1.確定熱水用量；
2.確定所需加熱量；
3.設備選型（鍋爐、熱泵熱水機、熱回收量）；
4.系統(tǒng)方案的選定及配水管路設計計算；
5.附屬配件選型：熱水箱（罐）、循環(huán)水泵、控制系統(tǒng)等。
熱水用水量
熱水用水定額
衛(wèi)生器具的一次和小時熱水用水定額及水溫
注：一般車間指現(xiàn)行《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》中規(guī)定的3、4級衛(wèi)生特征的車間，臟車間指該標準中規(guī)定的1、2級衛(wèi)生特征的車間。熱水用水量計算
熱水設計小時用水量計算
⑴.全日供應熱水的住宅、別墅、賓館、醫(yī)院、幼兒院、培訓中心等建筑集中熱水供應系統(tǒng)的設計小時熱水量：Q=mKhqr/24
Q：設計小時熱水量（L/h）
m：用水計量單位數(shù)（人數(shù)或床位數(shù)等）
Kh：熱水小時變化系數(shù)
qr：熱水用水定額（按熱水用水定額中參數(shù)選用）。熱水小時變化系數(shù)Kh
住宅、別墅的熱水小時變化系數(shù)：
居住人數(shù)
50
100
150
200
250
300
500
1000
3000
≥6000
Kh
6.58
5.12
4.49
4.13
3.38
3.70
3.28
2.86
2.48
2.34
酒店的熱水小時變化系數(shù)：
居住人數(shù)
≤150
300
450
600
900
≥1200
Kh
6.84
5.61
4.97
4.58
4.19
3.90
醫(yī)院的熱水小時變化系數(shù)：
床位數(shù)
35
50
75
100
200
300
500
≥1000
Kh
7.62
4.55
3.78
3.54
2.93
2.60
2.23
1.95
⑵.定時供應熱水的住宅、賓館、醫(yī)院、公共浴室、學校等建筑集中熱水供應系統(tǒng)根據(jù)衛(wèi)生器具的小時熱水量計算：
Q=∑qhn0b
Q：設計小時熱水量（L/h）
qh：衛(wèi)生器具的小時熱水量，（應換算成同一熱水溫度下的熱水用量）
n0：同類型衛(wèi)生器具數(shù)
b：衛(wèi)生器具同時使用百分數(shù)（70%—100%）
熱水耗熱量
設計小時耗熱量計算
W=QCρr(tr-tl)/3600
W：設計小時耗熱量（ KW ）
Q：設計小時熱水量（L/h）
C：水的比熱 , C=4.187(KJ/kg. ℃）
ρr：熱水密度（ kg /L）
tr：設計熱水溫度(℃)
tl：設計冷水溫度(℃)
熱水設計溫度的換算
用水定額中設計溫度為60℃，熱泵熱水機提供的熱水為55℃
Q1= Q2 （t2-tl)/ （t1-tl)
Q1：設計熱水量（L /h）
Q2：用水定額熱水量（L /h）
t1：設計熱水溫度（℃）
t2：定額熱水溫度(60℃)
tl：設計冷水溫度(按地區(qū)分別選用℃)
設計冷水溫度
冷水的計算溫度應以當?shù)刈罾渌骄疁刭Y料確定，當無水溫資料時，可按下表采用：
地 區(qū)
地面水溫度
（℃）
地下水溫度
（℃）
黑龍江、吉林、內蒙古的全部、遼寧的大部份，河北、山西、陜西編北部分，寧夏偏東部分
4
6～10
北京、天津、山東全部、河北、山西、陜西的大部分，河北北部，甘肅、寧夏、遼寧的南部，青海偏東和江蘇偏北的一小部分
4
10～15
上海、浙江全部，江西、安徽、江蘇的大部分，福建北部，湖南、湖北東部、河南南部
5
15～20
廣東、臺灣全部、廣西大部分、福建、云南南部
10～15
20
重慶、貴州全部，四川、云南的大部分，湖南、湖北的西部，陜西和甘肅秦嶺以南地區(qū)，廣西偏北的一小部分
7
15～20
熱水耗熱量簡化計算公式
取ρr=1(kg/L），代入C值，Q單位取m3/h,換算單位后，計算公式為：
W=1.163QΔt
W：設計小時耗熱量（ KW ）
Q：設計小時熱水量（m3/h）
Δt：冷熱水溫差 （℃）
設備選型
加熱設備選型
⑴.當機組不配儲水箱(罐)直接供熱水時,或配半即熱式水加熱器間接供應熱水時，機組的加熱量按設計秒流量計算:
W=4.187qg Δt ρr
W：熱水機組的加熱量 (KW)
qg：熱水設計秒流量 (L/s)
Δt：冷熱水的溫差 (℃)
ρr：熱水的密度 (kg/L)
⑵.當機組配儲熱時間不大于0.5h的熱水箱(罐)或半容積式水加熱器供應熱水時,機組加熱量按設計小時耗熱量選配：
W=1.163QΔt
W：熱水機組的加熱量 (KW)
