建筑采暖輻射采暖系統(tǒng)課件

1第4節(jié)輻射采暖系統(tǒng)一、輻射采暖概念及分類輻射采暖是一種利用建筑物內(nèi)部的頂面、墻面、地面或其他表面進行采暖的系統(tǒng)，輻射采暖是一種衛(wèi)生條件和舒適標準都比較高的采暖方式。

根據(jù)輻射表面溫度的不同，輻射采暖分為三類：低溫輻射采暖中溫輻射采噯高溫輻射采暖輻射采暖(當輻射表面溫度)小于80℃80℃~200℃大于500℃31第4節(jié)輻射采暖系統(tǒng)一、輻射采暖概念及分類低溫輻射采暖中溫12二、輻射采暖的熱媒輻射采暖熱媒：熱水、蒸汽、空氣、電、可燃氣體或液體。根據(jù)所用熱媒的不同，輻射采暖分為：低溫熱水式：熱媒水溫度＜100℃(民用建筑的供水溫度≯60℃)；高溫熱水式：熱媒水溫度≥100℃；蒸汽式：熱媒為高壓或低壓蒸汽；熱風式：以加熱后的空氣作為熱媒；電熱式：以電熱元件加熱特定表面或直接發(fā)熱；燃氣式：通過燃燒可燃氣體或液體經(jīng)特制的輻射器發(fā)射紅外線。目前應(yīng)用最廣泛的是低溫熱水輻射采暖。42二、輻射采暖的熱媒輻射采暖熱媒：熱水、蒸汽、空氣、電、可燃23三、低溫輻射采暖散熱面與建筑結(jié)構(gòu)合為一體低溫輻射采暖系統(tǒng)分類：根據(jù)其安裝位置分為頂棚式、地板式、墻壁式、踢腳板式等；根據(jù)其構(gòu)造分為埋管式、風槽式或組合式。53三、低溫輻射采暖散熱面與建筑結(jié)構(gòu)合為一體534三、低溫輻射采暖（一）低溫熱水地板輻射采暖☆以不高于60℃的熱水作熱媒，將塑料管預埋在地板中的輻射采暖。

☆特點：

舒適性強，節(jié)能（能有效利用太陽能、地下熱水、采暖和空調(diào)系統(tǒng)的回水、熱泵型冷水機組、工業(yè)與城市余熱和廢熱等），方便實施按戶熱計量，便于住戶二次裝修。64三、低溫輻射采暖（一）低溫熱水地板輻射采暖☆以不高于60℃451.低溫熱水地板輻射采暖構(gòu)造①地面層(如大理石、瓷磚、木地板等)

②防水層③填充層④絕熱層⑤防潮層⑥結(jié)構(gòu)層(樓板或土壤)地面結(jié)構(gòu)751.低溫熱水地板輻射采暖構(gòu)造①地面層(如大理石、瓷磚、木56地面結(jié)構(gòu)絕熱層：主要用于控制熱量傳遞方向。材料宜采用聚乙烯泡沫塑料板。樓板上的絕熱層厚度不宜小于30mm，與土壤或室外空氣相鄰的地板上的絕熱層厚度不宜小于40mm，沿外墻內(nèi)側(cè)周邊的絕熱層厚度不應(yīng)小于20mm。填充層：用來埋置保護加熱管并使地面溫度均勻。材料應(yīng)采用C15豆石混凝土。防潮層：與土壤相鄰的地面，必須設(shè)絕熱層，并且絕熱層下部應(yīng)設(shè)防潮層。86地面結(jié)構(gòu)絕熱層：主要用于控制熱量傳遞方向。材料宜采用聚乙烯67地面結(jié)構(gòu)防水層：對于潮濕房間如衛(wèi)生間、廚房和游泳池等，在填充層上宜設(shè)置防水層。地面層：指完成的建筑地面。保護層：為增強絕熱板材的整體強度，并便于安裝和固定加熱管，有時在絕熱層上還敷設(shè)玻璃布基鋁箔保護層和固定加熱管的低碳鋼絲網(wǎng)。97地面結(jié)構(gòu)防水層：對于潮濕房間如衛(wèi)生間、廚房和游泳池等，在填78加熱管的材料加熱管材料：早期采用鋼管或銅管，現(xiàn)在地板采暖均采用塑料管。

塑料管的優(yōu)點：耐老化、耐腐蝕、不結(jié)垢、承壓高、無污染、沿程阻力小、容易彎曲、埋管部分無接頭、易于施工。108加熱管的材料加熱管材料：早期采用鋼管或銅管，現(xiàn)在地板采暖均89(一)低溫熱水地板輻射采暖2.系統(tǒng)設(shè)置

