第2章 室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)

1、第三章第三章 室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng) Chapter 3 Indoor hot water heating system 熱水采暖系統(tǒng)熱水采暖系統(tǒng) 以熱水作為熱媒的采暖系統(tǒng)。以熱水作為熱媒的采暖系統(tǒng)。 適用：適用： 民用建筑，生產(chǎn)廠房及輔助建筑。民用建筑，生產(chǎn)廠房及輔助建筑。 特點：特點： 系統(tǒng)簡單，衛(wèi)生，安全，蓄熱能力好系統(tǒng)簡單，衛(wèi)生，安全，蓄熱能力好熱水供暖系統(tǒng)可按下述方法分類： 1. 按系統(tǒng)循環(huán)動力分按系統(tǒng)循環(huán)動力分system circulating power ： 重力（自然）循環(huán)系統(tǒng)gravity(natural) circulation 機械循環(huán)系統(tǒng)mechanical

2、 circulation 2. 按供、回水方式分按供、回水方式分the mode of supply and return water ： 單管系統(tǒng) single pipe system 雙管系統(tǒng) double pipe system接熱源接熱源圖圖1 單管系統(tǒng)單管系統(tǒng)single pipe system 接熱源接熱源圖圖2 雙管系統(tǒng)雙管系統(tǒng)double pipe system 3. 按系統(tǒng)管道敷設(shè)方式分：按系統(tǒng)管道敷設(shè)方式分： 垂直式系統(tǒng) 水平式系統(tǒng)4. 按熱媒溫度分：按熱媒溫度分： 低溫水供暖系統(tǒng)（水溫低于或等于100 ） 高溫水供暖系統(tǒng)（水溫超過100 ）室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)，大多采用低溫水

3、供暖系統(tǒng)，設(shè)計供回水溫度多采用 95/70（也有采用 85/60 ）。高溫水供暖系統(tǒng)一般宜在生產(chǎn)廠房中使用。5.按管道連接及熱媒流經(jīng)路程分按管道連接及熱媒流經(jīng)路程分同程式系統(tǒng)及異程式系統(tǒng)。 接熱源接熱源圖圖3 水平式系統(tǒng)水平式系統(tǒng) 第一節(jié)第一節(jié) 傳統(tǒng)室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)傳統(tǒng)室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng) 傳統(tǒng)室內(nèi)熱水供暖系統(tǒng)是相對于新出現(xiàn)的分戶供暖系統(tǒng)而言的，就是我們經(jīng)常說的“大采暖”系統(tǒng)，通常以整幢建筑作為對象來設(shè)計供暖系統(tǒng)，沿襲的是前蘇聯(lián)上供下回的垂直單、雙管順流式系統(tǒng)。 它的優(yōu)點是構(gòu)造簡單；缺點是整幢建筑的供暖系統(tǒng)往往是統(tǒng)一的整體，缺乏獨立調(diào)節(jié)能力，不利于節(jié)能與自主用熱。但其結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)約管材，仍可做為具

4、有獨立產(chǎn)權(quán)的民用建筑與公共建筑供暖系統(tǒng)使用。 根據(jù)循環(huán)動力不同，可分為重力（自然）循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)和機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)。膨脹水箱膨脹水箱 h1hh0t hht ggAAP2P1鍋爐鍋爐散熱器散熱器一、重力（自然）循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)的一、重力（自然）循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)的工作原理及其作用壓力工作原理及其作用壓力工作原理：工作原理： 系統(tǒng)工作前先充滿冷水。 當(dāng)水在鍋爐內(nèi)被加熱后，密度減小，同時受著從散熱器流回來密度較大的回水的驅(qū)動，使熱水沿供水干管上升，流人散熱器。在散熱器內(nèi)水被冷卻，再沿回水干管流回鍋爐。 重力循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)的循環(huán)作用壓力的大小取決于水溫（水的密度）在循環(huán)環(huán)路的變化。 1. 1.自

5、然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的工作原理自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的工作原理hhhAA2g35右01h41左PP 如假設(shè)圖中的循環(huán)環(huán)路最低點的斷面A-A處有一個假想閥門。若突然將閥門關(guān)閉，則在斷面A-A兩側(cè)受到不同的水柱壓力。這兩方所受到的水柱壓力差就是驅(qū)使水在系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行循環(huán)流動的作用壓力。1. 1.自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的工作原理自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的工作原理hhhAA2g35右01h41左PP循環(huán)作用壓力循環(huán)作用壓力：不考慮管道散熱。P左=g(hh0+gh+gh1)P右=g(hh0+hh+gh1)P =P右-P左 =g(hh-gh) =gh (h-g)循環(huán)作用壓力P取決于水溫（密度）變化，加熱中心和冷卻中心的

