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建筑热水计算过程的案例综述
因为此座大楼附近设置了一个表压值约为0.20mpa的蒸汽作为热源,所以用此热源加热水达到所需水温。地下室设置有提升水泵,将加热好的热水供到楼上的各个用户,满足他们的热水需求。为满足住户二十四小时有热水供应,需设置热水回流管,从而保证各层的温度差别不大,需要压力稳定从而让用水单位有稳定的出流速度。不至于温度忽高忽低,或者水压变化非常大从而影响用水体验。被加热升温的水供应系统分为两个区,一到五层为底区,六到十六层为高区
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图3-7低区热水系统图
1.1热水量的计算
根据相关规范查得,用水单位数,用水定额,根据以下公式求小时用水量:
(3-11)
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式中Q,——表示每小时热水量h;
m——表示用水单位数;
Q.——表示热水用水定额,本建筑设计取70L/人·d;
K,—表示热水小时变化系数,本建筑设计取3.7。
则低区水量为:Q低=3.7×(5×4×3.5×70)/24=755.41L/h;
高区水量为:Q高=3.7×11?4×3.5×70)24=1661.92L/h;
1.2系统耗热量的计算
热水系统的设计小时耗热量:
Q=CB(t,-tL)Q,
式中Q——表示小时耗热量;
Q:——表示小时热水量;
CB——表示水的比热;
t——表示热水温度;
tL——表示冷水计算温度。
本设计各区的设计耗热量计算如下:
低区耗热量:Q=4.19×(70-5)×755.41=205735.91kJ/h
高区耗热量:Q=4.19×(70-5)×1661.91=452621.18kJ/h
式中Qh—一表示小时耗热量;
P.—一表示热水密度;
K,—一表示小时变化系数;
T——表示每日使用时间。
m——表示用水计算单位数,人数或床位数;
q,——表示热水用水定额;
C——表示水的比热,C=4.187J/(kg·c·);
t,——表示热水温度;
tz——表示冷水温度。
冷水温度取10℃,热水温度取60℃,则耗热量为:
Q低=4.0×87.5×4.187×(60-10)×0.983÷24=3001(kJ/h)
Q=3.8×192.5×4.187×(60-10)×0.983÷24=6272(kJ/h)
(3-12)
(3-13)
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1.3蒸汽耗量的计算
设计采用蒸汽,间接加热,蒸汽耗量按下式计算:
(3-14)G=1.15
(3-14)
式中G—一表示每小时蒸汽耗量;
Q—一表示设计小时耗热量;
r,—一表示蒸汽的气化热,本设计取2137各区的蒸汽耗量计算如下:
G低=(1.15×205735.91)÷2137=110.71kg/h;
G高(1.15×452621.18)÷2137=243.57kg/h;
1.4加热设备的选择计算
容积式加热器是此次建筑的选择。它具有热,储热功能,对热媒要求低,有较大的储热容积,可很大程度上的减少对热媒系统的投资,获得较大的经济效益,同时延长了其使用寿命。出水温度稳定,供水安全可靠,对冷热水的平衡也起到了很大的作用。
查阅相关规范得以下公式:
(3-15)
式中F——表示水加热器的传热面积;
a——表示热水系统的热损失附加系数;
Q——表示冷水加热成热水所需的热量;
ε——表示传热效率的修正系数;
k——表示传热系数;
tj——表示热媒和被加热水的温差。
传热系数k=4210,取ε=0.6,α=1.1;
低区传热面积为:
低=(1.1×05735.91)(0.6×3140×105.9)=1.13m2;高区传热面积为:
Fp高=(1.1×452621.18Y(0.6×3140×105.9)=2.49m2;
供热系统容量和自动供热温度参数调整控制装置的其他影响温度因素都可以是通过采用计算机方法分析来进行确定的。由于本文中并未有无上述相关材料,根据《建筑给水排水设计规范》(gb-50015-2019)(2019版)的相关规定,按下表计算。
本工程中设计采用带有导流器等装置的大容积型水加热器,其所贮存的热量应以一般小于30min和一个设计中消耗的热量来确定。
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低区域内设有导