低溫地板輻射采暖的樓內(nèi)系統(tǒng)一般通過設(shè)置在戶內(nèi)的分水器、集水器與戶內(nèi)管路系統(tǒng)連接。當集中采暖熱媒溫度超過低溫熱水地板輻射采暖的允許溫度時，可設(shè)集中的換熱站，也有在戶內(nèi)入口處加熱交換機組的系統(tǒng)。后者更適合于要將分戶熱量計量對流采暖系統(tǒng)改裝為低溫熱水地板輻射采暖系統(tǒng)的用戶。129(一)低溫熱水地板輻射采暖2.系統(tǒng)設(shè)置129101310131011低溫地板輻射采暖的樓內(nèi)系統(tǒng)一般通過設(shè)置在戶內(nèi)的分水器、集水器與戶內(nèi)管路系統(tǒng)連接。分、集水器常組裝在一個分、集水器箱體內(nèi)(圖8-25)，每套分、集水器宜接3～5個回路，最多不超過8個。分、集水器設(shè)置：分、集水器宜布置于廚房、盥洗間、走廊兩頭等既不占用主要使用面積，又便于操作的部位．并留有一定的檢修空間，且每層安裝位置應(yīng)相同。1511低溫地板輻射采暖的樓內(nèi)系統(tǒng)一般通過設(shè)置在戶內(nèi)的分水器、集1112回字型S型L型U型

低溫熱水地板輻射采暖環(huán)路布置示意圖1612回字型S型L型1213原理：低溫輻射電熱膜采暖方式是以電熱膜為發(fā)熱體，大部分熱量以輻射方式散入采暖區(qū)域。它是一種通電后能發(fā)熱的半透明聚脂薄膜，由可導電的特制油墨、金屬載流條經(jīng)印刷、熱壓在兩層絕緣聚酯薄膜之間制成的。電熱膜工作時表面溫度為40～60‘C，通常布置在頂棚下(見圖8—27)或地板下或墻裙、墻壁內(nèi)，同時配以獨立的溫控裝置。三、低溫輻射采暖(二)低溫輻射電熱膜采暖1913原理：低溫輻射電熱膜采暖方式是以電熱膜為發(fā)熱體，大部分熱13142114211415三、低溫輻射采暖發(fā)熱電纜是一種通電后發(fā)熱的電纜，它有實芯電阻線(發(fā)熱體)、絕緣層、接地導線、金屬屏蔽層及保護套構(gòu)成。低溫加熱電纜采暖系統(tǒng)是由可加熱電纜和感應(yīng)器、恒溫器等組成，也屬于低溫輻射采暖，通常采用地板式，將發(fā)熱電纜埋于混凝土中，有直接供熱及存儲供熱等系統(tǒng)形式。(三)低溫發(fā)熱電纜采暖2215三、低溫輻射采暖發(fā)熱電纜是一種通電后發(fā)熱的電纜，它有實芯1516四、中溫輻射采暖散熱設(shè)備通常為鋼制輻射板，有帶狀和塊狀兩種類型。鋼制輻射板構(gòu)造簡單，制作維修方便，比普通散熱器節(jié)省金屬約30%-70%。適用于高大的工業(yè)廠房，大空間的工業(yè)建筑的全面采暖或局部采暖。2316四、中溫輻射采暖散熱設(shè)備通常為鋼制輻射板，有帶狀和塊狀兩1617五、高溫輻射采暖按照能源類型分為：電氣紅外線輻射采暖：石英管或石英燈輻射器燃氣紅外線輻射采暖2417五、高溫輻射采暖按照能源類型分為：241718第5節(jié)采暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備散熱器是安裝在供暖房間里的一種散熱設(shè)備。熱水或蒸汽的熱量通過散熱器以對流和輻射兩種方式(主要以對流傳熱方式，對流傳熱量大于輻射傳熱量)不斷地傳給室內(nèi)空氣。一、散熱器分類及其特性按材質(zhì)可分為：鑄鐵散熱器、鋼質(zhì)散熱器、銅質(zhì)散熱器按結(jié)構(gòu)可分為：柱型散熱器、翼型散熱器等2518第5節(jié)采暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備散熱器是安裝在供暖房間里的一種1819（一）鑄鐵散熱器鑄鐵散熱器的特點優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，耐腐蝕，使用壽命長，熱穩(wěn)定性好。缺點：金屬耗量大，金屬熱強度低于鋼制散熱器，制造、安裝和運輸勞動繁重，承壓能力低，不宜用于高層，而在多層建筑熱水及低壓蒸汽采暖系統(tǒng)工程中廣泛應(yīng)用。我國目前應(yīng)用較多的鑄鐵散熱器

