供热工程4.3 高层建筑热水供暖系统

第三节高层建筑热水供暖系统

随着城市发展，新建了许多高层建筑。相应对高层建筑供暖系统的设计，提出了一些新的问题。

首先是高层建筑供暖设计热负荷的计算问题。它的计算特点已在本书第一章第八节中有所阐述。

其次是高层建筑供暖系统的型式和与室外热水网路的连接方式问题。由干.高层建筑热水供暖系统的水静压力较大，因此，它与室外热网连接时，应根据散热器的承压能力，外网的压力状况等因素，确定系统的型式及其连接方式。此外，在确定系统型式时，还要考虑由于建筑层数多而加重系统垂直失调的问题。

目前国内高层建筑热水供暖系统，有如下几种形式。

一、分层式供暖系统

在高层建筑供暖系统中，垂直方向分成两个或两个以上的独立系统称为分层式供暖系统。

下层系统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。上层系统与外网采用隔绝式连

接，利用水加热器使上层系统的压力与室外网

路的压力隔绝。上层系统采用隔绝式连接，是

目前常用的一种形式。

当外网供水温度较低，使用热交换器所需

加热面过大而不经济合理时，可考虑采用如图

所示的双水箱分层式供暖系统。

图3-23分层式热水供暖系统

图3-24双水箱分层式热水供暖系统双水箱分层式供暖系统，具有如下特点:

1.上层系统与外网直接连接。当外网供水压力低于高层建筑静水压力时，在用户供水管上设加压水泵(如图3-24所示)。利用进、回水箱两个水位高差h进行上层系统的水循环。

2.上层系统利用非满管流动的溢流管6与外网回水管连接，溢流管6下部的

H取决于外网回水管的压力。

满管高度

h

3.由于利用两个水箱替代了用热交换器所起的隔绝压力作用。简化了入口设备，降低了系统造价。

4．采用了开式水箱，易使空气进入系统，造成系统的腐蚀。

二、双线式系统

双线式系统有垂直式和水平式两种形式。

（一）垂直双线式单管热水供暖系统

垂直双线式单管热水供暖系统是由竖向的∏形单管式立管组成的。双线系统的散热器通常采用蛇形管或辐射板式(单块或砌入墙内形成整体式)结构。由于散热器立管是由上升立管和下降立管组成的，因此各层散热器的平均温度近似地可以认为是相同的。这种各层散热器的平均温度近似相同的单管式系统，尤其对高层建筑，有利于避免系统垂直失调。这是双线式系统的突出优点。

垂直双线式系统的每一组∏形单管式立管最高点处应设置排气装置。此外，由于立管的阻力较小，容易引起水平失调。可考虑在每根立管的回水立管上设置孔板，增大立管阻力，或采用同程式系统来消除水平失调。

图3-25垂直双线式单管热水供暖系统图3-26水平双线式热水供暖系统

1-供水干管；2-回水干管；3-双线立管；1-供水干管；2-回水干管；3-双线水平管；4-散热器；5-截止阀；6-排水阀；4-散热器；5-截止阀；6-节流孔板；7-调节阀7-节流孔板；8-调节阀

（二）水平双线式热水供暖系统

水平双线式系统，在水平方向的各组散热器平均温度近似地认为是相同的。当系统的水温度或流量发生变化时，每组双线上的各个散热器的传热系统K值

的变化程度近似是相同的。因而对避免冷热不均很有利(垂直双线式也有此特点)。同时，水平双线式与水平单管式一样，可以在每层设置调节阀，进行分层调节。此外，为避免系统垂直失凋，可考虑在每层水平分支线上设置节流孔板，以增加各水平环路的阻力损失。

三、单、双管混合式系统

若将散热器沿垂直方向分成若干组，在每组内采用双管形式，而组与组之间则用单管连接，这就组成了单、双管混合式系统。如图3-27。

这种系统的特点是:既避免了双管系统在楼层数过多时出现的严重竖向失调现象，同时又能避免散热器支管管径过粗的缺点，而且散热器还能进行局部调节。

四、专用分区供暖

当高层建筑面积较大或是成片的高层小区，可靠考虑将高层建筑竖向按高度分区，在垂直方向上分为二个或多个采暖分区，分别由不同的采暖系统与设备供给，各区域供暖参数可保持一致。分区高度主要由散热器的承压能力、系统管材附件的材质性能以及系统的水力工况特性决定。分区后前两节介绍的常规采暖系

统及分户采暖系统的各种结构形式均可采用。

五、高层建筑直连（静压隔断）式供暖系统

图3-27单、双管混合系统