建筑內(nèi)部熱水供應(yīng)系統(tǒng)的計(jì)算

第8章建筑內(nèi)部熱水供應(yīng)系統(tǒng)的計(jì)算8.1水質(zhì)、水溫及熱水用水量定額8.2耗熱量、熱水量、耗媒量

及加熱設(shè)備供熱量計(jì)算8.3熱水加熱及貯存設(shè)備的選擇計(jì)算8.4熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算第一頁(yè)，共六十五頁(yè)。

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8.1水質(zhì)、水溫及熱水用水量定額

8.1.1熱水水質(zhì)⒈生活熱水水質(zhì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)符合現(xiàn)行的《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》⒉集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)的原水的水處理，應(yīng)根據(jù)水質(zhì)、水量、水溫、水加熱設(shè)備的構(gòu)造、使用要求等因素經(jīng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較按下列確定：⑴洗衣房當(dāng)Qd≥10m3（按60℃計(jì)）原水總硬度（以碳酸鈣計(jì)，下同）＞300㎎/L，應(yīng)進(jìn)行軟化處理。

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8.1水質(zhì)、水溫及熱水用水量定額

8.1.1熱水水質(zhì)

原水總硬度150～300㎎/L，宜進(jìn)行軟化處理軟化。處理處理后水質(zhì)總硬度宜為：50～100㎎/L。⑵其他生活用水當(dāng)Qd≥10m3（按60℃計(jì)）原水總硬度＞300㎎/L，宜進(jìn)行軟化處理，軟化處理處理后水質(zhì)總硬度宜為：75～150㎎/L除氧處理

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8.1水質(zhì)、水溫及熱水用水量定額

8.1.2熱水水溫分區(qū)地面水水溫（℃）地下水水溫（℃）第1分區(qū)46～10第2分區(qū)410～15第3分區(qū)515～20第4分區(qū)10～1520第5分區(qū)715～20冷水計(jì)算溫度

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8.1水質(zhì)、水溫及熱水用水量定額

8.1.2熱水水溫直接供應(yīng)熱水的熱水鍋爐、熱水機(jī)組或水加熱器出口的最高水溫和配水點(diǎn)的最低水溫（℃）水質(zhì)處理情況熱水鍋爐、熱水機(jī)組或水加熱器出口的最高溫配水點(diǎn)的最低水溫原水水質(zhì)無(wú)需軟化處理，原水水質(zhì)需水質(zhì)處理且有水質(zhì)處理7550原水水質(zhì)需軟化處理但未進(jìn)行水質(zhì)處理6050注：當(dāng)熱水供應(yīng)系統(tǒng)只供淋浴和盥洗用水，不供洗滌盆（池）洗滌用水時(shí)，配水點(diǎn)最低水溫可不低于40℃

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8.1水質(zhì)、水溫及熱水用水量定額

8.1.3熱水用水定額一.用水單位（者）定額

根據(jù)建筑物內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備完善程度、水溫、當(dāng)?shù)貧夂驐l件、生活習(xí)慣、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、熱水水溫、熱水供應(yīng)等因素經(jīng)調(diào)查、測(cè)定、統(tǒng)計(jì)和分析而制定的定額。詳見(jiàn)p240表8.1.1

⒈水溫為60℃；

⒉定額已包括在給水定額中；⒊使用于全日供應(yīng)熱水的場(chǎng)所。

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8.1水質(zhì)、水溫及熱水用水量定額

8.1.3熱水用水定額二.用水器具定額

按不同建筑物中各類衛(wèi)生器具一次和一小時(shí)的熱水用水定額。詳見(jiàn)p241表8.1.2

⒈不同衛(wèi)生器具用水定額不同，使用水溫也不一定相同；⒉適用于定時(shí)供應(yīng)熱水的場(chǎng)所。

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8.1水質(zhì)、水溫及熱水用水量定額

8.1.3熱水用水定額三.熱水混合系數(shù)（冷熱水比例）計(jì)算式中Kr——

熱水混合系數(shù)；

tr

——

熱水系統(tǒng)共水溫度，℃；

th

——混合水溫度，℃；

tL

——冷水溫度，℃。所需冷水量占混合水量的百分?jǐn)?shù)，按下式計(jì)算：

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8.2

耗熱量、熱水量、耗媒量及加熱設(shè)備供熱量計(jì)算

8.2.1耗熱量計(jì)算1.設(shè)有集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)的居住小區(qū)的設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量，當(dāng)公共建筑的最大用水時(shí)時(shí)段與住宅的最大用水時(shí)時(shí)段一致時(shí)，應(yīng)按兩者的設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量疊加計(jì)算，當(dāng)公共建筑的最大用水時(shí)時(shí)段與住宅的最大用水時(shí)時(shí)段不一致時(shí)，應(yīng)按住宅的設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量加公共建筑的平均小時(shí)耗熱量疊加計(jì)算。2.全日供應(yīng)熱水的住宅，別墅，招待所，培訓(xùn)中心，旅館，賓館的客房（不含員工），醫(yī)院住院部，養(yǎng)老院，幼兒園，托兒所（有住宿）等建筑的集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量應(yīng)按下式計(jì)算：

