供暖系统由锅炉、供热管道、散热器三部分组成。
建筑物的耗热量和散热器的确定以及供热管道管径和系统压力损失的计算是一项周密细致和复杂的设计过程。
一般由设计部门暖通设计人员承担。
但是对于我们咨询行业要为某业主在初建、扩建或可研阶段，对供热设备（散热器、管道、锅炉）的选型，造价作出估算及验算供热管道和锅炉的负荷或在施工中需要作局部变更，或需编制供暖锅炉的耗煤计划，常因缺乏数据而不能进行工作，况且这些零星琐碎的工作也不便给设计部门增添麻烦。
一、建筑物的供热指标（q0）供热指标是在当地室外采暖计算温度下，每平方米建筑面积维持在设计规定的室内温度下供暖，每平方米所消耗的热量（W/m2）。
在没有设计文件不能详细计算建筑物耗热量，只知道总建筑面积的情况下，可用此指标估算供暖设备，概略地确定系统的投资，q0值详见表-1。
二、散热器散热量及数量的估算1. 以四柱640型散热器为准，采暖供回水温度95-70℃热水采暖时，一片散热器的Q值为：Q水=K×F×Δt=7.13×0.20×64.5=92(W/片)式中：K=3.663Δt0.16K=3.663×(-18)0.16=7.13W/m2·℃当采用低压蒸汽采暖时：Q汽= K×F×Δt =7.41×0.20×(100-18)=122(W/片)式中：K=3.663Δt0.16K=3.663×(100-18)0.16=7.41W/m2·℃根据热平衡原理，将建筑物热指标和所需散热器片数列表1（以四柱640型为准）。
2．各种散热器之间的换算若需将四柱640型散热器改为其它类型的散热器其片数转换可按下式：K1×F1×Δt= K2×F2×Δt即K1×F1= K2×F2进行换算。
3．房间内散热器数量的调整1）.朝向修正：朝南房间减一片，朝北房间加一片；既面积、窗墙比相同的两个房间，南、北向相差2片。
2）.窗墙比修正：有门窗的房间比只有窗无外门面积、朝向均相同的房间多2片。
3）.角隅房间（具有两面外墙的房间）：按估算数附加100%。
散热器数量经过修正后，可根据适用、经济、美观的要求，选用所需散热器型号，并用互换公式换算所需订购的散热器数量。
三 、供暖管道的估算1．供暖管道的布置形式：供暖管道布置形式多种多样，按干管位置分上供下回、下供下回和中供式，按立管又分双管和单管，单管又有垂直与水平串联之别，蒸汽采暖又有干式与湿式回水之分等等。
根据介质流经各环路的路程是否相等，还可分为：1）.异程式：介质流经各环路的路程不相等，近环路阻力小，流量大，其散热器会产生过热，远环路阻力大，流量小，散热器将出现偏冷现象；中环路散热器温度适合，特别是在环路较多的大系统中，这种热的不平衡现象更易发生，且难调节。
但异程系统能节约管材，但采暖系统作用半径小。
2）.同程式：介质流过各环路的路程大体一致，各环路阻力几乎相等，易于达到水力平衡，因而流量分配也比较均匀，不致象异程系统那样产生热不均匀现象。
但同程系统比异程系统多用管材。
但调试简单方便，供热安全可靠，建议采用同程采暖系统为最佳选择。
2．采暖管道的估算1）.采暖管道管径的估算是根据允许单位摩擦阻力（热水采暖R=80-120Pa/m；蒸气采暖R=60Pa/m和不超过管内热媒流动的最大允许流速来确定的（见表-2、表-3、表-4）。
管径估算表中Q、W、R、N值为常用估算值，而Qmax、Wmax、Rmax、Nmax值为最大值，适用于距锅炉房近，作用半径小，环路小的采暖系统。
2）.利用此表可按管道负担的散热器片数迅速决定管径，也可用于系统局部变更或检验管道是否超负荷。
3）.根据低压蒸气管与凝结水管同径热负荷的比较，DN70以下的蒸气管所用的凝结水管比蒸气管<1号；DN70以上的蒸气管所用的凝结水管比蒸气管<2号。
四 、供暖系统压力损失的估算1．公式：ΣH水=1.1Σ(RL+Z) PaΣH汽=1.1Σ(RL+Z)+2000 Pa式中：R—单位管长度沿程压力损失，按100Pa/m估算。
1.1—因施工增加阻力和计算误差等因素考虑的系数。
热水采暖系统管径估算表 表-2低压蒸气采暖系统管径估算表 表-3低压蒸气采暖干式凝结水管径估算表 表-42．热水供暖循环泵的估算1）流量：G=(1.2~1.3)式中：Δt=tG-tH=95℃-70℃=25℃c—水的比热。
