建筑設(shè)備-建筑供暖

1、第第六章六章 建筑供暖建筑供暖第一節(jié)第一節(jié) 供暖系統(tǒng)的組成及分類供暖系統(tǒng)的組成及分類 建筑供暖. 組成熱源管網(wǎng)散熱設(shè)備u在熱能發(fā)生器中燃料燃燒產(chǎn)生熱，經(jīng)載熱體在熱能發(fā)生器中燃料燃燒產(chǎn)生熱，經(jīng)載熱體熱能轉(zhuǎn)化，形成熱水或蒸汽。熱能轉(zhuǎn)化，形成熱水或蒸汽。熱源u由熱源轉(zhuǎn)送熱媒至熱用戶，散熱冷卻后返回由熱源轉(zhuǎn)送熱媒至熱用戶，散熱冷卻后返回?zé)嵩吹拈]式循環(huán)管道網(wǎng)絡(luò)。熱源的閉式循環(huán)管道網(wǎng)絡(luò)。管網(wǎng)u供暖房間的放熱設(shè)備，帶熱體在其中放出熱供暖房間的放熱設(shè)備，帶熱體在其中放出熱量加熱室內(nèi)空氣。量加熱室內(nèi)空氣。散熱設(shè)備 建筑供暖. 一、供暖系統(tǒng)的組成一、供暖系統(tǒng)的組成一、供暖系統(tǒng)的組成一、供暖系統(tǒng)的組成熱源熱源散熱散

2、熱設(shè)備設(shè)備局部供暖系統(tǒng) 建筑供暖. A火爐供暖火爐供暖B燃?xì)夤┡細(xì)夤┡疌電熱供暖電熱供暖一、供暖系統(tǒng)的組成一、供暖系統(tǒng)的組成 建筑供暖. 集中供暖系統(tǒng)集中供暖系統(tǒng)l熱源遠(yuǎn)離供暖房間，利用一個(gè)熱源產(chǎn)生熱量輸熱源遠(yuǎn)離供暖房間，利用一個(gè)熱源產(chǎn)生熱量輸送給很多房間。送給很多房間。二、供暖系統(tǒng)的分類二、供暖系統(tǒng)的分類熱媒：熱量從熱源輸送到散熱器的物質(zhì)。 建筑供暖. 二、供暖系統(tǒng)的分類二、供暖系統(tǒng)的分類432定義定義1以熱水作為熱媒的供暖系統(tǒng)。適用適用居住、公共建筑和民用建筑。特點(diǎn)特點(diǎn)熱能利用率高、節(jié)省燃料、供熱穩(wěn)定、供熱半徑大、衛(wèi)生、安全等。分類分類 建筑供暖. 熱水供暖系統(tǒng)熱水供暖系統(tǒng)自然循環(huán)系統(tǒng)機(jī)

3、械循環(huán)系統(tǒng)低溫?zé)崴┡邷責(zé)崴┡瘑喂芟到y(tǒng)雙管系統(tǒng)垂直式系統(tǒng)水平式系統(tǒng)循環(huán)動(dòng)力熱水參數(shù)立管根數(shù)管道敷設(shè)二、供暖系統(tǒng)的分類二、供暖系統(tǒng)的分類 建筑供暖. 自然循環(huán)系統(tǒng)二、供暖系統(tǒng)的分類二、供暖系統(tǒng)的分類 建筑供暖. 機(jī)械循環(huán)系統(tǒng)二、供暖系統(tǒng)的分類二、供暖系統(tǒng)的分類 建筑供暖. 二、供暖系統(tǒng)的分類二、供暖系統(tǒng)的分類 建筑供暖. 二、供暖系統(tǒng)的分類二、供暖系統(tǒng)的分類432定義定義1以蒸汽作為熱媒的供暖系統(tǒng)。特點(diǎn)特點(diǎn)應(yīng)用范圍大、熱媒溫度高、所需散熱面積小，使用不衛(wèi)生和不安全的隱患。組成組成水在沸騰時(shí)含有的熱量；從沸騰水變?yōu)轱柡驼羝钠瘽摕?。分類分類蒸汽供暖系統(tǒng)蒸汽供暖系統(tǒng)低壓和高壓真空蒸汽供暖上供下

