建筑采暖系統(tǒng)二

第5章建筑采暖系統(tǒng)3/13/20231建筑采暖系統(tǒng)本章概要通過本章的學(xué)習(xí)，掌握建筑采暖系統(tǒng)的基本概念、基本原理；熟悉集中采暖系統(tǒng)的分類、選擇以及特點；了解采暖系統(tǒng)設(shè)備及其附件的構(gòu)造與工作原理，能夠識讀建筑采暖的施工圖紙。3/13/20232建筑采暖系統(tǒng)在冬季，室外溫度低于室內(nèi)溫度，在溫度差作用下，室內(nèi)的熱量通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)（墻、屋頂、地板、門窗）不斷地傳向室外，使得室內(nèi)溫度降低。為了使人們能有一個舒適的工作和生活環(huán)境，就必須向室內(nèi)補充一定的熱量，這種向室內(nèi)提供熱量的工程設(shè)備稱為采暖系統(tǒng)。在采暖系統(tǒng)中，熱量的載體稱為熱媒。采暖系統(tǒng)的工作原理：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，使室內(nèi)溫度升高，而熱媒經(jīng)回收管道返回?zé)嵩粗匦卤患訜?，如此往?fù)循環(huán)，補充熱量的消耗，使室內(nèi)溫度保持不變。3/13/20233建筑采暖系統(tǒng)采暖系統(tǒng)主要包括以下三個組成部分：（1）熱源：產(chǎn)生熱能的設(shè)備和裝置，如鍋爐房、熱電廠、熱交換站等。（2）輸熱管道：指連接于熱源和室內(nèi)散熱設(shè)備之間的熱媒循環(huán)管道，包括熱媒的輸送和回收管道。（3）散熱設(shè)備：將熱媒的部分熱量傳給室內(nèi)空氣的放熱設(shè)備，如散熱器、暖風(fēng)機、輻射板等。3/13/202345.1采暖系統(tǒng)的分類與選擇5.1.1采暖系統(tǒng)的分類1.按采暖系統(tǒng)主要組成部分的位置關(guān)系分

（1）集中采暖：熱源和散熱設(shè)備分別設(shè)置，用熱媒管道相連接，由熱源向各個房間或各個建筑物供給熱量的采暖系統(tǒng)（見圖5-1）。

（2）分散采暖：熱源、熱媒輸送和散熱設(shè)備在構(gòu)造上合為一體的就地采暖系統(tǒng)。例如火爐、火炕和火墻、煤氣采暖和電熱采暖等。3/13/202355.1.1采暖系統(tǒng)的分類2.按采暖系統(tǒng)的作用范圍分

（1）全面采暖：為使整個采暖房間保持一定溫度要求而設(shè)置的采暖系統(tǒng)。

（2）局部采暖：為使室內(nèi)局部區(qū)域或局部工作地點保持一定溫度要求而設(shè)置的采暖系統(tǒng)。3/13/202365.1.1采暖系統(tǒng)的分類3.按熱媒種類分（1）熱水采暖系統(tǒng)；（2）蒸汽采暖系統(tǒng)；（3）熱風(fēng)采暖系統(tǒng)。集中采暖系統(tǒng)的常用熱媒是熱水和蒸汽，民用建筑應(yīng)采用熱水作熱媒。工業(yè)建筑，當(dāng)廠區(qū)只有采暖用熱或以采暖用熱為主時，宜采用高溫水做熱媒；當(dāng)廠區(qū)供熱以工藝用蒸汽為主時，在不違反衛(wèi)生、技術(shù)和節(jié)能要求的條件下，可采用蒸汽作熱媒。利用余熱或天然熱源采暖時，采暖熱媒及其參數(shù)可根據(jù)具體情況確定。

3/13/202375.1.1采暖系統(tǒng)的分類4.按散熱方式分（1）對流采暖：利用空氣受熱所形成的自然對流，使房間溫度上升。主要設(shè)備有散熱器、暖風(fēng)機等。（2）輻射采暖：利用受熱面釋放熱射線，將室內(nèi)空氣加熱。如利用建筑物內(nèi)部頂棚、地板、墻壁或其他表面（如：金屬輻射板）作為輻射散熱面進(jìn)行采暖即是典型的輻射采暖系統(tǒng)。3/13/202385.1.1采暖系統(tǒng)的分類5.按采暖時間分（1）連續(xù)采暖：對于全天使用的建筑物，使其室內(nèi)平均溫度全天均能達(dá)到設(shè)計溫度的采暖系統(tǒng)。（2）間歇采暖：對于非全天使用的建筑物，僅在使用時間內(nèi)使室內(nèi)平均溫度達(dá)到設(shè)計溫度，而在非使用時間內(nèi)可自然降溫的采暖系（3）值班采暖：在非工作時間或中斷使用的時間內(nèi)，為使建筑物保持最低室溫要求而設(shè)置的采暖方式。值班采暖室溫一般為5℃。

