某办公楼供暖及给排水工程设计.doc

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1、张家口市某办公楼供暖及给排水工程设计摘 要本设计主要是对张家口市某办公楼进行采暖及给排水工程的设计。建筑总体为六层，采暖系统形式采用单管垂直跨越式热水供暖系统，二到六层为上供下回式，一层为上供上回式，供回水温度为95/70。采暖系统采用散热器采暖，其中在散热器与立管连接的支管上安装跨越管和三通阀，这样既可以节能又可以满足用户自行调节室内温度的需求，以达到房间内的舒适性。此外该采暖系统还具有经济、稳定性好、排气方便、构造简单等优点。由于该建筑层数少层高较低，且六层无用水器具，市政给水管网水压和配水量足以满足建筑的用水要求，因此在给排水设计方面采用直接给水的方式。排水方面采用屋顶设通气阀的普通单立

2、管排水系统。消防设计方面采用的是消火栓灭火系统，室内消火栓管路呈环状，屋顶及地下分别设置消防水箱及水池，并连接加压水泵以满足消火栓供水压力。关键词：单管垂直跨越式；散热器采暖；给排水设计；消防设计Zhangjiakou one office building heating and water supply and drainage engineering design AbstractThis design mainly is an office building in Zhangjiakou for heating and water supply and drainage enginee

3、ring design. Chosen is radiator heating, heating, system forms of choice is for next time to different programs of mechanical circulating hot water heating system, for the return water temperature of 95 / 70 . Single pipe vertical leap for indoor heating form, is in the vertical tube connected to th

4、e radiator pipe is installed on a cross tube and a three-way valve, it can be achieved according to user needs for traffic regulation, thus to achieve the purpose of adjusting indoor temperature and meet the requirements of comfort. In a word, the heating system with hydraulic stability is good, eas

5、y to exhaust, the advantages of simple structure, etc. Water supply and drainage design, due to the less number of low-rise building floors, outdoor water supply pipe network pressure and water in a day are enough to satisfy the requirement of the building with who, fixed with the method of direct w

6、ater supply. Drainage ways to choose the land is have common ventilation pipe drainage system. Fire protection design, since there are no special requirements, the selection of fire hydrant water supply system is the most basic. Key words: the radiator heating; Vertical single pipe by leaps and boun

7、ds; Water supply and drainage design; Fire protection design 目 录1 引言11.1供暖概述11.2散热器采暖的优缺点12 设计原始资料及采暖热负荷的计算22.1设计原始资料22.1.1工程概况22.1.2张家口室外气象参数22.2采暖热负荷计算23 供暖负荷计算33.1热负荷计算33.2热负荷计算举例64 采暖设计及水力计算74.1散热器采暖设计74.1.1散热器性能及选用规则74.1.2散热器的布置与安装84.2采暖系统形式的确定94.2.1供暖系统分类94.2.2机械循环供暖系统分类94.3水力计算104.3.1基本原理104.

8、3.2水力计算105 供暖系统设备及附件的选型125.1散热器温控阀的选择125.2自动排气阀的选择125.3 其它阀门的选用及说明125.4 热补偿的选择126 管道保温及防腐136.1保温管道的确定136.2保温材料的选择137 给排水工程的设计、计算137.1设计概况137.2给排水管道的布置及敷设147.2.1给水管道布置的要求147.2.2排水管道布置的要求147.3建筑内部给水系统的水力计算147.3.1生活给水设计秒流量计算147.3.2给水管网的水力计算147.4 建筑内部排水系统的水力计算157.4.1生活排水设计秒流量计算157.4.2排水管网的水力计算158 消火栓给水系