4、回式下供下回式單管式雙管式重力回水機(jī)械回水蒸汽壓力干管布置立管布置回水動(dòng)力 建筑供暖. 二、供暖系統(tǒng)的分類二、供暖系統(tǒng)的分類 建筑供暖. 二、供暖系統(tǒng)的分類二、供暖系統(tǒng)的分類 建筑供暖. 二、供暖系統(tǒng)的分類二、供暖系統(tǒng)的分類 建筑供暖. 1234定義定義來(lái)源來(lái)源特點(diǎn)特點(diǎn)適用適用熱風(fēng)熱風(fēng)供暖系統(tǒng)供暖系統(tǒng)以空氣作為熱媒的供暖系統(tǒng)。蒸汽、熱水或煙氣來(lái)加熱空氣。升溫快、設(shè)備簡(jiǎn)單、投資較小，但系統(tǒng)噪聲大，不宜用于住宅建筑中。耗熱能大，所需供暖面積大，定時(shí)使用供暖的建筑，如影劇院、體育場(chǎng)等大型公共建筑或有特殊要求的工業(yè)廠房。第二節(jié)第二節(jié) 熱水供暖系統(tǒng)熱水供暖系統(tǒng)一、熱水供暖系統(tǒng)工作原理一、熱水供暖系統(tǒng)工作

5、原理 建筑供暖. （1）工作原理：靠熱水散熱冷卻產(chǎn)生的自然壓頭促使系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)。 A-A斷面兩側(cè)的水柱壓力差即為驅(qū)使水進(jìn)行循環(huán)流動(dòng)的作用力。A-A右側(cè)水柱作用力101hhgpghhhA-A左側(cè)水柱作用力201hggpghhh系統(tǒng)內(nèi)的作用壓力為12hgpppgh1、自然供暖系統(tǒng)工作原理、自然供暖系統(tǒng)工作原理 建筑供暖. 一、熱水供暖系統(tǒng)工作原理一、熱水供暖系統(tǒng)工作原理（2）工作流程：系統(tǒng)中的冷水在鍋爐內(nèi)被加熱，密度減小，同時(shí)承受著從散熱器流回來(lái)密度較大的回水，驅(qū)動(dòng)熱水沿著回水干管流回鍋爐。（3）設(shè)計(jì)要求：在工程計(jì)算中，對(duì)于因管壁散熱引起水溫沿途改變需加上一個(gè)附加壓力；要求鍋爐中心與最低散熱器中心垂

6、直距離不宜小于2.53.0m。建筑物占地面積小，地下室、半地下室或就近較低處設(shè)置鍋爐時(shí)，采用自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)。 建筑供暖. 2、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)定義定義在系統(tǒng)中設(shè)置循環(huán)水泵，靠水泵的機(jī)械能使水在系統(tǒng)中循環(huán)。組成組成由鍋爐、輸熱管道、水泵、散熱器和膨脹水箱等組成。設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)要求水在管道內(nèi)流速大，管徑可小，使系統(tǒng)中循環(huán)時(shí)的冷卻溫降??；系統(tǒng)中水泵和電動(dòng)機(jī)需要經(jīng)常檢修；供水干管按水流方向設(shè)置向上的坡度0.003，并在干管最高點(diǎn)處設(shè)置排氣閥或集氣罐；水泵設(shè)在回水管的干管上，并將膨脹管連接在吸入端管路上，膨脹水箱位于系統(tǒng)的最高點(diǎn)。2、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系

7、統(tǒng) 建筑供暖. 建筑供暖. 二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式1、自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)、自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)適用：半徑不超過(guò)50m的多層建筑。特點(diǎn)：升溫慢、作用壓力小、管徑大、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、水利穩(wěn)定性好，可縮小鍋爐中心與散熱器中心距離。（1）單管上供下回式）單管上供下回式（1）單管上供下回式）單管上供下回式 建筑供暖. 二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式1、自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)、自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)適用：作用半徑不超過(guò)50m的3層（10m以下）建筑物。特點(diǎn)：升溫慢、作用壓力小、管徑大、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、易產(chǎn)生垂直失調(diào)，室溫可調(diào)節(jié)。（2）雙管上供下回式）雙管上供下回式 建筑供暖.