3/13/202395.1.1采暖系統(tǒng)的分類采暖方式應(yīng)根據(jù)建筑物規(guī)模和用途、供熱情況和當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c、能源狀況、能源政策、環(huán)保等要求，通過技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。3/13/2023105.1.2熱水采暖系統(tǒng)統(tǒng)以熱水作為熱熱媒的采暖系系統(tǒng)，稱為““熱水采暖系系統(tǒng)”，它是是目前廣泛使使用的一種采采暖系統(tǒng)。熱水采暖系統(tǒng)統(tǒng)的熱能利用用率高，輸送送時無效熱損損失較小，散散熱設(shè)備不易易腐蝕，使用用周期長，且且散熱設(shè)備表表面溫度低、、符合衛(wèi)生要要求；系統(tǒng)操操作方便，運運行安全，易易于實現(xiàn)供水水溫度的集中中調(diào)節(jié)，系統(tǒng)統(tǒng)蓄熱能力高高，散熱均勻勻，適于遠(yuǎn)距距離輸送。3/6/2023111.熱水采暖系統(tǒng)的的分類（1）按系統(tǒng)循環(huán)動動力的不同，可可分為重力（自自然）循環(huán)和機機械循環(huán)系統(tǒng)。。依靠供回水的溫溫度不同產(chǎn)生的的密度差為動力力進(jìn)行循環(huán)的系系統(tǒng)，稱為重力力循環(huán)系統(tǒng)；靠靠機械力(水泵壓力)進(jìn)行強制循環(huán)的的系統(tǒng)，稱為機機械循環(huán)系統(tǒng)。。3/6/202312熱水采暖系統(tǒng)的的分類2）按熱媒溫度的的不同，可分為為低溫?zé)崴膳到y(tǒng)和高溫?zé)釤崴膳到y(tǒng)。。在我國，習(xí)慣認(rèn)認(rèn)為：水溫低于于或等于100℃的熱水，稱為低低溫?zé)崴?，水溫溫超過100℃的熱水，稱為高高溫?zé)崴?。室?nèi)熱水采暖系系統(tǒng)，大多采用用低溫?zé)崴鳛闉闊崦?，設(shè)計供供、回水溫度多多采用95℃/70℃℃（也有采用85℃/60℃℃）。高溫?zé)崴刹膳到y(tǒng)一般宜宜用于生產(chǎn)廠房房中，設(shè)計供、、回水溫度多采采用120～130℃/70℃～80℃。3/6/202313熱水采采暖系系統(tǒng)的的分類類（3）按供供、回回水方方式的的不同同，可可分為為單管管系統(tǒng)統(tǒng)和雙雙管系系統(tǒng)。。熱水水經(jīng)供供水管管順序序流過過多組組散熱熱器，，并在在各散散熱器器中依依次冷冷卻的的系統(tǒng)統(tǒng)，稱稱為單單管系系統(tǒng)；；熱水水經(jīng)供供水管管平行行地分分配給給多組組散熱熱器，，冷卻卻后的的回水水自每每個散散熱器器直接接沿回回水管管流回回?zé)嵩丛吹南迪到y(tǒng)，，稱為為雙管管系統(tǒng)統(tǒng)。3/6/202314熱水采采暖系系統(tǒng)的的分類類4）按系系統(tǒng)管管道敷敷設(shè)方方式的的不同同，可可分為為垂直直式和和水平平式系系統(tǒng)（（圖5-2）。3/6/202315（5）按干管位位置：1）按供水干干管位置的的不同，可可分為上供供式、下供供式、中供供式。供水干管布布置在建筑筑物上部空空間，稱為為上供式，，又稱上分分式或上行行下給式；；供水干管管布置在建建筑物底部部，稱為下下供式，又又稱下分式式或下行上上給式；供供水干管布布置在建筑筑物中部，，稱為中供供式，又稱稱中分式。。3/6/202316（5）按干管位位置：2）按回水干干管位置的的不同，可可分為上回回式、下回回式。根據(jù)以上供供、回水位位置的不同同，可組合合為上供下下回式、上上供上回式式、下供上上回式、下下供下回式式、中供式式等不同的的系統(tǒng)形式式。3/6/202317（5）按干管位位置：（6）按循環(huán)環(huán)環(huán)路的長度度是否相同同，可分為為同程式和和異程式（（圖5-3）。熱水采暖系系統(tǒng)中各循循環(huán)環(huán)路的的熱水流程程長短基本本相等，稱稱為同程式式系統(tǒng)；熱熱水流程不不同時，稱稱為異程式式系統(tǒng)。在在異程式系系統(tǒng)中，環(huán)環(huán)路阻力不不易平衡，，近端阻力力小，流量量會加大，，遠(yuǎn)端流量量則會相應(yīng)應(yīng)不足。因因此，在較較大的建筑筑物內(nèi)宜采采用同程系系統(tǒng)。3/6/2023182.重力（自然）循循環(huán)熱水采暖系系統(tǒng)（1）工作原理圖5-4為重力循環(huán)熱水水采暖系統(tǒng)的工工作原理圖。3/6/202319重力（自然）循循環(huán)熱水采暖系系統(tǒng)系統(tǒng)工作之前，，先在系統(tǒng)中充充滿冷水。當(dāng)水水在鍋爐中被加加熱后，密度減減小，熱水沿供供水管道上升，，流入散熱器，，在散熱器中散散熱冷卻后密度度增大的回水又又流回鍋爐被重重新加熱，供回回水溫度不同所所產(chǎn)生的密度差差成為推動系統(tǒng)統(tǒng)中的水沿管道道循環(huán)流動的動動力。