6、高度差。起循環(huán)作用的只有散熱器中心和鍋爐中心之間這段高度內(nèi)的水柱密度差。1. 1.自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的工作原理自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的工作原理hhhAA2g35右01h41左PP （1） P 的方向的方向（水循環(huán)流動的方向） 由于由于t gt h，所以，所以h g； 又 g 0、h 0 ，故P 0， P右右 P左左。水流方向與P右方向相同，即由右向左。 （2）P 的大小的大小 影響P大小的因素為 (h- g) 和 h。 當(dāng)采用95/70系統(tǒng)時，每米高差產(chǎn)生的作用壓力為： P= g h (h- g) =9.811 （977.81-961.92） =156 Pa 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)是最早采用的一

7、種熱水自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)是最早采用的一種熱水供暖方式，已有約供暖方式，已有約200年的歷史，至今仍在應(yīng)用。年的歷史，至今仍在應(yīng)用。 系統(tǒng)特點系統(tǒng)特點 裝置簡單，運行時無噪音和不消耗電能。裝置簡單，運行時無噪音和不消耗電能。 但由于其作用壓力小，管徑大，作用范圍受到但由于其作用壓力小，管徑大，作用范圍受到限制。重力循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)通常只能在單幢限制。重力循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)通常只能在單幢建筑物中應(yīng)用，其作用半徑不宜超過建筑物中應(yīng)用，其作用半徑不宜超過50m。2. 2.重力循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的主要型式重力循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的主要型式雙管式雙管式 單管式單管式 31110i=0.5%1%6i=0.5%1%

8、975i=0.5%1%1482(a)(b)雙管上供下回式單管上供下回式圖3-2上供下回式重力循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)管道布置的特點上供下回式重力循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)管道布置的特點：（1）在供水立管、系統(tǒng)最高處安裝膨脹水箱。膨脹水箱的作用為： 1）容納系統(tǒng)里熱膨脹水。 2）充水、補水。 3）排除系統(tǒng)內(nèi)的空氣（主要為水中溶解的空氣和系統(tǒng)里的空氣）。 (2)自然循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)水流速度較慢，所以水中的空氣能夠逆著水流方向向高處聚集。系統(tǒng)的供水干管必須有向膨脹水箱方向上升的坡向(低頭走)，其坡度值為0.5%1.0%。散熱器支管的坡度值一般取1.0%。(3)回水干管有向鍋爐方向向下的坡向，以保證系統(tǒng)中的回水能通過回水干管

9、順利排出。重力循環(huán)熱水供暖雙管系統(tǒng)的垂直失調(diào)重力循環(huán)熱水供暖雙管系統(tǒng)的垂直失調(diào) 在雙管系統(tǒng)中，由于各層散熱器與鍋爐的高差不同，雖然進(jìn)入和流出各層散熱器的供、回水溫度相同(不考慮管路沿途冷卻的影響)，也將形成上層作用壓力大、下層作用壓力小的現(xiàn)象。如選用不同管徑仍不能使各層阻力損失達(dá)到平衡，由于流量分配不均，必然要出現(xiàn)上熱下冷上熱下冷的現(xiàn)象。 系統(tǒng)垂直失調(diào)系統(tǒng)垂直失調(diào)在供暖建筑物內(nèi)，同一豎向的各層房間的室溫不符合設(shè)計要求的溫度，而出現(xiàn)上、下層冷熱不勻的現(xiàn)象，通常稱作系統(tǒng)垂直失調(diào)。由此可見，雙管系統(tǒng)的垂直失調(diào)，是由于通過各層的循環(huán)作用壓力不同而出現(xiàn)的；而且樓層數(shù)越多，上下層的作用壓力差值越人垂直失調(diào)

10、就會越嚴(yán)重。所以雙管系統(tǒng)不宜用在超過4層的系統(tǒng)中。重力循環(huán)熱水供暖雙管系統(tǒng)重力循環(huán)熱水供暖雙管系統(tǒng)特點特點(1）各層散熱器的供、回水溫度相同。 (2）供水溫度較單管高，散熱器面積相應(yīng)小。(3）可進(jìn)行局部調(diào)節(jié)。 (4）雙管系統(tǒng)有多個并聯(lián)的循環(huán)環(huán)路，雙管系統(tǒng)有多個并聯(lián)的循環(huán)環(huán)路，各環(huán)路的循環(huán)壓力不相同。各環(huán)路的循環(huán)壓力不相同。垂直失調(diào)嚴(yán)重，機械循環(huán)系統(tǒng)也是如此。單管系統(tǒng)特點單管系統(tǒng)特點 (1)在單管系統(tǒng)中，各層散熱器的進(jìn)出口水溫是不相等的。越到下層進(jìn)水溫度越低，因而各層散熱器的傳熱系數(shù)值也不相等,越到下層越小，所以單管系統(tǒng)散熱器總面積一般比雙管系統(tǒng)的稍大些。 (2)單管系統(tǒng)運行期間，也會出現(xiàn)垂直失

