建筑設(shè)備4講述

1、采 暖12-1 采暖系統(tǒng)的組成與圖式一、采暖系統(tǒng)的組成與分類 冬季建筑物室外溫度低于室內(nèi)溫度，在溫度差作用下，室內(nèi)的熱量自室內(nèi)傳達(dá)室外，為使人們能有一定的工作和生活環(huán)境，就必須向室內(nèi)補(bǔ)充一定的熱量，以保持室內(nèi)具有一定的溫度。 采暖是使室內(nèi)獲得熱量并保持一定溫度，以達(dá)到適宜的生活或工作條件的技術(shù)。1.采暖系統(tǒng)的組成： 由熱媒制備（熱源）、熱媒輸送和熱媒利用（散熱設(shè)備）三部分組成。原理：熱媒在熱源中被加熱，吸收熱量后由供熱管道送至室內(nèi)，通過散熱設(shè)備放出熱量，使室溫升高，而熱媒經(jīng)回收管道返回?zé)嵩粗匦卤患訜幔绱送h(huán)，不斷將熱量由熱源輸送到室內(nèi)以補(bǔ)償建筑物維護(hù)結(jié)構(gòu)的熱量損耗，保持室內(nèi)一定溫度。采 暖

2、鍋 爐 （ Boiler）循 環(huán) 水 泵 （ Pump）高 位 水 箱 （ Water Tank）散 熱 器 （ radiator）采 暖2.采暖系統(tǒng)的分類： 低溫水采暖 熱水采暖系統(tǒng)按采暖熱媒種類分 高溫水采暖 高壓蒸汽采暖系統(tǒng) 蒸汽采暖系統(tǒng) 低壓蒸汽采暖系統(tǒng) 真空蒸汽采暖系統(tǒng) 自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)熱水采暖系統(tǒng)按循環(huán)動(dòng)力分 機(jī)械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng) 對流采暖按散熱設(shè)備的散熱方式分 輻射采暖采 暖二、采暖系統(tǒng)的圖式1.自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)圖式：雙管上供下回式：特點(diǎn)：熱水經(jīng)供水立管直接分配到 各層散熱器，冷卻后的回水經(jīng)回水立管直接流回?zé)嵩?。每組散熱器都自成獨(dú)立的循環(huán)環(huán)路，在散熱器供水支管可裝設(shè)閥門，

3、用來調(diào)節(jié)通過散熱器的熱水流量，同時(shí)也便于對散熱器進(jìn)行維修。單管上供下回式：特點(diǎn)：建筑物豎向各層的散熱器串聯(lián)在同一根立管上，熱水依次通過各層的散熱器冷卻放熱。通過散熱器的水量不能進(jìn)行個(gè)體調(diào)節(jié)。31110i=0.5% 1%6i=0.5% 1%975i=0.5% 1%1482(a)(b)采 暖2.機(jī)械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)圖式：雙管上供下回系統(tǒng)： 該系統(tǒng)形式與自然循環(huán)基本相同，除了水箱的連接位置不同外，另外，增加了循環(huán)水泵和排氣設(shè)備。單管上供下回式系統(tǒng)： 單管跨越式 單管順流式。采 暖雙管下供下回系統(tǒng)：特點(diǎn)： 1 .在地下室布置供水干管，管路直接散熱給地下室，無效熱損失少 2.在施工中，每安裝好一層散熱器

4、即可開始供暖，給冬季施工帶來方便。 3. 排出系統(tǒng)中的空氣難。排氣： 1.頂層散熱器手動(dòng)排氣。 2.集氣管定期排氣。手動(dòng)排氣閥采 暖單管水平式系統(tǒng)： 按供水管與散熱器連接方式不同，分上串聯(lián)式、下串聯(lián)式和跨越式。 注意排氣問題。優(yōu)點(diǎn)： 1.系統(tǒng)總造價(jià)比垂直系統(tǒng)低； 2.管理簡單，無需穿越各層樓板，施工方便；采 暖混合式系統(tǒng)： 下供上回和上供下回兩組串連組成的系統(tǒng)。 下供上回：供水自下而上進(jìn)入，通過散熱器降溫后，回到第二個(gè)系統(tǒng)；上供下回：供水為下供上回系統(tǒng)的回水。 這種系統(tǒng)用于連接高溫?zé)崴W(wǎng)路的民用建筑或生產(chǎn)廠房。采 暖上下分層式系統(tǒng)： 在高層建筑采暖中，為了解決豎向管網(wǎng)內(nèi)靜水壓力過大的問題，往往

