呼和浩特市安泰小区住宅楼采暖及防排烟设计毕业设计说明书(编辑修改稿)

呼和浩特市安泰小区住宅楼采暖及防排烟设计毕业设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

....................................................... 253 致谢 ........................................................................................................................................ 268 内蒙古科技大学毕业设计 说明书 1 第一章 设计概况及资料 设计题目 呼和浩特市安泰小区采暖及防排烟设计 工程概况 本工程 为 呼和浩特市安泰华庭住宅小区 采暖及防排烟设计 ，本建筑为：地下一层，地上共四设单元，分别标记为 B、 C、 D、 E 单 元，每个单元十八层，层高为。 建筑面积为 2m。 设计的原始资料 建筑地点：内蒙古自治区呼和浩特市。 地理位置：北纬 176。 39。 4041 ，东经 176。 39。 11141 ，海拔。 气象参数 查《实用供热空调设计手册》，以下简称《供热手册》及《供热工程》。 1）冬季供暖室外计算温度的确定。 冬季供暖室外计算温度的确定，对供暖系统设计有很关键的影响。 如采用过低的温度值， 使供暖系统的造价增加；如采用过高值，则不能保证供暖效果。 因此，正确地确定和合理的采用采暖室外计算温度是一个技术与经济统一的问题。 《采暖通风与空气调节设计规范》 GB 5001 9—2020（ 以下简称《设计规范》 ） 所规定的采暖室外计算温度适用于连续采暖或间歇时间较短的采暖系统的热负荷计算。 冬季供暖室外计算温度，采用历年平均不保证 5 天的日平均温度，主要用于计算采暖设计热负荷。 内蒙古科技大学毕业设计 说明书 2 2）冬季主导风向 冬季“主导风向”即为“最多风向”，采用的是累年最冷 3 个月平均频率最高的风向，风向的频率指在一个观测周期内，某风向出现的 次数占总数的百分数，主要用来计算冷风渗透耗热量。 用四个字母 ESWN 分别表示东南西北四个方向，其它方位用这四个字母组合表示风的吹向，即风从外面刮来的方向。 当风速小于 0. 3 米／秒时，用字母 c 来表示，各地区冬季主导风向可参见《供热手册》，如济南的主导为 ENE，风向为东北东风。 3）冬季室外平均风速 冬季室外平均风速应采用累年最冷 3 个月各月平均风速的平均值，“累年最冷 3 个月”，系指累年逐月平均气温最低的 3 个月，主要用来计算风力附加耗热量和冷风渗透耗热量。 4）冬季日照率 冬季 FI 照率 (冬季日照百分率 )，采用历年最 冷 3 个月平均日照率的平均值，系指在一个观测周期 (全月 )内，实测日照总时数占可照总时数的百分率，用来确定朝向修正率。 热源资料 设计热媒：热水供暖 外网供热供回水温度： 110/70℃。 室内采暖供回水温度： 95/70℃，由小区热力站统一提供。 内蒙古科技大学毕业设计 说明书 3 表 呼和浩特市气象资料 设计用气象参数 单位 拔海高度 m 采暖室外计算温度 ℃ 19 冬季室外平均风速 m/s 冬季室外最多风向的平均风速 m/s 冬季最多风向 —— NE 冬季最多风向的频率 ％ 10 年最多风向 —— NW 年最多风向的频率 ％ 8 冬季室外大气压力 Pa 90090 冬季日照百分率 ％ 69 最大冻土层 cm 143 供暖期天数 天 171 供暖期日平均温度 ℃ 极端最低温度 ℃ 极端最高温度 ℃ 土建资料 1）建筑平面图、剖面图。 2）外墙结构、楼顶大样图、及门窗规格： 墙体结构图： 内蒙古科技大学毕业设计 说明书 4 图 1． 外抹灰 30mm； 2． 聚苯板保温层 70mm； 3． 砖墙 250mm； 4． 内抹灰 30mm。 屋顶大样图如下： 图 屋顶 结构图 1． 