9、统设计、计算168.1消火栓给水系统设计168.2消火栓给水系统计算168.2.1消火栓布置168.2.2水枪喷嘴处所需的水压168.2.3水枪喷嘴的出流量178.2.4水带阻力178.2.5消火栓口所需的水压178.2.6校核179 结论19谢辞19参考文献20附录211 引言人们的生产生活从古到今受许许多多方面的制约，寒冷就是其中之一。由于我国的北方地区冬季室外气温较低，在没有任何措施的情况下人们很难进行日常的生产生活，这样就需要对房间补充热量。补充房间热量的形式有许许多多，我们要根据实际情况来确定不同的供暖方式，不仅要满足人体的舒适性，也要做到经济实用。随着人类社会的进步，各式各样的建筑

10、如雨后春笋般层出不穷。给排水作为其中不可或缺的部分，在维持建筑正常运行方面起着非常大的作用。由于建筑物功能的多样性、结构的复杂性以及受外界方面的制约性，无论是在技术深度上还是广度上都是一定的挑战。例如供水的水量、水压和对供水的安全程度，同时排水的可靠性方面也是需要注意的方面。由于许多高层建筑的功能相对复杂，失火可能性很大，而且失火后迅速蔓延，人员的疏散及扑救将非常困难。为此，就必须给建筑设置安全可靠的室内消防给水系统，从而保障建筑的安全可靠，这也是建筑质量审核中的重中之重。1.1供暖概述为了维持人类的正常生产生活，供暖占据着很高的地位，尤其是在冬季更是不可动摇。由于人们的生产生活需要大量的热能

11、，而作为主要热能输出的煤、燃气等又是不可再生能源，所以能源的节约、新型能源的开发已经成为当前社会的主题。1.2散热器采暖的优缺点 其优点是：（1）运行管理简单，维修费用低；（2）热水的跑、冒、滴、漏现象轻，因而节能；（3）可以采用多种方法进行调节；（4）供暖效果比较好，连续供暖时，室内的温度波动小，可以创造良好的室内环境，从而增加舒适度；（5）管道、设备腐蚀轻，使用寿命长。其缺点是：（1）散热器靠水在其内温度的降低放出显热，散热器内的散热传热系数较低，因此在相同的供热量下，所需要的供暖设备比较多，管道系统的管径比较大，造价较高；（2）在相同设计热负荷情况下，热水为热媒时流量较大，输送热媒消耗的

12、电能多。综合来看，从有利节能、环保、提高舒适性、维修简便和使用寿命长诸方面而言，散热器采暖系统的优点是主要的，应使其成为民用和公共建筑的主要采暖系统形式，也用于工业建筑及辅助建筑中。2 设计原始资料及采暖热负荷的计算2.1设计原始资料2.1.1工程概况工程名称：张家口市某办公楼供暖及给排水工程设计建筑地点：张家口市项目概况：本工程建筑层数为地上六层，总建筑面积7816.8m2，建筑占地面积1744.4m2，建筑一到四层层高为3.5米，五层六层层高为3.9米，建筑总高度为21.8米。墙体材料：采用的是加气混凝土砌块，外墙250mm厚，内墙200mm厚。所有外墙均有100mm厚聚苯乙烯板保温层。门

13、窗的设计：外窗均采用塑钢节能窗，单框双玻中空玻璃、间隔层气体及厚度为5+9A（空气）+3。外门为铝合金隔热节能门。屋面工程：屋面选用的是100mm厚钢筋混凝土板，150mm厚聚苯乙烯保温层。建筑节能设计:该建筑物的体形系数是0.21，单一朝向外窗墙面积比分别为南向0.36；北向0.20；东向0.04；西向0.04。屋面加150mm厚聚苯乙烯保温板，传热系数K=0.29。外窗采用塑钢节能窗，传热系数K=1.8。外墙采用250mm厚加气混凝土砌块，外贴100mm厚聚苯乙烯保温板，墙体的传热系数为K=0.36。2.1.2张家口室外气象参数由参考文献民用建筑供暖通风与空气调节设计规范查得：张家口室外计

