設備管理_建筑供暖設備簡介

第二章建筑供暖設備 課題三分戶熱計量與低溫熱水輻射供暖系統 一 分戶熱計量供暖系統 分戶熱計量供暖系統 方便按實際耗熱量分戶計費 節(jié)約能源和滿足用戶對采暖系統多方面的功能要求 便于分戶管理以及分室控制 調節(jié)供熱量 1 戶內供熱系統形式及特點 分戶水平單管系統 經濟型建筑分戶水平雙管系統 一般建筑分戶水平單雙管系統 躍層式建筑分戶水平放射式系統 高檔建筑 分戶水平單管系統 與以往水平式系統的區(qū)別 水平支路長度僅限于一個住戶之內能過分戶計量和調節(jié)供熱量可分室改變供熱量 滿足不同的室溫要求 水平順流同程式系統 圖2 28a 水平跨越同程式系統 圖2 28b 圖c 分戶水平單管系統形式 水平順流同程式系統特點 分戶計量可分戶調節(jié)不能分室調節(jié) 水平跨越同程式系統特點 分戶計量可分戶調節(jié)分室調節(jié)可安裝溫控閥 實現房間溫度自動調節(jié) 分戶水平單管系統優(yōu)缺點 布置管道方便節(jié)省管材水力穩(wěn)定性好排氣不甚容易 排氣可通過 跑風 手動 造價低 或串聯空氣管 自動排氣閥 造價高 分戶水平雙管系統 分戶水平雙管系統見圖2 29 可分戶計量 分室調節(jié) 與單管系統相比 耗費管材多 水力穩(wěn)定性也差 分戶水平單雙管系統 適用于面積較大的戶型以及躍層式建筑 分戶水平放射式系統 水平放射式系統在每戶的供熱管道入口處設置小型分水器和積水器 每組散熱器并聯設置 見圖2 31 從分水器引出的散熱器支管是輻射狀埋地敷設 故又稱章魚式 至各組散熱器 分戶水平放射式系統特點 可分戶計量可分室調節(jié)可安裝溫控閥自動控制溫度排氣不易 集中供熱按戶計量的主導方式是采用熱量表和熱量分配表計量 而采用熱量表或熱量分配表按戶進行計量對采暖系統形式的要求卻大不相同 熱量表是根據測量采暖系統入戶的流量和供回水溫度來計算熱量的 因此分戶計量要求采暖系統在設計時每一戶要單獨布置成一個環(huán)路 對于多層和高層住宅建筑來說 若想每一戶自成一個環(huán)路 系統首先應具有與各戶環(huán)路連接的供回水立管 然后戶內可根據情況設計成雙管水平串聯 單管水平跨越式 雙管水平并聯式 上供下回式 上供上回或地板輻射采暖等系統形式 適合熱量表的采暖系統 1 下分式雙管系統 2 下分式單管跨越式系統 下分式雙管系統示意圖 a 雙管異程式系統 b 雙管同程式系統 下分式單管跨越系統示意圖 a 單管同程式系統 b 單管異程式系統 1 溫控閥 2 戶內熱力入口 3 散熱器 1 溫控閥 2 戶內熱力入口 3 散熱器 上述兩種下分式系統的供回水水平支管均位于本層散熱器下 根據具體情況 管道可采取明裝方式 即沿踢腳板敷設 亦可采取暗敷方式 暗敷時常用以下兩種方法 1 暗敷在本層地面下溝槽內或墊層內 2 鑲嵌在踢腳板內 3 上分式雙管系統 4 上分式單管跨越式系統 上分式雙管系統示意圖上分式單管跨越系統示意圖 a 雙管異程式系統 b 雙管同程式系統 a 單管異程式系統 b 單管同程式系統1 溫控閥 2 戶內熱力入口 3 散熱器1 溫控閥 2 戶內熱力入口 3 散熱器 從水力學意義上講 戶內形式為雙管系統和單管跨越式系統時 均可實現分室控溫的功能 即每組散熱器散熱量可調 但是從變流量特性角度分析 戶內系統采用雙管形式要優(yōu)于單管跨越式系統 