Q：設計小時熱水量 (m3/h)
Δt：冷熱水的溫差 (℃)
⑶.當機組配儲熱時間大于0.5h的熱水箱(罐)或容積式水加熱器供應熱水時,機組加熱量:
W=1.163（Q-η Vr/T）Δtρr
W：熱水機組的加熱量 (KW)
Q：設計小時熱水量 (m3/h)
η：有效貯熱容積系數(shù)，容積式水加熱器η=0.75，導流型容積式加熱器η=0.85
T：設計小時耗熱量持續(xù)時間（h），T=2-4h
Δt：冷熱水的溫差 (℃)
Ρr：冷熱水的溫差 (℃)
⑷.當熱水系統(tǒng)配備較大熱水箱(罐)，機組加熱量:
建筑每天的用水量：Q=mqrK
Q：每天熱水用量 (L/d)
M：熱水使用單位數(shù)(人數(shù)、床位數(shù)）
Qr：熱水用水定額（按熱水用水定額選用）
K：熱水使用率 (按建筑用途，與業(yè)主溝通、協(xié)商了解，取0.8-1)
建筑每天的耗熱量
根據(jù)熱水用水量和被加熱水的溫升，按下式計算：
Wd =QCρrΔt
Wd：建筑每天的耗熱量(KJ/d)
Q：每天熱水用量 (L/d)
C：水的比熱（4.187KJ/kg.℃）
ρr：熱水的密度(kg/L)
Δt：冷熱水的溫差(℃)
熱水機組的加熱量
根據(jù)熱水用水量和被加熱水的溫升，按下式計算：
W =Wd/3600t
W：熱水機組的加熱量(KW)
Wd：建筑每天需要的耗熱量 (KJ)
T：熱水機組設計每天的加熱時間（一般按照每天工作10~14小時計算）
按所得出的加熱量選取熱水機組的型號。
第4種情況以大卡為單位計算：
根據(jù)熱水用水量和被加熱水的溫升，按下式計算：
Q=CM△T Kcal
其中：
Q：設計每天的耗熱量（ Kcal ）
△T：冷熱水溫差（ ℃ ）
M：每天用水量（kg）
C：水的比熱（1Kcal/kg.℃）。
熱泵熱水機組選型
將按照以上方式計算出的熱水耗熱量單位換算成KW，即可參照產品手冊進行選型。
W=Q/(860*t)
Q---每天熱水熱負荷 Kcal ;
860-熱量與功率的換算值，1kw=860 Kcal/h;
t---機組工作的時間小時（一般按照每天工作10~14小時計算）
W---機組總功率KW。
儲熱水箱（罐）選型
V水箱 =Kh×V×t1/t-n×V機組（直熱式）
V水箱--儲水箱容積M3；
Kh-----熱水小時變化系數(shù)；
V------每天熱水用量M3；
t1-----高峰用水時間(2-4h)；
t------每天供水時間（按建筑要求，例：24小時）；
n------機組臺數(shù)；
V機組--機組在最惡劣工況時的熱水量，循環(huán)式V=0；
住宅熱水小時變化系數(shù)：
居住人數(shù)
50
100
150
200
250
300
500
1000
3000
6000
K
6.58
5.12
4.49
4.13
3.38
3.70
3.28
2.86
2.48
2.34
酒店熱水小時變化系數(shù)：
居住人數(shù)
60
150
300
450
600
900
K
9.65
6.84
5.61
4.97
4.58
4.19
醫(yī)院熱水小時變化系數(shù)：
床位數(shù)
35
50
75
100
200
300
500
1000
K
7.62
4.55
3.78
3.54
2.93
2.60
2.23
1.95
電輔助加熱器
為保證低溫時機組能力下降保證熱水水溫的穩(wěn)定，特別是在溫度較低的區(qū)域配備電輔助加熱器是非常必要的。
電輔助加熱器的選型主要考慮：冬季室外環(huán)境溫度、做備用系統(tǒng)用容量的大小。根據(jù)當?shù)囟酒骄畹蜏囟?、機組進水溫度，通過機組的運行曲線的性能參數(shù)查出對應的能力值Q1，與機組額定能力值Q相比，可以得出機組能力衰減值Q2：Q2=Q-Q1；一般電輔助加熱器的大?。篧=k*Q2=k*(Q-Q1)。（其中k為裕量系數(shù)，取值范圍1.0~1.5，北方地區(qū)k值應該取大一些，如在陜西、河南、湖北等地區(qū)可以取1.5)。
冷水增壓泵
增壓水泵的揚程應為主機中冷媒-水路換熱器水壓降△P（約5KPa）、主機與水箱熱水進水管高度差Z、管路沿程阻力損失和局部阻力損失四項之和的1.1~1.2倍。沿程阻力損失和局部阻力損失應從水力計算求出，做估算時，局部阻力損失可取5m水柱，沿程損失可取每100m管長約5m水柱，若管路長為L，總結為經(jīng)驗公式為：H=5m+Z+0.05L-自來水進水壓力
水泵的揚程至少保證主機的進水壓力為0.15MPa；