8、 二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式1、自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)、自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)（3）單戶式）單戶式適用：?jiǎn)螒魡螌咏ㄖ?。要求：鍋爐與散熱器在同一平面內(nèi)，因此散熱器安裝高度至少應(yīng)提高300400mm，盡量縮小配管長(zhǎng)度以減小阻力。 建筑供暖. 二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式2、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)適用：室溫有調(diào)節(jié)要求的4層以下建筑。特點(diǎn)：排氣方便、室溫可調(diào)節(jié)，但易產(chǎn)生垂直失調(diào)。（1）單管上供下回式）單管上供下回式（1）雙管上供下回式）雙管上供下回式 建筑供暖. 二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式2、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)、機(jī)械循環(huán)

9、熱水供暖系統(tǒng)適用：室溫有調(diào)節(jié)要求，且頂層不能敷設(shè)干管時(shí)的4層以下建筑。特點(diǎn)：緩和了上供下回系統(tǒng)垂直失調(diào)現(xiàn)象，但安裝供水干管需設(shè)置地溝或直埋地下，排氣不便。（1）單管上供下回式）單管上供下回式（2）雙管下供下回式）雙管下供下回式 建筑供暖. 二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式2、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)適用：頂層無(wú)法設(shè)置供水干管或邊施工邊使用的建筑。特點(diǎn)：對(duì)解決垂直失調(diào)比上供下回式要好，且對(duì)樓層擴(kuò)建有利，但排氣不便。（1）單管上供下回式）單管上供下回式（3）雙管中供式）雙管中供式 建筑供暖. 二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式2、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)

10、、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)適用：室溫需調(diào)節(jié)的4層以下建筑。特點(diǎn)：熱媒為高溫?zé)崴?，?duì)解決垂直失調(diào)有利，且排氣方便。（1）單管上供下回式）單管上供下回式（4）雙管下供上回式）雙管下供上回式 建筑供暖. 二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式2、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)適用：工業(yè)建筑及不可能將供暖管道設(shè)置在地板上或地溝里的建筑。特點(diǎn)：將回水干管設(shè)置在散熱設(shè)備上，而每根立管下端應(yīng)裝一個(gè)泄水閥，可在必要時(shí)將水泄空，避免凍結(jié)。（1）單管上供下回式）單管上供下回式（5）雙管上供上回式）雙管上供上回式 建筑供暖. 二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式2、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)

11、、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)適用：一般多層建筑。特點(diǎn)：水力穩(wěn)定性好，排氣方便，安裝構(gòu)造簡(jiǎn)單。（1）單管上供下回式）單管上供下回式（6）單管上供下回式）單管上供下回式 建筑供暖. 二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式2、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)適用：大面積、多層民用和公共建筑。特點(diǎn)：管路簡(jiǎn)單，便于施工。（1）單管上供下回式）單管上供下回式（7）水平跨越式）水平跨越式 建筑供暖. 二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式二、熱水供暖系統(tǒng)基本形式2、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)、機(jī)械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)水平單管順流式、垂直下供上回式等，但使用比較少。（1）單管上供下回式）單管上供下回式（8）其他形式）其

12、他形式 建筑供暖. 三、熱水供暖系統(tǒng)中排除空氣的問題三、熱水供暖系統(tǒng)中排除空氣的問題1、空氣積存散熱器中產(chǎn)生的問題、空氣積存散熱器中產(chǎn)生的問題 減少了散熱器的有效散熱面積。 形成的空氣塞堵塞管道，破壞水循環(huán)，使系統(tǒng)局部不熱 空氣與鋼管內(nèi)表面接觸會(huì)引起銹蝕，縮短管道壽命 建筑供暖. 三、熱水供暖系統(tǒng)中排除空氣的問題三、熱水供暖系統(tǒng)中排除空氣的問題管路管路系統(tǒng)充水前管路中充滿空氣2、空氣來(lái)源、空氣來(lái)源冷水冷水冷水中溶有部分空氣，運(yùn)行時(shí)隨著水的加熱，空氣將不斷從水中析出 建筑供暖. 三、熱水供暖系統(tǒng)中排除空氣的問題三、熱水供暖系統(tǒng)中排除空氣的問題3、空氣排除措施、空氣排除措施1自然循環(huán)上供下回式系統(tǒng)