保护层 30mm； 2． 炉渣找坡层 70mm； 3． 聚苯板保温层 100mm； 4． 结构层 120mm。 内蒙古科技大学毕业设计 说明书 5 3）门：门高 ，宽度见建筑平面图， 单元入户门防盗、隔音、保温，内门为单层木质门。 窗：铝合金窗，结构为单层加单框双玻璃，空气层厚度为 100~140mm。 北、南向窗户的缝长为 ：东、西向窗户缝长为。 围护结构的热工性 供暖系统设计时对其建筑热工提出如下要求： 实施供暖设计，在本着节能的基础上，使室温达到用户要求值；如果室温达不到设计值， 相对湿度大时易产生结露现象；采暖不足时经常发生，墙面结露产生的黑色霉斑严重影响了住户的室内环境，破环装修，应加以避免，当设计供暖系统时对其建筑热工提出如下要求： 1）围护结构热工性能应满足国家《民用建筑节能设计标准》及地方标准《民用建筑节能设计标准实施细则》的要求。 经计算表明，对于“节能型建筑”如供暖有间歇，并不致使外墙内表面结露。 2）墙及楼板的热工性能不应低于《民用建筑热工设计规范》第 条及现行《采暖通风与空气调节设计规范》中第 条围护结构最小热阻值的要求。 由以上分析可见，有必要对外墙 及屋顶进行热工性能的校核。 围护结构传热系数的确定 通过土建资料查《供热工程》附录 14 中得出如下数据： 外门： W/（ m2178。 ℃） ； 内门： W/（ m2178。 ℃） ； 外窗： W/（ m2178。 ℃） ； 内墙： W/（ m2178。 ℃） ； 内蒙古科技大学毕业设计 说明书 6 地面： W/（ m2178。 ℃） 1） 外墙 传热系数的确定： 结构组成： 30mm 厚水泥沙浆抹灰层； 70mm 厚聚苯板； 250mm厚砖墙； 30mm厚石灰抹灰层。 外墙的传热系数由下式求出： wiin 111K  式 （ 11） 式中： n —— 围护结构内表面的换热系数， W/（ m2178。 ℃） ； i —— 围护结构各层材料的导热系数， W/（ m2178。 ℃） ； w —— 围护结构外表面的换热系数， W/（ m2178。 ℃） ； i —— 围护结构各层的厚度， m。 其中： n = W/（ m2178。 ℃） ， w = W/（ m2178。 ℃）。 水泥沙浆抹灰层  = W/（ m2178。 ℃） ；聚苯板  = W/（ m2178。 ℃） ； 砖墙  = W/（ m2178。 ℃） ；石灰抹灰层  = W/（ m2178。 ℃） ； 代入数值，由式（ 21）得： 外墙 K= W/（ m2178。 ℃）。 2） 屋顶 传热系数确定 ： 结构组成： 30mm 厚水泥砂浆抹灰层； 70mm 厚炉渣找坡层； 100mm厚聚苯板； 120mm厚钢筋混凝土结构层。 内蒙古科技大学毕业设计 说明书 7 根据式（ 11）求屋顶传热系数， 其中： n = W/（ m2178。 ℃） ， w = W/（ m2178。 ℃）。 水泥沙浆  = W/（ m2178。 ℃） ；炉渣  = W/（ m2178。 ℃） 聚苯板  = W/（ m2178。 ℃） ；钢筋混凝土  = W/（ m2178。 ℃） ； 代入以上数值，得 屋顶 K= W/（ m2178。 ℃） 校核围护结构最小传热热阻 1） 校核外墙最小传热热阻 a）确定维护结构的热惰性指标 D 冬季围护结构室外计算温度 ewt 按围护结构热惰性指标 D 值分成四个等级来确定。 当采用 D ﹥ 6 的围护结构时，采用供暖室外计算温度 wt 作为检查围护结构最小传热阻的冬季室外计算温度。 当采用 D ≤ 6 的中型和轻型围护结构时，为了能保证与重质墙围护结构相当的内表面温度波动幅度，就得采用比供暖室外计算温度 wt 更低的温度，作为 检查轻型或中型围护结构最小传热阻的冬季室外计算温度，亦即要求更大一些的围护结构最小传热阻值。    i iiiii ssRDD  式 （ 12） 式中： iR —— 各层材料的传热热阻， (m2178。 