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8.2

耗熱量、熱水量、耗媒量及加熱設(shè)備供熱量計(jì)算

8.2.1耗熱量計(jì)算式中Qh——設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量(W);

m——用水計(jì)算單位數(shù)（人數(shù)或床位數(shù)）;qr——熱水用水定額（L/人·d或L/床·d）應(yīng)按表8.1.1

采用;C——水的比熱，C=4187（J/㎏·℃);tr——熱水溫度，tr=60℃;tL——冷水溫度，按表8.1.5選用;

ρr——熱水密度，（㎏/L);kh——小時(shí)變化系數(shù)，按表8.2.1、8.2.2、8.2.3采用;

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8.2

耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.1耗熱量計(jì)算3.定時(shí)供應(yīng)熱水的住宅、旅館、醫(yī)院、及工業(yè)企業(yè)生活間、公共浴室、學(xué)校、劇院、體育館（場(chǎng)）等建筑的集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量應(yīng)按下式計(jì)算：

式中Qh——設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量(W）;

qh——衛(wèi)生器具熱水的小時(shí)用水定額（L/h）按表8.1.2采用；C——水的比熱，C=4187(J/㎏·℃）tr——熱水溫度，按表8.1.2選用;tL——冷水溫度，按表8.1.5選用;

ρr——熱水密度，（㎏/L);N0——同類型衛(wèi)生器具數(shù);

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8.2

耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.1耗熱量計(jì)算b——衛(wèi)生器具的同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)：住宅、旅館、醫(yī)

院、療養(yǎng)院病房，衛(wèi)生間內(nèi)浴盆或淋浴器可按

70﹪～100﹪計(jì)，其他器具不計(jì)，但定時(shí)連續(xù)供水時(shí)間應(yīng)不小于2h。工業(yè)企業(yè)生活間、公共浴室、學(xué)校、劇院、體育館（場(chǎng)）等的浴室內(nèi)的淋浴器和洗臉盆均按100﹪計(jì)。住宅一戶帶多個(gè)衛(wèi)生間時(shí)，只按一個(gè)衛(wèi)生間計(jì)算。

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8.2

耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.1耗熱量計(jì)算4.具有多個(gè)不同使用熱水部門的單一建筑或具有多種使用功能的綜合性建筑，當(dāng)其熱水由同一熱水供應(yīng)系統(tǒng)供應(yīng)時(shí)，設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量，可按同一時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)用水高峰的主要用水部門的設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量加其他用水部門的平均小時(shí)耗熱量計(jì)算。

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8.2

耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.1耗熱量計(jì)算[課堂練習(xí)]

某住宅，共20戶，每戶按3.5人計(jì)，采用定時(shí)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，熱水用水定額按80L/cap·d（60℃），密度為0.98㎏/L，冷水溫度按10℃計(jì)。每戶設(shè)二個(gè)衛(wèi)生間，一個(gè)廚房。每個(gè)衛(wèi)生間內(nèi)設(shè)浴盆（帶淋浴器）一個(gè)，小時(shí)用水量為300L/h，水溫為40℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％；洗手盆一個(gè)，小時(shí)用水量為30L/h,水溫為30℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為50％；大便器一個(gè)；廚房設(shè)洗滌盆一個(gè)，小時(shí)用水量為180L/h,水溫為50℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％。該住宅樓的最大小時(shí)耗熱量為（）W。A.68083.72;B.143614;C.470510;D.258505.

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8.2

耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.1耗熱量計(jì)算[課堂練習(xí)]某住宅，共20戶，每戶按3.5人計(jì)，采用定時(shí)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，熱水用水定額按80L/cap·d（60℃），密度為0.98㎏/L，冷水溫度按10℃計(jì)。每戶設(shè)二個(gè)衛(wèi)生間，一個(gè)廚房。每個(gè)衛(wèi)生間內(nèi)設(shè)浴盆（帶淋浴器）一個(gè)，小時(shí)用水量為300L/h，水溫為40℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％；洗手盆一個(gè)，小時(shí)用水量為30L/h,水溫為30℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為50％；大便器一個(gè)；廚房設(shè)洗滌盆一個(gè)，小時(shí)用水量為180L/h,水溫為50℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％。該住宅樓的最大小時(shí)好熱量為（68083.72）W。[解1]