(1)翼型散熱器

(2)柱型散熱器2619（一）鑄鐵散熱器鑄鐵散熱器的特點261920鑄鐵散熱器

翼型散熱器2720鑄鐵散熱器翼型散熱器272021

柱型散熱器鑄鐵散熱器2821柱型散熱器鑄鐵散熱器282122（二）鋼制散熱器特點：易腐蝕、使用壽命短等缺點，應(yīng)用范圍受到一定限制。但它具有金屬耗量小，外形整潔、美觀，承壓能力高等特點，可應(yīng)用于高層建筑采暖。另外，它的水容量較少，熱穩(wěn)定性差些；耐腐蝕性差，對采暖熱媒水質(zhì)要求高，非采暖仍應(yīng)充滿水，而且不適于蒸汽采暖系統(tǒng)。型式：鋼制散熱器有鋼串片式、板式、鋼制柱式、扁管式、排管式等形式。3122（二）鋼制散熱器特點：型式：鋼制散熱器有鋼串片式、板式、2223鋼制散熱器

鋼制板式散熱器3323鋼制散熱器鋼制板式散熱器332324

鋼制柱形散熱器鋼制散熱器3424鋼制柱形散熱器鋼制散熱器342425鋼制與鑄鐵散熱器的特點對比

鋼制散熱器金屬耗量??；鋼制散熱器外形美觀，易于布置；鋼制散熱器水容量少和熱穩(wěn)定性差；鋼制散熱器易受腐蝕。因此，鑄鐵柱型散熱器仍是目前國內(nèi)應(yīng)用最廣泛的散熱器。3525鋼制與鑄鐵散熱器的特點對比鋼制散熱器金屬耗量?。灰虼?，2526特點：重量輕、體積小、耐高壓、散熱快、外型美觀。該產(chǎn)品集裝飾、取暖于一身，是住宅建筑理想的散熱器的替代產(chǎn)品。鋁的輻射系數(shù)比鑄鐵和鋼的小，為補償其輻射放熱的減小，外型上應(yīng)采用措施以提高其對流散熱量。

鋁氧化后形成一層氧化鋁薄膜，能避免進一步氧化，故可用于開式系統(tǒng)以及衛(wèi)生間、浴室等潮濕場所。鋁制散熱器的熱媒應(yīng)為熱水，不能采用蒸汽。（三）鋁制及鋼(銅)鋁復合散熱器3626特點：鋁氧化后形成一層氧化鋁薄膜，能避免進一步氧化，故2627（四）全銅水道散熱器是指過水部件全為金屬銅的散熱器，耐腐蝕，適用于任何水質(zhì)的熱媒。采用熱水為熱媒，工作壓力1.0MPa(五)塑料散熱器特點：重量輕，節(jié)省金屬，防腐性能好。單位面積散熱率較金屬的低。形式：豎式、橫式3727（四）全銅水道散熱器是指過水部件全為金屬銅的散熱器，耐腐2728(六)衛(wèi)生間專用散熱器特點：功能多樣3828(六)衛(wèi)生間專用散熱器382829二、散熱器的選擇選擇散熱器時，應(yīng)注意下列的規(guī)定：1、散熱器的工作壓力，不得超過制造廠規(guī)定的壓力值。2、在民用建筑中，宜采用外形美觀，易于清掃的散熱器。3、熱水供暖系統(tǒng)采用鋼制散熱器時，應(yīng)采用必要的防腐措施，蒸汽供暖系統(tǒng)不得采用鋼制柱型、板型和扁管型等散熱器。3929二、散熱器的選擇選擇散熱器時，應(yīng)注意下列的規(guī)定：392930三、散熱器的布置布置散熱器時，應(yīng)注意下列的規(guī)定：1、散熱器一般設(shè)置在外墻的窗臺下。2、散熱器一般在房間內(nèi)敞開裝置，這樣散熱效果好，且易于清除灰塵。3、散熱器一般應(yīng)明裝，布置簡單。內(nèi)部裝修要求高的建筑可采用暗裝。托兒所、幼兒園應(yīng)暗裝或加防護罩。4030三、散熱器的布置布置散熱器時，應(yīng)注意下列的規(guī)定：4030314、樓梯間內(nèi)散熱器應(yīng)盡量放在底層；當散熱器數(shù)量過多，底層無法布置時，將散熱器分配在其他各層。5、為防止凍裂散熱器，在雙層門的外室及門斗中不宜設(shè)置散熱器。三、散熱器的布置41314、樓梯間內(nèi)散熱器應(yīng)盡量放在底層；當散熱器數(shù)量過多，底層3132（一）一般建筑第6節(jié)室內(nèi)采暖系統(tǒng)的管路布置