11、調(diào)，其原因是由于各層散熱器的傳熱系數(shù)隨各層散熱器平均計算溫度差的變化程度不同。 二、機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)二、機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng) 機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)與重力循環(huán)系統(tǒng)的主要差別是在系統(tǒng)中設(shè)置了循環(huán)水泵，靠水泵的機械能，使水在系統(tǒng)中強制循環(huán)。與自然循環(huán)系統(tǒng)相比，機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)多了水泵和排氣設(shè)備。另外，膨脹水箱的連接位置不同。優(yōu)點：由于設(shè)置了循環(huán)水泵，作用壓力加大，管徑小、升溫快、作用半徑大、起動容易，供暖范圍擴大，應(yīng)用更廣泛。缺點：由于設(shè)置了循環(huán)水泵，增加了系統(tǒng)的運行費用和維修工作量。應(yīng)用：用于單幢、多幢建筑，甚至區(qū)域熱水供暖系統(tǒng)。系統(tǒng)組成：鍋爐、輸熱管道、水泵、膨脹水箱、集氣罐（自動排氣閥

12、）、散熱設(shè)備。 形式：垂直式 、水平式 現(xiàn)比較機械循環(huán)系統(tǒng)與自然循環(huán)系統(tǒng)的主要區(qū)別： （1）循環(huán)動力不同。機械循環(huán)系統(tǒng)靠水泵提供動力，強制水在系統(tǒng)中循環(huán)流動。循環(huán)水泵一般設(shè)在鍋爐入口前的回水干管上，該處水溫最低，可避免水泵出現(xiàn)氣蝕現(xiàn)象。 （2）膨脹水箱的連接點和作用不同。機械循環(huán)系統(tǒng)膨脹水箱設(shè)置在系統(tǒng)的最高處，水箱下部接出的膨脹管連接在循環(huán)水泵入口前的回水干管上。其作用除了容納水受熱膨脹而增加的體積外，還能恒定水泵入口壓力，保證采暖系統(tǒng)壓力穩(wěn)定。 （3）排氣方式不同。機械循環(huán)系統(tǒng)中水流速度較大，一般都超過水中分離出的空氣泡的浮升速度，易將空氣泡帶人立管引起氣塞。所以機械循環(huán)上供下回式系統(tǒng)水平敷

13、設(shè)的供水干管應(yīng)沿水流方向設(shè)上升坡度，坡度宜采用0.003，不得小于0.002。在供水干管末端最高點處設(shè)置集氣罐，以便空氣能順利地和水流同方向流動，集中到集氣罐處排除。機械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的主要型式垂直式垂直式 水平式水平式 上供下回上供下回單管系統(tǒng)單管系統(tǒng) 雙管系統(tǒng)雙管系統(tǒng) 下供下回雙管系統(tǒng)下供下回雙管系統(tǒng) 中供式系統(tǒng)中供式系統(tǒng) 下供上回式（倒流式）系統(tǒng)下供上回式（倒流式）系統(tǒng) 混合式系統(tǒng)混合式系統(tǒng) 順流式順流式跨越式跨越式 異程式系統(tǒng)異程式系統(tǒng)同程式系統(tǒng)同程式系統(tǒng)（1）機械循環(huán)上供下回式采暖系統(tǒng)213立管I4IIIIIIVV3機械循環(huán)上供下回式熱水采暖系統(tǒng)機械循環(huán)上供下回式熱水采暖系統(tǒng) 雙管

14、系統(tǒng)雙管系統(tǒng)單管系統(tǒng)單管系統(tǒng)1熱源熱源2循環(huán)水泵循環(huán)水泵3集氣罐集氣罐4膨脹水箱膨脹水箱圖3-7特點特點1)膨脹水箱膨脹水箱：裝于循環(huán)水泵入口處，作用是用來儲存熱水供暖系統(tǒng)加熱的膨脹水量和恒定供暖系統(tǒng)的壓力。2) 循環(huán)水泵循環(huán)水泵：為系統(tǒng)提供循環(huán)動力。3) 排氣排氣：在機械循環(huán)系統(tǒng)中，水流速度往往超過自水中分離出來的空氣氣泡的浮升速度。為了使氣泡不致被帶入立管，供水干管應(yīng)按水流方向設(shè)上升坡度（抬頭走），使氣泡隨水流方向匯集到系統(tǒng)的最高點，通過在最高點設(shè)置排氣裝置，將空氣排出系統(tǒng)外?；厮晒軕?yīng)有向鍋爐方向的向下坡度(低頭走）。 便于系統(tǒng)順利排出空氣和在系統(tǒng)停運或檢修時能通過回水管排水。供、回水干