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8.2

耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.1耗熱量計(jì)算[課堂練習(xí)]某住宅，共20戶，每戶按3.5人計(jì)，采用定時(shí)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，熱水用水定額按80L/cap·d（60℃），密度為0.98㎏/L，冷水溫度按10℃計(jì)。每戶設(shè)二個(gè)衛(wèi)生間，一個(gè)廚房。每個(gè)衛(wèi)生間內(nèi)設(shè)浴盆（帶淋浴器）一個(gè)，小時(shí)用水量為300L/h，水溫為40℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％；洗手盆一個(gè)，小時(shí)用水量為30L/h,水溫為30℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為50％；大便器一個(gè)；廚房設(shè)洗滌盆一個(gè)，小時(shí)用水量為180L/h,水溫為50℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％。該住宅樓的最大小時(shí)好熱量為（68083.72）W。（錯(cuò)在公式用錯(cuò)了）[解1]

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8.2

耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.1耗熱量計(jì)算[課堂練習(xí)]某住宅，共20戶，每戶按3.5人計(jì)，采用定時(shí)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，熱水用水定額按80L/cap·d（60℃），密度為0.98㎏/L，冷水溫度按10℃計(jì)。每戶設(shè)二個(gè)衛(wèi)生間，一個(gè)廚房。每個(gè)衛(wèi)生間內(nèi)設(shè)浴盆（帶淋浴器）一個(gè)，小時(shí)用水量為300L/h，水溫為40℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％；洗手盆一個(gè)，小時(shí)用水量為30L/h,水溫為30℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為50％；大便器一個(gè)；廚房設(shè)洗滌盆一個(gè)，小時(shí)用水量為180L/h,水溫為50℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％。該住宅樓的最大小時(shí)好熱量為（470510）W。

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8.2

耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.1耗熱量計(jì)算[課堂練習(xí)]某住宅，共20戶，每戶按3.5人計(jì)，采用定時(shí)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，熱水用水定額按80L/cap·d（60℃），密度為0.98㎏/L，冷水溫度按10℃計(jì)。每戶設(shè)二個(gè)衛(wèi)生間，一個(gè)廚房。每個(gè)衛(wèi)生間內(nèi)設(shè)浴盆（帶淋浴器）一個(gè)，小時(shí)用水量為300L/h，水溫為40℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％；洗手盆一個(gè)，小時(shí)用水量為30L/h,水溫為30℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為50％；大便器一個(gè)；廚房設(shè)洗滌盆一個(gè)，小時(shí)用水量為180L/h,水溫為50℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％。該住宅樓的最大小時(shí)好熱量為（470510）W。（公式對(duì)了，但b用錯(cuò)了）

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耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.1耗熱量計(jì)算[課堂練習(xí)]某住宅，共20戶，每戶按3.5人計(jì)，采用定時(shí)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，熱水用水定額按80L/cap·d（60℃），密度為0.98㎏/L，冷水溫度按10℃計(jì)。每戶設(shè)二個(gè)衛(wèi)生間，一個(gè)廚房。每個(gè)衛(wèi)生間內(nèi)設(shè)浴盆（帶淋浴器）一個(gè)，小時(shí)用水量為300L/h，水溫為40℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％；洗手盆一個(gè)，小時(shí)用水量為30L/h,水溫為30℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為50％；大便器一個(gè)；廚房設(shè)洗滌盆一個(gè)，小時(shí)用水量為180L/h,水溫為50℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％。該住宅樓的最大小時(shí)好熱量為（258505）W。[解3]

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耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.1耗熱量計(jì)算[課堂練習(xí)]某住宅，共20戶，每戶按3.5人計(jì)，采用定時(shí)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，熱水用水定額按80L/cap·d（60℃），密度為0.98㎏/L，冷水溫度按10℃計(jì)。每戶設(shè)二個(gè)衛(wèi)生間，一個(gè)廚房。每個(gè)衛(wèi)生間內(nèi)設(shè)浴盆（帶淋浴器）一個(gè)，小時(shí)用水量為300L/h，水溫為40℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％；洗手盆一個(gè)，小時(shí)用水量為30L/h,水溫為30℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為50％；大便器一個(gè)；廚房設(shè)洗滌盆一個(gè)，小時(shí)用水量為180L/h,水溫為50℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％。該住宅樓的最大小時(shí)好熱量為（258505）W。（b還是未用對(duì)）[解3]

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耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.1耗熱量計(jì)算[課堂練習(xí)]某住宅，共20戶，每戶按3.5人計(jì)，采用定時(shí)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，熱水用水定額按80L/cap·d（60℃），密度為0.98㎏/L，冷水溫度按10℃計(jì)。每戶設(shè)二個(gè)衛(wèi)生間，一個(gè)廚房。每個(gè)衛(wèi)生間內(nèi)設(shè)浴盆（帶淋浴器）一個(gè)，小時(shí)用水量為300L/h，水溫為40℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％；洗手盆一個(gè)，小時(shí)用水量為30L/h,水溫為30℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為50％；大便器一個(gè)；廚房設(shè)洗滌盆一個(gè)，小時(shí)用水量為180L/h,水溫為50℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％。該住宅樓的最大小時(shí)好熱量為（143614）W。[解4]