3/6/202320重力（自然）循循環(huán)熱水采暖系系統(tǒng)（2）系統(tǒng)形式1）雙管上供下回回式系統(tǒng)圖5-5（a）所示為雙管上上供下回式系統(tǒng)統(tǒng)。其特點是各各層散熱器都并并聯(lián)在供、回水水立管間，使熱熱水直接被分配配到各層散熱器器，而冷卻后的的水則由回水支支管經(jīng)立管、干干管流回鍋爐。。3/6/202321重力（自然））循環(huán)熱水采采暖系統(tǒng)在雙管系統(tǒng)中中，由于各層層散熱器與鍋鍋爐間形成獨獨立的循環(huán)，，鍋爐中心與與散熱器中心心的垂直距離離由上向下逐逐層遞減，各各層循環(huán)壓力力出現(xiàn)由大到到小的現(xiàn)象，，上層作用壓壓力大，因此此流過上層散散熱器的熱水水流量大于實實際需求量，，流過下層散散熱器的熱水水流量小于實實際需求量，，造成上熱下下冷的所謂垂垂直失調(diào)。樓樓層數(shù)越多，，失調(diào)現(xiàn)象越越嚴(yán)重。3/6/202322重力（自然））循環(huán)熱水采采暖系統(tǒng)重力循環(huán)熱水水采暖系統(tǒng)雖雖然維護(hù)管理理簡單，不需需要耗費電能能，但由于作作用壓力小，，管中水流動動速度不大，，所以管徑相相對要大一些些，作用半徑徑也受到限制制，一般情況況下，不宜超超過50m。如果系統(tǒng)作作用半徑較大大，重力循環(huán)環(huán)往往難以滿滿足系統(tǒng)的工工作要求。這這時，應(yīng)采用用機械循環(huán)熱熱水采暖系統(tǒng)統(tǒng)。3/6/2023233.機械循環(huán)熱水采暖暖系統(tǒng)（1）工作原理機械循環(huán)熱水采暖暖系統(tǒng)與重力循環(huán)環(huán)熱水采暖系統(tǒng)的的主要區(qū)別是在系系統(tǒng)中設(shè)置了循環(huán)環(huán)水泵，靠水泵提提供的機械能使水水在系統(tǒng)中循環(huán)。。系統(tǒng)中的循環(huán)水水在鍋爐中被加熱熱，通過總立管、、干管、支管到達(dá)達(dá)散熱器。3/6/2023243.機械循環(huán)熱水采暖暖系統(tǒng)水沿途散熱有一定定的溫降，在散熱熱器中放出大部分分所需熱量，沿回回水支管、立管、、干管重新回到鍋鍋爐被加熱。3/6/2023253.機械循環(huán)熱水采暖暖系統(tǒng)（2）系統(tǒng)形式1）上供下回式機械循環(huán)上供下回回式熱水采暖系統(tǒng)統(tǒng)有單管和雙管系系統(tǒng)兩種形式。在在圖5-6中，左側(cè)為雙管式式系統(tǒng)，右側(cè)為單單管式系統(tǒng)。3/6/2023263.機械循環(huán)熱水采暖暖系統(tǒng)2）雙管下供下回式式(圖5-7)供、回水干管均位位于系統(tǒng)最下面。。與上供下回式系系統(tǒng)相比，供水干干管無效熱損失小小，建筑物頂棚下下無干管，比較美美觀。另外，下供供下回式系統(tǒng)還可可以分層施工，分分期投入使用，便便于冬季施工。該該系統(tǒng)常用于有地地下室的建筑物。。系統(tǒng)中的空氣通通過在頂層散熱器器設(shè)放氣閥或空氣氣管集中排除。3/6/2023273.機械循環(huán)熱水采采暖系統(tǒng)3）下供上回式（（倒流式）(圖5-8)該系統(tǒng)的供水干干管設(shè)在所有散散熱器設(shè)備的下下面，回水干管管設(shè)在所有散熱熱器上面，膨脹脹水箱連接在回回水干管上?；鼗厮?jīng)膨脹水箱箱流回鍋爐房，，再被循環(huán)水泵泵送入鍋爐。由由于水的流向是是自下而上，與與系統(tǒng)內(nèi)空氣的的流向一致，因因而排除空氣比比較容易。3/6/2023283.機械循環(huán)熱水采采暖系統(tǒng)4）中供式(圖5-9)中供式系統(tǒng)是供供水干管位于中中間某樓層的系系統(tǒng)型式。它可可避免由于頂層層梁底標(biāo)高過低低，致使供水干干管擋住頂層窗窗戶的不合理布布置，并減輕了了上供下回式在在樓層過多時易易出現(xiàn)的垂直失失調(diào)現(xiàn)象，缺點點是上部系統(tǒng)要要增加排氣裝置置。3/6/2023295）單管水平式(圖5-10)水平式按供水管管與散熱器的連連接方式可分為為順流式（串聯(lián)聯(lián)式）和跨越式式，是目前居住住建筑和公共建建筑中應(yīng)用較多多的一種形式。。3/6/2023304.高層建筑熱水采采暖系統(tǒng)高層建筑采暖系系統(tǒng)的形式應(yīng)既既可防止下部散散熱器超壓，又又可減輕系統(tǒng)豎豎向失調(diào)，目前前通常采用分層層式和雙水箱分分層式。3/6/2023315.1.3蒸汽采采暖系系統(tǒng)蒸汽采采暖系系統(tǒng)的的工作作原理理與分類類以水蒸蒸汽作作為熱熱媒的的采暖暖系統(tǒng)統(tǒng)稱為為蒸汽汽采暖暖系統(tǒng)統(tǒng)。