14、算温度：-13.6；室外平均风速：3.6m/s。最大冻土深度：1.36m。2.2采暖热负荷计算对于一般民用建筑和产热量很小的工业建筑，采暖热负荷的计算只考虑围护结构的传热耗热量、冷风渗透耗热量和外门冷风侵入耗热量三项失热量。2.2.1各计算参数的确定（1）室内设计温度根据公共建筑节能设计标准确定室内计算温度，室内计算温度tn如表2-1所示：表2-1 室内计算温度房间功能办公室会议室、走道门厅卫生间室内设计温度()20181616（2）围护结构传热系数各围护结构的传热系数见表2-2。表2-2 围护结构的传热系数名称传热系数W/m2屋面0.29地面一区0.47二区0.23三区0.12四区0.07外

15、墙0.36外窗1.8外门3.26采暖与非采暖隔墙1.58（3）温差修正系数值参阅文献实用供热空调设计手册查得结果如表2-3。表2-3 围护结构的温差正系数序号围 护 结 构 特 征1外墙、屋顶、地面以及与室外相通的楼板等1.002闷顶和与室外空气相通的非采暖地下室上面的楼板等0.903与有外门窗的不采暖楼梯间相邻的隔墙（16层建筑）0.604与有外门窗的不采暖楼梯间相邻的隔墙（730层建筑）0.505非采暖地下室上面的楼板，外墙上有窗时0.756非采暖地下室上面的楼板，外墙上无窗且位于室外地坪以上时0.607非采暖地下室上面的楼板，外墙上无窗且位于室外地坪以下时0.408与有外门窗的非采暖房间

16、相邻的隔墙、防震缝墙0.709与无外门窗的非采暖房间相邻的隔墙0.4010伸缩缝墙、沉降缝墙0.30（4）门、窗缝隙渗入的空气量L见表2-4表2-4 每米门、窗缝隙渗入的空气量Lm3/(mh)门窗类型冬季室外平均风速（m/s）123456单层木窗1.02.03.14.35.56.7双层木窗0.71.42.23.03.94.7单层钢窗0.61.52.63.95.26.7双层钢窗0.41.11.82.73.64.7推拉铝窗0.20.51.01.62.32.9平开铝窗0.00.10.30.40.60.8注：1.每米外门缝隙渗入的空气量，为表中同类型外窗的两倍。 2.当有密封条时，表中数据可乘以0.5

17、-0.6的系数。（5）冷风渗透朝向修正系数n值（张家口地区）北向：1.0 南向：0.1 东向：0.1 西向：0.35（6）围护结构附加耗热量1）朝向修正围护结构的附加耗热量朝向修正见下表2-5。表2-5 围护结构温差修正系数方向 北向 东、西向 南向修正率 0% -5% -15%2）风力附加由于在供暖通风与空气调节设计规范中规定：一般情况下不考虑风力附加。只在河边、不避风的高地、海岸旷野上的建筑以及厂区、城镇内特别高的建筑物，垂直的外围护结构热负荷需要附加5%10%，本设计为位于张家口市区的一座六层办公楼，位于较平坦的地区，所以不考虑风力附加。3）高度附加根据规范，当房间净高超过四米时，每增加

18、一米，附加2%，但最大的附加率不能超过15%。本设计最高层高为3.9米，故不考虑高度附加。（7）冷风侵入的外门附加率N见下表2-6。表2-6 外门附加率的N值外门布置情况附加率一道门65n%两道门（有门斗）80n%三道门（有两个门斗）60n%公共建筑和生产厂房主要出口500n%注：n为建筑物的楼层数。3 供暖负荷计算3.1热负荷计算建筑内房间的热负荷Q主要由以下几部分组成：Q = Q1+ Q2+ Q3 （3-1）式中： Q1围护结构耗热量，W； Q2冷风渗透耗热量，W； Q3冷风侵入耗热量，W。1.围护结构的基本耗热量 Q1=aKF（tn-tw) （3-2）式中： K 围护结构的传热系数，W/