15、管的坡度值宜采用0.3%，不得小于0.2%。 配管方式配管方式: 1）供水干管敷設(shè)在整個系統(tǒng)散熱器之上。）供水干管敷設(shè)在整個系統(tǒng)散熱器之上。 2）回水干管敷設(shè)在底層散熱器以下的地面上）回水干管敷設(shè)在底層散熱器以下的地面上或地溝里。或地溝里。 3）供水干管末端裝設(shè)排氣裝置。）供水干管末端裝設(shè)排氣裝置。供水干管坡度與水流方向相反（即供水干管應(yīng)供水干管坡度與水流方向相反（即供水干管應(yīng)抬頭走），取抬頭走），取i0.3 %;回水干管坡度與水流方向相同（即回水干管應(yīng)回水干管坡度與水流方向相同（即回水干管應(yīng)低頭走，有向鍋爐方向下降的坡向）低頭走，有向鍋爐方向下降的坡向） ，取，取i 0.3%；散熱器支管坡度

16、為散熱器支管坡度為i 1，坡向為供水支管低，坡向為供水支管低頭走，回水支管低頭走。頭走，回水支管低頭走。213立管I4IIIIIIVV3立管立管、是雙管式系是雙管式系統(tǒng)，主要優(yōu)統(tǒng)，主要優(yōu)點是可以調(diào)點是可以調(diào)節(jié)流量。節(jié)流量。立管立管是單管系是單管系統(tǒng)，它的優(yōu)點是統(tǒng)，它的優(yōu)點是經(jīng)濟好，施工簡經(jīng)濟好，施工簡單，運行管理簡單，運行管理簡單，水力工況穩(wěn)單，水力工況穩(wěn)定。定。立管立管是單管跨越是單管跨越式系統(tǒng)。散熱器面式系統(tǒng)。散熱器面積增加，支管裝閥積增加，支管裝閥門，造價高，施工門，造價高，施工工序多，多用于需工序多，多用于需進(jìn)行局部調(diào)節(jié)散熱進(jìn)行局部調(diào)節(jié)散熱器散熱量。器散熱量。立管立管V,在高層建筑在高

17、層建筑（通常超過六層）（通常超過六層）中，可采用跨越式中，可采用跨越式與順流式相結(jié)合的與順流式相結(jié)合的系統(tǒng)形式系統(tǒng)形式上部上部幾層采用跨越式，幾層采用跨越式，下部采用順流式。下部采用順流式。 （1）雙管系統(tǒng)：）雙管系統(tǒng)： 優(yōu)點每組散熱器可進(jìn)行局部散熱量調(diào)節(jié)。優(yōu)點每組散熱器可進(jìn)行局部散熱量調(diào)節(jié)。 缺點缺點1）存在）存在“上熱下冷上熱下冷”的垂直失調(diào)現(xiàn)的垂直失調(diào)現(xiàn)象。象。2）較費管材，施工量較大。）較費管材，施工量較大。 （2）單管順流式系統(tǒng)：）單管順流式系統(tǒng)： 優(yōu)點優(yōu)點1）系統(tǒng)型式簡單、施工方便，造價）系統(tǒng)型式簡單、施工方便，造價低。低。2）不存在如雙管系統(tǒng)那樣的）不存在如雙管系統(tǒng)那樣的“上熱下

18、冷上熱下冷”的垂直失調(diào)現(xiàn)象。的垂直失調(diào)現(xiàn)象。 缺點缺點1）不能進(jìn)行局部散熱量調(diào)節(jié)。）不能進(jìn)行局部散熱量調(diào)節(jié)。2）散）散熱器支管管徑較大。熱器支管管徑較大。 （3）單管跨越式系統(tǒng)：）單管跨越式系統(tǒng)： 優(yōu)點優(yōu)點1）不存在如雙管系統(tǒng)那樣的）不存在如雙管系統(tǒng)那樣的“上熱上熱下冷下冷”的垂直失調(diào)現(xiàn)象。的垂直失調(diào)現(xiàn)象。 2）可進(jìn)行局部散熱）可進(jìn)行局部散熱量調(diào)節(jié)。量調(diào)節(jié)。 缺點散熱面積增加，施工工序多，系統(tǒng)造缺點散熱面積增加，施工工序多，系統(tǒng)造價增加。價增加。 上供下回式熱水供暖系統(tǒng)是最常用的系統(tǒng)上供下回式熱水供暖系統(tǒng)是最常用的系統(tǒng)型式。型式。（2）下供下回式采暖系統(tǒng) 系統(tǒng)的供水和回水干管都敷設(shè)在底層散熱器

