《房屋衛(wèi)生設(shè)備》建筑給排水工程 單元4 熱水供應(yīng)(55P)

1、房屋衛(wèi)生設(shè)備（第3版）單元4 熱水供應(yīng)模塊1建筑給排水工程1目錄熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成1熱水水質(zhì)、用水定額和水溫2室內(nèi)熱水管道4常用加熱、貯熱設(shè)備33飲水供應(yīng)5 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類室內(nèi)熱水供應(yīng)系統(tǒng)的任務(wù)是將冷水在加熱設(shè)備內(nèi)加熱，用管網(wǎng)輸送到各用水點(diǎn)，滿足人們生活、生產(chǎn)的需要。（1） 按熱水供應(yīng)的范圍大小，可分為局部熱水供應(yīng)系統(tǒng)和集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)。局部熱水供應(yīng)系統(tǒng)采用小型電加熱器、小型家用燃?xì)鉄崴?、太陽能熱水器等作為水加熱設(shè)備，僅供單個(gè)或幾個(gè)配水點(diǎn)使用，適用于小型食堂、浴室、理發(fā)館、單元式住宅、居住建筑等場合。集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)采用鍋爐或水加熱器對水集中加熱，通過管道向

2、一幢或多幢建筑物供應(yīng)熱水，適用于醫(yī)院、療養(yǎng)院、體育館、集體宿舍、公共浴室、旅館及部分居住建筑等。建筑內(nèi)熱水供應(yīng)系統(tǒng)中，局部熱水供應(yīng)系統(tǒng)所用加熱器、管路等比較簡單，集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)應(yīng)用較為普遍。 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成（2） 按管網(wǎng)循環(huán)方式，可分為全循環(huán)管網(wǎng)和半循環(huán)管網(wǎng)。全循環(huán)管網(wǎng)是所有配水干管、立管、分支管均設(shè)相應(yīng)的回水管，使系統(tǒng)內(nèi)任意配水點(diǎn)的水溫均能得到保證，適用于旅館、醫(yī)院、療養(yǎng)院、幼兒園和高級居住建筑等。半循環(huán)管網(wǎng)是在熱水干管上設(shè)有回水管道，只能保證干管上的設(shè)計(jì)水溫。適用于支管、分支管較短，對水溫要求不太嚴(yán)格，用水量較集中的建筑中，如一般住宅和集體宿舍等。如圖所示。 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類

3、和組成（3） 按熱水管網(wǎng)運(yùn)行方式不同，分為全天循環(huán)和定時(shí)循環(huán)。全天循環(huán)是在一天中任何時(shí)候循環(huán)水泵均運(yùn)行，使設(shè)計(jì)管網(wǎng)的水溫在全天任何時(shí)刻都不低于設(shè)計(jì)水溫。適用于旅館等建筑。定時(shí)循環(huán)是循環(huán)水泵在集中使用熱水之前開啟，將回水管中已冷卻的水進(jìn)行循環(huán)加熱，當(dāng)管網(wǎng)中的水溫達(dá)到設(shè)計(jì)水溫后再開始使用的循環(huán)方式。適用于用水時(shí)間集中的地方，如公共浴室等。 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成（4） 按熱水循環(huán)的動(dòng)力分為自然循環(huán)和機(jī)械循環(huán)。自然循環(huán)是利用熱水管網(wǎng)中配水管和回水管的水溫差所形成的重力壓強(qiáng)進(jìn)行自然循環(huán)，使管網(wǎng)維持一定循環(huán)水量。因配水管與回水管溫差只有1015 ，故壓頭很小，實(shí)際工程中很少采用，只適用于系統(tǒng)小、管路簡

4、單、水平干管短的系統(tǒng)。機(jī)械循環(huán)是利用水泵進(jìn)行循環(huán)，一般公共建筑中均采用機(jī)械循環(huán)。 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成（5） 按熱水供應(yīng)系統(tǒng)是否敞開分為閉式系統(tǒng)和開式系統(tǒng)。閉式系統(tǒng)是在關(guān)閉所有配水點(diǎn)后，整個(gè)熱水系統(tǒng)與大氣隔絕，形成密閉系統(tǒng)。其特點(diǎn)是水質(zhì)不易受外界污染，但若設(shè)計(jì)、運(yùn)行不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)由于溫升引起壓力升高而造成事故，故必須設(shè)有安全閥或膨脹水罐。如圖和圖所示。開式系統(tǒng)是所有配水點(diǎn)關(guān)閉后，系統(tǒng)仍與大氣相連通，如設(shè)有高位水箱、開式膨脹水箱或膨脹管的系統(tǒng)，不會(huì)因水溫升高引起水壓升高，故不必設(shè)安全閥。如圖和圖所示。 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成（6） 按熱水干管布置位置分為上行下回循環(huán)管網(wǎng)（圖）、下行上回循環(huán)管網(wǎng)