圖圖5-13是蒸汽汽采暖暖系統(tǒng)統(tǒng)的原原理圖圖。水水在鍋鍋爐中中被加加熱成成具有有一定定壓力力和溫溫度的的蒸汽汽，蒸蒸汽靠靠自身身壓力力作用用通過過管道道流入入散熱熱器內(nèi)內(nèi)，在在散熱熱器內(nèi)內(nèi)放出出熱量量后，，蒸汽汽變成成凝結(jié)結(jié)水，，凝結(jié)結(jié)水靠靠重力力經(jīng)疏疏水器器(阻汽疏疏水)后沿凝凝結(jié)水水管道道返回回凝結(jié)結(jié)水箱箱內(nèi)，，再由由凝結(jié)結(jié)水泵泵送入入鍋爐爐重新新被加加熱變變成蒸蒸汽。。3/6/202332按照供供汽壓壓力的的大小小，將將蒸汽汽采暖暖分為為三類類：（1）高壓壓蒸汽汽采暖暖系統(tǒng)統(tǒng)：供供汽表表壓力力高于于70kPa，適用用于工工業(yè)建建筑；；（2）低壓壓蒸汽汽采暖暖系統(tǒng)統(tǒng)：供供汽表表壓力力等于于或低低于70kPa，適用用于要要求較較低的的民用用建筑筑及工工業(yè)建建筑；；（3）真空空蒸汽汽采暖暖系統(tǒng)統(tǒng)：系系統(tǒng)中中的壓壓力低低于大大氣壓壓。因因需要要使用用真空空泵裝裝置，，系統(tǒng)統(tǒng)復(fù)雜雜，在在我國國很少少使用用。3/6/2023332.低壓蒸汽采采暖系統(tǒng)按照回水動動力不同，，低壓蒸汽汽采暖系統(tǒng)統(tǒng)分為重力力回水和機機械回水兩兩類。（1）重力回水水系統(tǒng)圖5-14為重力回水水低壓蒸汽汽采暖系統(tǒng)統(tǒng)原理圖。。3/6/202334（2）機械回水水系統(tǒng)重力回水低低壓蒸汽供供暖系統(tǒng)形形式簡單，，宜在小型型系統(tǒng)中采采用。當(dāng)供供暖系統(tǒng)作作用半徑較較大時，就就要采用較較高的蒸汽汽壓力才能能將蒸汽輸輸送到最遠(yuǎn)遠(yuǎn)散熱器。。如仍用重重力回水方方式，凝水水管里水面面Ⅱ-Ⅱ高度就可能能達(dá)到甚至至超過底層層散熱器的的高度，底底層散熱器器就會充滿滿凝水，蒸蒸汽無法進(jìn)進(jìn)入，從而而影響散熱熱。這時必必須改用機機械回水系系統(tǒng)，如圖圖5-15。3/6/202335機械回水系系統(tǒng)是一個個開式系統(tǒng)統(tǒng)，凝水不不直接返回回鍋爐，而而先進(jìn)入凝凝水箱。然然后再用凝凝水泵將水水送回鍋爐爐重新加熱熱。凝水箱箱的位置應(yīng)應(yīng)高于水泵泵、低于所所有散熱器器和凝水管管。進(jìn)凝水水箱的凝水水干管應(yīng)作作順流向下下的坡度，，以便從散散熱器流出出的凝水靠靠重力回流流進(jìn)入凝水水箱。在水水泵和鍋爐爐連接的管管道上設(shè)有有止回閥，，防止系統(tǒng)統(tǒng)停止運行行時，鍋爐爐的水被倒倒吸入凝水水箱。機械回水系系統(tǒng)的最主主要優(yōu)點：：擴大了供供熱范圍，，因而應(yīng)用用最為普遍遍。3/6/202336（3）系統(tǒng)形式式1）雙管上供供下回式（（圖5-16）。該系統(tǒng)統(tǒng)是低壓蒸蒸汽采暖系系統(tǒng)常用的的一種形式式。3/6/2023372）雙管下下供下回回式2）雙管下下供下回回式（圖圖5-17）。該系統(tǒng)供供汽立管管中凝結(jié)結(jié)水與蒸蒸汽逆向向流動，，運行時時容易產(chǎn)產(chǎn)生汽水水撞擊聲聲。3/6/2023383）雙管中中供式3）雙管中中供式（（圖5-18）。供汽汽干管敷敷設(shè)在頂頂層樓板板下面，，蒸汽立立管從干干管中接接出后向向上、向向下供汽汽，其凝凝水則通通過凝水水立管經(jīng)經(jīng)敷設(shè)在在底層地地板上（（或地溝溝內(nèi)）的的凝水干干管返回回鍋爐。。3/6/2023394）單管上上供下回回式4）單管上上供下回回式（圖圖5-19）。該系統(tǒng)采采用單根根立管，，可節(jié)省省管材，，蒸汽與與凝結(jié)水水同向流流動，不不易發(fā)生生水擊現(xiàn)現(xiàn)象，但但低層散散熱器易易被凝結(jié)結(jié)水充滿滿，散熱熱器內(nèi)的的空氣無無法通過過凝結(jié)水水干管排排除。3/6/2023403.高壓蒸汽汽采暖系系統(tǒng)凡壓力大大于70kPa的蒸汽稱稱為高壓壓蒸汽。。高壓蒸汽汽與低壓壓蒸汽相相比，有有下列特特點：（1）供汽壓壓力高，，流速大大，系統(tǒng)統(tǒng)作用半半徑大，，但沿程程管道熱熱損失也也大。對對于同樣樣的熱負(fù)負(fù)荷，所所需管徑徑??；但但如果沿沿途凝結(jié)結(jié)水排放放不暢，，會產(chǎn)生生嚴(yán)重水水擊；（2）散熱器器內(nèi)蒸汽汽壓力高高，表面面溫度也也高，對對于同樣樣的熱負(fù)負(fù)荷，所所需散熱熱面積少少；但易易燙傷人人，燒焦焦落在散散熱器上上的有機機塵發(fā)出出難聞的的氣味，，衛(wèi)生和和安全條條件差，，所以這這種系統(tǒng)統(tǒng)一般只只在工業(yè)業(yè)廠房中中使用；；（3）凝水溫溫度高，，容易產(chǎn)產(chǎn)生二次次蒸汽。。