取c=11. 2~1.3—储备系数2）扬程：根据下列公式估算H=1.1(H1+H2+H3)KPa式中：H1—锅炉房内部压力损失（70KPa~220KPa）H2—室外管网最不利环路的压力损失（KPa）H3—室内最长、最高环路的压力损失，一般为10-20Kpa；有暖风机的为20-50Kpa；水平串联系统为50-60Kpa；带混水器的为80-120Kpa。
R值按100Pa/m计算。
根据上列公式和数据，计算出水泵的流量和扬程，即可选择水泵。
沿程阻力及局部阻力概率分配率 系统种类 系统压力消耗所占百分比（%）沿程阻力 局部阻力室内 热水系统 50 50低压蒸气系统 60 40室 外 热水系统 80-90 20-10低压蒸气系统 50-70 50-303．低压蒸气采暖系统对锅炉定压的要求在蒸气量能满足系统采暖负荷的情况下，可按照低压蒸气系统压力损失估算法来确定锅炉的压力。
室外压力损失：H1=1.1×+2000Pa式中：R值取100Pa/mL为室外管道长度m室内压力损失H2可按20Kpa估算锅炉内的压力损失储备系数取1.2锅炉定压值P=1.2×(H1+H2) ×10-4 MPa五．锅炉供暖负荷面积的估算1．新型锅炉的效率η=0.75以上。
0.7MW蒸发量锅炉的供热面积可按下式计算：F=m2F==8000 m2式中：0.8—考虑锅炉和室外采暖管道损失占20%，室内占80%。
q0—按70W/m2估算2．煤的发热量焦煤：7.6kW/kg；无烟煤：7.0kW/kg；烟煤：6.0kW/kg；褐煤：5.0kW/kg；泥煤：3.54kW/kg；3．一天的燃烧量B2=B1×每日供暖小时（T/日）更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：
建筑采暖节能计量改造方法？
建筑采暖节能计量改造方法具体内容是什么，下面中达咨询为大家解答。
据统计,截至2006年底,兰州市民用建筑总量为7500万m2,需要进行节能改造的4900万m2。
这部分建筑墙体和门窗保温密闭性差,导致冬季采暖能耗高,居住舒适度差,热源热网运行效率低下,中小型锅炉设备和供热管网平均热效率不足70%。
省建设厅要求,到十一五末,兰州市计划完成130万m2的既有建筑节能改造任务。
改造的内容包括建筑围护结构节能改造,室内供热系统计量及温度调控改造,热源及供热管网热平衡改造等。
2004年,兰州市将榆中县作为供热体制改革的试点,对文化小区、信合大厦等建筑进行了供热分户计量改造,取得了良好的效果,文中就室内采暖系统节能改造方法及其特点进行探讨。
1 户内系统的计量改造方案兰州市目前采用的采暖室内系统节能改造的热量计量、控制系统主要有以下三种:1-1 温度法1-1-1 工作原理温度法是对所有住户按照等舒适度、等热费的原则,对供热量进行分摊。
以楼栋或者若干栋建筑合用的热表作为与供热公司结算的热表,用所测取的每户的温度作为标准,计算每户应分摊的热费占总热费的比例,对每栋楼的结算热表的计量结果进行分摊。
同部位、户型相同的用户交纳相同热费。
用户热费用下式计算[1]:式中,Si为用户热费;f为热量热价,元/kWh;Qi为用户消耗的热量,kWh;m为分摊系数;Fi为建筑物热用户面积m2;(tnp-tw)i为用户室内平均温度与室外温度差,℃;Q为建筑物结算热量表的热量,kWh。
1-1-2 系统组成温度法采暖热计量系统由温度采集器、热量采集显示器、热量计算分配器、温度传感器、通讯线路和热量表组成。
在用户的典型房间或每个房间安装一个温度传感器,每户设一个采集器,温度传感器安装在采暖房间内屋门上方居中0-2~0-3m处,室内温度显示屏安装在户门内侧,高度距地1-6m。
采集器(箱)安装在每层公共部位如楼梯间或电气管井内,安装高度一般为下沿距地1-6m。
每个单元在一层入口安装一个显示器。
分配器(箱)安装在靠近采暖系统主干管热量表所在单元的公共部位。
热计量表安装在供暖系统供热水管的干管上。