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耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.1耗熱量計(jì)算[課堂練習(xí)]某住宅，共20戶，每戶按3.5人計(jì)，采用定時(shí)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，熱水用水定額按80L/cap·d（60℃），密度為0.98㎏/L，冷水溫度按10℃計(jì)。每戶設(shè)二個(gè)衛(wèi)生間，一個(gè)廚房。每個(gè)衛(wèi)生間內(nèi)設(shè)浴盆（帶淋浴器）一個(gè)，小時(shí)用水量為300L/h，水溫為40℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％；洗手盆一個(gè)，小時(shí)用水量為30L/h,水溫為30℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為50％；大便器一個(gè)；廚房設(shè)洗滌盆一個(gè)，小時(shí)用水量為180L/h,水溫為50℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％。該住宅樓的最大小時(shí)好熱量為（143614）W。[解4]

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耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.1耗熱量計(jì)算[課堂練習(xí)]

某住宅，共20戶，每戶按3.5人計(jì)，采用定時(shí)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，熱水用水定額按80L/cap·d（60℃），密度為0.98㎏/L，冷水溫度按10℃計(jì)。每戶設(shè)二個(gè)衛(wèi)生間，一個(gè)廚房。每個(gè)衛(wèi)生間內(nèi)設(shè)浴盆（帶淋浴器）一個(gè)，小時(shí)用水量為300L/h，水溫為40℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％；洗手盆一個(gè)，小時(shí)用水量為30L/h,水溫為30℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為50％；大便器一個(gè)；廚房設(shè)洗滌盆一個(gè)，小時(shí)用水量為180L/h,水溫為50℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％。該住宅樓的最大小時(shí)好熱量為（143614）W。A.68083.72;B.143614;C.470510;D.258505.

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8.2

耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.2設(shè)計(jì)小時(shí)熱水量計(jì)算設(shè)計(jì)小時(shí)熱水量按下式計(jì)算：式中——設(shè)計(jì)小時(shí)熱水量，L/h；——設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量，W；——設(shè)計(jì)熱水溫度，℃；——設(shè)計(jì)冷水溫度，℃；——熱水密度，㎏/L。

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第8章建筑內(nèi)部熱水供應(yīng)系統(tǒng)的計(jì)算

8.2

耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.2設(shè)計(jì)小時(shí)熱水量計(jì)算[例]

某住宅，共20戶，每戶按3.5人計(jì)，采用定時(shí)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，熱水用水定額按80L/cap·d（60℃），密度為0.98㎏/L，冷水溫度按10℃計(jì)。每戶設(shè)二個(gè)衛(wèi)生間，一個(gè)廚房。每個(gè)衛(wèi)生間內(nèi)設(shè)浴盆（帶淋浴器）一個(gè)，小時(shí)用水量為300L/h，水溫為40℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％；洗手盆一個(gè)，小時(shí)用水量為30L/h,水溫為30℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為50％；大便器一個(gè)；廚房設(shè)洗滌盆一個(gè)，小時(shí)用水量為180L/h,水溫為50℃，同時(shí)使用百分?jǐn)?shù)為70％。該住宅樓的設(shè)計(jì)小時(shí)熱水量(60℃計(jì)）為多少？

[解]

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8.2

耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.2設(shè)計(jì)小時(shí)耗媒量計(jì)算式中——蒸汽耗量，㎏/h；——設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量，W；——蒸汽熱焓量，kJ/㎏，按表8.2.4選用；——蒸汽與冷水混合后的熱焓量，kJ/㎏，可按ir=C·tr計(jì)算。——水的比熱，4.187kJ/㎏℃。⒈采用蒸汽直接加熱時(shí)：根據(jù)熱水加熱方式不同，熱媒耗量按下列三種方法計(jì)算：

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8.2

耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.2設(shè)計(jì)小時(shí)耗媒量計(jì)算⒉采用蒸汽間接加熱時(shí)：式中——蒸汽耗量，㎏/h；——設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量，W；——蒸汽熱焓量，kJ/㎏，按表9-8選用；——蒸汽凝結(jié)水熱焓量，kJ/㎏，按表8.2.4選用。

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8.2

耗熱量、熱水量、耗媒量計(jì)算

8.2.2設(shè)計(jì)小時(shí)耗媒量計(jì)算⒊采用熱媒為熱水間接加熱時(shí)：式中——蒸汽耗量，㎏/h；——設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量，W；——熱媒熱水進(jìn)水溫度，℃；——熱媒熱水進(jìn)水溫度，℃；——水的比熱，4.187kJ/㎏℃。