5、（圖）和下行下回循環(huán)管網(wǎng)（圖）。 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成圖熱水系統(tǒng)干管循環(huán)（下行下回） 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成圖閉式循環(huán)（上行下回） 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成圖閉式循環(huán)（下行上回） 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成圖開式系統(tǒng) 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成圖屋頂熱水機(jī)組直接供水系統(tǒng) 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成圖閉式循環(huán)（上行下回） 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成圖閉式循環(huán)（下行上回） 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成圖熱水系統(tǒng)干管循環(huán)（下行下回）熱水供應(yīng)系統(tǒng)的組成一個(gè)完整的熱水供應(yīng)系統(tǒng)是由加熱設(shè)備、熱媒管道、熱水輸配與循環(huán)管道、配水龍頭或用水設(shè)備、熱水箱以及水泵等組成的。它由兩大循環(huán)系統(tǒng)組成：

6、第一循環(huán)系統(tǒng)主要由熱源、水加熱器、凝結(jié)水池、冷凝水泵、熱媒管道及附件等構(gòu)成；第二循環(huán)系統(tǒng)主要由給水水箱、冷水管、熱水管、循環(huán)管及循環(huán)水泵等構(gòu)成。 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成1.溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)器直接式溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)器的構(gòu)造原理如圖所示，安裝方法如圖所示。2.膨脹管和膨脹水箱 圖所示為閉式膨脹水箱。 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成圖直接式溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)器構(gòu)造原理 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成圖溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)器安裝示意圖（a） 直接式溫度自動(dòng)調(diào)節(jié);（b） 間接式溫度自動(dòng)調(diào)節(jié) 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的分類和組成圖閉式膨脹水箱（罐） 熱水水質(zhì)、用水定額和水溫?zé)崴|(zhì)、用水定額和水溫1.水質(zhì)生活熱水的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)

7、應(yīng)符合現(xiàn)行生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求。集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)中，加熱前的水處理應(yīng)根據(jù)水質(zhì)、水量、水溫、使用要求等因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。水質(zhì)處理有物理處理或化學(xué)穩(wěn)定劑處理方法，軟化處理宜用離子交換法，一般洗衣房用水總硬度（以碳酸鈣計(jì)）為50150 mg/L，其他用水總硬度為75150 mg/L。實(shí)際工程中，由于投資或經(jīng)常費(fèi)用過大而不進(jìn)行軟化處理。生活熱水軟化處理要求見表（見P81）。2.熱水用水定額住宅和公共建筑熱水用水定額與衛(wèi)生設(shè)備完善程度、熱水供應(yīng)時(shí)間、當(dāng)?shù)貧夂驐l件、生活習(xí)慣和水資源等情況有關(guān)。查規(guī)范中生活熱水用水定額時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1） 天氣較熱地區(qū)、衛(wèi)生設(shè)備很完善、熱水24 h供應(yīng)，則

8、熱水用水定額較高，可取規(guī)范中的上限值。 熱水水質(zhì)、用水定額和水溫（2） 由于加熱設(shè)備出口水溫不同，用水量則不同，水溫越高，熱水用量則越少；規(guī)范中的用水定額量已包括冷水用水定額量，冷水溫度按5 計(jì)。（3） 對于缺水地區(qū)，宜取下限值。（4） 規(guī)范中的衛(wèi)生器具一次和一小時(shí)熱水用水量定額和水溫，是指對應(yīng)于水溫時(shí)，由配水點(diǎn)熱水與冷水混合后的用量。 熱水水質(zhì)、用水定額和水溫3.水溫?zé)崴乃疁嘏c使用要求、加熱設(shè)備的熱源和水質(zhì)等因素有關(guān)。加熱前的冷水計(jì)算溫度應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刭Y料確定。加熱設(shè)備出口水溫和配水點(diǎn)最低水溫見表（見P82）。（1） 55 以下的水，則不易殺死水中細(xì)菌，特別是菌團(tuán)類致病細(xì)菌。（2） 60 以上

