《建筑設(shè)備采暖》課件

建筑設(shè)備采暖建筑設(shè)備采暖是建筑工程中重要的組成部分，它關(guān)系到建筑物內(nèi)的溫度舒適度和人員安全。課程大綱第一章緒論采暖基本概念采暖系統(tǒng)作用及要求采暖系統(tǒng)分類第二章熱源系統(tǒng)鍋爐熱泵余熱回收新能源采暖第三章供熱管網(wǎng)管材選擇管網(wǎng)布置管網(wǎng)計(jì)算第四章散熱設(shè)備散熱器地暖系統(tǒng)新型散熱設(shè)備一、緒論本節(jié)將介紹建筑設(shè)備采暖的基本概念，包括采暖系統(tǒng)的定義、作用、要求和分類等。了解這些基礎(chǔ)知識(shí)將有助于理解后續(xù)內(nèi)容，并為學(xué)習(xí)建筑設(shè)備采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)和施工奠定基礎(chǔ)。1.采暖基本概念室內(nèi)熱量補(bǔ)充冬季氣溫較低，人體會(huì)散失熱量，需要補(bǔ)充熱量保持舒適溫度。改善居住環(huán)境通過(guò)采暖系統(tǒng)，提升室內(nèi)溫度，提高舒適度，改善居住環(huán)境。保障人體健康提供合適的室內(nèi)溫度，預(yù)防寒冷帶來(lái)的疾病，保障人體健康。2.采暖系統(tǒng)作用及要求舒適性采暖系統(tǒng)提供舒適的溫度環(huán)境，讓人們?cè)诙颈３譁嘏?，提高生活質(zhì)量。健康性適宜的室內(nèi)溫度可以預(yù)防感冒和流感，對(duì)老年人和兒童的健康尤為重要。安全采暖系統(tǒng)應(yīng)保證安全可靠，避免因故障或操作不當(dāng)造成人員傷亡或財(cái)產(chǎn)損失。經(jīng)濟(jì)性采暖系統(tǒng)應(yīng)節(jié)約能源，降低運(yùn)營(yíng)成本，并考慮環(huán)保因素。三、采暖系統(tǒng)分類建筑類型按建筑類型分類，可分為住宅采暖系統(tǒng)、公共建筑采暖系統(tǒng)和工業(yè)建筑采暖系統(tǒng)。熱源類型按熱源類型分類，可分為集中供熱系統(tǒng)、分散供熱系統(tǒng)和熱泵采暖系統(tǒng)。供熱方式按供熱方式分類，可分為熱水采暖系統(tǒng)、蒸汽采暖系統(tǒng)和空氣采暖系統(tǒng)。二、熱源系統(tǒng)熱源系統(tǒng)是建筑設(shè)備采暖系統(tǒng)的核心部分，為整個(gè)系統(tǒng)提供熱量。熱源系統(tǒng)選擇直接影響著采暖系統(tǒng)的效率、運(yùn)行成本和環(huán)保性能。鍋爐11.鍋爐類型根據(jù)燃料類型可分為燃煤鍋爐、燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t等，根據(jù)結(jié)構(gòu)可分為水管鍋爐、火管鍋爐等。22.鍋爐選型需考慮建筑面積、采暖方式、當(dāng)?shù)厝細(xì)鈨r(jià)格等因素，確保鍋爐容量充足，運(yùn)行安全可靠。33.鍋爐安裝安裝前需做好基礎(chǔ)施工、管道連接、通風(fēng)系統(tǒng)等準(zhǔn)備工作，確保鍋爐安裝規(guī)范，運(yùn)行穩(wěn)定。44.鍋爐維護(hù)定期清潔、檢查鍋爐部件，及時(shí)更換損壞部件，確保鍋爐安全運(yùn)行，延長(zhǎng)使用壽命。2.熱泵空氣源熱泵從空氣中吸收熱量，用于供暖、制冷和熱水供應(yīng)。水源熱泵利用地下水或地表水作為熱源，高效節(jié)能。地源熱泵利用土壤或地下水作為熱源，穩(wěn)定可靠。3.余熱回收節(jié)約能源余熱回收利用可以有效降低建筑設(shè)備采暖的能源消耗，提高能源利用效率，減少二氧化碳排放，保護(hù)環(huán)境。降低成本回收利用廢熱可減少燃料消耗，降低運(yùn)行成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。提高效率利用廢熱作為補(bǔ)充熱源，可以提高整體供熱系統(tǒng)的效率，節(jié)省能源。應(yīng)用廣泛余熱回收應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、建筑供暖等領(lǐng)域，可回收利用各種熱源，例如廢氣、廢水、機(jī)械熱等。新能源采暖1太陽(yáng)能采暖利用太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能，為建筑物提供熱量。2地源熱泵利用地下淺層土壤或地下水中的熱量，通過(guò)熱泵系統(tǒng)將低溫?zé)崮苻D(zhuǎn)化為高溫?zé)崮埽糜诮ㄖ锊膳?空氣源熱泵利用室外空氣中的熱量，通過(guò)熱泵系統(tǒng)將低溫?zé)崮苻D(zhuǎn)化為高溫?zé)崮埽糜诮ㄖ锊膳?