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8.3

加熱設(shè)備供熱量計(jì)算及貯存設(shè)備的選擇計(jì)算

8.3.1加熱設(shè)備設(shè)計(jì)小時(shí)供熱量計(jì)算

集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)中，鍋爐、水加熱設(shè)備的小時(shí)供熱量應(yīng)根據(jù)熱水用水量小時(shí)變化曲線、加熱方式及鍋爐、水加熱設(shè)備的工作制度經(jīng)積分曲線計(jì)算確定。當(dāng)無(wú)條件時(shí)，可按下列原則確定：1.容積式水加熱器或與其相當(dāng)?shù)乃訜崞?、熱水機(jī)組，按下式計(jì)算：

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8.3

加熱設(shè)備供熱量計(jì)算及貯存設(shè)備的選擇計(jì)算

8.3.1加熱設(shè)備設(shè)計(jì)小時(shí)供熱量計(jì)算式中Qg——容積式水加熱器的設(shè)計(jì)小時(shí)供熱量（W）；Qh——設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量(W)；

η——有效貯熱容積系數(shù)；容積式水加熱器η=0.75導(dǎo)流型容積式水加熱器η=0.85；

Vr——總貯熱容積（L）；T——設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量持續(xù)時(shí)間(h），T=2～4h；tr——熱水溫度(℃），按設(shè)計(jì)水加熱器出水溫度或貯水溫度計(jì)算；tl——冷水溫度，宜按表8.1.5選用；

ρr——熱水密度，（㎏/L)。

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8.3

加熱設(shè)備供熱量計(jì)算及貯存設(shè)備的選擇計(jì)算

8.3.1加熱設(shè)備設(shè)計(jì)小時(shí)供熱量計(jì)算2.半容積式水加熱器或貯熱容積與其相當(dāng)?shù)乃訜崞?、熱水機(jī)組的供熱量按設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量計(jì)算：Qg=Qh3.半即熱式、快速式水加熱器即其他無(wú)貯熱容積的水加熱設(shè)備的供熱量按設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算。Qg=Qs

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8.3

加熱設(shè)備供熱量計(jì)算及貯存設(shè)備的選擇計(jì)算

8.3.2加熱設(shè)備的選擇計(jì)算一.表面式水加熱器的加熱面積應(yīng)按下列方法計(jì)算：根據(jù)熱平衡原理，制備熱水所需的熱量應(yīng)等于水加熱器傳遞的熱量：即考慮熱損失則有：

式中FP——表面式水加熱器的加熱面積,㎡;QZ——制備熱水所需的熱量,W；K——傳熱系數(shù)，W/㎡·℃；

ε——由于水垢和熱媒分布不均勻影響傳熱效率的系數(shù)，一般采用0.8～0.6；α——熱水供應(yīng)系統(tǒng)的熱損失系數(shù)，宜采用1.1～1.15；?tj——熱媒與被加熱水的計(jì)算溫度差（℃）。視水加熱器的類型其算方法各不相同。

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8.3

加熱設(shè)備供熱量計(jì)算及貯存設(shè)備的選擇計(jì)算

8.3.2加熱設(shè)備的選擇計(jì)算1.容積式水加熱器、半容積式加熱器：

由于容積式水加熱器加熱時(shí)間和熱媒與被加熱水的溫度關(guān)系曲線呈直線代數(shù)關(guān)系，且水溫由下至上逐步均勻增加，并貯存有一定的調(diào)節(jié)水量，所以?tj采用算術(shù)平均溫度差計(jì)算，公式如下：

式中?tj——計(jì)算溫度差（℃）；tmC、tmZ——熱媒的初溫和終溫（℃）；tC、tZ——被加熱水的初溫和終溫（℃）；一.表面式水加熱器的加熱面積計(jì)算——計(jì)算溫差?tj的計(jì)算

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8.3

加熱設(shè)備供熱量計(jì)算及貯存設(shè)備的選擇計(jì)算

8.3.2加熱設(shè)備的選擇計(jì)算2.快速式水加熱器、半即熱式水加熱器：

快速式水加熱器的加熱時(shí)間與熱媒和被加熱水的溫度關(guān)系曲線為對(duì)數(shù)曲線，且無(wú)熱水調(diào)節(jié)容積，故水加熱器的計(jì)算溫差要求較精確。所以，?tj是采用平均對(duì)數(shù)溫差來(lái)計(jì)算的，公式如下：