设定系统周期,通过采集器对住户的住房面积进行设置,采集器按照设定周期对住户的室内温度进行一次计算,算出温度平均值,并将住户的面积与温度平均值自动传送到显示器。
显示器接收所有采集器送来的信息,按照事先设定好的程序进行运算,然后将结果送至热量分配器。
热量分配器接收由显示器传来的数据,并按规定程序进行热量分摊计算,计算结果送回显示器。
显示器可以显示每户的房间号、面积以及平均温度,累计用热量,并将所有显示的数据通过远程模块进行远距离传输。
1-1-3 特点(1) 消除了建筑物的位置差别对计量结果的影响。
按照用户室内温度的高低进行热费分摊,符合公平的原则,也省去了由于房间的位置不同而必须进行的各种修正。
(2) 每户分摊的热量之和等于结算热表计量的结果,不需要考虑管道散热损失的热量。
(3) 温度法供暖计量分配系统解决了户用热量表所难以解决的户间传热问题。
(4) 温度法供暖计量分配系统不测量每户流量,对水质没有要求,解决了小口径机械式热量表的堵塞问题。
(5) 温度法热计量分配系统即适能用于新建筑,也适用于既有建筑分户热计量改造,特别是在既有建筑单管顺流系统的热计量改造中优势明显。
存在的问题:(1) 需要防止用户通过故意长时间开窗降低室温减少交热费,不利于人们节能意识的提高。
(2) 温度测点的最佳的安装位置,需要进行进一步的研究,对温度测点的精度要求较高。
1-2 流温法1-2-1 原理该方法是把热表计量技术中的关键要素-温度和流量引入到热分配计量技术中,利用热介质的温差及楼内采暖系统定流量中流量比例,将每个计算单元的温差及流量比例作为分配热能的依据,对总热能进行分户计算分配。
式中,Qi为分配给用户的热量;Ci为热能的分配系数;Q总为总热量;ρi为节点密度;Gi为节点流量;hi为节点焓差;βi=Gi/G总为每个节点流量占总流量的比例。
流温法热计量系统的关键问题:(1) 流量系数测量计算。
在供热系统正常供热时,计量系统调试过程中测量各立管(双管系统为入户管)流量,按所测流量计算出各立管(或入户管)占总流量的比例,设定为该计算分配单元的流量系数。
对于单管系统来说流量比例系数为立管流量与系统总流量的比例。
双管系统流量比例系数为入户流量与系统总流量的比例。
(2) 温度测量及系数计算。
在供热系统中安装温度采集器,定时采集用户散热器的进、出水温度,通过查标准焓值和密度表查出对应温度的水的焓值和密度,然后积分计算出所测点的(对双管而言是用户入、出水点)用户散热器的热量。
(3) 总用热量计量。
在供热系统热力入口安装总热量表通过总表计量整个供热区间的用热量。
(4) 热量分配计算。
用户使用的热能依据楼宇总表计量热量按流量比例关系和温度系数计算分配。
1-2-2 系统组成温度采集处理器、流量热能分配器、楼宇总表、三通阀、无线数据接收器等组成,如下图所示。
1-2-3 特点(1) 通用性强。
适用于多种形式的建筑结构,针对住宅建筑(单管,双管,地暖)系统的分户热计量和公共建筑等系统。
(2) 因其采集的温度是供热水介质的进、出水温度,用其所对应的焓差进行计算分配,所以排除了温度采集的环境影响,减小了户间影响,解决了用户间及用户与楼宇间计量偏差过大的问题。
(3) 利用流量系数替代了传统热计量中直接进行流量的测量。
解决了机械式流量计在系统运行过程中带来的诸如易堵塞等计量偏差过大问题,更加适合我国采暖系统的水质状况。
(4) 层间平衡。
三通阀的定位功能较好的解决了楼栋之间、楼层之间水力平衡的问题。
1-3 热量表法热量表法是依据等耗热量等热费原则。
在每栋建筑物供暖入口处设置楼前热量表,楼内各户的供暖入口处再设置分户热量表。
根据户用热量表测量出的每户供热量测算出各个热用户的用热比例,按此比例对楼栋或热力站热量表测量出的建筑物总供热量进行户间热量分摊。
采用热量法计量热用户热量时,总热费应由公共热费和可变热费两部分组成,其中公共热费应按各用户的使用面积分摊,可变热费应按各用户的可变耗热量多少分摊,用方程式可表示为:S=fQ=Sg+Sb式中,S为总热费,元;f为热力公司在本供暖期的热量热价,元/kWh;Sg为建筑物的公共热费,元;Sb为建筑物的可变热费,元;Q为楼栋热表的读值,kWh;户用热表计量的数据由于包含了公共热费的数值,因此需对其进行与房间所处的位置有关的修正,将户用热表计量值乘以修正因数,就能够把建筑物不同部位热用户的能耗折算成中间基准热用户的能耗,使所有用户都处于同一个起点上,消除了用户所处位置的不同对其供暖能耗的影响。