9、的水，結(jié)垢量明顯增多，熱損失增多。 熱水水質(zhì)、用水定額和水溫（3） 75 的水可考慮一些特殊使用要求。（4） 醫(yī)院加熱設(shè)備出水溫度不宜低于60 。（5） 對于只供淋浴用水，配水點(diǎn)水溫可不低于40 。 熱水水質(zhì)、用水定額和水溫 常用加熱主、貯熱設(shè)備常用加熱、貯熱設(shè)備1.加熱方式根據(jù)熱水加熱方式的不同，可分為直接加熱方式和間接加熱方式。直接加熱方式也稱一次換熱方式，把冷水直接加熱到所需熱水溫度，或是將蒸汽或高溫水通過穿孔管或噴射器直接與冷水混合制備熱水。這種加熱方式設(shè)備簡單、熱效率高、節(jié)能，但噪音大，對熱媒質(zhì)量要求高，不允許造成水質(zhì)污染。間接加熱方式也稱二次換熱方式，熱媒與被加熱水不直接接觸，而是

10、通過水加熱器把熱量傳遞給冷水并加熱到所需溫度。這種加熱方式噪音小，被加熱水不會(huì)造成污染，運(yùn)行安全穩(wěn)定。 常用加熱主、貯熱設(shè)備2.直接加熱設(shè)備直接加熱設(shè)備是利用煤、燃油或燃?xì)馊紵苯又苽錈崴脑O(shè)備，如熱水鍋爐、熱水機(jī)組等，如圖所示。熱水機(jī)組設(shè)在屋頂，宜選用直接供水型，可利用重力供水，且冷熱水壓力容易平衡；若將熱水機(jī)組設(shè)在地下室或底層，宜選用間接供水型，可利用同區(qū)冷水源供水的壓力經(jīng)本體或外配換熱設(shè)備間接換熱供給熱水。圖為熱水機(jī)組或直燃機(jī)組直接供水系統(tǒng)示意圖。 常用加熱主、貯熱設(shè)備3.間接加熱設(shè)備間接加熱設(shè)備是指熱媒與被加熱水不直接接觸的加熱設(shè)備，如容積式水加熱器、半容積式水加熱器、半即熱式水加熱器

11、和快速水加熱器等熱交換設(shè)備。圖為熱水機(jī)組或直燃機(jī)組間接供水系統(tǒng)示意圖。（1） 容積式水加熱器容積式水加熱器具有加熱和貯備熱水兩種功能，其貯熱量較大，故調(diào)節(jié)能力大。 常用加熱主、貯熱設(shè)備圖所示為臥式容積式水加熱器。其特點(diǎn)是被加熱水在罐內(nèi)流動(dòng)阻力小，使出口熱水壓力與冷水系統(tǒng)壓力相近，由于容積大，所以出水水溫較穩(wěn)定。但是，水在加熱過程中流速緩慢，傳熱系數(shù)小，熱交換效率低，設(shè)備體積大，占用建筑空間多。近年來工程上采用了殼體內(nèi)有導(dǎo)流裝置的容積式水加熱器，如圖所示。并采用浮動(dòng)盤管、波接管等作為加熱盤管，使熱媒由二行程變?yōu)槎嗔鞒?，水由無組織的流動(dòng)變?yōu)橛薪M織流動(dòng)，從而換熱充分、傳熱系數(shù)增大，提高了傳熱效率。

12、常用加熱主、貯熱設(shè)備下列情況下適宜采用容積式或?qū)Я魇剿訜崞鳎?熱源不能滿足最大小時(shí)耗熱量要求時(shí)； 用水量變化大，需貯存一定調(diào)節(jié)水量； 供水可靠性要求高，供水水溫、水壓要求平穩(wěn)； 設(shè)備用房較寬裕。醫(yī)院建筑不得采用有滯水區(qū)的容積式水加熱器。 常用加熱主、貯熱設(shè)備（2） 快速式水加熱器快速式水加熱器是熱媒與被加熱水以較大速度流動(dòng)，快速進(jìn)行換熱，換熱器內(nèi)不貯存熱水。其特點(diǎn)是傳熱系數(shù)大，熱效率高，體積小，但被加熱水的壓力損失大，熱媒和被加熱水的壓力波動(dòng)時(shí)出水溫度波動(dòng)大。其常用形式有管式、螺旋板式、波節(jié)管式、板式、螺旋管式等。在暖通工程中也常用。采用快速式水加熱器時(shí)，其原水總硬度不宜大于150 mg/L