19、系統(tǒng)的供水和回水干管都敷設(shè)在底層散熱器下面。在設(shè)有地下室的建筑物中或在平屋頂建下面。在設(shè)有地下室的建筑物中或在平屋頂建筑棚下難以布置供水干管的場合，常采用下供筑棚下難以布置供水干管的場合，常采用下供下回式系統(tǒng)。下回式系統(tǒng)。 下供下回式系統(tǒng)排除空下供下回式系統(tǒng)排除空氣的方式主要有兩種：氣的方式主要有兩種：通過頂層散熱器的冷風(fēng)通過頂層散熱器的冷風(fēng)閥手動分散排氣。或通閥手動分散排氣。或通過專設(shè)的空氣管手動或過專設(shè)的空氣管手動或自動集中排氣。自動集中排氣。12a453bh6機械循環(huán)下供下回?zé)崴膳到y(tǒng)機械循環(huán)下供下回?zé)崴膳到y(tǒng)圖3-812a453bh6下供下回式采暖系統(tǒng)特點在地下室布置供水干管，管在

20、地下室布置供水干管，管路直接散熱給地下室，無效熱路直接散熱給地下室，無效熱損失小。損失小。在施工中，每安裝好一層散在施工中，每安裝好一層散熱器即可開始供暖，給冬季施熱器即可開始供暖，給冬季施工帶來很大方便。工帶來很大方便。排除系統(tǒng)中的空氣較易。排除系統(tǒng)中的空氣較易。集氣裝置的連接位置，應(yīng)比水集氣裝置的連接位置，應(yīng)比水平空氣管低平空氣管低h米以上，即應(yīng)大米以上，即應(yīng)大于圖于圖3-8中中a和和b兩點在系統(tǒng)運兩點在系統(tǒng)運行時的壓差值，否則位于上部行時的壓差值，否則位于上部空氣管內(nèi)的空氣不能起到隔斷空氣管內(nèi)的空氣不能起到隔斷作用，立管水會通過空氣管串作用，立管水會通過空氣管串流。因此，通過專設(shè)空氣管集

21、流。因此，通過專設(shè)空氣管集中排氣的方法，通常只用在作中排氣的方法，通常只用在作用半徑小或壓降小的系統(tǒng)中。用半徑小或壓降小的系統(tǒng)中。（3）中供式熱水供暖系統(tǒng)水平供水干管敷設(shè)在系統(tǒng)中部。水平供水干管敷設(shè)在系統(tǒng)中部。下部：上供下回；下部：上供下回；上部：下供下回（左）上部：下供下回（左） 上供下回（右）上供下回（右）機械循環(huán)中供式熱水供暖系統(tǒng)（a）上部系統(tǒng)下供下回式雙管系統(tǒng)；（b）下部系統(tǒng)上供下回式單管系統(tǒng)圖3-9中供式系統(tǒng)可避免由于頂層梁底標(biāo)高過低中供式系統(tǒng)可避免由于頂層梁底標(biāo)高過低, ,致使供水干管擋住頂層窗戶的不合理布置致使供水干管擋住頂層窗戶的不合理布置, ,并并減輕了上供下回式樓層過多減輕

22、了上供下回式樓層過多, ,易出現(xiàn)垂直失調(diào)易出現(xiàn)垂直失調(diào)的現(xiàn)象；但上部系統(tǒng)要增加排氣裝置。的現(xiàn)象；但上部系統(tǒng)要增加排氣裝置。中供式系統(tǒng)可用于加建樓層的原有的建筑物中供式系統(tǒng)可用于加建樓層的原有的建筑物或或“品品”字形建筑（上部建筑面積少于下部的字形建筑（上部建筑面積少于下部的建筑）供暖上。建筑）供暖上。配管方式配管方式:1）供水干管敷設(shè)在中間樓層的頂棚下。）供水干管敷設(shè)在中間樓層的頂棚下。2）回水干管敷設(shè)在底層散熱器以下的地）回水干管敷設(shè)在底層散熱器以下的地面上或地溝里。面上或地溝里。（4）下供上回式（倒流式）采暖系統(tǒng) 系統(tǒng)的供水干管系統(tǒng)的供水干管設(shè)在下部，而回設(shè)在下部，而回水干管設(shè)在上部，水干