19、m2；F 围护结构的面积，m2；tn 冬季室内的计算温度，；tw 供暖室外的计算温度，；a 围护结构温差修正系数。2.冷风渗透耗热量 Q2=0.278VwCp（tn-tw） （3-3a）式中：V经过门、窗缝隙渗入室内的总空气量，m3/h； w供暖室外计算温度下的空气密度，本设计取的是1.34/m3； Cp冷空气的定压比热，Cp1kJ/(kg)； 0.278单位换算系数，1kJ/h0.278W。该计算冷风渗透耗热量的方法为缝隙法，对于不同类型的门窗，在不同风速下每米长缝隙渗入的空气量L。其中，渗透空气量： V=Lln （3-3b）式中：L每米门、窗缝隙渗入室内的空气量，按当地冬季室外平均风速，m

20、3/(hm)； l门、窗缝隙的计算长度，m； n渗透空气量的朝向修正系数。 3.冷风侵入耗热量Q3=NQ1.j.m （3-4）式中： Q1.j.m外门基本耗热量，W。N考虑冷风侵入的外门附加率。 本建筑为节能建筑，屋面、墙体、外窗均采取了保温措施，外门为有门斗的两道门。 根据以上方法分别计算出每个房间的围护结构基本耗热量、冷风渗透耗热量及冷风侵入耗热量，从而计算出各房间的总热负荷。3.2热负荷计算举例以101房间为例说明热负荷的计算过程：1. 基本耗热量围护结构传热系数K查表2-2，查得南外墙传热系数K=0.36W/m2，南外窗传热系数K=1.8W/m2，西外墙传热系数K=0.36W/ m2，

21、西外窗传热系数K=1.8W/m2，围护结构的附加耗热量朝向修正查表2-5，查得西向修正-5%，南向修正-15%，温差修正系数=1；室内设计温度为tn=20，室外计算温度为tw=13.6。由公式（3-2），计算出该房间的围护结构基本耗热量 南外墙：F= 4.253.51.81.8=11.6m2Q1=KF(tn tw)=10.3611.6(20+13.6)= 140.3W朝向修正后负荷Q1=119.3W西外墙：F= 6.353.50.60.9=17.2m2Q2=KF(tn tw)=10.3617.2(20+13.6)=208.1W朝向修正后负荷Q2=197.6W南外窗：F=1.81.8=3.2m2

22、Q3=KF(tn tw)=11.83.2(20+13.6)=193.5W朝向修正后负荷Q3=164.5W西外窗：F=0.60.9=0.54m2Q4=KF(tn tw)=11.80.54(20+13.6)=30.2W朝向修正后负荷Q4=28.7W地面I：F=2623.9=19.8m2Q5=KF(tn tw)=10.4719.8(20+13.6)=312.7W地面II：F= 1.94 =7.6m2,Q6=KF(tn tw)=10.237.6(20+13.6)=58.7W2.冷风渗透耗热量Q2缝隙法计算冷风渗透耗热量，依据公式（3-3），计算步骤如下：（1）渗透空气量的计算根据建筑图所给出的窗户类型

23、，可以计算窗的可开启部分缝隙长度为9m和4.9m；查表3-4可得在冬季室外平均风速为3.6m/s下，则每米窗缝隙渗入室内的空气量L=1.7m3/(hm)；南向朝向渗透空气量的朝向修正系数n=0.1，西向为0.35。总的冷风渗透量V=Lln 则V=1.790.1+1.74.90.35=4.45m3/h （2）冷风渗透耗热量Q2 Q2=0.278VwCp（tn-tw） =0.2784.451.341（20+13.6）=48.2W 3.冷风侵入耗热量 Q3101房间没有外门，因此冷风侵入耗热量为0。.最后，按公式3-1 Q = Q1+ Q2+ Q3，得到房间总耗热量Q =929.7W。以同样的方法计

