供热工程设计参数
热泵供热供冷工程设计方案
热泵供热供冷工程设计方案一、项目概况本项目为某城市一处商业综合体，包括购物中心、办公楼、酒店和公寓等建筑。
总建筑面积约为15万平方米，空调面积约为8万平方米。
为了满足建筑的供热和供冷需求，提高能源利用效率，降低运行成本，拟采用热泵供热供冷系统。
二、热泵技术应用热泵技术是一种利用低温热源进行能量转换的技术，具有节能、环保、高效等特点。
本项目拟采用地源热泵系统，以地表能为热源，通过输入少量的高品位能源（如电能），实现建筑的冬季供暖和夏季制冷。
三、系统设计1. 地源热泵系统（1）地埋管取热装置及配套设施根据地源热泵系统的需求，新建地埋管取热装置及配套设施。
配置地热孔520个，总长度约为10000米，埋设于地下20-100米深处。
地热孔的布置应充分考虑地下水位、地质条件等因素，确保系统的稳定运行。
（2）热泵机组及配套设施本项目配置15台地源热泵机组，布置于设备机房内。
每台机组制冷量为2000kW，制热量为1500kW。
机组选型应满足建筑的供热和供冷需求，并考虑系统的冗余性。
（3）水蓄能设施为了提高系统的能量利用效率，降低运行成本，本项目设置水蓄能设施。
在水蓄能池中，低峰时段利用多余的制冷或制热能量，高峰时段释放储存的能量，满足建筑的供热和供冷需求。
（4）设备机房至用户建筑间一次管网设备机房至用户建筑间一次管网采用闭式循环系统，管道材料应具有良好的保温、防腐性能，确保能量传输的效率。
（5）智能控制及监测系统本项目设置智能控制及监测系统，实现对热泵机组的远程操控、能耗查询、异常提醒等功能。
通过实时监测系统运行状态，及时调整运行参数，提高系统运行效率。
四、运行费用分析地源热泵系统具有节能和优越的环保性能，运行费用相对较低。
以本项目为例，地源热泵系统的运行费用较传统供暖供冷系统降低约30%。
在不考虑电能来源的情况下，地源热泵系统是一种清洁能源，无需燃烧化石燃料，减少环境污染。
五、结论综上所述，本项目采用地源热泵供热供冷系统，具有节能、环保、高效等特点。
供热工程常用设计参数
实体木外门一层
4.65
外窗及天窗二层金属框
3.26
各计算地带传热系数K（W/m2·℃）
计算地带
KdⅠ
KdⅡ
KdⅢ
KdⅣ
传热系数
0.465
0.233
0.116
0.070
室内计算温度℃
房间名称
室温
房间名称
室温
高级住宅
20～22
商店
10～15
中级住宅
18～20
厕所
14～16
普通住宅
16～18
淋浴室
房间高度（m）
fg（％）
房间高度（m）
fg（％）
5
6
7
8
2
4
6
8
9
10
11
≥12
10
12
14
15
民用建筑每米、窗缝隙渗入的空气量L(m3/h·m)
风速（m /s）
1
2
3
4
5
6
单层木窗
单层钢窗
双层木窗
双层钢窗
门
1.0
0.8
0.7
0.6
2.0
2.5
1.8
1.8
1.3
5.0
3.5
2.8
2.5
2.0
7.0
5.0
25
办公室
18
厨房
12～15
教室
16
图书室
18
托儿所
20
楼道
16
医务室
20～25
门厅
14～16
我国部分城市室外计算温度tw
及冬季室外平均风速v
地 名
tw
供热工程课程设计说明书
（1+0.02）=244.32W （4）北内门 传热系数 K＝2.91W/m2*℃，温差修正系数 ＝0.7，传热面积 F ＝1×2.1×2=4.2 ㎡ 北内门基本耗热量为： Q4 KF (tn twn)a ＝2.91×4.2×（20+3.9）×0.7=204.47W (5)北内墙 传热系数 K＝1.345W/m2*℃，温差修正系数 ＝0.7，传热面积 F= （3.6+3.6+2.2）×3.2-1×2.1×2=25.88 ㎡