3/6/202341如果外網(wǎng)網(wǎng)蒸汽壓壓力超過過采暖系系統(tǒng)的工工作壓力力，應(yīng)在在室內(nèi)系系統(tǒng)入口口處設(shè)置置減壓裝裝置。高高壓蒸汽汽采暖系系統(tǒng)在每每個環(huán)路路凝結(jié)水水干管末末端集中中設(shè)置疏疏水器。。在每組組散熱器器的進(jìn)出出支管上上均安裝裝閥門，，以便調(diào)調(diào)節(jié)供氣氣量和在在檢修散散熱器時時關(guān)斷管管路。另另外，由由于系統(tǒng)統(tǒng)啟動和和停止過過程中，，管道溫溫度變化化較大，，應(yīng)考慮慮設(shè)置補補償器來來解決管管道的熱熱脹冷縮縮問題。。3/6/2023425.1.4熱風(fēng)采暖系統(tǒng)熱風(fēng)采暖系統(tǒng)是是以空氣作為熱熱媒。將加熱后后溫度高于室溫溫的熱空氣送入入室內(nèi)，與室內(nèi)內(nèi)空氣進(jìn)行混合合換熱，達(dá)到采采暖要求?？梢砸杂谜羝?、熱水水或高溫?zé)煔鈦韥砑訜峥諝?。利利用蒸汽或熱水水通過金屬壁傳傳熱而將空氣加加熱的設(shè)備叫做做空氣加熱器；；利用煙氣來加加熱空氣的設(shè)備備叫做熱風(fēng)爐。。3/6/2023435.1.4熱風(fēng)采暖系統(tǒng)熱風(fēng)采暖適用于于耗熱量大、既既需通風(fēng)換氣又又需供暖的建筑筑物、間歇使用用的房間和有防防火、防爆要求求的車間。熱風(fēng)風(fēng)采暖是比較經(jīng)經(jīng)濟的采暖方式式之一，它具有有熱惰性小、升升溫快、室內(nèi)溫溫度分布均勻、、溫度梯度較小小、設(shè)備簡單、、投資較小的特特點。根據(jù)送風(fēng)風(fēng)方式的不同，，有集中送風(fēng)、、管道送風(fēng)、懸懸掛式或落地式式暖風(fēng)機送風(fēng)等等形式。根據(jù)空空氣來源不同，，可分為直流式式（空氣全部來來自室外新鮮空空氣）、再循環(huán)環(huán)式（空氣全部部來自室內(nèi)回風(fēng)風(fēng)）和混合式（（即空氣由部分分室內(nèi)回風(fēng)和部部分室外新風(fēng)組組成）等采暖系系統(tǒng)。但應(yīng)注意意對于空氣中含含有病原體、極極難聞氣味的物物質(zhì)的車間以及及產(chǎn)生具有燃燒燒危險的粉塵、、易燃易爆或有有害氣體的生產(chǎn)產(chǎn)廠房，不得采采用再循環(huán)空氣氣。3/6/2023445.1.5輻射采暖輻射采暖是一種種利用建筑物內(nèi)內(nèi)部的頂棚、墻墻面、地面或其其它表面進(jìn)行供供暖的系統(tǒng)，主主要靠輻射散熱熱方式向房間供供應(yīng)熱量，其輻輻射散熱量占總總散熱量的50％以上。按照不同的分類類標(biāo)準(zhǔn)，輻射采采暖可分為較多多形式，如表5-1所示。3/6/202345輻射采暖目前較多采用的的輻射采暖主要要有:低溫?zé)崴孛孑椵椛洳膳ㄈ鐖D圖5-21）、發(fā)熱電纜地面輻輻射采暖、頂棚棚電熱膜輻射采采暖、熱水吊頂頂輻射采暖。燃?xì)饧t外線輻射射采暖。3/6/202346輻射采暖輻射采暖是一種種衛(wèi)生條件和舒舒適標(biāo)準(zhǔn)都比較較高的供暖形式式，和對流采暖暖相比，它具有有以下特點：（1）節(jié)能。對流采采暖系統(tǒng)中，人人體的冷熱感覺覺主要取決于室室內(nèi)空氣溫度的的高低。而輻射射采暖時，人或或物體受到輻射射照度和環(huán)境溫溫度的綜合作用用，人體感受的的實感溫度可比比室內(nèi)實際環(huán)境境溫度高2～3℃左右，，即在在具有有相同同舒適適感的的前提提下，，輻射射采暖暖的室室內(nèi)空空氣溫溫度可可比對對流采采暖時時低2～3℃。此外外，室室內(nèi)沿沿房間間高度度方向向上溫溫度分分布均均勻，，溫度度梯度度小，，房間間的無無效熱熱損失失大大大減少少。（2）不需需要在在室內(nèi)內(nèi)布置置散熱熱器，，不占占用室室內(nèi)建建筑面面積，，也便便于布布置家家具。。（3）由于于減少少了對對流散散熱量量，室室內(nèi)空空氣的的流動動速度度也降降低了了，避避免室室內(nèi)塵塵土的的飛揚揚，有有利于于改善善衛(wèi)生生條件件。（4）房間間熱穩(wěn)穩(wěn)定性性好。。對于于埋管管地面面構(gòu)造造，地地面層層和混混凝土土層蓄蓄熱能能力強強，即即使在在間歇歇運行行條件件下，，室溫溫波動動也小小。