5、采用豎向分區(qū)式。其下層系統(tǒng)通常與室外管網(wǎng)直接連接，上層系統(tǒng)則通過熱交換器間接連接，或者雙水箱直接連接，從而使其壓力工況與室外管網(wǎng)隔開。采 暖單戶式系統(tǒng)： 可以滿足采暖實(shí)行分戶計(jì)量、分戶調(diào)節(jié)的需要。采 暖3.蒸汽采暖系統(tǒng)圖式：234i0.0051i0.003蒸汽凝水機(jī)械回水低壓蒸汽供暖系統(tǒng)機(jī)械回水低壓蒸汽供暖系統(tǒng)1低壓恒溫式疏水器 2凝水箱 3膨脹水箱 4凝水泵 采 暖4.低溫地面輻射采暖圖式： 采用地面埋管式，加熱管采用塑料管，水平布置成排管或蛇形管，與建筑物構(gòu)件合為一體，管內(nèi)通過低溫?zé)崴?，供回水分別與地面上的集水器和分水器連接。 特點(diǎn)：具有室溫均勻，舒適度好、節(jié)省空間，并且其加熱管耐腐蝕、不

6、結(jié)垢、承壓高、阻力小、易彎曲。埋地加熱管一次性設(shè)無接頭，杜絕了管道的滲漏。采 暖采 暖一、采暖散熱器 散熱器是設(shè)置在采暖房間的散熱設(shè)備。常用的散熱器按制作材質(zhì)不同分鑄鐵散熱器和鋼制散熱器。1.鑄鐵：翼型散熱器：分圓翼型和長翼型兩種。 鑄鐵澆鑄成中空的圓柱體和長方體，在其外壁上鑄有肋片。優(yōu)點(diǎn)：耐腐蝕、鑄造工藝簡單，造價(jià)低。缺點(diǎn)：承壓能力低，易積灰，難清掃，每片散熱面積大而不易組成所需要的散熱面積。12-1 采暖系統(tǒng)的組成與圖式采 暖圓翼型散熱器采 暖柱型散熱器采 暖采 暖采 暖采 暖柱型散熱器： 鑄鐵澆鑄成具有幾個(gè)中空立柱型通道的片式散熱器。優(yōu)點(diǎn)：外表面光滑，無肋片；比翼型散熱器外形美觀，傳熱系

7、數(shù)大，易清除積灰，容易組成需要的散熱面積。缺點(diǎn)：鑄造工藝復(fù)雜，散熱器組裝接口多。2.鋼制散熱器： 常用有鋼串片型、扁管型、鋼板型、柱型、輻射對流型等。特點(diǎn)：承壓能力高，金屬耗量小，外形美觀，易于成形；但易腐蝕，使用壽命較鑄鐵散熱器短。采 暖3.散熱器的布置： 分明裝、暗裝和半暗裝。散熱器一般應(yīng)安裝在外墻的窗臺下，這樣，沿散熱器上升的對流熱氣流能阻止和改善從玻璃窗下降的冷氣流和玻璃冷輻射的影響，使流經(jīng)室內(nèi)的空氣比較暖和舒適。散熱器內(nèi)墻安裝散熱器內(nèi)墻安裝 散熱器外窗下安裝散熱器外窗下安裝 采 暖為防止散熱器凍裂，兩道外門之間不允許設(shè)置散熱器。在樓梯間或其它有凍結(jié)危險(xiǎn)的場所，其散熱器應(yīng)由單獨(dú)的立、支