k)/w； iS —— 各层材料的蓄热系数， w/( m2178。 k)； ic —— 各种材料的比热， J/（ Kg178。 ℃） ； i —— 各种材料的密度， Kg/m3； i —— 各种材料的导热系数， w/( m178。 ℃ )； Z—— 温度波动周期，一般取 24h=86400s。 内蒙古科技大学毕业设计 说明书 8 则外墙 0. 25 2 10 50 18 00 0. 81 0. 03 2 10 50 17 00 0. 87 0. 03 2 1 05 0 17 00 0. 87 0. 07 2 30 10 50 0. 04 20. 81 86 40 0 0. 87 86 40 0 0. 87 86 40 0 0. 04 2 86 40 04. 50 5 6D               ＜表 冬季围护结构室外计算温度 围护结构的类型 热惰性指标 D 值 ewt 的取值，℃ Ⅰ ﹥ 6 wew tt  Ⅱ ～ m   pwew ttt Ⅲ ～ m   pwew ttt Ⅳ ≤ min  pew tt 注式中： ewt —— 冬季围护结构室外计算温度，℃； minpt —— 累年最低日平均温度，℃； wt —— 供暖室外计算温度，℃。 根据表 ，该维护结构属中型结构（Ⅱ类）。 同理算出屋顶的 D值为 属于 Ⅲ 型。 b）确定外墙的传热热阻 wiinR  110   = 1K (m2178。 ℃ )/W 式 （ 13）由前面计算知，外墙 K= W/( m2178。 ℃ ) 由式（ 13）得， 外墙传热热阻 R0= (m2178。 ℃ )/W c）确定维护结构的最小传热阻：  ny ewn Rt ttaR  m in0 式 （ 14） 式中 ： 0minR —— 围护结构的最小传热热阻 ， (m2178。 ℃ )/W； 内蒙古科技大学毕业设计 说明书 9 nR —— 围护结构内表面的传热热阻 Ⅱ 型 ，取 nR = (m2178。 ℃ )/W； yt—— 允许温差 ℃ ， (外墙取yt= ℃ ,屋顶取yt= ℃ )； a——围护结构温差修正系数 ， (对于外墙、平屋顶及直接接触室外空气的楼板 ，a =)。 该外墙属于Ⅱ类维护结构，维护结构冬季室外计算温度 39。 . m in0. 6 0. 4 0. 6w e pwt t t     （ 19 ） + （ ） = ℃ ； 由式（ 14）得， 外墙 0minR = (m2178。 ℃ )/W 该围护结构的实际传热热阻 0R =(m2178。 ℃ )/W， 大于最小传热热阻 0minR 满足规定。 同理，算得屋顶实际传热热阻大于最小传热热阻，即满足要求。 小结 通过老师提供的任务书、土建资料及自己的查找资料我基本上上确定了设计用的一些基本参数如传热系数 、气象参数、热源参数及一些建筑参数等。 内蒙古科技大学毕业设计 说明书 10 第二章 采暖热负荷计算 室内 设计参数的选取 查《采暖通风与空气调节设计规范》 得 室内 个房间 采暖温度 如下： ①卧室 20℃； ②卫生间 25℃； ③书房 20℃； ④客厅 20℃； ⑤厨房 20℃ ； ⑥餐厅 20℃。 围护结构传热耗热量计算 采暖设计热负荷是在冬季里，当室外空气温度降到供暖设计温度时，为保持室内空气温度符合设计要求，需由供暖设备向房间供出的热量。 采暖热负荷的由围护结构耗热量，冷风渗透，冷风侵入耗热量以及附加耗热量组成。 《暖通规范》中所规定的“围护结构的耗热量”实质上是围护结构的温差传热量、加热由于外门短时间开启侵入的冷空气的耗热量以及一部分太阳能辐射热 量的代数和。 为了简化计算，《暖通规范》规定，围护结构的耗热量包括基本耗热量和附加耗热量两部分 ， 其中围护结构附加耗热量由风力附加，高度附加和朝向修正耗热量组成。 对于本住宅楼的热负荷计算只考虑围护结构传热的耗热量、冷风渗透引起的耗热量和冷风侵入耗热量，人员、灯光等得热作为有利因素暂不考虑在热负荷计算当中。 维护结构的基本耗热量 围护结构的基本 耗热量 指通过组成房间的墙﹑窗﹑门﹑屋顶﹑。