3/6/202347輻射采采暖由于建建筑物物輻射射散熱熱表面面溫度度有一一定限限制，，不可可過高高，因因此在在一定定熱負(fù)負(fù)荷情情況下下，需需要較較多的的散熱熱板數(shù)數(shù)量，，而使使它的的初投投資比比對流流采暖暖系統(tǒng)統(tǒng)高，，且埋埋管與與建筑筑結(jié)構(gòu)構(gòu)結(jié)合合在一一起，，增加加了結(jié)結(jié)構(gòu)厚厚度和和荷載載，減減小了了室內(nèi)內(nèi)凈空空，同同時對對施工工的要要求高高，維維護(hù)檢檢查也也不太太方便便。3/6/2023485.1.6住宅分戶熱計量采采暖系統(tǒng)住宅進(jìn)行集中采暖暖分戶計量與收費費是建筑節(jié)能、提提高室內(nèi)供熱質(zhì)量量、加強采暖系統(tǒng)統(tǒng)智能化管理的一一項重要措施。分分戶熱計量采暖系系統(tǒng)的特點是便于于分戶管理及分戶戶分室控制、調(diào)節(jié)節(jié)供熱量。我國傳統(tǒng)的住宅供供暖系統(tǒng)多為垂直直單管順流式系統(tǒng)統(tǒng)，一個用戶由多多個立管供熱，不不能滿足分戶計量量、分室控制的要要求，需要進(jìn)行改改造。垂直單管順順流式系統(tǒng)加裝跨跨越管，在每組散散熱器上安裝熱量量分配表，在建筑筑入口處安裝熱量量總表，通過測量量計算每個住戶用用熱比例實現(xiàn)熱量量計量；通過在每每組散熱器支管加加裝溫控閥或手動動調(diào)節(jié)閥實現(xiàn)溫度度控制，如圖5-22所示。3/6/202349住宅分戶熱計量采采暖系統(tǒng)3/6/202350住宅分戶熱計量采采暖系統(tǒng)新建居住建筑的集集中采暖系統(tǒng)共用用立管應(yīng)當(dāng)使用雙雙管系統(tǒng)（如圖5-23），雙立管一般布布置在樓梯間，不不占用房間使用面面積，且檢修、讀讀表方便。也可以以布置在住戶廚房房、衛(wèi)生間、進(jìn)戶戶廳堂等處。在樓樓梯間設(shè)置管道井井，應(yīng)對井內(nèi)的供供、回水管加以保保溫。3/6/202351住宅分戶戶熱計量量采暖系系統(tǒng)分戶計量量采暖系系統(tǒng)按戶戶設(shè)置熱熱量表，，熱量表表是根據(jù)據(jù)測量采采暖系統(tǒng)統(tǒng)入戶的的流量和和供、回回水溫度度來計算算熱量的的，因此此要形成成單戶獨獨立的環(huán)環(huán)路系統(tǒng)統(tǒng)形式。。戶內(nèi)管管道布置置可根據(jù)據(jù)情況采采用水平平式單、、雙管系系統(tǒng)，每每組散熱熱器設(shè)溫溫控閥進(jìn)進(jìn)行室溫溫調(diào)節(jié)。。3/6/202352住宅分戶戶熱計量量采暖系系統(tǒng)3/6/202353住宅分戶戶熱計量量采暖系系統(tǒng)3/6/202354地暖-低溫?zé)崴?/6/202355集水器、、分水器器3/6/202356管道敷設(shè)設(shè)3/6/202357地暖-發(fā)熱電纜纜3/6/202358地暖-發(fā)熱電纜纜3/6/202359地暖-發(fā)熱電電熱膜膜3/6/202360地暖-發(fā)熱電電熱膜膜3/6/202361地暖-發(fā)熱電電熱膜膜3/6/202362地暖-發(fā)熱電電熱膜膜3/6/202363地暖-發(fā)熱電電熱膜膜3/6/202364地暖-鍋爐3/6/202365管道敷敷設(shè)方方式3/6/202366溫控器3/6/2023675.3采暖系統(tǒng)的的設(shè)備5.3.1采暖系統(tǒng)的的基本設(shè)備備1.鍋爐鍋爐是供熱熱之源。鍋鍋爐及鍋爐爐房設(shè)備的的任務(wù)是保保證安全可可靠、經(jīng)濟濟有效地把把燃料的化化學(xué)能轉(zhuǎn)化化為熱能，，進(jìn)而將熱熱能傳遞給給水，以產(chǎn)產(chǎn)生熱水或或蒸汽，而而后通過熱熱力管道輸輸送至用戶戶，滿足生生產(chǎn)工藝或或生活采暖暖等方面的的需要。鍋爐的種類類型號很多多，它的類類型及臺數(shù)數(shù)的選擇，，取決于鍋鍋爐的供熱熱負(fù)荷和產(chǎn)產(chǎn)熱量、供供熱介質(zhì)和和當(dāng)?shù)厝剂狭瞎?yīng)情況況等因素。。3/6/202368鍋爐（1）鍋爐的分分類按供熱介質(zhì)質(zhì)的不同，，分為蒸汽汽鍋爐和熱熱水鍋爐。。按燃料種類類的不同，，分為燃煤煤鍋爐、燃燃油鍋爐、、燃?xì)忮仩t爐和電鍋爐爐。按工作壓力力的不同，，分為低壓壓鍋爐、高高壓鍋爐。。按燃燒方式式的不同，，分為層燃燃爐、室燃燃爐和沸騰騰爐。3/6/202369鍋爐（2）鍋爐的基基本構(gòu)造和和工作過程程鍋爐主要由由“汽鍋””和“爐子子”兩大部部分組成。。汽鍋是由由鍋筒（又又稱汽包））、管束、、水冷壁、、集箱和下下降管等組組成的一個個封閉汽水水系統(tǒng)。爐爐子是由煤煤斗、爐排排、除渣板板、送風(fēng)裝裝置等組成成的燃燒設(shè)設(shè)備。