主要體現在兩個方面 1 雙管系統具有良好的變流量特性 即戶內系統的瞬時流量總是等于各組散熱器瞬時流量之和 系統變流量程度為100 而對于單管跨越式系統 即使每組散熱器流量均為零時 戶內系統仍有一定的流量 而且旁通流量還很大 2 雙管系統中散熱器具有較好的調節(jié)特性 進入雙管系統中散熱器的流量明顯小于進入單管跨越式系統中散熱器的流量 相對而言 更接近或處于散熱器調節(jié)敏感區(qū) 熱分配表的使用方法是 在每個散熱器上安裝熱量分配表 測量計算每個住戶用熱比例 通過總表來計算熱量 在每個采暖季結束后 由工作人員來讀表 根據計算 求得實際耗熱量 適合熱分配表的采暖系統 5 章魚式雙管異程式系統 6 地板輻射采暖 圖2 5章魚式雙管異程式系統示意圖 圖2 6地板輻射采暖系統示意圖 1 溫控閥 2 戶內熱力入口 3 散熱器 1 溫控閥 2 集 分水器 3 戶內熱力入口 1 垂直式單管系統改原有順流式單管系統為帶跨越管 溫控閥的可調節(jié)系統 是舊系統改造最容易而可行的一種方式 一般有兩種形式 一種加兩通溫控閥 一種加三通溫控閥 加兩通溫控閥的垂直單管系統 加三通溫控閥的垂直單管系統 2 垂直式雙管系統由于雙管系統存在的垂直重力失調原因 往往只應用于4層及以下采暖系統 在每組散熱器入口處安裝溫控閥 不僅可使系統具有可調性 而且增大了末端阻力 溫控閥一般推薦的壓降約為10kPa 而每米高差的 自然作用壓力 只有約160Pa 供回水溫度95 70 相對溫控閥而言非常小 所以對于設有溫控閥的雙管系統 樓層數對系統水力工況影響很小 加溫控閥的雙管系統 根據工程實踐 共用主立管的形式可以采用如下四種 上供下回同程式 上供上回異程式 下供下回異程式 下供下回同程式 共用立管和戶內管道 主立管系統形式示意圖 a 上供下回同程式系統 b 上供上回異程式系統 c 下供下回異程式系統 d 下供下回同程式系統 熱計量方式的選擇是推廣計量供熱技術的急需解決的問題 國內的供熱行業(yè)相關部門和大專院校 研究院近些年結合中國國情也進行了一些研究 就目前的計量技術而言 對熱量的計量可以達到相當準確的程度 但對于供熱系統來說 必須從技術和經濟兩方面考慮 不必要追求過高的精度 而是要求計量系統在滿足必要精度的同時還要有足夠的運行穩(wěn)定性和適應我國相關技術的發(fā)展水平 計量方式 進行熱量測量與計算 并作為計費結算依據的計量儀器稱為熱量表 也稱熱表 根據熱量計算方程 一套完整的熱量表應由以下2部分組成 1 熱水流量計 用以測量流經換熱系統的熱水流量 2 一對溫度傳感器 分別測量供水溫度和回水溫度 并進而得到供回水溫差 熱量表 熱量表外觀圖 熱計量裝置 熱量分配表是通過測定用戶散熱設備的散熱量來確定用戶的用熱量的儀表 它的使用方法是 在集中供熱系統中 在每個散熱器上安裝熱量分配表 測量計算每個住戶用熱比例 通過總表來計算熱量 在每個采暖季結束后 由工作人員來讀表 根據計算 求得實際耗熱量 常用的有蒸發(fā)式和電子式兩種 熱分配表 蒸發(fā)式熱分配表 電子式熱分配表 蒸發(fā)式熱分配表的特點是 價格較低 安裝方便 但計量準確性較差 蒸發(fā)式熱分配表裝有可蒸發(fā)液體的開口透明玻璃管 把它安裝在散熱器規(guī)定位置上 將感受到散熱器的平均溫度 使表管內液體蒸發(fā) 散熱器平均溫度高 