13、（以碳酸鈣計(jì)）。 常用加熱主、貯熱設(shè)備（3） 半容積式水加熱器半容積式水加熱器是帶有適量貯水和調(diào)節(jié)容積作用的內(nèi)藏式容積式水加熱器。其形式有兩種，即內(nèi)循環(huán)水泵和導(dǎo)流裝置。其組成有貯熱水罐、內(nèi)藏式快速加熱器、內(nèi)循環(huán)泵或?qū)Я餮b置，如圖所示。下列情況適宜采用半容積式水加熱器： 熱源能滿足最大小時(shí)耗熱量要求； 供水水溫、水壓要求平衡度較高； 設(shè)備用房面積較小。 常用加熱主、貯熱設(shè)備（4） 半即熱式水加熱器半即熱式水加熱器帶有超前控制，是具有很少量貯存容積的快速水加熱器，其功能有： 換熱盤管為浮動(dòng)盤管，自動(dòng)除垢； 快速加熱； 在預(yù)測管、熱媒調(diào)節(jié)閥控制下的熱水出水溫度不得大于設(shè)定溫度3； 凝結(jié)水自動(dòng)過冷卻。

14、特點(diǎn)是：傳熱系數(shù)大，換熱速度快，設(shè)備體積小，節(jié)省占地面積。 常用加熱主、貯熱設(shè)備在下列情況下可采用半即熱式水加熱器： 當(dāng)熱源能滿足最大小時(shí)耗熱量要求，且有完善可靠的溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置和安全裝置； 以蒸汽為熱媒時(shí)，供汽壓力穩(wěn)定，工作壓力不小于0.15 MPa； 用水均勻； 設(shè)備用房面積較小。 常用加熱主、貯熱設(shè)備4.貯熱設(shè)備容積式水加熱器和半容積式水加熱器均具有一定的貯水容積，快速式水加熱器本身沒有貯水能力，若要貯熱時(shí)，可采用熱水貯水箱（罐）。熱水罐是一種專門調(diào)節(jié)熱水量的容器，可設(shè)置于用水不均勻的熱水供應(yīng)系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)水量，穩(wěn)定出水溫度。快速式水加熱器和半即熱式水加熱器均可與貯水罐配套使用，其系統(tǒng)連

15、接如圖所示。 常用加熱主、貯熱設(shè)備 常用加熱主、貯熱設(shè)備圖熱水機(jī)組或直燃機(jī)組 直接供水系統(tǒng)示意圖 常用加熱主、貯熱設(shè)備圖熱水機(jī)組或直燃機(jī)組間接供水系統(tǒng)示意圖 常用加熱主、貯熱設(shè)備圖臥式容積式水加熱器 常用加熱主、貯熱設(shè)備圖1.4.12 帶導(dǎo)流裝置的容積式水加熱器 常用加熱主、貯熱設(shè)備圖1.4.13 半容積式水加熱器（a） 半容積式水加熱器；（b） HRV型半容積式水加熱器工作系統(tǒng)圖 常用加熱主、貯熱設(shè)備圖1.4.14 貯水罐連接示意圖1.4.4 室內(nèi)熱水管道1.管材選擇（1） 應(yīng)選用耐腐蝕、安裝方便可靠、符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)的管材。如薄壁銅管、薄壁不銹鋼管、塑料熱水管、塑料或金屬復(fù)合管等。（2） 敷