24、算其它各房间的热负荷，结果见附录1。4 采暖设计及水力计算供暖系统的散热设备是系统的主要组成部分，他向房间散热以补充房间的热损失，保持室内温度。散热设备向房间传热的方式主要有下列三种情况：1.供暖系统的热媒（蒸汽或热水），通过但热设备的壁面，主要以对流传热方式（对流传热量大于辐射传热量）向房间传热。这种散热设备通称为散热器。2.供暖系统的热媒（蒸汽、热水、热空气、燃气或电热），通过散热设备的壁面，主要以辐射方式向房间传热。散热设备可采用在建筑物的顶棚、墙面或地板内埋设管道或风道的方式，此时，建筑物部分围护结构与散热设备合二为一；也可以采用在建筑物内悬挂金属辐射板的方式。以辐射传热为主的供暖系统

25、，称为辐射供暖系统。3.通过散热设备向房间输送比室内空气高的空气，直接向房间供热。利用热空气向房间供热的系统，称为热风供暖系统。热风供暖系统既可以采用集中送风的方式，也可以利用暖风机加热室内再循环空气的方式向房间供热。本次设计采用热水作为热媒，考虑负荷对设计的影响，本设计采用单管垂直跨越式散热器采暖形式，其供水温度为95，回水温度为70。4.1散热器采暖设计散热器采暖是通过热媒将热源产生的热量传递给室内空气的一种散热设备。其主要传热方式是对流传热，由于传热系数受材料结构等方面的影响，所以需要根据规格选取不同的散热器。4.1.1散热器性能及选用规则关于散热器，主要有以下几点要求：1.热工方面的要

26、求 要想使散热器的散热性能更好的途径有很多，可以增大散热器的散热量或是提高散热器的传热系数，增加散热器外壁的散热面积（使外壁上的肋片变多），使散热器周围的空气流速加快和增加散热器向外辐射的强度等途径。2.经济方面的要求散热器还受到了经济方面的制约，通过散热器传给房间内的单位热量所需要的金属消耗量越少，则安装成本就越低，经济性相对就越好。3.安装使用和工艺方面的要求散热器由于是由金属构成，则它应具有一定的机械强度和承压能力；散热器的结构形式还必须要便于组合成所需要的散热面积，结构尺寸还不能太大，占用的房间面积和空间也要少；由于散热器需要大批量生产，则生产工艺还必须满足要求。4.卫生和美观方面的要

27、求散热器外表不能太粗糙，这样不易积灰便于清扫，散热器的装设还应使房间更加美观。5. 使用寿命的要求由于建筑物需要长期使用，则散热器也应不易破损被腐蚀。综上所述，选用散热器类型时，应在诸如热工、经济、卫生和美观等方面的基本要求多加注意。此外根据环境地点不同等情况，需对某方面有所侧重。同时，在设计选择散热器时，应注意相关规定。4.1.2散热器的选型计算参阅文献新型散热器的选用与安装选定散热器类型并计算散热器散热片数n（片）。本设计散热器选钢制D型管与圆管焊接散热器。散热器技术参数见表4-1。选取型号为RT2-300的散热器。表4-1 散热器技术性能表散热器技术性能表（单片）单片型号高度H(mm)接

28、口中心距H1（mm）片宽B（mm） 标准散热量q0(W) 重量（kg）水容量（L）一体连接片数接管尺寸指数nRT2-30035030084740.60.713-40DN15，DN201.24RT2-600650600841170.951.203-40DN15，DN201.24RT2-900950900841581.311.693-40DN15，DN201.24RT2-120012501200841112001.642.183-30DN15，DN201.25RT2-150015501500841352401.972.673-30DN15，DN201.26RT2-18001850180084160

29、2802.323.163-30DN15，DN201.27表中所示散热量q0为标准工况下（t=64.5）的散热量。每片非标准工况下的散热量Q=q0（ts/64.5)n ，式中ts=（T进+T出）/2-T室温以104房间为例计算：房间总热负荷为：606.8W。按上式计算散热器单位散热量为：Q=66.35W散热器片数为：n=606.866.351.01.01.021.09片计算修正散热器片数为：9片4.1.2散热器的布置与安装选择经济性能和热工性能较好的散热器之后，接下来应该进行散热器的布置。布置散热器的时候，应该符合相关规定。在散热器组装好之后，或是整组出厂的散热器在安装之前还应该作水压试验，以确