13、，供水干管流速小于0.2m/s，供水干管必須有向膨脹水箱方向設(shè)的坡度0.0050.01，空氣經(jīng)膨脹水箱排出。2機(jī)械循環(huán)的上供下回式系統(tǒng)，管內(nèi)水的流速較高，空氣隨水流動(dòng)，在供水干管末端安裝集氣罐排除空氣。3下供上回式和水平式系統(tǒng)，利用上層散熱器上設(shè)置的排氣閥或設(shè)置空氣管、集氣罐排除空氣。第三節(jié)第三節(jié) 蒸汽供暖系統(tǒng)蒸汽供暖系統(tǒng) 建筑供暖. 蒸汽系統(tǒng)的特點(diǎn)1、水蒸汽在供暖系統(tǒng)的散熱器中靠凝結(jié)放出熱量；2、蒸汽流量比熱水供熱時(shí)所需熱水流量少得多；3、蒸汽的比熱容是熱水比熱容的數(shù)百倍，不會(huì)造成較高阻力損失；4、高層建筑供暖時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生很大的靜水壓力；5、蒸汽系統(tǒng)節(jié)省散熱器面積，減少了管徑，節(jié)省初投資；6

14、、熱惰性小，適合人群短時(shí)間迅速集散和間歇供暖的建筑；7、內(nèi)壁易腐蝕，使用年限短；第三節(jié)第三節(jié) 蒸汽供暖系統(tǒng)蒸汽供暖系統(tǒng) 建筑供暖. 蒸汽系統(tǒng)的分類壓力低壓：真空： 絕對(duì)大氣壓高壓：0.07MPaP 0.07MPaP P 管路上供式中供式下供式單管式雙管式第三節(jié)第三節(jié) 蒸汽供暖系統(tǒng)蒸汽供暖系統(tǒng) 建筑供暖. 一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)凝水回凝水回流方式流方式重力回水：靠重力沿凝水管流回鍋爐。機(jī)械回水：靠凝水泵把凝水壓入鍋爐。特點(diǎn)：作用半徑較大，在工程實(shí)踐中得到廣泛的應(yīng)用。一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng) 建筑供暖. 一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng) 建筑供暖. v工作

15、流程鍋爐總立管干管散熱器凝結(jié)水凝水立管凝水干管凝水水泵鍋爐v沿途凝水：蒸汽沿管道流動(dòng)時(shí)向管外散失熱量，供暖系統(tǒng)中一般使用飽和蒸汽，很容易造成一部分蒸汽凝結(jié)成水。v水擊：蒸汽管道中沿途凝結(jié)水被高速運(yùn)動(dòng)蒸汽推動(dòng)產(chǎn)生的浪花或水塞與管件相撞產(chǎn)生振動(dòng)和巨響的現(xiàn)象。 建筑供暖. 一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng) 建筑供暖. v排除凝水減少水擊的措施：使凝結(jié)水與蒸汽同向流動(dòng)，即蒸汽干管應(yīng)沿蒸汽流動(dòng)方向設(shè)有向下的坡度；設(shè)置疏水裝置；降低蒸汽流速，增大立管管徑。v系統(tǒng)中空氣存在產(chǎn)生的問題及排除措施：空氣是不凝性氣體，會(huì)影響蒸汽供暖系統(tǒng)的放熱量；依靠蒸汽壓力把積存空氣趕至凝水管，經(jīng)凝結(jié)水箱排入大氣，停止供