围护结构
传热系数 W/m2*℃
外墙 0.54
围护结构的传热系数
内墙
外窗
内门
1.345
2.34
2.91
屋面 1.169
2.4 其他资料
热源：换热站 热媒：热水 热媒参数：95℃/70℃ 建筑物周围环境：城市内、无遮挡
三、供暖热负荷计算
3.1 围护结构的耗热量
围护结构耗热量包含内容： ①围护结构的基本耗热量； ②维护结构的附加耗热量 ③冷风渗透耗热量； 上述代数和，分为基本耗热量和附加耗热量。
2
六、管道的布置 6.1 干管的布置 6.2 支管的布置
七、采暖系统水力计算 7.1 水力计算 7.2 水力计算中应注意的问题 7.3 各用户水力计算 7.4 立管水力计算的示例 7.5 不平衡率的计算
八、附属设备选择 九、课程设计总结 十、 参考文献
3
一、设计要求
1.1 目的及意义
本课程设计是继课程之后进行的。它是深入学习和消化课程内容的重要环
3.3 负荷计算示例
下面 107 房间为例进行热负荷计算：
采暖计算书
1.工程概况1.1、工程概况1、 工程名称：淮南市某办公楼采暖工程2、 地理位置：北纬32.6，东经116.83、建筑面积1600m 2,总高度14.4m （相对地面），一层为办公，二三层为办公和经理室，顶层为设计室和会议室1.2、建筑条件1、该建筑结构类型为：砖混结构，层高3.6米，2、围护结构，200空心砖墙，楼板均为现浇混凝土板1.3、热源条件1、热源为市政蒸汽管网，经小区换热站（汽水换热）交换 1.2设计内容办公综合楼集中供暖系统2 设计依据2.1任务书《供热工程》课程设计任务书2.2基础数据一、气象参数：冬季采暖室外计算干球温度：-3.5。
C,冬季主导风向：西北，风速3.3m/s,室内设计温度：18。
C二、热工参数：外表面换热系数取αw =23W/m 2.。
C内表面换热系数取αw =8.7W/m 2.。
C 墙体导热热阻：λ=0.3w/m. .。
C 三、热源参数：95 .。
C 供水70.。
C 回水四、门窗类型窗：对拉双层木窗，K=2.68W/2m ·℃ 1.8×4门：实体木制双层木门 1.5×23 采暖热负荷计算3.1 负荷计算见负荷计算计算书对于本办公楼的热负荷计算只考虑围护结构传热的耗热量和冷风渗透引起的耗热量，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。
围护结构基本耗热量按下式计算：at t KF Q w n )('1-=式[1]式中：K ――围护结构的传热系数，W/m 2·℃；F ――围护结构的面积，m 2；a ――围护结构的温差修正系数。
冷风渗透耗热量按下式计算：)(278.0'2w n p w t t c V Q -=ρ 式[2]式中：V ――经门、窗隙入室内的总空气量，m 3/h ；w ρ――供暖室外计算温度下的空气密度，kg/m 3；p c ――冷空气的定压比热，这里为1Kj/kg ·℃。
公式来自课本《供热工程》，公式中的参数来自课本附录1-4和表1-3等下面以一层房间101为例进行计算： （1）、对房间地带的划分及热负荷计算第三地带第二地带第一地带第一地带：F=7.5×2+6×2=27 m 2 地面传热系数 k=0.47 W/m 2·℃ 第二地带：F=5.5×2+2×2=15 m 2 地面传热系数 k=0.23 W/m 2·℃第三地带：F=3.5×2=7 m 2 地面传热系数 k=0.12 W/m 2·℃ 温度修正系数取为a =1q 0=0.47×27×（18+3.5）×1+0.23×15×（18+3.5）×1+0.12×7×（18+3.5）×17 =365.08 