30、保散热器的正常使用。散热器最好明装，暗装时装饰罩应该有较为合理的气流通道、足够的通道面积并便于维修。这些都是从建筑物的用途，有利于散热器的安全、适应室内装修的要求、放热以及围护管理等方面进行考虑的。盥洗室、贮藏室、厨房、厕所以及走廊的散热器，可以同邻室串联连接，因为在这些情况下单独设根立管不方便而且不经济。应该注意的是，热水供暖系统由两组散热器串联安装的时候，在管道水力计算完毕得出每根立管的温降之后，才能够根据各立管的温降来得出散热量。有冻结危险的楼梯间，应该由单独的立、支管进行供暖。一般不应将其散热器同临室连接，这样是为了不影响与之相临房间的供暖效果。而且散热器前不得设置调节阀。值得注意的是

31、，安装在装饰罩内的恒温阀必须采用外置传感器。传感器应设在能正确反应房间温度的位置。本条属于暖通规范新增加的条文。4.2采暖系统形式的确定4.2.1供暖系统分类热水供暖系统可按下列方法分类：1. 按供暖系统循环动力的不同，可以分为重力（自然）循环系统和机械循环系统。依靠水的密度差从而进行循环的系统，称为重力循环系统，依靠机械（水泵）使热水循环的系统，称为机械循环系统。2. 按照散热器供、回水方式的不同，可以将系统分为单管系统和双管系统。热水经过立管或水平供水管顺序流过多组散热器，并顺序地在各个散热器中冷却的系统，称为单管系统。热水经供水立管或水平供水管平行地分配给多组散热器，冷却后的回水自每个散

32、热器直接沿回水立管或水平回水管流回热源的系统，称为双管系统。3. 按系统管道敷设方式的不同，可分为垂直式和水平式。4. 按热媒的温度不同，可分为低温供暖系统和高温供暖系统。4.2.2机械循环供暖系统分类现将机械循环热水供暖系统的主要形式分述如下：（一）垂直式系统按供回水干管的布置位置不同，有下列几种形式1.下供下回式双管热水供暖系统；2.中供式热水供暖系统；3.下供上回式（倒流式）热水供暖系统；4.混合式热水供暖系统。（二）水平式系统按供水管与散热器连接方式的不同，可以分为顺流式和跨越式两类。水平式系统对比于垂直式系统，具有如下优点：1.系统的总造价，一般要比垂直式系统稍低；2.管路比较简单，

33、无穿越各层楼板的立管，便于进行施工；但是单管水平式系统串联的散热器较多时，运行时容易出现水平失调，就是前端过热但是末端过冷现象。综上所述，考虑到建筑物的使用功能及特点，本设计采用上供下回式系统。由于该建筑物的层数为五层，所以采用单管垂直跨越式系统，其中立管中的一部分水量会从散热器流进，另一部分水量通过跨越管从而跟散热器流出的回水进行混合后，再流入下一层的散热器。与顺流式比起来，本系统的垂直失调现象改善了很多。4.3水力计算4.3.1基本原理设计热水供暖系统，为使系统中的水流量符合设计要求，以保证流进各散热器的水流量符合需要，就要对管路进行水力计算。室内的热水供暖系统管路的水力计算有以下主要任务

