3/（ m h） 冷风渗透耗热量 Q2=0.279 6.8 1.88 1.28 25=114.16W 3、 户间热负荷 Q3 体积 V=（ 0.5+2.25+1.05+0.6） 2.8（ 3.81-1.988/2） =34.69 m3 有两面可能发生传热的楼板，故 Q3=4.62V=34.69 4.62=160.28W 所以卧室 2 的总耗热量为 Q=Q1+Q2 +Q3=547.21+108.4+160.28=821.65W （八） 、 标准层 2 层 B 型主卧室 1 计算 1、围护结构的 传热 耗热量 Q1 北外墙： 面积 F=（ 2.3+3.8-2.063） 2.8=11.30 北外墙基本 耗热量 Q1 =11.3 1.88 25=531.10W 朝向修正率，北向 +5%