16、設(shè)在墊層內(nèi)的入戶管可用聚丙烯管(PPR)、聚丁烯管(PB)、交聯(lián)聚乙烯管（PEX）、鋁塑復(fù)合管（熱水用PAP或XPAP）等。（3） 定時(shí)供熱水的系統(tǒng)不宜用塑料熱水管。（4） 設(shè)備機(jī)房內(nèi)管道不宜用塑料熱水管，宜用強(qiáng)度高、耐沖擊、耐碰撞的金屬管或金屬復(fù)合管。2.管道補(bǔ)償措施（1） 應(yīng)首選自然補(bǔ)償。（2） 敷設(shè)在墊層內(nèi)的小口徑塑料管可不考慮補(bǔ)償（3） 塑料管不能利用自然補(bǔ)償或補(bǔ)償器時(shí)，可由固定支架利用管材允許的變形量來補(bǔ)償。塑料管允許直線長度超過表規(guī)定時(shí)，應(yīng)設(shè)補(bǔ)償器。（4） 銅管、不銹鋼管、襯塑鋼管的直線管段長度大于20 m，熱鍍鋅鋼管的直線管段長度大于40 m時(shí)，應(yīng)設(shè)補(bǔ)償器。（5） 立管與干管連接

17、處，立管應(yīng)加彎頭補(bǔ)償其伸縮應(yīng)力。1.4.4 室內(nèi)熱水管道3.管道敷設(shè)室內(nèi)熱水管道的布置原則和敷設(shè)要求基本與室內(nèi)給水管道相同，但要注意熱水管道與冷水管道的不同和特殊要求。室內(nèi)熱水管道一般都明裝，對衛(wèi)生設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)、美觀有較高要求的建筑才暗裝。為便于排氣和泄水，熱水橫管均應(yīng)有與水流方向相反的坡度，其值不小于，并在管網(wǎng)的最低處設(shè)泄水閥門，以便檢修。下行上給式系統(tǒng)中，循環(huán)立管在最高配水點(diǎn)以下0.5 m處與配水立管連接；上行下給式系統(tǒng)中，在干管最高點(diǎn)設(shè)排氣裝置。為平衡冷熱水的水壓，熱水管道通常與冷水管道平行布置，熱水管道在上、左，冷水管道在下、右。 1.4.4 室內(nèi)熱水管道熱水管道應(yīng)設(shè)固定支架，固定支架之間

18、宜設(shè)導(dǎo)向支架。熱水管道穿過樓板、墻和基礎(chǔ)時(shí)應(yīng)加套管并填充松軟材料，以防管道脹縮時(shí)損壞建筑結(jié)構(gòu)和管道設(shè)備。若地面有積水可能時(shí)，套管應(yīng)高出地面50100 mm。管道和設(shè)備在保溫之前應(yīng)進(jìn)行防腐蝕處理。熱水供水管、回水管及熱媒水管常用巖棉、超細(xì)玻璃棉、硬聚氨酯、橡塑泡棉等作為保溫材料，保溫層厚度為2050 mm；蒸汽管用憎水珍珠巖管殼保溫時(shí)，其厚度為5070 mm；水加熱器、集水器、開水器等設(shè)備采用巖棉、硬聚氨酯發(fā)泡塑料等保溫時(shí)，其厚度可為35 mm。對自然循環(huán)系統(tǒng)，為增大自然循環(huán)作用壓力，循環(huán)立管可不保溫。1.4.4 室內(nèi)熱水管道室外熱水管道一般為管溝內(nèi)敷設(shè)；當(dāng)不可能時(shí)，也可直埋敷設(shè)。其保溫材料為聚

19、氨酯硬質(zhì)泡沫塑料，外做玻璃鋼管殼，并做伸縮補(bǔ)償處理。直埋管道的安裝與敷設(shè)還應(yīng)符合有關(guān)直埋供熱管道工程技術(shù)規(guī)程的規(guī)定。 1.4.4 室內(nèi)熱水管道1.4.5 飲水供應(yīng)飲用水系統(tǒng)分為開水供應(yīng)系統(tǒng)和飲用凈水系統(tǒng)。1.開水開水器的熱源可采用電、蒸汽和煤，按目前國內(nèi)情況，一般優(yōu)先采用電開水器，以方便使用。在設(shè)計(jì)時(shí)，開水器的溢流管不得與泄水管直接連接。在民用建筑中，采用集中制備開水、用管道輸送開水的系統(tǒng)幾乎不存在了，一般采用飲用凈水（直飲水）系統(tǒng)。2.飲用凈水直飲水適用于新建住宅小區(qū)、公共建筑等。（1） 水質(zhì)直飲水的原水應(yīng)采用市政給水水源，經(jīng)過深度處理后送到各飲用水點(diǎn)，用戶水龍頭出水水質(zhì)應(yīng)符合飲用凈水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和生活飲用水水質(zhì)