物业管理师物业管理综合能力精讲班第32讲讲义

物业管理综合能力精讲班第32讲讲义
供暖设备
三、供暖设备
(一)供暖系统的概念
利用热媒(通常是水、蒸汽和热风)将热量从热源输送到各用户的系统，称为供暖系统。

供暖系统由热源、输热管道和散热器等三部分组成。

(二)供暖系统的分类及供暖管路的布置
1．供暖系统的分类
按系统中所用的热媒不同，供暖系统可分热水供暖系统、蒸汽供暖系统及热风供暖系统等三类。

2．水、汽供暖系统管路布置方式
以水和汽为传热媒体的供暖系统按室内供水(汽)干管位置不同，有垂直式和水平式两种。

民用各种建筑如住宅、办公楼等多以垂直式供暖系统为主。

而水平式供暖系统由于不好过门，并占用较多的建筑空间，则主要应用在商场、影剧院、体育馆等大面积的建筑中。

但垂直式供暖系统较难实现一家一户的热计量。

按室内供、回水或供汽干管位置，垂直式供暖系统又有上供上回式、上供下回式等两种。

对于热水供暖系统，目前最普遍采用的是上供下回式。

这种系统简单，易于布置，散热效果好，调节配件少，施工方便，造价低。

按室内立管与散热器的连接方式不同，供暖系统可分为双管式、单管顺流式与单管跨越式。

(三)高层供暖系统
通常称10层以上建筑为高层建筑，在以水为传热介质时，如果仍采用普通的供暖方式，存在底层水管承受的静压较大和供暖不均现象，这种状况随高度、层数的增加而增大。

为解决这些问题，高层建筑供暖系统主要采取如下形式：
1．分区式供暖系统
在垂直方向分成两个或两个以上的系统称为分区式供暖系统。

低层部分通常与室外网路直接连接。

它的高度主要取决于室外网路的压力、工况和散热器的承压能力。

高层部分与外网采用隔绝式连接，利用换热器使上层系统的压力与室外网路的压力状况隔绝，以免相互影响。

2．双线式供暖系统
高层建筑供暖系统中有垂直式和水平式两种。

对每系统中每一组散热器都具有供水和回水管路的供暖系统称为双线式供暖系统。

(1)垂直双线单管供暖系统。

由竖向的Ⅱ形单管式立管组成，由于散热器立管是由上升立管和下降立管组成，各层散热器的平均温度是相同的，避免了高层建筑中供暖垂直失调问题。

(2)水平双线单管供暖系统。

与单管水平式供暖系统相似，能够分层调节，比较容易适应各层的供暖量。

(3)单、双管混合式系统。

在高层建筑中，如果沿垂直方向分为若干组，每组包括若干层。

在每一组内采用双管系统，而各组之间用单管连接，这样就组成了单、双管混合式系统。

这种系统既能避免采用双管系统时由于层数过多而出现的严重竖向供暖失调现象，又能避免支管过粗的缺点。

同时通过流量调节阀局部供暖调节。

目前在高层建筑热水供暖系统中，多采用此种系统形式。

(四)供暖管网
供暖管网是传送热媒进行循环的管路，分室外管网和室内管网，其作用将经过热源加热的热媒体输送到散热器散热，然后将冷却的媒体再送回热源重新加热。

1．室外管网
(1)布置的类型
室外管的布置类型与热媒体种类、热源与用户间的相互位置及热负荷的变化特征有关。

主要有枝状和环状两大类。

枝状管网是一种类似树枝放射式的供暖管网，其优点是系统简单，造价较低，运行管理较方便，管径随着距热源距离的增加而减小。

其缺点是没有供暖的备用能力，即当网路上某处发生事故时，在损坏地点以后的所有用户，供暖均被断绝。

环状管网通常做成两级形式，第一级为环状的热水主干线。

第二级为用户的分布管网，仍为枝状。

环状管网的旁通管，在正常工作情况下被设计成开启阀门和关闭阀门两类，用于接通和切断用户管
网。

环状管网的主要优点是具有供暖的后备性能，但投资和钢材消耗比枝状网路大得多。

(2)敷设方式
①架空敷设
架空敷设管道不受地下水的侵蚀，因而管道寿命长；由于空间通畅，故管道坡度易于保证，所需放气与排水设备少，而且通常有条件使用工作可靠、构造简单的方形补偿器；在运行中，易于发现管道事故，维修方便。