W（2）西外墙热负荷计算F=6×3.6=21.6 m 2 传热系数k=1.2 W/m 2·℃ q 1=1.2×21.6×21.5×1=565.19 W（3）南外墙热负荷计算F=7.5×3.6-1.8×2×2=19.8 m 2 传热系数k=1.2 W/m 2·℃q 2=1.2×19.8×21.5×1=510.84 W （4）南外窗热负荷计算F=1.8×2×2=7.2 m 2 传热系数k=2.68 W/m 2·℃ q 3=2.68×7.2×21.5×1=414.86 W （5）朝向修正西外墙X CN =-5% 南外墙X CN =-20% 南外窗X CN =-20% q 1 = 565.19×(1-5% )=536.93 W q 2 = 510.84×(1-20% )=408.67 W q 3 = 414.86×(1-20% )=331.89 W (6) 冷风渗透耗热量V=L l n=3.3×9.6×2=63.36m 3/hQ 2=0.278×63.36×0.4×1.4×21.6=212.2 W总耗热量 Q = 536.93+408.67+331.89+212.2=1854.6 W4 供暖系统设计4.1系统方案一、热媒设计参数采暖系统采用热水采暖系统，供水温度tg=95。
供热计算说明书
供热工程课程设计计算说明书第1章设计原始资料1.1设计目的运用《供热工程》课程所学到的理论知识，对图示建筑物进行供热工程设计计算,并进行方案选择以巩固所学理论知识和培养解决实际问题能力。
1。
2设计题目张家口市新区中学宿舍楼采暖设计1。
3设计原始资料1、建筑概况：（1）该建筑物为张家口市新区中学学生宿舍楼，共5层。
（2）层高：该建筑物房间高度见图纸.（3）建筑结构：全部为砖混结构，外墙均为37墙,外墙加聚苯板保温。
外窗为塑钢窗，单、双层普通玻璃。
外门为铝合金玻璃门，内门均为保温木门。
门窗结构和尺寸见图纸,其它未提条件见图纸。
（4）设计热媒：60℃/50℃机械循环单管顺流异程式热水系统。
（5）宿舍居室每室4人，按单床布置，总建筑面积为3169.10平方米，其中1-5层建筑面积均为633。
82平方米 , 檐口高度为17.25米。
2、设计要求及条件整栋建筑物均采用供暖系统.室内设计温度要求取18℃。
第2章供暖系统热负荷计算2.1设计气象资料2.1。
1查出设计题目中建筑物所在地区的相关气象资料查《采暖通风与空气调节设计规范》、《实用供热空调设计手册》（以下简称《供热手册》）等其他规范及手册,得出以下设计参数:1、冬季供暖室外计算温度的确定采暖室外计算温度，应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。
查得张家口市冬季供暖室外计算温度为-12℃.2、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.查得张家口市冬季室外平均风速为3.6/m s 。
3、冬季主导风向冬季“主导风向"即为“虽多风向”，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。
供暖工程技术标准
供暖工程技术标准供暖工程是现代建筑中不可或缺的一项重要工程，其关系到居民的舒适度和室内温暖的环境。
为了确保供暖工程的质量和效果，制定和遵守一套专业的技术标准是必要的。
本文将介绍一些与供暖工程相关的技术标准，包括供暖系统设计、设备选用和施工等方面。
一、供暖系统设计标准1. 供暖系统布局供暖系统的布局应充分考虑各房间的采暖需求，避免出现冷热不均的情况。
主要原则包括合理分区、合理管线长度和均匀散热。