16、蒸汽時(shí)，空氣會(huì)通過(guò)凝結(jié)水箱等充滿管路系統(tǒng)，可以避免系統(tǒng)接縫處因內(nèi)外壓差作用形成滲漏。一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng) 建筑供暖. 一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)v疏水器定義：阻止蒸汽通過(guò)，只允許凝水和不凝性氣體及時(shí)排往凝水管路的一種裝置；工作流程：蒸汽疏水器錐形閥小孔冷凝水小孔打開凝水 建筑供暖. 一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng)一、低壓蒸汽供暖系統(tǒng) 建筑供暖. v凝結(jié)水箱容積一般按各用戶的1520min最大小時(shí)凝水量設(shè)計(jì)；凝水泵無(wú)自動(dòng)啟停裝置時(shí)，水箱容積應(yīng)適當(dāng)增大到3040min最大小時(shí)凝水量；在熱源處的總凝水箱也可做到0.51.0h的最大小時(shí)凝

17、水量容積。v水泵水泵應(yīng)能在30min內(nèi)將凝水送回鍋爐；保證凝水泵正常工作，凝水泵的最大吸水高度及最小正水頭高度h要受凝水溫度制約；當(dāng)凝水溫度低于70時(shí)，水泵需低于凝結(jié)水箱底面0.5m。二、高壓蒸汽供暖系統(tǒng)二、高壓蒸汽供暖系統(tǒng)v形式：上供下回、下供下回、雙管、單管等形式。v特點(diǎn)：供氣壓力高、流速大，系統(tǒng)作用半徑大，對(duì)同樣熱負(fù)荷所需管徑小。v一般高壓蒸汽供暖均采用雙管上供下回式。v疏水器：在每一支凝水干管末端安裝疏水器；有機(jī)械型（浮筒式、吊筒式）、熱動(dòng)力型（熱動(dòng)力式）和熱靜力型（溫調(diào)式）等。 建筑供暖. 浮筒式疏水器二、高壓蒸汽供暖系統(tǒng)二、高壓蒸汽供暖系統(tǒng) 建筑供暖. 圓盤式疏水器溫調(diào)式疏水器二、

18、高壓蒸汽供暖系統(tǒng)二、高壓蒸汽供暖系統(tǒng) 建筑供暖. v凝水干管：敷設(shè)在散熱器的下面，順流向下設(shè)置坡度。v凝水箱：布置在供暖房間內(nèi)，或是布置在鍋爐房或?qū)ｉT的凝水回收泵站內(nèi)；可以是開式（通大氣）的，也可以是密閉的。v二次蒸發(fā)：凝水溫度高，通過(guò)疏水器后部分凝水重新汽化，產(chǎn)生二次蒸發(fā)；凝水管中流動(dòng)的是凝水和二次蒸發(fā)的混合物，可設(shè)置二次蒸發(fā)器；產(chǎn)生的低壓蒸汽，可應(yīng)用于低壓蒸汽供暖系統(tǒng)或熱水供應(yīng)系統(tǒng)。二、高壓蒸汽供暖系統(tǒng)二、高壓蒸汽供暖系統(tǒng) 建筑供暖. 二、高壓蒸汽供暖系統(tǒng)二、高壓蒸汽供暖系統(tǒng) 建筑供暖. 二、高壓蒸汽供暖系統(tǒng)二、高壓蒸汽供暖系統(tǒng) 建筑供暖. v補(bǔ)償器：采用自然補(bǔ)償，可解決管道熱脹冷縮問題。v優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用：具有較好的經(jīng)濟(jì)性，但蒸汽壓力高，溫度高，易燒焦落在散熱器上的有機(jī)灰塵，影響室內(nèi)衛(wèi)生，容易燙傷人，一般只在工業(yè)廠房中應(yīng)用。 建筑供暖. 第四節(jié)第四節(jié) 熱風(fēng)供暖和輻射供暖的應(yīng)用熱風(fēng)供暖和輻射供暖的應(yīng)用一、暖風(fēng)機(jī)組成：吸風(fēng)口、風(fēng)機(jī)、空氣加熱器和送風(fēng)口等。類型：軸流式和離心式兩種。適用：各種類型的車間，可獨(dú)立供暖或補(bǔ)充散熱器散熱的不足。安裝：大型暖風(fēng)機(jī)安裝時(shí)需用地腳螺栓固定于地面基礎(chǔ)上，小型暖風(fēng)機(jī)