其缺点是占地面积较多、管道热损失大，不美观。

②地下敷设
分为有沟和无沟两种。

有沟敷设又分为通行地沟、半通行地沟和不通行地沟三种。

地沟能保护管道不受外力和水的侵袭，保护管道的保温结构，并允许管道自由地热胀冷缩。

管道的无沟敷设一般用于地下水位较低、管道可以敷设在地下水位以上的土层内。

其敷设的方式是把进行保温处理后的管道直接埋于地下(也称直埋管道)。

(3)供暖管道的保温
室外供暖管网的管道一般都包有重量轻、热导率小、高温下不变形或变质、不腐蚀、阻燃、吸水率低、具有一定的机械强度的保温材料。

供暖管道中常用的保温材料有石棉、矿渣棉、泡沫混凝土、蛭石硅藻土、膨胀珍珠岩、玻璃棉等。

(4)检查井与检查平台
对于半通行地沟、不通行地沟及无沟敷设的管线，在管道上设有阀门、排水与放气设备，这些设备一般集中在检查井内，对架空敷设的管道则设检查平台用于供暖过程中的热量调节、管道维修等的作业。

(5)管道的泄水与排气
无论蒸汽管道、凝水管道或热水管道，除特殊情况外，在敷设时均有适当的坡度，并在管道的最高点和最低点分别安装有排气阀和泄水阀，用于管网中排气和停止供暖后排净管道中的水。