此方法能精确计量热用户的耗热量,不受室内散热设备数量及私自改造暖气片、开窗,偷放水等人为因素的影响,有利于调动热用户节能的积极性。
但解决不了户间传热、位置修正等问题。
2 应用效果分析兰州市从2004年开始,在兰州榆中县文化小区和玉园小区(300户、4-8万m2)、雁滩安居小区等小区逐步采用热表分户计量管理系统,在西关区等采用流温法热计量系统进行改造,对改造用户在2006~2007年一个采暖期进行比较分析[5],相关数据如表1和表2所示。
通过测试可以看出,无论是流温法还是热量表法计量收费,都比传统的按面积分摊收费平均降低20%左右,改造费用基本可以在2~3个采暖期收回。
使广大用户在明明白白消费的同时,节约了采暖费,切身利益得到了保障,提高了用户的节能意识。
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浅议城市高层住宅建筑采暖设计？
随着国家经济的飞速发展和城市化建设的日益推进，人们的生活质量和工作环境不断提高，舒适的建筑采暖已成为人们生活和工作的必需品，即是日常必需品，人们及相关学者已充分意识到建筑采暖系统的设计，对城市的环境和日常的生活有着很大的影响。
本文以如下工程实例为依据，浅议高层住宅的采暖设计。
工程实例郑州市地处中原，地势比较平坦，本文就以一个由二十栋十层高的高层组成的住宅群为例，假设该高层地下一层为储藏室，地上一层至十层均为住宅，来简要说明高层住宅建筑的供暖方式选用及室内、室外采暖设计。
一、高层建筑供暖方式选用我国住宅建筑供热采暖多采用热电联产或区域锅炉房为热源的集中供热采暖方式。
因为集中供热能够提供稳定、可靠的高品位热源，而且能节约能源，减少城市污染，具有显著的经济效益和社会效益。
其中区域锅炉供暖方式安全、清洁、方便，且采暖时间可由小区业主协调决定，然而缺点是费用比城市集中供热方式略微有些高，此外管理不当还会引起污染问题 ，所以基于城市环保发展战略需求，近年来，随着能源构成情况的变化，住宅建筑供热采暖系统也朝多元化方向发展，大力发展热电联产集中供热分户计量方式，成为已我国二十一世纪建筑采暖方式的首选，有关规定说明：“只要有可能接入热电联产集中供热网的，坚决不采用其它方式供暖”。
对于高层住宅建筑而言，采用市政集中热力网热电联产的方式供暖即安全又清洁又方便。
热电联产是利用燃料的高品位热能发电后，将其低品位热能进行综合利用的供热技术。
通过相关计算表明，此种供热效率约为中小型锅炉房供热效率的2倍，产热量造成的空气污染也远小于中小型锅炉房。
但也存在一定缺点，长久以来我们地处北方的建筑大都采用集中供暖方式，也多以居室采暖面积而定。
此种计量收费方式给供暖收费带来很大麻烦，也就是说用户居住或不居住，都得交采暖费，导致30～40％的热量浪费。
其次，长距离输送，管网初投资高，维护、管理费用也高。
然而随着问题的发现，解决的办法也随之出现，按照前苏联的大规模实验结果，将此种供热末端增加调节手段，并采用按热量计量收费后,可节省热量30％以上，避免了以上诸多不便，所以集中供暖分户计量的采暖方式被广为应用，成为是我国非常提倡的一种供暖方式。
尤其对高层住宅建筑区域，热电联产集中供热，分户计量更应是以后采暖方式的重点发展方向。
二、高层住宅室内采暖设计2．1热负荷设计采取分户热计量设计的高层住宅室内各房间采暖热负荷设计计算包括围护结构耗热量、冷风渗透耗热量和外门开启冲入冷风耗热量。
围护结构耗热量：由基本耗热量和附加耗热量两部分组成，其中基本热耗量由公式q1=afk(tn-twn)计算得出；附加耗热量包括朝向附加、风力附加、高度附加，各项附加应按其占基本耗热量的百分比来确定。
冷风渗透耗热量：指由门窗缝隙渗入室内的冷空气耗热量，由公式q2=0.28cpρwnlln(tn-twn)计算所得。