8、管供熱，且不得裝設(shè)調(diào)節(jié)閥。散熱器一般采用明裝，內(nèi)部裝修要求較高的營房可采用暗裝。托兒所和幼兒園一般采用暗裝或加防護(hù)罩，以防燙傷兒童。在垂直單管和雙管熱水供暖系統(tǒng)中，一房間的兩組散熱器可以串聯(lián)連接；貯藏室、 洗室、廁所和廚房等輔助用室及走廊的散熱器可與鄰室串聯(lián)連接。兩串聯(lián)散熱器之間的串聯(lián)管直徑應(yīng)與散熱器接口直徑相同，以便水流暢通。在樓梯間布置散熱器時(shí)，考慮樓梯間熱氣流上升的特點(diǎn)，應(yīng)盡量布置在底層或按一定比例分布在下部各層。鑄鐵散熱器的組裝片數(shù)，不宜超過下列數(shù)值：二柱（132型）20片；柱型（四柱）25片；長翼型7片。采 暖m溢流管排水管膨脹管循環(huán)管補(bǔ)水管 二、 膨脹水箱： a 作用原理：容納膨脹

9、水；排氣；定壓 b 結(jié)構(gòu)形狀：鋼板做成的圓形和矩形；采 暖三、排氣裝置 熱水采暖系統(tǒng)的排氣裝置有集氣罐、自動(dòng)排氣閥和手動(dòng)排氣閥。a.集氣罐：安裝在采暖系統(tǒng)最高處。熱水由管道流入集氣罐后流速急劇降低，水中的氣泡便自動(dòng)浮于水面，集聚于集氣罐的上部空間，自動(dòng)或手動(dòng)打開排氣閥通過上部的排氣管將空氣排出。b.手動(dòng)排氣閥：當(dāng)散熱器設(shè)置于系統(tǒng)局部高處時(shí)，應(yīng)安裝手動(dòng)排氣閥。采 暖 原理：采用浮球式啟閉方式，即當(dāng)排氣完畢水進(jìn)入時(shí)，浮球被托起上移，帶動(dòng)連桿關(guān)閉排氣口，自動(dòng)排氣閥可使系統(tǒng)內(nèi)的口氣隨有隨排，不需人工操作。 自動(dòng)排氣閥：采 暖四、疏水器 是蒸汽采暖系統(tǒng)的專用器具，其作用是阻止蒸汽通過并自動(dòng)排除凝結(jié)水。一

10、般設(shè)于用汽設(shè)備后面，或立管下部，或室內(nèi)凝結(jié)水干管末端。 型式：恒溫型、機(jī)械性、熱力型工作原理：散熱器放熱不徹底，有蒸汽流入疏水器，波形囊伸長，使出水口（孔）減小，以至于被堵，氣流受阻，在散熱器進(jìn)一步散發(fā)熱量。當(dāng)出口為水時(shí)，囊縮短，出口暢通，凝結(jié)水下流，工作順暢（同時(shí)也放出空氣）。采 暖五、溫控閥和熱計(jì)量表溫控閥是裝在散熱器的供水支管上，可以根據(jù)室內(nèi)溫度高低自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)散熱器散熱量的設(shè)備，一般溫控范圍為13 28之間。組成： 閥體部分和感溫元件部分熱計(jì)量表是用來計(jì)量用戶耗熱量的多少，可顯示熱消耗量、供回水溫度、累積工作小時(shí)數(shù)和總流量。組成：積分儀、溫度傳感器、熱量計(jì)采 暖整體式熱計(jì)量表組合式熱

11、計(jì)量表采 暖一、采暖管道的布置與敷設(shè) 總原則：保證使用；走向合理；調(diào)節(jié)方便；有利平衡； 方便排氣；節(jié)約造價(jià)。 采暖系統(tǒng)的引入口宜設(shè)在建筑物熱負(fù)荷對稱分配的位置，一般宜在建筑物中部。系統(tǒng)應(yīng)合理地設(shè)若干支路，而且盡量使各支路的阻力易于平衡。供回水干管布置：（上供下回為例） 供水管多設(shè)在頂棚下； 回水管多設(shè)在：地面（簡陋）或地溝（造價(jià)較高）； 立管：墻角；兩窗之間；上下各設(shè)閥門；穿樓板時(shí)：需加 套管（石棉繩塞緊）。 排氣：干管設(shè)坡度。12-3 采暖管道的布置與敷設(shè)采 暖管溝：半通行地溝，管溝凈高不應(yīng)低于1.2m，通道凈寬不小于0.6m。管溝應(yīng)設(shè)通風(fēng)孔，通風(fēng)孔間距不大于20m。還應(yīng)設(shè)置檢修人孔，人孔間

