采暖系統(tǒng)供熱指標計算

采暖系統(tǒng)供熱指標計算采暖系統(tǒng)由鍋爐、采暖管道、散熱器三部分組成。建筑物的耗熱量和散熱器的確定以及采暖管道管徑和系統(tǒng)壓力損失的計算是一項周密細致且復雜的設計過程。一般由設計部門暖通設計人員承擔。但是當暖通公司要為某業(yè)主在初建、擴建或可研階段，對采暖設備的選型、造價作出估算及驗算采暖管道和鍋爐的負荷，或在施工中需要作局部變更，編制采暖鍋爐耗煤計劃時，常因缺乏數(shù)據(jù)而不能進行工作，而這些零星瑣碎的工作也不便給設計部門增添麻煩，以下就相關估算方法進行分析。01建筑物的供熱指標供熱指標是在當?shù)厥彝獠膳嬎銣囟认?，每平方米建筑面積維持在設計規(guī)定的室內(nèi)溫度下供暖，每平方米所消耗的熱量（W/㎡）。在沒有設計文件不能詳細計算建筑物耗熱量，只知道總建筑面積的情況下，可用此指標估算采暖設備，概略地確定系統(tǒng)的投資，q0值詳見表1。說明：1）此表所列散熱器片數(shù)是恒定在64.5℃溫差情況下的數(shù)量。2）此表所列散熱器的片數(shù)可根據(jù)q0的變更作相應修正。02散熱器散熱量及數(shù)量估算一、以四柱640型散熱器為準，采暖供回水溫度95℃～70℃1.熱水采暖時，一片散熱器的Q值為：Q水=K×F×Δt=7.13×0.20×64.5=92(W/片)式中：K=3.663Δt0.16；K=3.663×［(95-70)/2-18］0.16=7.13W/m2·℃2.當采用低壓蒸汽采暖時：Q汽=K×F×Δt=7.41×0.20×(100-18)=122(W/片)