2. 供暖设备选用根据建筑物规模和设计要求，选择适当的供暖设备，如锅炉、热泵或集中供热系统等。
选用设备时需考虑能效、安全性和环保性等因素。
3. 管道设计管道设计应考虑水流量、压力损失和热损失等因素，确保热水能够顺利循环并保持适宜的温度。
管道选材、管径和施工标准应符合相关规范。
二、供暖设备安装和调试标准1. 设备安装供暖设备的安装应符合相关安全标准和规范。
安装过程中需注意防水、防雷击和杜绝泄漏等问题，确保设备正常运行和安全。
2. 燃气设备若使用燃气设备供暖，则需采取各种防火和泄漏措施，确保燃气的安全使用。
安装消防设备和定期检查是必要的。
3. 设备调试设备安装完成后，需要进行调试和检验，确保设备的正常运行和高效能。
调试过程中，需注意参数设置和报警功能等。
三、供暖系统运行维护标准1. 运行监测供暖系统的运行应进行监测和记录，及时发现和解决故障。
监测内容包括供水温度、空气质量和能耗等指标。
2. 维护保养定期进行供暖设备的维护保养，包括清洗污垢、更换零部件和检查传感器等。
维护保养的频率和内容需要根据具体设备和使用情况确定。
3. 保温隔热供暖系统中的管道和设备需进行保温隔热处理，减少热损失和能耗。
保温材料和施工工艺需符合相关标准和规范。
四、工程验收标准1. 设计验收供暖工程完成后，需要对设计方案进行验收，包括系统布局、设备选型和管道设计等。
验收需要满足相关规范和技术标准。
2. 施工验收对供暖工程的施工过程和质量进行验收，包括材料选用、施工工艺和工程质量等。
--供热课程设计计算说明书
设计说明一．工程概况：本工程为哈尔滨市某三层办公楼及宿舍的建筑，建筑总供暖面积约2400平方米，系统与室外管网连接，该工程采用接外热网机械循环上供下回式热水供暖系统，单管顺流同程式。
二．设计依据：[1]《采暖通风与空气调节设计规范》GB5076-2012[2]《严寒、寒冷地区居住建筑节能设计规范》-2010 三．设计参数：（1）室外气象参数：采暖室外计算温度为t w=-24.2℃,冬季大气压力100.15kpa,冬季室外最多风向平均风速4.8m/s，冬季室外平均风速为V w=2.8m/s.室内设计温度由《实用供热空调设计手册》中表4.1-1可以查得本设计所用到的民用建筑供暖室内计算温度，整理后列入下表：表2.1 不同房间供暖室内计算温度（2）采暖设备要求和特殊要求散热器要求散热性能好，金属热强度大，承压能力高，价格便宜，经久耐用，使用寿命长。
故选用四柱760型散热器。
（3）维护结构的传热系数表2.2维护结构的传热系数四．供暖热负荷计算对于本居民楼的热负荷计算只考虑维护结构传热的耗热量和冷风渗透、冷风侵入引起的耗热量，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。
1.房间维护结构传热耗热量计算维护结构稳定传热时，基本耗热量可按下式计算：Q1=KF(t w-t w＇)a冷风渗透耗热量按下式计算：Q2=0.278Vρw C p(t w-t w＇)在工程设计中，六层或六层以下的建筑物计算冷空气的渗入量时主要考虑风压的作用，忽略热压的影响。
而超过六层的多层和超高层建筑物，则应综合考虑风压和热压的共同影响。
《采暖规范》规定：宜按下列规定的数值，选用不同朝向的修正率北、东北、西北0～10%；东南、西南-10%～15%东、西-5%；南-15%～30%选用上面朝向修正率时，应考虑当地冬季日照率小于35%的地区。
在本民用建筑中计算热负荷取北面朝向修正率：10%；南面朝向修正率：-30% 西面朝向修正率：-5% 东面朝向修正率：-5%《采暖规范》规定：民用建筑和工业辅助建筑（楼梯间除外）的高度附加率，当房间高度大于4m时，没高出1m应附加2%，但总附加率不大于15%.在本民用建筑中房间高度小于4m,故不考虑高度附加。
