優(yōu)秀本科畢業(yè)論文開(kāi)題報告
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題 目: 北京某高層建筑供暖設計
一、文獻綜述
本課題題目為北京某高層建筑采暖設計。本次畢業(yè)設計的任務(wù)要求是完成建筑物熱負荷設計計算;分析并確定采暖系統設計方案和散熱器的選型;完成管路系統的設計計算等;不低于規定要求的工程圖紙設計任務(wù);撰寫(xiě)畢業(yè)論文。要求各項設計計算正確,論文條例清晰,圖紙符合國家要求,按時(shí)完成各項設計任務(wù)。
我國供暖歷史悠久,很多年以前,我們的祖先就使用一家一戶(hù)燒煤取暖的方法過(guò)冬,發(fā)明了熱炕、熱墻、熱地等多種取暖方式,充分顯示了我國勞動(dòng)人民的聰明智慧。進(jìn)入近代以來(lái),隨著(zhù)經(jīng)濟的迅速發(fā)展和人民生活水平的提高,我國供暖事業(yè)也取得了很大的進(jìn)步,已經(jīng)能夠自行設計研制各種類(lèi)型的成套設施,設計制造多種鑄鐵、鋼材和鋁合金的散熱設備。供暖方式向著(zhù)多元化方向發(fā)展。能源結構已經(jīng)從單一的以燃煤作為供暖熱源發(fā)展為以電力、燃油、燃氣等多種方式。同時(shí),水、空氣、土壤和太陽(yáng)能等多種新能源也在積極的開(kāi)發(fā)之中。熱源形式上,在燃煤的條件下,采暖熱源的大型化集中是技術(shù)進(jìn)步的發(fā)展方向,而在其他能源的條件下,大型化熱源的優(yōu)勢消失,除熱電聯(lián)產(chǎn)集中供暖外,小型集中和分戶(hù)供暖,顯示出多方面的優(yōu)越性。傳統的散熱器對流采暖方式仍是主流,但由于多種原因,正在向輻射采暖方式或完全的空氣對流(熱風(fēng))采暖方式發(fā)展。
但目前,能源緊張是影響我國經(jīng)濟發(fā)展的重要因素,并被認為是當今世界具有普遍性的問(wèn)題。我國能源發(fā)展的速度比較緩慢且能源浪費十分嚴重,所以此次設計應該盡量的節約能源,提高能源的利用率,要因地制宜地確定綜合利用能源的供熱方案,同時(shí)結合我國的國情和社會(huì )主義建設初級階段資金短缺等實(shí)際困難,在確定設計方案時(shí)也要力求節儉,減少工程造價(jià)。
本文的設計是對一棟26層的居民樓進(jìn)行供暖的計算設計。首先通過(guò)系統熱負荷的計算,然后根據熱負荷選用合理的散熱器或地暖盤(pán)管,計算每間房子所需的散熱器片數或盤(pán)管面積。根據系統管路圖進(jìn)行水力計算。合理選擇制熱設備和循環(huán)水泵。
設計首先通過(guò)熱力計算得出系統的總熱負荷。根據現代人生活水平的提高,需要使用高質(zhì)量、美觀(guān)的散熱器。在比較之后選用了高密散熱器廠(chǎng)的散熱器。系統采用雙管同程系統,根據最大熱負荷計算出每間房屋所需的散熱片的數量。通過(guò)對整個(gè)系統的水力計算,說(shuō)明了系統的可行性。根據水利損失在進(jìn)行了水泵的選擇。
根據設計題目收集有關(guān)參考資料,如設計院的圖紙、手冊、設計和施工規范、設備和附件樣本、有關(guān)參考書(shū)等。參觀(guān)其他居民建筑的采暖系統。設計主要根據本地設計原始資料,依照國家規范及相關(guān)手冊,參考有關(guān)文獻逐步進(jìn)行此項居民樓的采暖設計。設計應充分考慮周邊環(huán)境,符合國家環(huán)保規范,在保證舒適性的情況下,運用合理的方案及配套設施達到設計的目的。