23、管設(shè)在上部，頂部還設(shè)置有順頂部還設(shè)置有順流式膨脹水箱。流式膨脹水箱。 適用于高溫水供適用于高溫水供暖系統(tǒng)中。暖系統(tǒng)中。i12iii3機械循環(huán)下供上回（倒流式）熱水采暖系統(tǒng)機械循環(huán)下供上回（倒流式）熱水采暖系統(tǒng)圖3-10 無需設(shè)置集氣罐等排氣無需設(shè)置集氣罐等排氣裝置（水與空氣流動方裝置（水與空氣流動方向一致）向一致） 。 底層散熱器的面積減小，底層散熱器的面積減小，便于布置。便于布置。 當(dāng)采用高溫水采暖系統(tǒng)當(dāng)采用高溫水采暖系統(tǒng)時，可減少布置高架水時，可減少布置高架水箱的困難。箱的困難。 散熱器的面積要比上供散熱器的面積要比上供下回順流式系統(tǒng)的面積下回順流式系統(tǒng)的面積增多。增多。下供上回式采暖系統(tǒng)

24、特點i12iii3機械循環(huán)下供上回（倒流式）熱水采暖系統(tǒng)機械循環(huán)下供上回（倒流式）熱水采暖系統(tǒng)（5）混合式采暖系統(tǒng) 混合式系統(tǒng)是由下供下回式混合式系統(tǒng)是由下供下回式( (倒流式倒流式) )和和上供下回式兩組串聯(lián)組成的系統(tǒng)。上供下回式兩組串聯(lián)組成的系統(tǒng)。 由于兩組系統(tǒng)串聯(lián)，系統(tǒng)的壓力損失大由于兩組系統(tǒng)串聯(lián)，系統(tǒng)的壓力損失大些。這種系統(tǒng)一般只宜使用在連接于高溫些。這種系統(tǒng)一般只宜使用在連接于高溫?zé)崴W(wǎng)路上的衛(wèi)生要求不高的民用建筑或熱水網(wǎng)路上的衛(wèi)生要求不高的民用建筑或生產(chǎn)廠房。生產(chǎn)廠房。機械循環(huán)混合式熱水供暖系統(tǒng) 圖3-11（6）同程式系統(tǒng)與異程式系統(tǒng)圖圖 (a)同程式系統(tǒng)；同程式系統(tǒng)；(b)異程式

25、系統(tǒng)異程式系統(tǒng)異程式采暖系統(tǒng) 通過各個通過各個立管的循環(huán)環(huán)立管的循環(huán)環(huán)路的總長度不路的總長度不相等。這種布相等。這種布置形式稱為異置形式稱為異程式系統(tǒng)。程式系統(tǒng)。213立管I4IIIIIIVV3 異程式系統(tǒng)供、回水干管的總長度短。異程式系統(tǒng)供、回水干管的總長度短。在在機械循環(huán)系統(tǒng)中，由于作用半徑較大，連接立機械循環(huán)系統(tǒng)中，由于作用半徑較大，連接立管較多，因而通過各個立管環(huán)路的壓力損失較管較多，因而通過各個立管環(huán)路的壓力損失較難平衡。有時靠近總立管最近的立管即使選用難平衡。有時靠近總立管最近的立管即使選用了最小的管徑了最小的管徑DN15DN15，仍有很多剩余壓力。初調(diào)，仍有很多剩余壓力。初調(diào)節(jié)不

26、當(dāng)時，會出現(xiàn)近處立管流量超過要求，而節(jié)不當(dāng)時，會出現(xiàn)近處立管流量超過要求，而遠(yuǎn)處立管流量不足。在遠(yuǎn)近立管處出現(xiàn)流量失遠(yuǎn)處立管流量不足。在遠(yuǎn)近立管處出現(xiàn)流量失調(diào)而引起在水平方向冷熱不均的現(xiàn)象，稱為系調(diào)而引起在水平方向冷熱不均的現(xiàn)象，稱為系統(tǒng)的統(tǒng)的水平失調(diào)。水平失調(diào)。水平失調(diào)142立管IIIIIIIV3同程式系統(tǒng)同程式系統(tǒng) 同程式采暖系統(tǒng) 為了消除或減輕為了消除或減輕系統(tǒng)的水平失調(diào)，在系統(tǒng)的水平失調(diào)，在供、回水干管走向布供、回水干管走向布置方面，可采用置方面，可采用同程同程式系統(tǒng)式系統(tǒng)。 同程式系統(tǒng)的特同程式系統(tǒng)的特點是通過各個立管的點是通過各個立管的循環(huán)環(huán)路的總長度都循環(huán)環(huán)路的總長度都相等相等