城市集中供热工程设计方案
城市集中供热工程设计方案1.概述1.1项目名称：XX市城市集中供热工程1.2承办单位概况XX市三甲炼焦是XX市大型民营企业，在XX市三甲镇新建有一座年产120万吨焦炭的现代化炼焦厂，共24孔×12组焦炉，炼焦时每组焦炉可产生105Nm3/h，950℃高温烟气。
每组焦炉配一台35 t/h余热蒸汽锅炉，共建35 t/h余热锅炉12台，可产生3.82Mpa、450℃的蒸汽420 t/h。
该焦化厂拟建12MW×3台空冷抽汽汽轮发电机组，一台12MW纯凝机组。
目前已经在建12MW空冷抽汽和纯凝汽轮发电机组各一台。
XX市供热公司成立于80年代初期，20年来发展较为迟缓。
迄今为止，公司已建成锅炉房3座，总吨位17t/h。
其中1#锅炉房装备一台3 t/h热水锅炉，2#锅炉房装备有6 t/h和4t/h热水锅炉各一台，3#锅炉房装备一台4t/h热水锅炉，均采用95-70℃热水作热媒，现状供热面积约10万m2。
目前政府正在组建XX市供热工程指挥部。
1.3拟建地点：省XX市1.4建设容与规模本工程拟建主要容如下：（1）热网首站一座（位于XX市三甲炼焦公司厂区围）（2）供热一次管网：DN700，长度约7KM x 2（3）热网热力站约10~15座（4）供热二次管网DN400~DN150长度暂按8km x 2考虑1.5建设年限建议分2~3期建成，一期完成从三甲镇至城区热力主干管道，以及城区已有主要建筑采暖二次管网工程；二期以后随着城市规划的逐步实施陆续完成、完善供热管网。
时间安排：一期工程建设期一年，二期工程随规划实施进度确定。
1.6投资估算根据工程围建设容，经测算工程投资约：1.87亿元2．项目建设的必要性和条件2.1建设的必要性分析●可持续发展的需要●节能减排的需要●环境保护的需要●提高城市品位和居民生活质量的需要根据XX市城市总体发展规划，随着城市生产发展和市政建设以及居民生活水平不断提高，近年来市区面积逐年递增，XX市在政治、经济、文化等方面发展迅猛。
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供热工程设计参数
常用围护结构传热系数K（W/m2·℃）名称K 名称K
外砖墙（内抹灰）一砖2.08 实体木外门
二层
2.33
外砖墙（内抹灰）一砖半1.56 带玻璃的阳台
门一层
5.82
外砖墙（内抹灰）二砖1.27 带玻璃的阳台
门二层
2.67
内砖墙半砖 2.30 外窗及天窗
一层木框
5.82
内砖墙一砖 1.72 外窗及天窗
二层木框
2.67
实体木外门一层4.65 外窗及天窗
二层金属框
3.26
各计算地带传热系数K（W/m2·℃）
计算地
带
K dⅠK dⅡK dⅢK dⅣ
传热系
数
0.465 0.233 0.116 0.070
室内计算温度℃
房间名称室温房间名称室温高级住宅20～22 商店10～15 中级住宅18～20 厕所14～16 普通住宅16～18 淋浴室25 办公室18 厨房12～15 教室16 图书室18 托儿所20 楼道16 医务室20～25 门厅14～16
我国部分城市室外计算温度t
w
及冬季室外平均风速v
地名
t
w
(℃)
v
(m/s)
地名
t
w
(℃)
v
(m/s)
北京-9 3.0 石家
庄
-8 1.8
天津-9 2.9 太
原
-12 2.7
上海-2 3.2 呼和
浩特
-20 1.5
海拉尔-35 2.4 西
宁
-13 1.7
哈尔滨-26 3.4 乌鲁
木齐
-23 1.3
沈阳-20 3.2 济
南
-7 3.0
长春-23 4.3 青