式中?tj——計(jì)算溫度差（℃）；?tmax——熱媒與被加熱水在水加熱器一端的最大溫差℃；

?tmin——熱媒與被加熱水在水加熱器另一端的最小溫差℃；

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8.3

加熱設(shè)備供熱量計(jì)算及貯存設(shè)備的選擇計(jì)算

8.3.2加熱設(shè)備的選擇計(jì)算⑴.水—水（并流）快速式水加熱器

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8.3

加熱設(shè)備供熱量計(jì)算及貯存設(shè)備的選擇計(jì)算

8.3.2加熱設(shè)備的選擇計(jì)算⑵.水—水（逆流）快速式水加熱器

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8.3

加熱設(shè)備供熱量計(jì)算及貯存設(shè)備的選擇計(jì)算

8.3.2加熱設(shè)備的選擇計(jì)算⑶.汽—水（逆流）快速式水加熱器因只利用蒸汽的汽化熱，故熱媒溫度不變化。

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8.3

加熱設(shè)備供熱量計(jì)算及貯存設(shè)備的選擇計(jì)算

8.3.2加熱設(shè)備的選擇計(jì)算一.表面式水加熱器的加熱面積計(jì)算——加熱盤管長(zhǎng)度的計(jì)算式中D——盤管外經(jīng)，m；L——盤管長(zhǎng)度，m;FP——盤管傳熱面積，㎡。二.熱水貯水器容積的計(jì)算集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)中貯水器的容積，應(yīng)根據(jù)日用熱水小時(shí)變化曲線及鍋爐、水加熱器的工作制度和供熱能力以及自動(dòng)溫度控制裝置等因素按積分曲線積分確定。

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8.3

加熱設(shè)備供熱量計(jì)算及貯存設(shè)備的選擇計(jì)算

8.3.2加熱設(shè)備的選擇計(jì)算

貯水器的貯水容積按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：

Qh——設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量，W；T——表8-3-4中規(guī)定的時(shí)間，min；tr——熱水溫度，℃；tl——冷水溫度，℃；C——水的比熱，J/㎏·℃，一般C=4.187kJ/㎏·℃。式中V——貯水器的貯水容積，L；

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8.3

加熱設(shè)備供熱量計(jì)算及貯存設(shè)備的選擇計(jì)算

8.3.2加熱設(shè)備的選擇計(jì)算[例題]某城市住宅小區(qū)內(nèi)有4幢住宅樓共計(jì)40戶每戶平均按4人計(jì)算，均設(shè)有全日熱水供應(yīng)系統(tǒng)。熱水得制備由奢與該小區(qū)內(nèi)的燃?xì)飧邏赫羝仩t房中設(shè)置的容積式水加熱器供給。已知蒸汽表壓為0.2MPa，該地區(qū)熱水用水定額為120l/cap·d(ρr)，Tl=10℃,Kh=5.0。試計(jì)算容積式水加熱器盤管傳熱面積及所需貯水容積。

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8.4

熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.1第一循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算1.熱水管網(wǎng)計(jì)算的目的：

⑴計(jì)算第一循環(huán)管網(wǎng)的管徑和相應(yīng)的水頭損；⑵計(jì)算第二循環(huán)管網(wǎng)的設(shè)計(jì)秒流量、循環(huán)流量、管徑、水頭損失；⑶確定循環(huán)方式，選用熱水管網(wǎng)所需的各種設(shè)備及附件，循環(huán)水泵、疏水器、膨脹設(shè)施等。2.第一循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算：第一循環(huán)管網(wǎng)是連接鍋爐與加熱器的熱媒（熱水或蒸汽）管道，也可以是連接熱水鍋爐預(yù)貯水器（熱水貯罐或熱水箱）的熱水管道。如下圖所示：

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8.4

熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.1第一循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算自然循環(huán)壓力

⑴熱水鍋爐與加熱器連接（間接加熱）；⑵熱水鍋爐與貯水器連接（直接加熱）1.熱媒為熱水

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8.4

熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.1第一循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算第一循環(huán)管的自然壓力值按下式計(jì)算：式中——第一循環(huán)管的自然壓力值（）

——鍋爐或水加熱器與貯水器中心的標(biāo)高差；(m)——貯水器回水的密度（㎏/m3）；——鍋爐或水加熱器出水的熱水水的密度（㎏/m3）；⑴.熱媒流量的計(jì)算：

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8.4

熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.1第一循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算式中——第一循環(huán)管的自然壓力值（）

——鍋爐或水加熱器與貯水器中心的標(biāo)高差；(m)——貯水器回水的密度（㎏/m3）；——鍋爐或水加熱器出水的熱水水的密度（㎏/m3）；⑵.配、回水管的計(jì)算：根據(jù)熱媒流量(Gms)查p287附錄9-1表確定循環(huán)管管徑（其管內(nèi)流速u≯1.2m/s,單位長(zhǎng)度的沿程水頭損失i≯50～100Pa。）⑶.根據(jù)配、回水管長(zhǎng)度計(jì)算總水頭損失Hh。⑷.計(jì)算自然循環(huán)水頭：當(dāng)Hzr＞Hh可自然循環(huán)，最好Hzr≥（1.1～1.15）Hh。