式中：K=3.663Δt0.16；K=3.663×（100-18）0.16=7.41W/m2·℃根據(jù)熱平衡原理，建筑物熱指標和所需散熱器片數(shù)列表1（以四柱640型為準）。二、各種散熱器之間的換算若需將四柱640型散熱器改為其它類型的散熱器，其片數(shù)轉換可按下式：K1×F1×Δt=K2×F2×Δt即K1×F1=K2×F2。三、房間內(nèi)散熱器數(shù)量的調整1.朝向修正：朝南房間減一片，朝北房間加一片；面積、窗墻比相同的兩個房間，南、北方向相差兩片。2.窗墻比修正：有門窗的房間比只有窗、無外門，面積、朝向均相同的房間多兩片。3.角隅房間（具有兩面外墻的房間），按估算數(shù)附加100%。散熱器數(shù)量經(jīng)過修正后，可根據(jù)適用、經(jīng)濟、美觀的要求，選用所需散熱器型號，并用互換公式換算所需訂購的散熱器數(shù)量。4.如要求相對精確，散熱器片數(shù)的確定，可參考暖通設計手冊或其它有關資料。03采暖管道估算一、采暖管道的布置形式采暖管道布置形式多種多樣，按干管位置分上供下回、下供下回和中供式，按立管又分雙管和單管，單管又有垂直與水平串聯(lián)之別，蒸汽采暖又有干式與濕式回水之分等等。除此以外，根據(jù)介質流經(jīng)各環(huán)路的路程是否相等，還可以分為以下——1.異程式。介質流經(jīng)各環(huán)路的路程不相等，近環(huán)路阻力小，流量大，其散熱器會產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，遠環(huán)路阻力大，流量小，散熱器將出現(xiàn)偏冷現(xiàn)象；中環(huán)路散熱器溫度適合，特別是在環(huán)路較多的大系統(tǒng)中，這種熱量不平衡現(xiàn)象更易發(fā)生，且難調節(jié)。但異程系統(tǒng)能節(jié)約管材，采暖系統(tǒng)作用半徑小。2.同程式。介質流過各環(huán)路的路程大體一致，各環(huán)路阻力幾乎相等，易于達到水力平衡，因而流量分配也比較均勻，不會像異程系統(tǒng)那樣產(chǎn)生熱量不均現(xiàn)象。但同程系統(tǒng)比異程系統(tǒng)需用更多管材。不過調試簡單方便，供熱安全可靠，建議同程采暖系統(tǒng)為最佳選擇。二、采暖管道的估算1.采暖管道管徑的估算是根據(jù)允許單位摩擦阻力[熱水采暖R=80-120Pa/m；蒸汽采暖R=60Pa/m和不超過管內(nèi)熱媒流動的最大允許流速來確定的（見表2、表3、表4）]。管徑估算表中Q、W、R、N值為常用估算值，而Qmax、Wmax、Rmax、Nmax值為最大值，適用于距鍋爐房近，作用半徑小，環(huán)路小的采暖系統(tǒng)。2.利用此表可按照管道負擔的散熱器片數(shù)迅速決定管徑，也可以用于系統(tǒng)局部變更或檢驗管道是否超負荷。3.根據(jù)低壓蒸汽管與凝結水管同徑熱負荷的比較，DN70以下的蒸汽管所使用的凝結水管要比蒸汽管＜1號，DN70以上的蒸汽管所使用的凝結水管要比蒸汽管＜2號。04采暖系統(tǒng)壓力損失估算一、公式ΣH水=1.1Σ(RL+Z)PaΣH汽=1.1Σ(RL+Z)+2000Pa式中：R—單位管長度沿程壓力損失，按100Pa/m估算；1.1—因施工增加阻力和計算誤差等因素考慮的系數(shù)。二、熱水采暖循環(huán)泵的估算1.流量G=（1.2～1.3）×［Q/（Δt×C）］式中：Δt=tG-tH=95℃-70℃=25℃；c—水的比熱，取c=1；1.2～1.3—儲備系數(shù)。2.揚程：根據(jù)下列公式估算H=1.1(H1+H2+H3)KPa式中：H1—鍋爐房內(nèi)部壓力損失（70KPa～220KPa）；H2—室外管網(wǎng)最不利環(huán)路的壓力損失（KPa）；H3—室內(nèi)最長、最高環(huán)路的壓力損失，一般為10KPa～20KPa；有暖風機的壓力損失為20KPa～50KPa；水平串聯(lián)系統(tǒng)為50KPa～60KPa;帶混水器的壓力損失為80KPa~120KPa，R值按100Pa/m計算。根據(jù)上列公式和數(shù)據(jù)，計算出水泵的流量和揚程，即可選擇水泵。3.低壓蒸汽采暖系統(tǒng)對鍋爐定壓的要求在蒸汽量能滿足系統(tǒng)采暖負荷的情況下，可按照低壓蒸汽系統(tǒng)壓力損失估算法來確定鍋爐的壓力。室外壓力損失：H1=1.1×（RL/0.7）+2000Pa式中：R值取100Pa/m；L為室外管道長度m；室內(nèi)壓力損失為H2，可按20KPa估算，鍋爐內(nèi)的壓力損失，儲備系數(shù)取1.2。鍋爐定壓值：P=1.2×(H1+H2)×104MPa

05鍋爐采暖負荷面積估算一、新型鍋爐的效率η=0.75以上0.7MW蒸發(fā)量鍋爐的供熱面積可按下式計算：F=（1×70×104×0.8）/70=8000㎡式中：0.8—考慮鍋爐和室外采暖管道損失占20%，室內(nèi)占80%；q0—按70W/㎡估算。二、煤的發(fā)熱量焦煤：7.6kW/kg；無煙煤：7.0kW/kg；煙煤：6.0kW/kg；褐煤：5.0kW/kg；泥煤：