27、。圖3-12同程式采暖系統(tǒng)特點142立管IIIIIIIV3同程式系統(tǒng)同程式系統(tǒng) 通過最近立管通過最近立管I I的循環(huán)的循環(huán)環(huán)路與通過最遠(yuǎn)處立管環(huán)路與通過最遠(yuǎn)處立管的循環(huán)環(huán)路的總長度的循環(huán)環(huán)路的總長度都相等。因而壓力損失都相等。因而壓力損失易于平衡。易于平衡。在較大的建筑物中，常在較大的建筑物中，常采用同程式采用同程式但同程式系統(tǒng)，管道的但同程式系統(tǒng)，管道的用量多于異程式系統(tǒng)。用量多于異程式系統(tǒng)。 水平式系統(tǒng)按供水管與散熱器的連接方式分，同樣可分為順流式和跨越式兩類。這些連接圖示，在機械循環(huán)和重力循環(huán)系統(tǒng)中都可應(yīng)用。單管水平串聯(lián)式 單管水平跨越式 二、水平式系統(tǒng)二、水平式系統(tǒng)1冷風(fēng)閥；2空氣管圖

28、3-13圖3-14水平式系統(tǒng)的排氣方式要比垂直式上供下回系水平式系統(tǒng)的排氣方式要比垂直式上供下回系統(tǒng)復(fù)雜些。統(tǒng)復(fù)雜些。需要在散熱器上設(shè)置冷風(fēng)閥分散排氣，或在需要在散熱器上設(shè)置冷風(fēng)閥分散排氣，或在同同層散熱器上部串聯(lián)層散熱器上部串聯(lián)根空氣管集中排氣。根空氣管集中排氣。對較小的系統(tǒng)，可用分散排氣方式。對較小的系統(tǒng)，可用分散排氣方式。對散熱器較多的系統(tǒng)，宜用集中排氣方式。對散熱器較多的系統(tǒng)，宜用集中排氣方式。 水平式系統(tǒng)排氣水平式系統(tǒng)與垂直式系統(tǒng)相比，具有水平式系統(tǒng)與垂直式系統(tǒng)相比，具有如下優(yōu)點如下優(yōu)點： 系統(tǒng)的總造價，一般要比垂直式系統(tǒng)低； 管路簡單，無穿過各層樓板的立管，施工方便； 有可能利用最

29、高層的輔助空間（如樓梯間、廁所等），架設(shè)膨脹水箱，不必在頂棚上專設(shè)安裝膨脹水箱的房間。這樣不僅降低了建筑造價，還不影響建筑物外形美觀。 計量容易。第二節(jié)第二節(jié) 分戶采暖熱水供暖系統(tǒng)分戶采暖熱水供暖系統(tǒng) 分戶采暖是以經(jīng)濟手段促進(jìn)節(jié)能。采暖系統(tǒng)節(jié)能的關(guān)鍵是改變熱用戶的現(xiàn)有“室溫高，開窗放”的用熱習(xí)慣，這就要求采暖系統(tǒng)在用戶側(cè)具有調(diào)節(jié)手段，先實現(xiàn)分戶控制與調(diào)節(jié)，為下一步分戶計量創(chuàng)造條件。 根據(jù)這一特點以及我國民用住宅的結(jié)構(gòu)型式，樓梯間、樓道等公用部分應(yīng)設(shè)置獨立采暖系統(tǒng)，室內(nèi)的分戶采暖主要由以下三個系統(tǒng)組成: 1.滿足熱用戶用熱需求的戶內(nèi)水平采暖系統(tǒng)，就是按戶分環(huán)，每一戶單獨引出供回水管，一方面便于供

30、暖控制管理，另一方面用戶可實現(xiàn)分室控溫。2.向各個用戶輸送熱媒的單元立管采暖系統(tǒng)，即用戶的公共立管，可設(shè)于樓梯間或?qū)Ｓ玫牟膳芫畠?nèi)。3.向各個單元公共立管輸送熱媒的水平干管采暖系統(tǒng)。 一、戶內(nèi)水平采暖系統(tǒng)型式與特點一、戶內(nèi)水平采暖系統(tǒng)型式與特點考慮到美觀一般采用下進(jìn)下出的方式。并根據(jù)實際情況，水平管道可明裝，沿踢腳板敷設(shè)；水平管道暗裝，鑲嵌在踢腳板內(nèi)或暗敷在地面預(yù)留的溝槽內(nèi)。 地溫地板輻射采暖二、單元立管采暖系統(tǒng)型式與特點二、單元立管采暖系統(tǒng)型式與特點 設(shè)置單元立管的目的在于向戶內(nèi)采暖系統(tǒng)提供熱媒，是以住宅單元的用戶為服務(wù)對象，一般放置于樓梯間內(nèi)單獨設(shè)置的采暖管井中。 單元立管采暖系統(tǒng)采用異程