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8.4

熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.1第一循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算2.熱媒為蒸汽:根據(jù)Qh查p289附錄9-3求管徑。根據(jù)1.25Qh查附錄9-4求管徑。查p288附錄9-2求管徑。根據(jù)

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8.4

熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.2第二循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算一.配、回水管網(wǎng)的水力計(jì)算1.配水管網(wǎng)水力計(jì)算的內(nèi)容及方法

確定配水管網(wǎng)的管徑，并計(jì)算其水頭損失。

⑴計(jì)算設(shè)計(jì)秒流量建筑物內(nèi)熱水供水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)秒流量可按生活給水（冷水系統(tǒng)）設(shè)計(jì)秒流量計(jì)算。

⑵確定管徑

根據(jù)計(jì)算管段設(shè)計(jì)秒流量在一定流速范圍內(nèi)查“熱水管道水力計(jì)算表”p405附錄8.1,8.2確定管徑。一般管徑不小于DN20。熱水管道的流速

公稱直徑（㎜）15～2025～40≥50流速（m/s)≤0.8≤1.0≤1.2

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8.4

熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.2第二循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算⑵計(jì)算計(jì)算管路水頭損失局部水頭損失按沿程水頭損失的25％～30％進(jìn)行估算。也可按計(jì)算。2.回水管網(wǎng)水力計(jì)算的內(nèi)容及方法⑴確定回水管網(wǎng)的管徑

按相應(yīng)位置的配水管段管徑小一號(hào)確定。最小管徑不小于20㎜。⑵計(jì)算循環(huán)流量通過(guò)回水管時(shí)產(chǎn)生的水頭損失。

這是本節(jié)將在下面著重要講述的一個(gè)難點(diǎn)問(wèn)題。分兩種情況：

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8.4

熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.2第二循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算

二.機(jī)械循環(huán)管網(wǎng)的計(jì)算

第二循環(huán)管網(wǎng)由于流程長(zhǎng)、管網(wǎng)較大，多采用機(jī)械循環(huán)方式。機(jī)械循環(huán)管網(wǎng)的計(jì)算是在確定了最不利循環(huán)管路和循環(huán)管網(wǎng)中配水管和回水管的管徑后進(jìn)行的，其主要目的是選擇循環(huán)泵。機(jī)械循環(huán)又分為全日熱水供應(yīng)系統(tǒng)和定時(shí)熱水供應(yīng)系統(tǒng)兩類。⒈全日熱水供應(yīng)系統(tǒng)熱水管網(wǎng)計(jì)算方法，步驟如下：⑴計(jì)算配水管網(wǎng)各管段的熱損失式中——計(jì)算管段的熱損失，W;——無(wú)保溫時(shí)管段傳熱系數(shù)，普通鋼管K≈11.6W/㎡·℃；

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8.4

熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.2第二循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算式中——計(jì)算管段的熱損失，W;——無(wú)保溫時(shí)管段傳熱系數(shù)，普通鋼管K≈11.6W/㎡·℃；——保溫系數(shù)，無(wú)保溫時(shí)η=0，簡(jiǎn)單保溫時(shí)η=0.6,較好保溫時(shí)η=0.7～0.8；——計(jì)算管段周圍空氣溫度，可按表8.4.6確定，℃;——管道外經(jīng)，m;——計(jì)算管段長(zhǎng)度，m;——計(jì)算管段的起點(diǎn)溫度，℃;——計(jì)算管段的終點(diǎn)溫度，℃;

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8.4

熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.2第二循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算tz可根據(jù)配水管網(wǎng)中的面積比降計(jì)算：式中

——配水管網(wǎng)中的面積比降，℃/㎡；——配水管網(wǎng)起點(diǎn)和終點(diǎn)的溫差，一般?T=5～10℃；——計(jì)算管路配水管網(wǎng)的總外表面積，㎡；——計(jì)算管段的起點(diǎn)溫度，℃；——計(jì)算管段的終點(diǎn)溫度，℃；——計(jì)算管段的散熱面積，㎡。

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8.4

熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.2第二循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算