12、距不大于30m，管溝總長度大于20m時(shí)人孔數(shù)不少于2個(gè)。檢修閥處應(yīng)設(shè)置人孔。人孔不應(yīng)設(shè)置于人流主要通道上，重要房間、浴室、廁所和住宅內(nèi)。二、管道補(bǔ)償器和固定支架管道補(bǔ)償器：在供暖系統(tǒng)中，金屬管道會熱脹冷縮(每m鋼管溫度每升高1便會伸長0012m) ，對于一個(gè)系統(tǒng)的管道，要合理地設(shè)置固定點(diǎn)和在兩個(gè)固定點(diǎn)之間設(shè)置自然補(bǔ)償或方形補(bǔ)償器，用以消除管道受熱變形產(chǎn)生的熱應(yīng)力的影響。固定支架：是保證管道的定線位置，均勻分配管道補(bǔ)償器承受的熱應(yīng)力?；顒?dòng)支架：在固定支架之間設(shè)置，防止管道下沉。采 暖三、采暖管道的防腐與保溫防腐：防止采暖管道和設(shè)備受到腐蝕而縮短其使用年限，管道安裝完畢后要采取防腐措施。對于非保溫

13、管道和設(shè)備，先除去金屬表面銹蝕污垢后，刷兩道底漆、兩道面漆。對于保溫管道和設(shè)備，先除去金屬表面銹蝕污垢后，刷兩道底漆。然后進(jìn)行保溫，保溫：減少熱量損失，在管道外表面進(jìn)行保溫，提高運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。 施工方法：濕抹式、填充式、預(yù)制式、纏繞式、澆灌式。采 暖12-4 室內(nèi)采暖系統(tǒng)施工圖采 暖水水板式換熱器水水板式換熱器水水管式換熱器水水管式換熱器采 暖)(g1hh01hhhgP)(g1gh02hhhgPl斷面A-A右側(cè)的水柱壓力為 l斷面A-A左側(cè)的水柱壓力為 l作用壓力 )(gh21ghPPPhhhAA2g35右01h41左PP采 暖 特點(diǎn)：無需設(shè)置增壓水泵，裝置簡單、操作方便、系統(tǒng)無噪聲、節(jié)約運(yùn)行

14、費(fèi)用；但循環(huán)作用壓力小，所需管徑大、系統(tǒng)升溫慢。 同時(shí)為了使系統(tǒng)內(nèi)的空氣能順利地排除，對于上供下回式自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)，其供水干管必須有向膨脹水箱方向上升的坡向，其坡度宜采用0.51.0 %；散熱器支管的坡度一般取1%。為保證系統(tǒng)中的水能通過回水干管順利地排出，回水干管應(yīng)有向鍋爐方向向下坡向，其坡度一般為0.51%。 自然循環(huán)：靠水的供回水的密度差，使其水的密度變化而產(chǎn)生的循環(huán)，以此重力差作為循環(huán)動(dòng)力進(jìn)行取暖，稱為重力循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)。采 暖 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。如果取供水溫度95，回水70；則每m高差可產(chǎn)生的作用壓力為： 9.811（977.81961.92） =156 Pa。 重力循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)維護(hù)管理簡單，不需消耗電能。但由于其作用壓力小、管中水流速度不大，所以管徑就相對大一些，作用范圍也受到限制。自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)通常只能在單幢建筑物中使用，作用半徑不宜超過50m。 采 暖 機(jī)械循環(huán)：在密閉的循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)中靠水泵作為水循環(huán)動(dòng)力的稱機(jī)械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)。單管系統(tǒng)：熱水經(jīng)立管或水平供水管順序流過多組散熱器，并順序地在各散熱器中冷卻的系統(tǒng)。雙管系統(tǒng)：熱