34、：1.按照已知系统各管段的流量和系统的循环作用压力，可以确定各管段的管径；2.按照已知各管段的流量和各管段的管径，可以确定系统所必需的循环作用压力；3.按照已知系统的管径和该管段的允许压降，可以确定通过该管段的水流量。参阅文献实用供热空调设计手册：总阻力： P=Py+Pj=RL+ (3-3)水流量: (3-4)式中：Py沿程压力损失，Pa；Pj局部压力损失，Pa；R单位长度摩擦压力损失，Pa/m；L管道长度，m；局部阻力系数；热媒的密度，kg/m3。4.3.2水力计算本供暖系统采用的是上供下回垂直单管跨越式系统。首先根据公式确定各管段的流量G，根据G和选用的Rpj值的不通，从实用供热设计手册中

35、可以查得各管段的比摩阻、管段的流速、管径，从而算出沿程阻力。然后，查得管段的局部阻力系数，可以算出局部阻力。系统的总阻力为沿程阻力加局部阻力。最后算出最不利环路的总压力损失，计算不平衡率，并将之控制在15%之内。水力计算步骤：（1）在轴侧图上进行管段编号，立管编号并注明各管段的热负荷和管长。（2）确定最不利环路。本系统为单管系统，一般取最高最远的环路作为最不利环路。（3）确定最不利环路各管段的管径：1）虽然引入口处的外网的回水压差比较大，但是考虑到系统中各环路的压力损失比较易于平衡，设计时就采用推荐的平均的比摩阻Rpj大致为60120Pa/m从而来确定最不利环路各管段的管径。2）根据各管段热负

36、荷的不同，求出各管段的流量，计算公式如下：式中：Q管段的热负荷，W；tg系统的设计供水温度，；th系统的设计回水温度，。3）根据平均比摩阻和各管段的流量查供热手册附录，选定合适的管径、流速和压降。（4）确定各管段的长度。（5）确定局部阻力损失。1）确定局部阻力系数。根据系统图中管路的实际情况，列出各管段局部阻力名称。查供热手册附录，得出局部阻力系数，结果见附录3。2）利用供热手册附录，根据管段流速v，可查出动压头Pd值。（6）求各管段的压力损失。根据公式（3-3）、公式（3-4）计算阻力损失。（7）求环路的总压力损失。（8）计算富裕压力值。考虑到施工的具体情况，可能会增加一些在设计计算中未计入

37、的压力损失。因此，要求系统应有10%以上的富裕度。（9）通过系统上的阀门进行调节，把系统的不平衡率控制在15%的范围之内。入口处的剩余循环压力，用调节阀节流消耗掉。经计算系统南左侧最不利环路资用压力为11055.13Pa，南右侧最不利环路资用压力为12899.8Pa，不平衡率为（12899.8-11055.13）/12899.8=14.3%。系统北左侧最不利环路资用压力为10882.96Pa，北右侧最不利环路资用压力为9699.33Pa，不平衡率为（10882.96-9699.33）/10882.96=10.88%。南北侧不平衡率为（10882.96+40558-12899.8）/(10882

38、.96+40558)=10.78%。校核不平衡率的时候，超过了15%，则剩余的自用压力通过立管处的阀门来平衡，或者通过调管径，使不平衡率控制在15%之内。其他的管段用同样地方法确定。各管段计算图详见附录4，计算结果见附录5。5 供暖系统设备及附件的选型5.1散热器温控阀的选择较佳的流量调节性能是散热器温控阀的阀体应该具有的性质，调节阀阀杆采用密封活塞形式。温控阀通常分为两通型和三通型两种。本设计为单管系统，为解决垂直失调问题，选用的是三通预设定型阀，型号为：RTD-N15公称直径：DN15最大压力：1MPa最高水温：120温控阀的具体安装见05N1-181双管系统温控阀的安装。5.2自动排气阀

39、的选择选择排气阀的型号为：B11X-4，规格：DN20，适用范围：t小于等于95，P小于等于0.8MPa的冷、热水系统，外形尺寸：D150110。5.3 其它阀门的选用及说明调节阀选用手动调节阀，规格参照连接管管径进行选择。具体选型及安装见05N1-187。5.4 热补偿的选择管道由于受热易发生自由伸长，热水供暖管道应该尽量利用本身的转角从而进行自然补偿，当自然补偿不足时，可以增设补偿器。但当室内供暖总立管直线长度大于20m的时候，还应该考虑热补偿。管道的伸长量计算公式如下：X=L（t2t1） （5-1）式中：X管道的热伸长量，mm；管材的线胀系数，通常取1210-3mm/m；t2输送热媒的温