外门开启冲入冷风耗热量由q3 = qj•βkq.公式计算得到。
热负荷计算过程中需要注意的是：①由上述第一点可知此高层选用了分户计量，用户可以根据不同使用时间来调节自己室内的温度，而分户计量在户内系统中采用了温控阀，为满足热计量后温度调节的需要，住宅室内设计温度，应按相应的设计标准提高2°c，作为设计时温度计算参数，而不加到总热负荷中。
②计算住宅围护结构耗热量时应注意：外墙传热系数应采用考虑热桥作用后的平均传热系数；轻质墙体应结合供热制度进行修正；当房间地面沿外墙有供热管道地沟时，该房间可不计算地面耗热量；地下室若不采暖顶板必须采取保温措施，并计算其温差传热量。
③相邻房间温差大于或等于5℃时，应注意计算通过隔墙或楼板的传热量。
因为此住宅采用了分户计量和分室控温，假若邻室无人居住或间歇性采暖，由楼板或隔墙形成的传热量会加大负荷，所以计算时应按常规计算的热负荷再乘以一个适当的系数来考虑该部分传热问题。
④对于高层、超高层建筑而言，由于建筑物高度增加，要考虑热压和风压的综合作用，室外风速随建筑高度的增加而加大，因为对流换热与室外风速有关，风速愈大，传热愈快，所以风速对耗热量的影响有时不容忽视，必须通过计算确定。
2．2室内各房间散热器片数确定散热器片数的确定，首先假设修正系数β1为1，要先确定散热面积，由公式f=qβ1β2β3/k(tpj-tn)计算得出散热面积，再根据每片散热器的散热面积f，求出散热器的片数，再乘以修正系数β1，即得到室内各房间散热器的片数。
2．3水力计算设计通常高层建筑物的热水采暖系统采用分区供给，但当高度不超过50m时，可不用采取竖向分区。
此高层十层未超过50米，户内采暖系统采用下供下回水平双管同程式系统，故水力计算与常规计算方法一样，唯一不同的是多了热量表和温控阀的阻力，其立管所带的并联环路由传统的一组散热器变成了一个单独的户内采暖系统。
设计计算时需要注意的是：①本系统采用双管系统，各层的支管在户内是同程式，但双立管所带的各并联环路是异程式。
先选择最不利环路，确定其管径、压力损失。
再用同样的方法依次计算各并联环路的管径、压力损失，求出各并联环路的压力损失不平衡率，双管同程式允许差值15%，双管异程式允许差值25%。
②管材选用：双立管位于管道井内，采用热镀锌钢管，丝扣连接；户内埋于垫层内的采用pb管，外径不大于de25，因地势平坦无坡度敷设，流速不得小于0.25m/s，埋在垫层内的塑料管不得有接头。
③热表设置：各居民用户设置户用热表，水过滤器等，采用一户一表。
每户的户用入口设泄水装置，泄水管引至下一层管井内，还要将户内水平管道泄空，以便装修或维修方便。
④埋地热管道穿卫生间时，通常要采用不穿防水层的做法，即采暖干管不进入卫生间，接散热器的支管埋入卫生间侧墙（非承重墙），并上翻至防水卷边上部（一般为30cm）进入卫生间，一进入卫生间就接散热器（散热器要高于地面30cm），保证不影响高点放气。
三、室外采暖设计该高层住宅群采取环保节能措施，室外采暖设计包括：住宅群总热、确定循环水泵流量和扬程、补水泵的流量和扬程、室外管材选用等。
该住宅群总热负荷为居住区综合采暖热指标乘以总建筑面积得到。
循环水泵流量、扬程的确定：根据流量计算公式g=0.86q/△t，得出流量值，随后通过水力计算，得出室外管网与末端用户的阻力之和，即为扬程的米数。
补水泵的流量、扬程计算：一般来说，补水量按循环水量的5%选取，其扬程由公式h=hb+hs-h计算得出。
室外采暖管材选用：通常采外采暖管dn200及以下选用无缝钢管，大于dn200选用电焊缝螺旋钢管，不管选用何种管材均采用聚氨酯保温，外用高密度聚乙烯保护外壳。
综上即是结合实际经验，得出的以单元式住宅为主、采用热电联产集中供暖方式，按分户计量的高层建筑室内、室外采暖设计计算。
当然，在实际设计中结合高层建筑本身的特点，综合分析各方面因素，选择最优采暖方式，最大程度满足居民舒适性生活的需求，才是建筑采暖设计的上上策。
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