生物質(zhì)能采暖利用生物質(zhì)燃料，如木材、秸稈等，通過(guò)燃燒或氣化等方式釋放熱能，為建筑物提供熱量。三、供熱管網(wǎng)供熱管網(wǎng)是連接熱源和散熱設(shè)備的管道系統(tǒng)，負(fù)責(zé)將熱能傳遞到各個(gè)建筑物。供熱管網(wǎng)的設(shè)計(jì)和施工至關(guān)重要，影響著供熱系統(tǒng)的效率、安全性和可靠性。1.管材選擇材質(zhì)選擇常見(jiàn)的管材材質(zhì)包括：鋼管、銅管、塑料管、復(fù)合管等。保溫性能選擇保溫性能好的管材，可以降低熱量損失，提高供暖效率。耐壓性能根據(jù)供暖系統(tǒng)的壓力要求，選擇耐壓性能強(qiáng)的管材。耐腐蝕性選擇耐腐蝕性強(qiáng)的管材，可以延長(zhǎng)管材的使用壽命。2.管網(wǎng)布置管網(wǎng)布置原則管網(wǎng)布置應(yīng)合理，確保供熱系統(tǒng)可靠運(yùn)行，滿足建筑物采暖需求，并考慮施工方便、維護(hù)簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等因素。管網(wǎng)布置應(yīng)盡量減少管道的長(zhǎng)度和彎頭，以降低熱損失和流動(dòng)阻力，并提高系統(tǒng)效率。管網(wǎng)布置方式常見(jiàn)的管網(wǎng)布置方式包括單管系統(tǒng)、雙管系統(tǒng)、集中供熱系統(tǒng)等，應(yīng)根據(jù)建筑物的特點(diǎn)、采暖負(fù)荷、系統(tǒng)規(guī)模等因素選擇合適的管網(wǎng)布置方式。3.管網(wǎng)計(jì)算1熱負(fù)荷計(jì)算確定建筑物所需的熱量，以滿足采暖需求，并為管網(wǎng)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。2水力計(jì)算計(jì)算管網(wǎng)中水的流動(dòng)速度、壓力損失等參數(shù)，確保管道能夠有效地輸送熱量。3經(jīng)濟(jì)性分析比較不同管網(wǎng)方案的投資成本、運(yùn)行成本等，選擇最經(jīng)濟(jì)合理的方案。四、散熱設(shè)備散熱設(shè)備是采暖系統(tǒng)的重要組成部分，負(fù)責(zé)將熱量傳遞給室內(nèi)空氣，使室內(nèi)溫度升高，滿足人們的舒適度要求。散熱設(shè)備的種類繁多，主要包括散熱器、地暖系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)盤管等。散熱器11.對(duì)流散熱器對(duì)流散熱器是常見(jiàn)的類型，通過(guò)空氣對(duì)流進(jìn)行熱量傳遞，可用于住宅和商業(yè)建筑。22.輻射散熱器輻射散熱器通過(guò)紅外輻射將熱量傳遞到周圍物體，具有舒適、均勻的特點(diǎn)，常用于家庭。33.對(duì)流-輻射結(jié)合散熱器結(jié)合了兩種散熱方式，既能快速升溫，又能保持舒適度，適用于不同的環(huán)境。44.特殊散熱器根據(jù)不同需求，還包括風(fēng)機(jī)盤管、暖氣片、空調(diào)等，可根據(jù)實(shí)際情況選擇。2.地暖系統(tǒng)舒適性高地暖系統(tǒng)將熱量均勻傳遞到地面，營(yíng)造舒適的室內(nèi)環(huán)境，與傳統(tǒng)暖氣相比，更舒適、更健康，避免溫度差異帶來(lái)的不適。安裝靈活地暖系統(tǒng)安裝靈活，可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)和安裝，適應(yīng)各種建筑結(jié)構(gòu)和空間布局，滿足不同需求。節(jié)能環(huán)保地暖系統(tǒng)采用低溫供暖，熱能損失小，節(jié)約能源消耗，減少二氧化碳排放，符合現(xiàn)代建筑節(jié)能環(huán)保要求。新型散熱設(shè)備輻射供暖輻射供暖是一種利用電磁波傳遞熱量的采暖方式，它通過(guò)輻射面板將熱量直接傳遞給人體和物體，提高室內(nèi)熱舒適性。地源熱泵地源熱泵利用地下土壤或地下水作為熱源和冷源，通過(guò)熱泵技術(shù)實(shí)現(xiàn)冬季供暖和夏季制冷。太陽(yáng)能采暖太陽(yáng)能采暖利用太陽(yáng)能作為熱源，通過(guò)太陽(yáng)能集熱器將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能，為建筑物提供熱量。五、自控系統(tǒng)自控系統(tǒng)是現(xiàn)代采暖系統(tǒng)的重要組成部分。