地面辐射供暖设计计算1.docxll

1、第四章 地面辐射供暖设计计算计算4.1 地面辐射供暖的热负荷计算 4.1.1供暖面积划分铺设区块由于利用低温热水辐射采暖的铺设管长不能超过120m，在本工程设计中一般采用每100m长加热管铺设，根据暖通规范中的铺设管间距要求，一般铺设面积约为2530，为了方便工程概算取平均值25。计算公式如下: （4-1）式中 A供暖房间面积；n划分区块数；25100m地埋管铺设的平均面积。 4.1.2全面地面辐射供暖房间的热负荷计算Q（W）。计算公式 （4-2）式中 全面地面热水辐射供暖房间的计算热负荷； 对流供暖房间的计算热负荷。 4.1.3 房间局部区域地面供暖的设计热负荷计算Q（W）。计算公式 （4-

2、3）式中 局部区域地面供暖的热负荷计算系数； 房间局部区域地面供暖的设计热负荷。表 4-1 局部区域地面供暖的热负荷计算系数地面供暖面积与房间总面积的比值0.750.550.400.250.20计算系数10.720.540.380.304.2 地面加热管敷设间距、管长、地面表面平均温度确定。 4.2.1计算地面单位面积所需有效散热量。计算公式 （4-5）式中 单位地面面积所需的有效散热量； 供暖房间的计算热负荷（W）； 考虑地面覆盖物遮挡的有效面积系数（）。 敷设加热管的地面面积（）。表 4-2 地面覆盖物遮挡的有效面积系数值（）房间地面面积（m2）152081520501015地面覆盖物遮挡

3、率（）35304025201515有效面积系数（）65706075808585注：面积小的房间遮挡系数去大值；面积居中时，采用插入法。 表 4-3 各采暖房间单位面积所需有效散热量层数房间名称供暖房间的计算热负荷单位地面面积所需的有效散热量考虑地面覆盖物遮挡的有效面积系数敷设加热管的地面面积Q (W） （%）（）第一层商铺14554.786138.49 80.00 37.00 电梯厅1873.424191.17 100.00 8.82 商铺22665.572136.31 80.00 22.00 商铺31372.30870.17 80.00 22.00 商铺41372.30870.17 80.0

4、0 22.00 商铺51372.30870.17 80.00 22.00 无障碍厕所3729.233180.45 100.00 18.60 商铺63272.907147.28 80.00 25.00 商铺71765.09679.43 80.00 25.00 商铺81766.97479.51 80.00 25.00 商铺91454.55765.46 80.00 25.00 商铺101766.97479.51 80.00 25.00 商铺113456.701155.55 80.00 25.00 商铺121926.84577.42 80.00 28.00 商铺134077.906163.84 80.

5、00 28.00 商铺143204.93497.71 80.00 36.90 大厅13725.2129.97 100.00 412.21 第二层包厢15006.32491.99 95.00 51.56 电梯厅1219.025127.57 100.00 8.60 包厢2996.019250.59 80.00 22.15 包厢31072.89654.49 80.00 22.15 包厢41111.256.44 80.00 22.15 包厢51228.46462.39 80.00 22.15 无障碍厕所3012.55392.35 100.00 29.36 包厢65103.89890.82 95.00

6、53.24 初加工间600.415221.59 80.00 31.28 副食库576.15554.47 80.00 11.90 主食库1443.328136.45 80.00 11.90 厨房7220.0667.72 80.00 119.95 大厅10363.0525.08 100.00 371.89 第三层电梯厅1157.337118.36 100.00 8.80 洗浴间11866.285138.70 100.00 12.11 女更衣室1269.48654.17 95.00 22.20 男更衣室1269.48654.17 95.00 22.20 洗浴间22501.358185.90 100.

7、00 12.11 无障碍厕所2793.73685.64 100.00 29.36 健身大厅30949.6840.91 100.00 680.92 第四层乒乓球14457.64877.15 100.00 52.00 乒乓球24607.73394.68 100.00 43.80 乒乓球31383.13839.52 100.00 31.50 棋牌室51232.60130.68 85.00 42.54 棋牌室61232.60130.68 85.00 42.54 棋牌室76032.03984.76 85.00 75.35 棋牌室84423.242114.79 85.00 40.80 乒乓球51126.1

8、3914.82 100.00 68.40 无障碍厕所2797.40685.75 100.00 29.36 棋牌室41137.27657.89 85.00 20.80 棋牌室31137.27657.89 85.00 20.80 棋牌室21137.27657.89 85.00 20.80 棋牌室12157.74479.33 85.00 28.80 电梯厅166.348817.82 100.00 8.40 走廊2275.72817.85 100.00 114.75 第五层办公室13154.427143.67 80.00 24.70 办公室22325.179105.90 80.00 24.70 电梯厅