31、式立管，因為同程式立管無法克服重力循環(huán)壓力的影響。 三、水平干管采暖系統(tǒng)型式與特點三、水平干管采暖系統(tǒng)型式與特點設(shè)置水平干管的目的在于向單元立管系統(tǒng)提供熱媒，是以民用建筑的單元立管為服務(wù)對象，一般設(shè)置于建筑的采暖地溝中或地下室的頂棚下。一般采用同程式。 同程式水平干管保證了到各個單元供回水立管的管道長度相等，使阻力狀況基本一致，熱媒分配平均，可減少水平失調(diào)帶來的不利影響。四、分戶采暖系統(tǒng)的入戶裝置四、分戶采暖系統(tǒng)的入戶裝置 分戶采暖的入戶裝置安裝位置可分為戶內(nèi)采暖系統(tǒng)入戶裝置與建筑采暖入口熱力裝置。熱量分配表是通過測定用戶散熱設(shè)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(tǒng)

32、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(jié)束后，由工作人員來讀表，根據(jù)計算，求得實際耗熱量。常用的有蒸發(fā)式和電子式兩種，如左圖、右圖。左圖左圖 蒸發(fā)式熱分配表蒸發(fā)式熱分配表 左圖左圖 電子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(zhǔn)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(nèi)液體蒸發(fā)。散熱器平均溫度高，持續(xù)時間長，表管內(nèi)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(nèi)液體蒸發(fā)量就少。表管內(nèi)液體蒸發(fā)量與散熱器平均溫度和持續(xù)時間成

33、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(zhǔn)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。 必須在建筑設(shè)計中就考慮到按戶安裝熱表的供熱系統(tǒng)布置。 （1）對建筑平面設(shè)計的要求 采用熱量表按戶進(jìn)行計量時，平面設(shè)計應(yīng)考慮供、回水立管的布置。 （2）管道的布置 實施按戶熱表計量，室內(nèi)管道增加，這既影響美觀也占用了有效使用面積，且不好布置家具

34、，對部分供暖系統(tǒng)管道進(jìn)行暗設(shè)，可以解決這一問題。因此，建筑設(shè)計時，有可能時應(yīng)等慮管道預(yù)埋暗設(shè) （3）層高的要求 對按戶設(shè)熱量表的單獨環(huán)路，由于室內(nèi)需布置供回水干管，因此以往的標(biāo)準(zhǔn)層高不利于管路的布置，需增加層高。 熱量表外觀圖熱量表外觀圖第三節(jié)第三節(jié) 高層建筑熱水供暖系統(tǒng)高層建筑熱水供暖系統(tǒng) 高層建筑熱水供暖系統(tǒng)設(shè)計存在的問題高層建筑熱水供暖系統(tǒng)設(shè)計存在的問題 (1)高層建筑供暖設(shè)計熱負(fù)荷的計算問題(冷風(fēng)滲透耗熱量)，前面已有論述。(2)高層建筑供暖系統(tǒng)的形式和與室外熱水網(wǎng)路的連接方式問題，由于高層建筑熱水供暖系統(tǒng)的水靜壓力較大，當(dāng)它與外界連接時，應(yīng)根據(jù)散熱器的承壓能力，外網(wǎng)的壓力狀況等因素，確定系統(tǒng)形式及連接方式。(3)建筑物層數(shù)多，加重系統(tǒng)的垂直失調(diào)的問題。 高層建筑熱水采暖系統(tǒng)幾種常用的形式 分區(qū)式采暖系統(tǒng)解決垂直失調(diào)和超壓雙線式系統(tǒng)解決垂直失調(diào)單、雙管混合式系統(tǒng)解決垂直失調(diào)一、分層式供暖系統(tǒng)分層式供暖系統(tǒng) 在高層建筑供暖系統(tǒng)中，垂直方向分兩個或兩個以上的獨立系統(tǒng)稱為分層式供暖系統(tǒng)。 下層系統(tǒng)通常與室外網(wǎng)路直接連接。它的高度主要取決于室外網(wǎng)路的壓力工況和散熱器的承壓能力。上層建筑與外網(wǎng)采用隔絕式連