本設計的主要方法是依據設計計劃,結合所學(xué)知識,查閱相關(guān)資料和規范,根據實(shí)際情況設計出符合當今規范要求,更安全、節能、可靠、經(jīng)久耐用、滿(mǎn)足建筑功能的采暖系統。具體設計的內容包括:
1. 冬季熱負荷計算;
2. 采暖系統設計和方案認證
3. 散熱設備選型
4. 制熱設備及附件設計與選擇
5. 繪制圖紙若干張
本課題是在校期間的最后一次,也是最重要的一次學(xué)習和實(shí)踐經(jīng)歷,對于鞏固在校期間所學(xué)的知識、并將這些知識綜合運用具有極其重要的意義。通過(guò)畢業(yè)設計得到系統的、完整的訓練,把在校期間所學(xué)的知識融為一體,提高學(xué)生對知識的綜合運用能力和工程實(shí)踐能力。而且,使學(xué)生能夠較早的適應將來(lái)工作,滿(mǎn)足用人單位對專(zhuān)業(yè)知識的要求。
二、設計方案的選擇、確定
此次畢業(yè)設計的參數為:
1.設計地點(diǎn):北京(北緯39.48,東經(jīng)116.28)
2.土建資料:本建筑為26層居民樓住宅建筑,地上26層,地下2層,主要用途為居民居住。其中首層層高為3米,2~25層層高為2.9米,26層層高為2.79米。
3.冬季參數:室外采暖計算溫度:-7.5度
室外空調計算溫度:-9.8度
大氣壓力:1025.7千帕
最多風(fēng)向平均風(fēng)速:4.5 m/秒
4.傳熱系數:屋面:k=0.45 W/㎡•℃ 外墻:k=0.47 W/㎡•℃
窗: k=2.5 W/㎡•℃ 地下室頂板:k=0.5W/㎡•℃
供暖系統設計熱負荷是供暖設計中最基本的數據。它直接影響供暖系統方案的選擇、供暖管道管徑和散熱器等設備的確定、關(guān)系到供暖系統的使用和經(jīng)濟效果。
供暖系統的散熱設備是系統的主要組成部分。散熱設備向房間傳熱的方式主要有下列三種狀況:
1、供暖系統的熱媒,通過(guò)散熱設備的壁面,主要以對流傳熱方式向房間傳熱。這種散熱設備通稱(chēng)為散熱器。
2、供暖系統的熱媒,通過(guò)散熱設備的壁面,主要以輻射方式向房間傳熱。散熱設備可采用在建筑物的頂棚、墻面或地板內埋設管道或風(fēng)道的方式,此時(shí),建筑物部分圍護結構與散熱設備合二為一;也可采用在建筑物內懸掛金屬輻射板的方式。以輻射傳熱為主的供暖系統,稱(chēng)為輻射供暖系統。
3、通過(guò)散熱設備向房間輸送比室內溫度高的空氣,直接向房間供熱。利用熱空氣向房間供熱的系統,稱(chēng)為熱風(fēng)供暖系統。熱風(fēng)供暖系統既可以采用集中送風(fēng)的方式,也可以利用暖風(fēng)機加熱室內再循環(huán)空氣的方式向房間供熱。
以熱水作為熱媒的供暖系統,稱(chēng)為熱水供暖系統。從衛生條件和節能等考率民用建筑應采用熱水作為熱媒。熱水供暖系統,可按下述方法分類(lèi):
1.按系統循環(huán)動(dòng)力的不同,可分為重力循環(huán)系統和機械循環(huán)系統。
2.按供、回水方式的不同,可分為單管系統和雙管系統。
3.按系統管道敷設方式的不同,可分為垂直式和水平式系統。
4.按熱媒溫度的不同,可分為低溫水供暖系統和高溫水供暖系統。
設計熱水供暖系統,為使系統中各管段的水流量符合設計要求,以保證流進(jìn)各散熱器的水流量符合要求,就要進(jìn)行管路的水力計算。
根據建筑物所在城市的氣象條件以及上述各種條件下的比較,可以初步定下設計方案:供暖系統采用高低層建筑直連供暖技術(shù),在地下一層設備用房中設置中低區直連機組、中區直連機組和高區直連機組,戶(hù)內系統為雙管同程式。
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