⑵計(jì)算配水管網(wǎng)總的熱損失損失：

將各管段熱損失相加便得到配水管網(wǎng)總的熱損失Qs，即

Qs一般采用設(shè)計(jì)耗熱量的3﹪～5﹪。

⑶計(jì)算總循環(huán)流量，按下式計(jì)算：

式中qx

——總循環(huán)流量,L/s;QS——配水管網(wǎng)總熱損失，W；

?T——配水管網(wǎng)起點(diǎn)和終點(diǎn)的溫差，一般?T=5～10℃，根據(jù)系統(tǒng)大小而定。

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熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.2第二循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算⑷計(jì)算循環(huán)管路各管段通過(guò)的循環(huán)流量ⅠⅡⅢABC123qxqIXqASqBSqCSt1t2t3tztcqⅡXqⅢX①.管段Ⅰ的流量qIX=qX.。②.管段Ⅱ的流量根據(jù)熱平衡關(guān)系，通過(guò)管段Ⅰ在三通節(jié)點(diǎn)1（三通進(jìn)口處）的熱平衡方程是：qⅡX

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第8章建筑內(nèi)部熱水供應(yīng)系統(tǒng)的計(jì)算

8.4

熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.2第二循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算式中、——n段、n+1段所通過(guò)的流量，l/s;

、——n段及其后的各管段熱損失之和，W;

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、n+1段及其后的各管段熱損失之和，W;第五十三頁(yè)，共六十五頁(yè)。

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熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.2第二循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算⑸復(fù)核各管段的終點(diǎn)溫度式中tz’——各管段終點(diǎn)水溫，℃；tc——各管段起點(diǎn)水溫，℃；qs——各管段的熱損失，W；qx’——各管段的循環(huán)流量，l/s。如果計(jì)算結(jié)果與原來(lái)確定的溫度相差較大，應(yīng)以公式和上述公式的計(jì)算結(jié)果求平均值：作為個(gè)管段的終點(diǎn)水溫，重新進(jìn)行上述⑴～⑸的運(yùn)算。

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熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.2第二循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算⑹計(jì)算循環(huán)管網(wǎng)的總水頭損失H=(HP+HX)+Hj式中H——循環(huán)管網(wǎng)的總水頭損失，kPa；HP——循環(huán)流量通過(guò)配水計(jì)算管路的沿程和局部水頭損失，kPa；HX——循環(huán)流量通過(guò)回水計(jì)算管路的沿程和局部水頭損失，kPa；Hj——循環(huán)流量通過(guò)水加熱器的水頭損失，kPa；

容積式水加熱器可不考慮，快速式水加熱器按下式計(jì)算：計(jì)算循環(huán)管路配管及回水管局部水頭損失可按沿程水頭損失的20％～30％估算。

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熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.2第二循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算

⑺選擇循環(huán)水泵機(jī)械循環(huán)的熱水供應(yīng)系統(tǒng)，其循環(huán)水泵的確定應(yīng)遵守下列規(guī)定：①.水泵的出流量應(yīng)不小于循環(huán)流量。②.水泵揚(yáng)程應(yīng)按下式計(jì)算：式中Hb——循環(huán)水泵的揚(yáng)程（kPa)；hp——循環(huán)水量通過(guò)配水管網(wǎng)的水頭損失（kPa)；hx——循環(huán)水量通過(guò)回水管網(wǎng)的水頭損失（kPa)；

注：當(dāng)采用半即熱式水加熱器或快速式水加熱器時(shí)，水泵揚(yáng)程尚應(yīng)計(jì)算水加熱器的水頭損失。

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熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.2第二循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算③.循環(huán)水泵應(yīng)選用熱水泵，水泵殼體承受的工作壓力不得小于其所承受的靜水壓力加水泵揚(yáng)程。④.循環(huán)水泵應(yīng)設(shè)備用泵，交替運(yùn)行。⑤.全日制熱水供應(yīng)系統(tǒng)的循環(huán)水泵應(yīng)由泵前回水管的溫度控制開泵。2.定時(shí)熱水供應(yīng)系統(tǒng)熱水管網(wǎng)計(jì)算定時(shí)熱水供應(yīng)系統(tǒng)在供應(yīng)熱水之前，加熱設(shè)備提前工作，選用循環(huán)水泵將管網(wǎng)中的全部冷水進(jìn)行循環(huán)，直到達(dá)到規(guī)定的水溫。供應(yīng)的熱水因用水量較集中，可不考慮熱水循環(huán)，循環(huán)水泵關(guān)閉。

定時(shí)熱水供應(yīng)系統(tǒng)的熱水循環(huán)量可按循環(huán)管網(wǎng)中的水每小時(shí)循環(huán)2～4次計(jì)算。

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熱水管網(wǎng)的水力計(jì)算

8.4.2第二循環(huán)管網(wǎng)的水力計(jì)算[課堂作業(yè)]某工程采用快速式水加熱器，熱媒為0.4MPa的飽和蒸汽（表壓），其溫度為151.1℃，冷水溫度為10℃，水加熱器出水溫度為60℃，從疏水器排出的凝結(jié)水溫度為80℃，熱媒與被加熱水的計(jì)算溫差為（）℃。A.114.3℃,