燃料料在爐子里里燃燒，將將化學(xué)能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為熱能能；高溫的的燃燒產(chǎn)物物——煙氣則通過過汽鍋受熱熱面將熱量量傳遞給汽汽鍋內(nèi)溫度度較低的水水，水被加加熱，沸騰騰氣化，生生成蒸汽。。為保證鍋爐爐的正常工工作和安全全，還必須須裝設(shè)安全全閥、水位位表、高低低水位警報報器、壓力力表、主汽汽閥、排污污閥、止回回閥等配件件。鍋爐的工作作包括三個個同時進(jìn)行行的過程：：燃料的燃燃燒過程、、煙氣向水水傳熱過程程和水的汽汽化過程。。3/6/202370燃煤鍋爐3/6/202371燃煤鍋爐3/6/202372燃?xì)忮仩t3/6/202373電鍋爐3/6/2023742.換熱器換熱器是用用來把溫度度較高流體體的熱能傳傳遞給溫度度較低流體體的一種熱熱交換設(shè)備備。根據(jù)參與熱熱交換的介介質(zhì)的不同同，換熱器器可分為汽汽-水式換熱器器和水-水式換熱器器；根據(jù)換換熱方式的的不同，換換熱器可分分為表面式式換熱器(被加熱熱水水與熱媒不不直接接觸觸，通過金金屬壁面進(jìn)進(jìn)行傳熱，，如殼管式式、容積式式、板式和和螺旋板式式換熱器等等)和混合式換換熱器(冷熱兩種介介質(zhì)直接接接觸進(jìn)行熱熱交換，如如淋水式、、噴管式換換熱器等)。3/6/202375換熱器（1）殼管式換換熱器圖5-28所示為幾種種不同的殼殼管式汽-水換熱器。。3/6/202376換熱器圖5-29所示為殼管式水水-水換熱器。3/6/202377換熱器（2）板式換熱器板式換熱器是由由許多平行排列列的傳熱板片疊疊加而成，板片片之間用密封墊墊密封，冷、熱熱水在板片之間間的間隙里流動動。換熱板片的的結(jié)構(gòu)形式有很很多種，我國目目前生產(chǎn)的主要要是“人字形片片板”，如圖圖5-30。板式換熱器是一一種傳熱系數(shù)高高、結(jié)構(gòu)緊湊、、容易拆卸、熱熱損失小、不需需保溫、重量輕輕、體積小、適適用范圍大的新新型換熱器。其其缺點是板片間間流通截面窄，，易堵塞，密封封墊片耐溫性能能差時，容易產(chǎn)產(chǎn)生滲漏并影響響使用壽命。3/6/202378換熱器（3）容積式換熱器器容積式換熱器分分為容積式汽-水換熱器和容積積式水-水換熱器。這種種換熱器有一定定的儲水作用，，傳熱系數(shù)小，，熱交換效率低低。圖5-31為容積式汽-水換熱器的構(gòu)造造示意圖。（4）混合式換熱器器混合式換熱器是是一種直接式熱熱交換器。淋水水式換熱器（如如圖5-32）是由殼體和帶帶有篩孔的淋水水板組成的圓柱柱形罐體。它它的特點是容量量大，可兼作膨膨脹水箱起儲水水、定壓作用；；由于汽水之間間直接接觸換熱熱，熱效率高，，但凝結(jié)水不能能回收，增加了了集中供熱系統(tǒng)統(tǒng)熱源的水處理理量。3/6/2023793.散熱器散熱器是安裝在在采暖房間的散散熱設(shè)備，它把把熱媒的部分熱熱量通過器壁以以對流和輻射方方式傳給室內(nèi)空空氣，使室內(nèi)維維持所需溫度，，達(dá)到采暖目的的。（1）散熱器的種類類散熱器按材質(zhì)分分為鑄鐵散熱器器、鋼制散熱器器和鋁制散熱器器三種。3/6/2023801）鑄鐵散熱器鑄鐵散熱器是目目前使用最多的的一種散熱器。。它的優(yōu)點是結(jié)結(jié)構(gòu)簡單、耐腐腐蝕、使用壽命命長、水容量大大。但它金屬耗耗量大、笨重、、金屬熱強度比比鋼制散熱器低低。工程中常用用的鑄鐵散熱器器有柱型和翼型型兩大類，如圖圖5-33。3/6/202381鑄鐵散熱器3/6/202382鑄鐵散熱器3/6/2023833/6/202384鑄鐵散熱器3/6/2023852）鋼制散熱器器鋼制散熱器耐耐壓強度高，，外形整潔美美觀，金屬耗耗量少，占地地較少，便于于布置，但容容易被腐蝕，，使用壽命比比鑄鐵散熱器器短，多用于于高層建筑和和高溫水采暖暖系統(tǒng)中，不不能用于蒸汽汽采暖系統(tǒng)，，也不宜用于于濕度較大的的采暖房間內(nèi)內(nèi)。主要有閉閉式鋼串片、、柱形、扁管管型及板式四四大類，如圖圖5-34。3/6/202386鋼制散熱器3/6/202387鋼制散熱器3/6/202388鋼制散熱器3/6/202389鋼制散熱器3/6/202390鋼制散熱器3/6/2023913）鋁制散熱器鋁具有優(yōu)良的熱傳傳導(dǎo)性能，由擠壓壓成型的柱冀式（（如圖5-35）鋁制散熱器造型型美觀大方，線條條流暢，占地面積積小，富有裝飾性性；重量輕，便于于運輸安裝；其金金屬熱強度高，約約為鑄鐵散熱器的的六倍。但價格偏偏高，且在強堿條條件下防腐涂料會會加速老化，一旦旦涂層被破壞，鋁鋁會很快被腐蝕，，造成穿孔，因此此鋁制散熱器對采采暖系統(tǒng)用水要求求較高。