持續(xù)時間長 表管內液體蒸發(fā)量越多 反之 散熱器平均溫度低 持續(xù)時間短 表管內液體蒸發(fā)量就少 表管內液體蒸發(fā)量與散熱器平均溫度和持續(xù)時間成比例 采暖期中玻璃管中的液體蒸發(fā)量 即玻璃管中的液體的液面下降的高度 就表示該散熱器向房間散出熱量的多少 因此 它實際上是一種測量玻璃管中的液體溫度對時間積分的裝置 電子式熱量分配表的特點是 計量較準確 方便 價格比熱量計量表低 并且可在戶外讀值 目前在歐美受到歡迎 電子式熱量分配表安裝在散熱器表面指定位置 連續(xù)測量并記錄散熱器的表面溫度 與時間積分 二 低溫地板輻射供暖系統 1 輻射供暖的含義 輻射供暖是通過室內的一個或多個輻射面向供暖空間中的人和物傳遞熱能的一種方式 輻射采暖時 人體和物體同時受到輻射熱 室內圍護結構內表面和物體表面的溫度比對流采暖時高 從而對人體進行二次輻射 所以盡管室內空氣溫度比對流采暖時低 人也會感到舒適 低溫熱水地板輻射采暖系統 是采用低于60 低溫水作為熱媒 通過直接埋入建筑物地板內的盤管輻射而達到的一種方便靈活的采暖形式 低溫熱水地板輻射采暖系統 可以克服散熱器采暖系統不便于按熱計量 分戶分室控溫等等 2 低溫熱水地面輻射供暖系統的組成和工作原理 低溫熱水地面輻射供暖系統的組成 熱源 分 集水器 絕熱層 加熱管 填充層以及管路 閥門 過濾器等組成 工作原理 熱源提供的熱媒在通過加熱管時 熱能通過管壁傳遞到填充層的混凝土內 在填充層的表面形成一定寬度 一定溫度的輻射面 3 低溫熱水地板輻射采暖系統管材 早期 低溫熱水地板輻射采暖系統均采用鋼管或銅管 埋管接頭多 施工困難而且滲漏不能徹底解決 管道膨脹較大 系統壽命短 安全性較差 現在 低溫熱水地板輻射采暖系統均采用塑料管 低溫熱水地板輻射采暖系統采用的塑料管有 交聯鋁塑復合管 PAP XPAP 聚丁烯 PB 管 交聯聚乙烯 PE X 管 無規(guī)共聚聚丙烯 PP R 管 這幾種塑料管具有耐老化 耐腐蝕 不結垢 承壓高 無污染 沿程阻力小等優(yōu)點 4 低溫熱水地板輻射采暖系統特點 由于輻射強度及溫度的雙重作用 人體所受冷輻射減少 戶內地表溫度均勻 室溫從下而上逐漸減低 給人以腳暖頭涼的良好感覺 具有很好的舒適感 同時 還具有節(jié)能 熱穩(wěn)定性好 便于實施分戶熱計量等優(yōu)點 但是 低溫熱水地板輻射采暖系統初投資較大 對施工要求高 增加了樓板厚度 減小了室內凈高 樓面的結構荷載也加大了 盡管低溫熱水地板輻射采暖使用壽命長 但一旦損壞進行維修幾乎不可能 5 低溫熱水地面輻射供暖系統的加熱盤管敷設方式 低溫熱水地面輻射供暖系統的加熱盤管敷設方式由回字形 S形 L形 U形 見圖 2 35 課題四供暖工程安裝與土建配合 供暖管道的布置和敷設應符合暖通設計規(guī)范和施工安裝技術規(guī)程上的要求 它的布置和敷設是否合理 將直接影響系統的造價和使用效果 因此 在布置時 要考慮建筑物的類型 用途 建筑物外形 結構尺寸和使用要求 熱水供暖系統管路布置 一 引入口的位置 系統的引入口宜設置在建筑物熱負荷對稱分布的位置 一般在建筑物的中部 這樣可以縮短系統的作用半徑 一般設置在單棟民用建筑及公共建筑的地溝入口或該用戶的地下室或底層處 用戶引入口要求有足夠的操作和檢修空間 凈高一般不小于2米 各設備之間檢修 