9、467.692850.23 100.00 8.38 办公室32923.828165.46 80.00 19.88 女厕所1409.182131.15 100.00 9.67 男厕所1384.037128.81 100.00 9.67 办公室41873.66103.99 80.00 20.27 办公室51910.14106.01 80.00 20.27 办公室62625.54145.72 80.00 20.27 办公室104722.046252.01 80.00 21.08 办公室92465.27374.18 85.00 35.19 办公室82080.48785.32 85.00 25.82 办

10、公室74832.574219.70 85.00 23.29 走廊6228.18158.92 100.00 95.14 会议室19380.31292.73 85.00 70.10 根据单位地面面积所需的有效散热量查表确定管道间距。各房间供热管道管间距如下表4-4所示。表 4-4 各采暖房间的供热管间距L（mm）层数房间名称单位地面面积所需的有效散热量室内设计空气温度平均水温供热管道管间距 （）（）L（mm）第一层商铺1138.49 2050300电梯厅191.17 1650150商铺2136.31 2050300商铺370.17 2050300商铺470.17 2050300商铺570.17 2

11、050300无障碍厕所180.45 1650200商铺6147.28 2050250商铺779.43 2050300商铺879.51 2050300商铺965.46 2050300商铺1079.51 2050300商铺11155.55 2050200商铺1277.42 2050300商铺13163.84 2050200商铺1497.71 205030大厅29.97 1650300第二层包厢191.99 2050300电梯厅127.57 1650300包厢250.59 2050300包厢354.49 2050300包厢456.44 2050300包厢562.39 2050300无障碍厕所92.3

12、5 1650300包厢690.82 2050300初加工间21.59 1650300副食库54.47 1650300主食库136.45 1650300厨房67.72 1650300大厅25.08 1650300第三层电梯厅118.36 1650300洗浴间1138.70 2550200女更衣室54.17 2350300男更衣室54.17 2350300洗浴间2185.90 2550100无障碍厕所85.64 1650300健身大厅40.91 1650300第四层乒乓球177.15 1650300乒乓球294.68 1650300乒乓球339.52 1650300棋牌室530.68 185030

13、0棋牌室630.68 1850300棋牌室784.76 1850300棋牌室8114.79 1850300乒乓球514.82 1650300无障碍厕所85.75 1650300棋牌室457.89 1850300棋牌室357.89 1850300棋牌室257.89 1850300棋牌室179.33 1850300电梯厅17.82 1650300走廊17.85 1650300第五层办公室1143.67 1850300办公室2105.90 1850300电梯厅50.23 1650300办公室3165.46 1850200女厕所131.15 1650300男厕所128.81 1650300办公室410

14、3.99 1850300办公室5106.01 1850300办公室6145.72 1850250办公室10252.01 1850100办公室974.18 1850300办公室885.32 1850300办公室7219.70 1850100走廊58.92 1650300会议室292.73 1850100 4.2.2 各采暖房间供热管长的计算S=FL （4-6）式中 S采暖房间供热管长(m); 敷设加热管的地面面积（）； L供热管道管间距（mm）。表 4-5 采暖房间的埋管数及管长层数房间名称敷设加热管的地面面积各采暖房间供热管道管间距各采暖房间供热管总管长分管数每个分管长度（）L（mm）S（m）

15、根s （m）第一层商铺137.00300123.33262电梯厅8.8215058.80160商铺222.0030073.33174商铺322.0030073.33174商铺422.0030073.33174商铺522.0030073.33174无障碍厕所18.6020093.00194商铺625.00250100.001100商铺725.0030083.33184商铺825.0030083.33184商铺925.0030083.33184商铺1025.0030083.33184商铺1125.00200125.00264商铺1228.0030093.33194商铺1328.00200140.0

16、0270商铺1436.90300123.00262大厅412.213001374.0311126第二层包厢151.56300171.87286电梯厅8.6030028.67130包厢222.1530073.83174包厢322.1530073.83174包厢422.1530073.83174包厢522.1530073.83174无障碍厕所29.3630097.87198包厢653.24300177.47290初加工间31.28300104.271106副食库11.9030039.67140主食库11.9030039.67140厨房119.95300399.834100大厅371.8930012

17、39.6311114第三层电梯厅8.8030029.33130洗浴间112.1120060.55162女更衣室22.2030074.00174男更衣室22.2030074.00174洗浴间212.11100121.10262无障碍厕所29.3630097.87198健身大厅680.923002269.7319120第四层乒乓球152.00300173.33288乒乓球243.80300146.00274乒乓球331.50300105.001106棋牌室542.54300141.80272棋牌室642.54300141.80272棋牌室775.35300251.17384棋牌室840.80300