水泵的流量約為主機進水流量的1.3倍。
熱水回水泵
為了保證系統(tǒng)中一直保存有熱水，工程中常常需要增加回水泵，在設定回水泵時，常常運用兩種方法，一種是將定時回水的方式，即設定回水時間，到某個時間開始回水；二是設定溫度回水方式，即在水管中溫度下降到某個值時，回水泵開始工作，保證用戶隨時有熱水用。
熱水回水泵的選用簡單方法：
1、計算出水管系統(tǒng)中的水容量Q；
2、設定回水時間T，如10~30分鐘；
3、計算出系統(tǒng)阻力值H1；
那么回水泵的參數(shù)Q回水=1.1~1.2 Q/T，水泵揚程H=1.1~1.2H1。
熱水配水管選型
計算方法與空調水系統(tǒng)的計算方式相同，但對于流速的選擇應注意以下兩點：
1、在進行熱水管道水力計算時，管道中的水流速不宜大于1.5m/s，當管道的管徑小于25mm時，流速宜采用0.6~0.8m/s；
2、由于熱水溫度較高，其密度和運動粘滯系數(shù)比冷水小，且管道是容易結垢的，因此在進行水力計算時應考慮以上因素，參照設計手冊上的管道水力計算表來確定管徑和水頭損失。
熱水管道水力計算表（t=60 ℃,絕對粗糙度為1mm ），《中央熱水系統(tǒng)設計選型水力計算參考表(兼容模式)》請到南社論壇資料中心查找。
熱水配水管選型(水力計算參考表)
管道管徑單位為mm, R：單位長度水力損失（Pa/m）；v：流速（m/s）。
工程案例分析
家庭用戶
熱水示意圖
1、熱水量的確定
根據(jù)別墅中的用水定額可以得知，每人每天的最高用水定額為110升，按照別墅的結構，別墅中常住3個人，那么每天的總用水量V=3*110=330L。
2、主機設備的選型
根據(jù)熱水用水量和被加熱水的溫升，按下式計算：
Q=CM△T Kcal
其中：
Q：設計每天的耗熱量（ Kcal ）
△T：冷熱水溫差（ ℃ ）
M：每天用水量（kg）
c：水的比熱（1Kcal/kg.℃）。
Q=1*330*（55-10）=14850 KcalW=Q/(860*t)
Q--每天熱水熱負荷 Kcal ;
860-熱量與功率的換算值，1kw=860Kcal/s;
t---機組工作的時間小時
W---機組總功率KW
W=14850/860*2=8.6KW
根據(jù)各廠商產品的技術參數(shù)，選用相對應的機組。
3、水箱的選用
V水箱 =K*V*t1/t-n* V機組
V水箱--儲水箱容積M3；
K------熱水小時變化系數(shù)；
Q------每天熱水用量M3；
t1-----高峰用水時間；
t------24小時；
n------機組臺數(shù)；
如果按照以上公式計算，K值沒有資料可以確定，我們選用水箱實際上只要滿足一定時間最高峰的用水量即可，總用水量V=330M3，按照規(guī)范要求，水箱的容量應滿足最高峰時熱水45分鐘的使用。對于家庭用戶，我們通?？梢杂每傆盟康?0%來設置水箱的大小，按照本案例，水箱的大小可以設置為330*60%=198L，大約可以用200L的水箱即可以。酒店用戶
1、工程概況：某酒店位于廣東省珠海市，共有標準間100間，每個標準間有噴淋頭、洗臉盆各一個，24小時不定時供水。
2、設計依據(jù)
1）建筑給排水設計規(guī)范；（GB50015-2003）
2）室外給水設計規(guī)范； （GBJ13-86 ）
3）建設單位i的要求
3、設計計算參數(shù)
季節(jié)
進水溫度℃
出水溫度℃
夏季
18
55
冬季
10
55
4、設計選型
按照設計選型手冊，用水定額為每床每日150L，按照100個標準間計算，則總的用水量V=100*2*150=30000L
根據(jù)熱水用水量和被加熱水的溫升，按下式計算：
Q=CM△T Kcal
=1*30000*（55-10）=1350000 Kcal
假設熱水被加熱到55℃，需要的時間為14小時，則根據(jù)公式：
W=Q/(860*t)
=1350000/860*14=112kw
根據(jù)各廠商樣本技術參數(shù)，選用相對應的機組，并具有一定的備用性。
水箱選型
Q水箱 =K*Q*t1/t-n*Q機組
Q水箱--儲水箱容積M3；
K------熱水小時變化系數(shù)；
Q------每天熱水用量M3；
t1-----高峰用水時間；
t------24小時；
n------機組臺數(shù)；
Q機組--機組熱水量；
Q水箱 =K*Q*t1/t-n*Q機組=6*30*4/24-3*6=12(m3)
上一篇： 廣東五星級酒店暖通空調設計方案
下一篇： 五星級賓館采暖用電鍋爐選型方案