40、度，；t1管道安装时的温度，；（通常取-5，管道在地下室或室内时取0， 室外架空安装时取供暖室外计算温度。）L计算管道长度，m。闭合管与立管同轴垂直单管系统和垂直双管系统的散热器立管，长度小于等于20m时，可以在立管中间设置固定卡。本设计各立管中间设固定卡。在水平方向上，考虑到水平干管长度为50米，带入公式4-1，得伸长量为60mm，考虑干管连接处L型热补偿，DN25L型补偿器长边最大为15m，最短边为2米。6 管道保温及防腐供热管道的保温是为了减少热媒在输送过程中产生的热损失，节约燃料的浪费；保证操作人员的工作安全，改善工人的作业条件；保证热媒的使用温度等。6.1保温管道的确定以下三种情况需

41、要进行保温设计：（1）敷设在屋顶管沟、地下管沟，闷顶、设备层内以及竖井内的供暖管道；（2）设立在室内的供回水干管、主立管以及暗装的供暖支管；（3）敷设在容易被冻结地方的管道；（4）管道通过的地点，需要进行保温时。本设计需要考虑保温的管道有设在室内的供回水干管，主立管以及设在楼梯间、走道，大厅的供暖立管。6.2保温材料的选择保温材料有很多种而且各有特点，在选择时需要分析考虑。比如水泥膨胀珍珠岩管壳，它具有较好的保温性能，产量大，价格较为便宜的特点，是目前管道的保温常用中材料。岩棉、矿棉以及玻璃棉管壳，具有保温性能好，无毒、耐久而且施工方便的特点。管道的保温并非是越厚越好。保温层越厚，表面积也就越

42、大，超过了一定的限度时，由于表面积的增大反而会使管道热损失增加，因此，管道保温层不能超过表8-1的极限厚度，以达到经济合理的目的。本设计采用的是玻璃棉管壳保温，公称直径DN25-32的保温厚度为25mm，DN40的保温厚度为30mm。表5-1 保温层厚度要求公称直径(mm)3240507080100125150200250极限厚度(mm)45556580951101151201251307 给排水工程的设计、计算7.1设计概况本设计中建筑的主要功能是办公和休息，用水量不大，且只有五层用设计给排水，建筑总高度不高，根据设计资料，已知室外市政给水管网常年可保证的工作压力为250KPa，可以满足五层

43、的供水，因此本设计采用的是直接给水方式，由室外给水管网直接给建筑供水，这样就可以充分利用室外管网的水压，从而节约能源，减少污染水质的可能性，而且供水系统比较简单，投资较少。建筑内部污废水排水系统采用的是有通气普通单立管排水系统，排水立管顶端向上延伸，伸出屋顶后与大气连通。7.2给排水管道的布置及敷设7.2.1给水管道布置的要求（1）基本要求1）确保良好的水力条件和供水安全，力求经济合理管道应尽可能得与墙、梁、柱平行，走向呈直线，力求管路简短，以减少工程量，使工程造价降低。干管应布置在不允许间断供水或用水量大的配水点附近。不允许间断供水的设备和建筑应该采用贯通枝状管网或环状管网双向供水。 2）保护管道不受损坏给水埋地管道应该避免布置在承重的地方以避免压坏，而且管道不能穿越生产设备基础，但是如果遇到特殊情况必须穿越时，就应该采取有效的措施进行保护。同时还不宜穿过伸缩缝、沉降缝、变形缝，若需要穿过时，也应采取措施进行保护。 3）便于安装维修布置管道时还要在其周围留有一定的空间，以便于安装、维修检查。（2）