18、136.00268乒乓球568.40300228.002114无障碍厕所29.3630097.87198棋牌室420.8030069.33170棋牌室320.8030069.33170棋牌室220.8030069.33170棋牌室128.8030096.00196电梯厅8.4030028.00128走廊114.75300382.50496第五层办公室124.7030082.33184办公室224.7030082.33184电梯厅8.3830027.93128办公室319.8820099.401100女厕所9.6730032.23134男厕所9.6730032.23134办公室420.27300

19、67.57168办公室520.2730067.57168办公室620.2725081.08182办公室1021.08100210.802106办公室935.19300117.301118办公室825.8230086.07188办公室723.29100232.902118走廊95.14300317.133106会议室70.10100701.006118 4.2.3地表面平均温度的计算 计算出单位地面面积所需的有效散热量之后，计算地表面平均温度并且保证地表面最高温不超过表4-3所示。计算公式 （4-7）式中 地表面平均温度（）； 室内计算温度（），按室内设计计算温度降低2取值； 单位地面面积所需的

20、有效散热量（）。表 4-6 房间地表面平均温度（）层数房间名称单位地面面积所需的有效散热量室内设计空气温度地表面平均温度 （）（）第一层商铺1138.492031.46电梯厅191.171636.40商铺2136.312031.26商铺370.172028.97商铺470.172028.97商铺570.172028.97无障碍厕所180.451631.40商铺6147.282031.29商铺779.432029.86商铺879.512029.86商铺965.462028.51商铺1079.512028.86商铺11155.552031.07商铺1277.422029.66商铺13163.842

21、031.45商铺1497.712028.60大厅29.971635.06第二层包厢191.992024.06电梯厅127.571634.43包厢250.592024.07包厢354.492024.45包厢456.442024.64包厢562.392024.22无障碍厕所92.351628.09包厢690.822026.95初加工间21.591624.22副食库54.471624.45主食库136.451627.27厨房67.721625.73大厅25.081635.57第三层电梯厅118.361635.56洗浴间1138.702536.48女更衣室54.172326.42男更衣室54.1723

22、26.42洗浴间2185.902540.91无障碍厕所85.641632.45健身大厅40.911628.13第四层乒乓球177.151624.64乒乓球294.681625.31乒乓球339.521624.99棋牌室530.681824.13棋牌室630.681824.13棋牌室784.761824.37棋牌室8114.791827.22乒乓球514.821624.54无障碍厕所85.751632.46棋牌室457.891821.78棋牌室357.891821.78棋牌室257.891821.78棋牌室179.331823.85电梯厅17.821628.85走廊17.851628.85第五层

23、办公室1143.671827.95办公室2105.901826.38电梯厅50.231625.04办公室3165.461828.00女厕所131.151626.77男厕所128.811626.55办公室4103.991826.20办公室5106.011826.39办公室6145.721830.14办公室10252.011828.05办公室974.181823.35办公室885.321824.42办公室7219.701827.05走廊58.921628.88会议室292.731825.80表 4-7 地面辐射供暖的地面平均温度与最高限值区域特征适宜温度范围（）最高温度限值（）人员经常停留区242

24、628人员短期停留区283032无人停留区354042注：浴室、游泳池室内，地表面平均温度为3033，最高温度限值33。 4.2.4 地面材料的选择与地面面层热阻计算 目前在低温地板热水敷设设计中常用的地面材料以及其热导率如表4-4所示：表 4-8 常用地面面层材料热导率 单位：W/(mK）材料名称大理石瓷砖橡木、枫树、热流方向垂木纹松木、云杉、热流方向垂木纹亚麻油毡机制割线地毯橡木热导率2.911.150.170.140.20.060.10.4 地面面层热阻计算公式 （4-8）式中 地面面层热阻（） 地面面层材料厚度（m） 地面面层材料热导率W/（mK）根据（4-7）以及表4-4可知在相同的

25、材料厚度下大理石和瓷砖的热阻最小，由于大理石的市场经济价格远高于瓷砖，因此本工程设计中采用瓷砖。 4.2.5 计算供热热水-供暖房间空气设计温度差时的单位热负荷（W/(m2K)）： （4-9）式中 单位地面面积所需的有效散热量（）； 地源热泵机组供回水平均水温（）； 室内设计计算温度（）。表 4-9 供热热水-供暖房间空气设计温度差时的单位热负荷（W/(m2K)）层数房间名称单位地面面积所需的有效散热量室内设计空气温度供热热水-供暖房间空气设计温度差时的单位热负荷 （）（W/(m2K)）第一层商铺1138.49204.62电梯厅191.17165.62商铺2136.31204.54商铺370.