(6)室外管网中的设备与管件
室外管网通常由钢管、管件、阀门、补偿器、支座、放气和排气设备组成。

在供暖管道上常用的阀门有截止阀、闸阀、止回阀、调节阀等。

温度高注意防腐。

供暖管道在输送热媒体时，为了使管道不会由于温度变化所引起的应力而破坏，在管道上设置各种补偿器以补偿管道的热伸长，减弱或消除因热膨胀而产生的应力。

供暖管道中补偿器的种类很多，常用的有以下几种：
a.自然补偿：利用供暖管道的自然弯曲来补偿管段的热伸长。

缺点是管道变形时会产生横向的位移，而且补偿的管段不能很长。

b.弯管补偿器：将管道弯曲成S或Π状，用弯曲的部分来补偿管段的热伸长。

优点是制造方便、补偿能力大、不需要经常维修等。

其缺点是外形尺寸较大，占地面积较多，热媒体流动阻力较大。

c.套管补偿器：在供暖管道中以大管套小管而实现允许管道移动来实现管道热伸长的补偿。

套管补偿器的优点是补偿能力大；尺寸紧凑，占地较小；对热媒体流动的阻力小。

其缺点是轴向推力较大；
需要经常检修和更换密封圈，否则容易泄漏；如管道变形有横向位移时，易造成密封圈卡住。

这种补偿器主要用在安装弯管补偿器空间不够的场合。

d．波纹管补偿器：利用波纹管轴向具有伸缩特性的一种补偿器。

它具有体积小、节省钢材、流动阻力小等优点，但它的补偿能力比一般弯管型补偿器的小、内压推力较大、安装质量要求较严格。

e.球形补偿器：利用角屈折(一般可达30°)来吸收管道热膨胀量。

一般两个配对成一组，当管道受热膨胀时，利用管道在球结合处可转动的原理补偿管道的伸长。

优点是补偿能力大、能作空间变形并占据空间小，适用于架空敷设管道的热膨胀补偿，从而减小补偿器和固定支架的数量。

管道支座有固定支座和活动支座之分。

一般在热源、换热站、泵站的出入口、管道拐弯部位、支线管部位设固定支座。

其作用是分段控制管道的热伸长、保障补偿器均匀地工作，以防止管道因热胀冷缩而引起的变形和事故。

活动支座有滑动、滚动和悬吊支架等几种。

(7)除污装置
除污装置有沉淀式、管网式和其他方式等多种多样。

除污装置一般安装在用户引入口的供水总管上。

另一种快速排污装置，不需拆卸任何零件，排污方便。

(8)稳压设备
稳压是指室内管网无论在停止工作还是运行时，系统中的各点压力都超过大气压力。

这样，可以保持整个系统不汽化、不倒空。

对供暖管道系统常用的稳压方式有：
①膨胀水箱稳压
膨胀水箱稳定压力的优点是系统方式简单、压力稳定、不怕停电、并具有排气的作用。

其缺点是水箱高度受限，当建筑物很高且远离热源，或为高温水供暖时，膨胀水箱的高度难以满足设计要求。

因此，通常适合多层建筑的小区低温热水供暖系统。

②补水泵稳压
采用这种补水泵方式稳压，最大的特点是补水泵始终不断地运行，耗电较大。

针对上述方案补水泵不停这一缺点，可以在上述系统中加一个压力罐，即一种隔膜式膨胀罐。

由于水泵间断运行，节约了大量的电能，但恒压点的压力有一定波动。

2．室内管网
建筑物内部的供暖管网为室内管网。

室内管网在满足供暖要求和维护方便的前提下，还要美观、大方。

(1)室内供暖管网系统的布置一般遵循如下原则：
a.供暖管道系统的引入口一般设置在建筑物热负荷对称的位置，大多是建筑物的中部，以系统作为半径；
b.根据供暖系统的形式布置干管，一般合理地分成若干支路，以便阻力损失平衡；
c．立管一般布置在窗间靠近墙处或墙壁的角落；
d．位于顶层顶棚和地沟内的干管有保温措施，以减少热损失和防止冻结；
e.散热器通常安装在窗的下部，以便使散热器表面上升的热空气与冷风混合而降低温度后再循环至室内中部，以此来抵御冷风侵入和增加对人的舒适性。

(2)室内管网中的设备主要由钢管与管件、集气与放气装置、散热器等组成。

室内管网中的阀门主要是截止阀，起关断或接通作用。

有法兰式连接和螺纹式连接截止阀等。

在开始供暖的最初阶段，管网内有空气的存在。

在热水供暖系统中，一旦在管路里存留了空气，就会把这段管道的流通断面堵塞，使水停止流动，从而造成散热器不热。

在敷设好的供暖管网系统中，在管网的必要部位设置放气旋塞、集气罐等排气装置用于排除管网中的空气。

膨胀水箱也有放气作用。

热水供暖系统的排气设备是装设在系统最高点的集气罐或自动放气装置。

集气罐一般设在储藏室、厕所、厨房或楼梯间等处。

集气罐上的排气管引至有下水道的地方。

集气罐有手动和自动排气两种。

在水平式或下供下回式供暖系统里，有时是靠安放在散热器上部的放气旋塞进行排气。

这种放气旋
塞可以是自动的，也可以是手动的。

有些手动放气旋塞必须用专门的方口形钥匙才能转动。

散热器是房间里的散热设备，俗称暖气片。

建筑中最常用的散热器有以下几种：
柱型散热器：由铸铁制成，按通道数分有二柱、四柱和五柱等。

翼型散热器：由铸铁制成，有长翼型和圆翼型等。

钢串片散热器：是在两根或多根钢管或不锈钢上串上许多长方形钢片而制成。

这种散热器体积小、重量轻，并能承受较高的压力。

散热片管：在钢管或不锈钢管上缠绕钢片，目前已不常用。

散热器的布置：①散热器一般设置在外墙窗口下最为合理。

②散热器在房间内以敞露为好；③在采用高压蒸汽为传热介质的散热器时，一般加以围挡防止人体烫伤。

散热器的安装方式：散热器的安装方式有明装、半暗装和暗装几种。

3．室外管网与室内管网的连接
室内管网与室外管网的连接方式有直接连接和间接连接两种。

直接连接热介质从干管直接进入室内供暖系统，放热后返回回水干管。

间接连接当室外管网中与室内管网工作压力不同、传热介质不同或系统最高允许压力不允许采用直接连接时，一般采用间接连接方式。

即通过换热器将室外供暖管网的热量转换给室内供暖管网。

高层建筑上部常用这种方式连接。