3/6/202392鋁制散熱器3/6/202393鋁制散熱器3/6/202394散熱器的布置3）散熱器一般宜明明裝，內(nèi)部裝修要要求較高的民用建建筑可采用暗裝。。托兒所和幼兒園園的散熱器必須暗暗裝或加防護(hù)罩；；4）兩組串聯(lián)散熱器器之間的串聯(lián)管道道直徑應(yīng)與散熱器器接口直徑相同，，以便水流暢通。。5）在樓梯間布置散散熱器時，考慮樓樓梯間熱氣流上升升的特點，應(yīng)盡量量布置在底層或按按一定比例分布在在下部各層。6）鑄鐵散熱器的組組裝片數(shù)，不宜超超過下列數(shù)值：粗柱型（包括柱翼翼型）：20片；細(xì)柱型：25片；長翼型：7片。3/6/2023953）散熱器的的布置1）散熱器一一般宜安裝裝在外墻的的窗臺下；；2）為防止散散熱器凍裂裂，兩道外外門之間不不應(yīng)設(shè)置散散熱器；在在樓梯間或或其它有凍凍結(jié)危險的的場所，應(yīng)應(yīng)由單獨的的立、支管管供熱，且且散熱器前前不得設(shè)置置調(diào)節(jié)閥；；3/6/202396散熱器的計算任務(wù)：是將將設(shè)計計算算熱負(fù)荷落落實到散熱熱設(shè)備上，，并且要更更加具體（（即：房間間內(nèi)設(shè)計組組，每組設(shè)設(shè)幾片）。。路線：求出出每組總面面積→求求解出該該組片數(shù)。。一、散熱面面積的計算算：m23/6/202397式中————散熱器的的散熱量，，W；——散熱器器內(nèi)熱媒平平均溫度，，℃；——供暖室室內(nèi)計算溫溫度，℃；；——散熱器器的傳熱系系數(shù)，W/m2·℃；——散熱器器組裝片數(shù)數(shù)修正系數(shù)數(shù)；——散熱器器連接形式式修正系數(shù)數(shù)；——散熱器安裝裝形式修正正系數(shù)。3/6/202398二、散熱器器內(nèi)熱媒、、平均溫度度tpj它主要熱媒媒（蒸汽或或熱水）、、參數(shù)、和和供暖系統(tǒng)統(tǒng)形式而定定之。1.熱水供供暖系統(tǒng)中中tpj=(tsg+tsh)/2即散熱器進(jìn)進(jìn)、出口水水溫算術(shù)平平均值。故：對雙管管系統(tǒng)即為為設(shè)計供、、回水溫度度。對單管則按按上式分別別計算。3/6/2023992.對蒸汽汽供暖系統(tǒng)統(tǒng)（1）當(dāng)蒸蒸汽表壓P≤0.03MPa時，tpj=1000C（2）當(dāng)P﹥0.03MPa時，tpj=進(jìn)口壓壓力的飽飽和溫度度。3/6/2023100三、散熱熱器傳熱熱系數(shù)K與其它修修正系數(shù)數(shù)傳熱系數(shù)數(shù)K代表在其其它相同同條件下下散熱能能力強弱弱的主要要標(biāo)志。。它的獲獲取主要要是采用用試驗方方法。即實驗不能代表表一切不不同條件件的真值值，也就就是有局局限限性。。故要推推廣之就就需要考考慮實際際的修正正。W/m2·℃3/6/20231011）片數(shù)數(shù)修正（（β1）：每組組散熱器器兩端面面積占總總面面積的比比例關(guān)系系。即比比例大K↑，否否則K↓↓。而實驗是是在10片下做做的。介介紹附錄錄31.2）連接接形式修修正（β2）：上進(jìn)下出出（同側(cè)側(cè)有利，，異側(cè)附附加）下進(jìn)上出出（異側(cè)側(cè)比同側(cè)側(cè)有利，，相比上上進(jìn)下出出不利））介紹附錄錄323）安裝裝形式修修正（β3）實驗是在在敞開條條件下做做的，所所K值最最大，無無論如何何如何安安裝出敞敞開外K↓。故故（β3）﹥1，，只是程程度不同同。介紹紹附錄333/6/2023102四、散熱熱器片數(shù)數(shù)或長度度的確定定（長度度由片數(shù)數(shù)決定））f—每片片面積。。注：計計算時β1=1而后再對對F進(jìn)行行（β1）修正，，而最終終得到片片數(shù)。取舍原則則：柱型型面積可可比計算算值小0.1m2，翼型或或其它可可比計算算值小于0.5%，否則則進(jìn)一。。3/6/2023103五、考慮慮供暖管管道散熱熱量時，，散熱器器散熱面面積的計計算供熱管道道布置有有明明裝暗裝（有有保溫，，無保溫溫）此時對暗暗裝則無無保溫，，則進(jìn)入入散熱器器水溫降降低，故故要有（（β4）修正。。詳見設(shè)設(shè)計手冊冊。對于明裝裝：在精精確計算算散熱器器散熱量量時，應(yīng)應(yīng)采用下下式W3/6/2023104式中———供暖管管道散熱量，，W；——每米長管管道的表面積積，m2；——明裝供暖暖管道長度，，m；——管道的傳傳熱系數(shù)，W/m2·℃；——管道內(nèi)熱媒溫溫度與室內(nèi)溫溫度差，℃；——管道安裝位置置的修正系數(shù)數(shù)。注：計算散熱器散散熱面積時，，應(yīng)扣去供暖暖管道散入房房間的熱量。。3/6/20231051.膨脹水箱膨脹水箱的作作用是用來貯