26、17202.34商铺470.17202.34商铺570.17202.34无障碍厕所180.45165.31商铺6147.28204.91商铺779.43202.65商铺879.51202.65商铺965.46202.18商铺1079.51202.65商铺11155.55205.19商铺1277.42202.58商铺13163.84205.46商铺1497.71203.26大厅29.97160.88第二层包厢191.99203.07电梯厅127.57163.75包厢250.59201.69包厢354.49201.82包厢456.44201.88包厢562.39202.08无障碍厕所92.3516

27、2.72包厢690.82203.03初加工间21.59160.64副食库54.47161.60主食库136.45164.01厨房67.72161.99大厅25.08160.74第三层电梯厅118.36163.48洗浴间1138.70255.55女更衣室54.17232.01男更衣室54.17232.01洗浴间2185.90257.44无障碍厕所85.64162.52健身大厅40.91161.20第四层乒乓球177.15162.27乒乓球294.68162.78乒乓球339.52161.16棋牌室530.68180.96棋牌室630.68180.96棋牌室784.76182.65棋牌室8114.

28、79183.59乒乓球514.82160.44无障碍厕所85.75162.52棋牌室457.89181.81棋牌室357.89181.81棋牌室257.89181.81棋牌室179.33182.48电梯厅17.82160.52走廊17.85160.53第五层办公室1143.67184.49办公室2105.90183.31电梯厅50.23161.48办公室3165.46185.17女厕所131.15163.86男厕所128.81163.79办公室4103.99183.25办公室5106.01183.31办公室6145.72184.55办公室10252.01187.88办公室974.18182.3

29、2办公室885.32182.67办公室7219.70186.87走廊58.92161.73会议室292.73189.154.3 供暖房间所需水流量、流速的计算 （4-10）式中 水流量（kg/s）； 供热负荷（KW）； 水的比热容4.187kJ/(kg); 地源热泵机组供回水温度差。 （4-11）式中 供回水管管内截面积（）； 供回水管内径（）。 （4-12）式中 供回水管内热水流速（）。表 4-10 供回管内热水流量、流速层数房间名称供暖房间的计算热负荷供回水管管内截面积地源热泵机组供回水温度差水流量供回水管内热水流速Q (W）（）()（kg/s）（）第一层商铺14554.7860.0003

30、14101.0520090.526004电梯厅1873.4240.000314100.4797450.479745商铺22665.5720.000314100.6825980.682598商铺31372.3080.000314100.351420.35142商铺41372.3080.000314100.351420.35142商铺51372.3080.000314100.351420.35142无障碍厕所3729.2330.000314100.9549790.754979商铺63272.9070.000314100.8381240.738124商铺71765.0960.000314100.45

31、20040.452004商铺81766.9740.000314100.4524850.452485商铺91454.5570.000314100.3724820.372482商铺101766.9740.000314100.4524850.452485商铺113456.7010.000314100.8851890.442595商铺121926.8450.000314100.4934250.493425商铺134077.9060.000314101.0442670.522134商铺143204.9340.000314100.8207170.410359大厅13725.210.000314103.51

32、47410.319522第二层包厢15006.3240.000314101.2820160.641008电梯厅1219.0250.000314100.3121670.312167包厢2996.01920.000314100.255060.25506包厢31072.8960.000314100.2747460.274746包厢41111.20.000314100.2845550.284555包厢51228.4640.000314100.3145840.314584无障碍厕所3012.5530.000314100.7714520.721452包厢65103.8980.000314101.30700

33、20.653501初加工间600.41520.000314100.1537540.153754副食库576.1550.000314100.1475410.147541主食库1443.3280.000314100.3696060.369606厨房7220.060.000314101.8489080.462227大厅10363.050.000314102.6537620.241251第三层电梯厅1157.3370.000314100.296370.29637洗浴间11866.2850.000314100.4779170.477917女更衣室1269.4860.000314100.3250890.3

34、25089男更衣室1269.4860.000314100.3250890.325089洗浴间22501.3580.000314100.6405460.320273无障碍厕所2793.7360.000314100.7154180.715418健身大厅30949.680.000314107.9255710.417135第四层乒乓球14457.6480.000314101.1415110.570756乒乓球24607.7330.000314101.1799450.589972乒乓球31383.1380.000314100.3541930.354193棋牌室51232.6010.000314100.3

35、156440.157822棋牌室61232.6010.000314100.3156440.157822棋牌室76032.0390.000314101.544680.514893棋牌室84423.2420.000314101.13270.56635乒乓球51126.1390.000314100.2883810.14419无障碍厕所2797.4060.000314100.7163580.716358棋牌室41137.2760.000314100.2912330.291233棋牌室31137.2760.000314100.2912330.291233棋牌室21137.2760.000314100.2912330.291233棋牌室12157.7440.000314100.5525530.552553电梯厅166.34880.000314100.0425980.042598走廊2275.7280.000314100.5827670.145692第五层办公室1315