與主要設(shè)備及附件系統(tǒng)管道走向布置應(yīng)合理，以節(jié)省管材，便于調(diào)節(jié)和排除空氣，各并聯(lián)環(huán)路的阻力損失易于平衡。采暖系統(tǒng)的引入口應(yīng)設(shè)置在建筑物熱負荷對稱分配的位置，一般在建筑物中部。一、室內(nèi)熱水采暖系統(tǒng)的管路布置與主要設(shè)備及附件4232（一）一般建筑第6節(jié)室內(nèi)采暖系統(tǒng)的管路布置

與主要設(shè)備3233室內(nèi)采暖管道一般應(yīng)避免設(shè)置于管溝內(nèi)。（一）一般建筑室內(nèi)熱水采暖系統(tǒng)的管路布置與主要設(shè)備及附件

室內(nèi)采暖管道宜明裝，便于施工安裝和維護?？稍诘讓拥孛嫔稀⑸崞鞯南旅嫜貕Ψ笤O(shè)，遇有過門處，可采用過門溝和門框上部繞過兩種做法?？裳貕Ψ笤O(shè)在窗過梁以上、頂棚以下的地方，不得遮擋窗戶。4333室內(nèi)采暖管道一般應(yīng)避免設(shè)置于管溝內(nèi)。（一）一般建筑室內(nèi)熱3334水平管道應(yīng)避免穿越防火墻。采暖管道不得與輸送蒸汽燃點低于120℃的可燃氣體或可燃、腐蝕性氣體的管道在同一條管溝內(nèi)平行或交叉敷設(shè)。（一）一般建筑室內(nèi)熱水采暖系統(tǒng)的管路布置與主要設(shè)備及附件

穿越建筑基礎(chǔ)的管道，以及埋在建筑結(jié)構(gòu)里的立管，應(yīng)采取預防由于建筑物下沉而損壞管道的措施。4434水平管道應(yīng)避免穿越防火墻。采暖管道不得與輸送蒸汽燃點低于3435一般建筑室內(nèi)熱水采暖系統(tǒng)的主要設(shè)備及附件1.膨脹水箱作用：⑴是用來貯存熱水采暖系統(tǒng)加熱的膨脹水量；⑵在重力循環(huán)上供下回式系統(tǒng)中還起著排氣作用；⑶恒定采暖系統(tǒng)的壓力。

4535一般建筑室內(nèi)熱水采暖系統(tǒng)的主要設(shè)備及附件1.膨脹水箱35362.排氣裝置作用：系統(tǒng)中如積存空氣，就會形成氣塞，影響水的正常循環(huán)和散熱效果。排氣設(shè)備就是用來排出系統(tǒng)中熱水產(chǎn)生的氣體和空氣，避免形成氣塞影響循環(huán)。種類：

集氣罐、自動排氣閥、冷風閥。一般建筑室內(nèi)熱水采暖系統(tǒng)49362.排氣裝置作用：種類：一般建筑室內(nèi)熱水采暖系統(tǒng)493637集氣罐用DN100～250mm的無縫短管制成，一般應(yīng)設(shè)于系統(tǒng)的末端最高處，并使干管逆坡（即管道坡度與水流方向相反）以使水流方向與空氣泡浮升方向一致，有利于排氣。集氣罐分立式和臥式兩種，當安裝高度不受限制時，宜選用立式。2.排氣裝置--集氣罐5037集氣罐用DN100～250mm的無縫短管制成，一般應(yīng)設(shè)于3738立式臥式

集氣罐5138立式臥式集氣罐513839

為了排除上行下給式管網(wǎng)中熱水汽化產(chǎn)生的氣體，保證管內(nèi)熱水通暢，應(yīng)在管道最高處安裝自動排氣閥。

管網(wǎng)最高處2.排氣裝置—自動排氣閥5239為了排除上行下給式管網(wǎng)中熱水汽化產(chǎn)生的氣體，保證管內(nèi)3940自動排氣閥的工作原理

依靠水對浮體的浮力，通過杠桿機構(gòu)傳動力，使排氣孔自動啟閉，實現(xiàn)自動阻水排氣的功能。下圖為立式B11-X-4自動排氣閥。2.排氣裝置—自動排氣閥5340自動排氣閥的工作原理