岛
-7 2.9
大连-12 6.3 拉
萨
-6 2.0
围护结构温差修正系数α
围护结构特征α
与大气直接接触的外围护结构和地面 1.0
闷顶：无望板的瓦屋面、铁皮屋面石棉瓦屋面
有望板的瓦屋面、铁皮屋面石棉瓦屋面
有望板的屋面及防水卷材屋面
0.9 0.8 0.75
与不供暖房间相邻的隔墙：
不供暖房间有门窗与室外相通0.7
不供暖房间无门窗与室外相通0.4 不供暖地下室和半地下室的楼板（在
室外地坪以上不超过1m）
外墙上有窗
外墙上无窗0.6 0.4
不供暖地下室（在室外地坪以上超过
1m）
外墙上有窗
外墙上无窗0.7 0.4
还必须补充一点，如果围护结构的两边是室温不同的房间，当温差大于5℃时，应该计算通过隔墙或楼板的传热量。
当温差小于5℃时，可忽略不计。
围护结构耗热量的朝向修正率f
ch
（％）
朝向北东
北
西
北
东西东南西南南
f
ch
0 0 0 -5 -5 -10～
-15 -10～
-15
-15～
-25
外门开启附加率f
m
（％）
公共建筑或工厂车间的主要出
入口
500 民用建筑或工厂的辅助建筑物，
当其楼层为n时：无门斗的双层外门
有门斗的双层外门
无门斗的单层外门100 80n 65n
围护结构耗热量的高度附加率f
g
（％）
房间高度（m）f
g
（％）房间高度
（m）
f
g
（％）
5 6 7 8 2
4
6
8
9
10
11
≥12
10
12
14
15
民用建筑每米、窗缝隙渗入的空气量L(m3/h·m) 风速（m /s） 1 2 3 4 5 6
单层木窗单层钢窗双层木窗双层钢窗
门1.0
0.8
0.7
0.6
2.0
2.5
1.8
1.8
1.3
5.0
3.5
2.8
2.5
2.0
7.0
5.0
4.0
3.5
2.8
10.0
6.5
5.0
4.6
3.5
13.0
8.0
6.0
5.6
4.2
16.0
各地区冷风渗透量的朝向修正率m
地区北东
北
东东
南
南西
南
西西
北
齐齐哈尔哈尔滨沈阳呼和浩特兰州银川西安北京0.90
0.25
1.00
0.90
0.75
1.00
0.85
1.00
0.40
0.15
0.90
0.45
1.00
0.80
1.00
0.45
0.10
0.15
0.45
0.35
0.95
0.45
0.70
0.20
0.15
0.45
0.60
0.10
0.50
0.35
0.35
0.10
0.35
0.60
0.75
0.20
0.25
0.30
0.65
0.20
0.40
1.00
0.65
0.30
0.25
0.25
0.75
0.15
0.70
0.80
0.50
0.70
0.35
0.30
0.50
0.25
1.00
0.55
0.80
1.00
0.45
0.65
0.30
0.85 民用建筑面积指标qF（w/㎡）
建筑物名
称qF 建筑物名
称
qF
住宅楼46～70 商店64～87 办公楼、教
室
58～81 单层住宅80～105
医院、幼儿
园
64～80 食堂、餐厅116～140 旅馆58～70 影剧院93～116 图书馆46～75 礼堂、体育
馆
116～163
注：qF（w/㎡）值是在“民用建筑节能设计标准实施细则”发布之前的计算经验数。
热水采暖系统并联环路阻力损失允许差值系统形式允许差值（％）
双管同程双管异程单管同程单管异程15 25 10 15
热水采暖管道的最大允许流速
管径最大允许流速（m/s）
Dg（mm）一般室内管道有特殊安静要
求的室内管道
15 20 25 32 40 50 >50 0.8
1.0
1.2
1.4
1.8
2.0
3.0
0.5
0.65
0.8
1.0
1.5
1.5
1.5。