它能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)采暖系統(tǒng)的自動(dòng)化控制，優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行效率，提高舒適度，降低能耗。自控系統(tǒng)組成控制中心控制中心是整個(gè)自控系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)接收來(lái)自各個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)，并根據(jù)預(yù)設(shè)的控制邏輯發(fā)出控制指令。傳感器傳感器負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)建筑環(huán)境中的溫度、濕度、氣壓等參數(shù)，并將數(shù)據(jù)傳送到控制中心。執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)根據(jù)控制中心的指令，控制采暖系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，例如調(diào)節(jié)閥門開度、啟動(dòng)或停止鍋爐等。通信網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)將控制中心、傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和指令傳遞。2.自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)是采暖系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，確保系統(tǒng)高效、安全運(yùn)行。1系統(tǒng)需求分析確定系統(tǒng)功能，例如溫度控制、節(jié)能優(yōu)化、故障報(bào)警等。2控制方案選擇根據(jù)系統(tǒng)需求，選擇合適的控制策略，例如PID控制、模糊控制等。3控制設(shè)備選型選擇合適的控制設(shè)備，如溫度傳感器、執(zhí)行器、控制器等。4系統(tǒng)調(diào)試調(diào)試系統(tǒng)參數(shù)，確保系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠。自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，需要充分考慮建筑特點(diǎn)、設(shè)備性能等因素。系統(tǒng)調(diào)試與優(yōu)化功能測(cè)試測(cè)試系統(tǒng)各部件的功能是否正常工作，包括溫度控制、壓力控制、流量控制等。性能評(píng)估評(píng)估系統(tǒng)的性能指標(biāo)，例如熱效率、能耗、舒適度等，并進(jìn)行必要的調(diào)整。優(yōu)化方案根據(jù)測(cè)試結(jié)果，優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)，例如流量分配、溫度設(shè)定、控制策略等。現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，解決實(shí)際運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。六、節(jié)能技術(shù)節(jié)能技術(shù)在建筑設(shè)備采暖領(lǐng)域至關(guān)重要，可以降低能耗、減少碳排放，提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。被動(dòng)式節(jié)能建筑保溫提高建筑保溫性能，減少熱量損失，降低采暖能耗。門窗密封選用高性能門窗，減少熱量流失，提高建筑整體保溫效果。太陽(yáng)能利用利用太陽(yáng)能為建筑提供熱量，減少對(duì)傳統(tǒng)能源的依賴。2.主動(dòng)式節(jié)能智能控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)供暖溫度，根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化。高效節(jié)能設(shè)備采用高效率鍋爐、熱泵等設(shè)備，降低能源消耗。合理利用可再生能源太陽(yáng)能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉?，降低化石燃料使用。?yōu)化建筑設(shè)計(jì)建筑保溫、節(jié)能門窗等，減少熱量損失。七、案例