依靠水對浮體的浮力，通過40412.排氣裝置—冷風閥多用在水平式和下供下回式系統(tǒng)中，它旋緊在散熱器上部專設(shè)的絲孔上，以手動方式排除空氣。54412.排氣裝置—冷風閥多用在水平式和下供下回式系統(tǒng)中，41423.散熱器溫控閥一種自動控制散熱器散熱量的設(shè)備，它由兩部分組成：閥體部分和感溫元件控制部分。

作用機理：溫控閥控溫范圍在13—28℃之間，控制精度為±1℃55423.散熱器溫控閥一種自動控制散熱器散熱量的設(shè)備，它由兩4243（二）住宅建筑室內(nèi)熱水采暖系統(tǒng)的主要設(shè)備及附件熱能表（住宅分戶安裝計量）熱能表：測量進、回水溫度差和流量，通過積算器依據(jù)相關(guān)公式計算出熱量消耗，指示給用戶，作為收費的依據(jù)。組成：流量傳感器、配對溫度傳感器和計算器安裝：建筑入口處。進戶管、出戶管暗裝。5643（二）住宅建筑室內(nèi)熱水采暖系統(tǒng)的主要設(shè)備及附件熱能表（住4344第7節(jié)分戶采暖熱源分戶采暖有利于熱計量與溫度控制。分戶采暖的熱源或能源種類有：燃油或燃氣熱水采暖、電熱采暖、熱泵采暖、利用集中供熱的家用換熱機組采暖等方式。6644第7節(jié)分戶采暖熱源分戶采暖有利于熱計量與溫度控制。664445第7節(jié)分戶采暖熱源一、分戶式燃氣采暖燃氣式熱風爐、燃氣紅外線輻射采暖、獨立燃氣采暖爐等形式。特點：

優(yōu)點：采暖自控程度高，潔凈、節(jié)能、調(diào)節(jié)靈活，計量準確方便，供熱效率高。

缺點：煙氣無組織、多點、低空排放，產(chǎn)生局部污染，部分燃氣爐運行噪聲大，有防火和安全保障問題。6745第7節(jié)分戶采暖熱源一、分戶式燃氣采暖674546燃氣壁掛爐采暖系統(tǒng)示意圖6846燃氣壁掛爐采暖系統(tǒng)示意圖684647類別集中供暖壁掛爐分戶供暖土地利用鍋爐房占地無需建鍋爐房水力平衡存在水平和垂直失衡無維護鍋爐房或換熱站需設(shè)專人值班，維修、保養(yǎng)不需專人維護，節(jié)省不必要的費用收費采暖費收取難度大用戶只需向燃氣公司繳納燃氣費用，不會與物業(yè)公司產(chǎn)生扯皮現(xiàn)象采暖費用費用高，用戶無法控制相同條件下，用戶可根據(jù)自己的實際情況決定供熱時間和供暖溫度，從而比集中供暖節(jié)省費用溫度溫度自己無法調(diào)節(jié)，舒適度不高根據(jù)天氣變化及實際情況自由調(diào)節(jié)溫度供暖時間供暖時間用戶無法控制，須忍受初冬與早春的寒流自由決定供暖時間長短壁掛爐供暖與集中供暖的比較6947類別集中供暖壁掛爐分戶供暖土地利用鍋爐房占地無需建鍋爐房4748二、電熱采暖在環(huán)保有特殊要求的區(qū)域、遠離集中熱源的獨立建筑等，采用電熱采暖可以充分發(fā)揮其方便、靈活等特點。電熱采暖系統(tǒng)可根據(jù)需要調(diào)節(jié)室溫以達到節(jié)能的目的，可隱形安裝增加使用面積，減少住宅區(qū)環(huán)境的污染，計量方便準確、管理方便等優(yōu)點。7048二、電熱采暖在環(huán)保有特殊要求的區(qū)域、遠離集中熱源的獨立建4849二、電熱采暖電熱直接采暖設(shè)備包括：自然對流電暖器：踢腳板式電暖器強制對流電暖器：各類暖風機輻射式電暖器：石英管電暖器對流輻射式電暖器：電熱油汀。模塊式電熱鍋爐、家用電熱鍋爐、電熱膜、發(fā)熱電纜等。但是，單純的電熱采暖方式是高品質(zhì)能源的低位利用，不應(yīng)推廣。7149二、電熱采暖電熱直接采暖設(shè)備包括：714950三、家用換熱機組

每戶獨立設(shè)置一個換熱機組，戶內(nèi)系統(tǒng)與熱網(wǎng)隔絕，可降低熱網(wǎng)補給水量，水質(zhì)、水壓都較好。7250三、家用換熱機組每戶獨立設(shè)置一個換熱機組，戶內(nèi)系統(tǒng)與熱5051第8節(jié)集中采暖熱源一、熱力網(wǎng)供熱形式