操作通道不應小于0 7米 二 管道布置與敷設應注意的問題 1 干管的布置與敷設對于上供下回式供熱系統 供熱干管暗裝時應布置在建筑物頂部的設備層中或吊頂內 明裝時可沿墻敷設在窗過梁和頂棚之間的位置 頂棚的過梁底標高距窗戶頂部之間距離應滿足供水干管的坡度和設置集氣罐所需的高度 有悶頂的建筑物 供水干管 膨脹水箱和集氣罐都應設在悶頂層內 回水干管可敷設在地面上 地面上不容許敷設或凈高高度不夠時 回水干管設置在半通行地溝或者不同行地溝內 如圖2 37 2 38 對于下供式供暖系統 供熱干管和回水或凝水干管均應敷設在建筑物地下室頂板之下或底層地下室之下的采暖地溝內 也可以沿墻明裝在底層地面上 采暖地溝凈尺寸不應小于800mm 1000mm 1200 溝底應有0 003的坡向供暖系統引入口的坡度用以排水 立管的布置 立管可布置在房間窗間墻內或墻身轉角處 對于有兩面外墻的房間 立管宜設置在溫度低的外墻轉角處 樓梯間的立管盡量單獨設置 以防結凍后影響其它立管的正常供暖 要求暗裝時 立管可敷設在墻體內預留的溝槽中 也可以敷設在管道豎井內 立管應垂直地面安裝 穿越樓板時應設套管加以保護 以保證管道自由伸縮且不損壞建筑結構 但套管內應用柔性材料堵塞 支管的布置 支管與散熱器的連接方式有三種 上進下出式 下進上出式和下進下出式 散熱器支管進水 出水口可以布置在同側 也可以在異側 連接散熱器的支管應有坡度以利排氣 當支管全長小于500mm時 坡降值為5mm 大于500mm時 坡降值為10mm 進水 回水支管均沿流向順坡 當一根立管接出兩根支管時 如其一超過500mm 則破降值均為10mm 課題5建筑供暖施工圖識讀 1 供暖工程施工圖的組成 供暖施工圖一般有設計說明 平面圖 系統圖 軸側圖 詳圖 設備及主要材料明細表組成 1 平面圖 供暖施工平面圖一般分層表示 它反映了建筑物各層管道及設備的布置情況 2 系統圖 軸側圖 供暖系統圖 軸側圖 反映的主要內容有 a反映出供暖工程管道系統各樓層之間的關系 標明管道系統中干管 立管 支管 散熱器以及閥門之間的連接和位置關系 b標明供暖管道系統中各管段的直徑 標高 散熱器片數以及各立管的編號 供回水干管的坡度等 c膨脹水箱 集氣罐等設備的規(guī)格 尺寸以及安裝形式等 d各節(jié)點詳圖的圖號 3 詳圖 供暖施工圖中需要詳盡表示的設備或管道節(jié)點 一般用詳圖來表示 4 設計說明 施工圖中有無法表達的問題 這時一般由設計說明來完成 2 供暖工程施工圖識讀中應注意的問題 在供暖工程施工圖識讀中一般應注意以下問題 a通常立管與水平干管在安裝時與墻面距離是不相等的 也就是說立管和干管不屬于同一平面 但在實際作圖中為了簡化作圖 并沒有將立管和干管的拐彎連接處表示出來 b在熱水供暖系統的上送式系統中最高點設有集氣罐 因此 頂層房間的高度應考慮保證集氣罐 或自動排氣閥 的安裝距離 c熱水采暖系統和蒸汽采暖系統水平干管具有相反的管道坡向 并且各自的坡度值要求嚴格 因此在預留支架 孔洞時位置應準確 另外 識讀過程中除熟悉本系統施工圖外 還應了解土建圖紙中的地溝 預留空洞 溝槽預埋件的位置是否相符 與其它專業(yè) 如水 電 圖紙的管道布置及走向有無碰撞的矛盾等 如發(fā)現問題應及時同相關專業(yè)人員協商配合解決 3 供暖管路系統的安裝 室內供暖管路系統的安裝主要包括系統安裝和系統試壓 調試兩部分 1