高层建筑热水供应系统概述

高层建筑热水供应系统概述

摘要：热水的使用在高层建筑中越来越广泛，随着建筑的变化发展复杂程度也越来越高，通过对高层热水供应系统的分析，提出了各系统的优缺点及在系统选择时需要注意的方面。

关键词：高层热水设备系统特点注意方面

随着社会的发展，高档住宅及公建中配备的热水供应系统也成为不可或缺的部分。如何做好高层热水供应系统的设计就显得尤为重要。

高层热水供应系统的组成和形式根据以下情况而有所不同：

1.建筑的类型及规模：如建筑层数、高度，建筑面积，是否吊顶，有无地下室，用水点的分布及数量等；

2.热源的情况：如有无可利用的工业余热、废热、地热，是否可利用太阳能，是否有热力管网，是否为集中锅炉房；

3.用水要求：如用水量大小及用水制度，各用水点对水质和水温的要求；

4.加热、储存等热水设备和供应情况：如是否对储水量有要求，需要随时取得规定温度的水；

5.对美观和安静的要求：如是否需要对管道的敷设部位有限制及考虑减噪。

根据上述不同情况，高层热水供应系统分为以下各种类型：

按热水供应系统范围：分为局部热水供应系统和集中热水供应系统。

局部热水供应系统一般设于用水点附近，使用小型水加热器进行加热，主要供给局部范围内的用水点使用，特点是设备及系统简单，造价低，维护管理方便，热损失小，但加热设备的效率低，且每个用水场所均需设置加热装置，占地面积较大。此方式较适用于高层住宅中卫生间及厨房处。

集中热水供应系统一般设于专门的加热间，将水集中加热后通过热水管网输送至一栋或多栋建筑。集中热水供应系统由第一循环系统和第二循环系统组成，第一循环系统包括热源及加热器等设备，第二循环系统包括配水及回水管网等设备。特点是加热设备的效率高，便于管理及维修，占地面积较小，但设备及系统复杂，造价高，热损失大。此方式较适用于高级居住建筑及旅馆、饭店等高层建筑。

按加热设备的设置方式：分为加热器集中设置的分区供水系统和加热器分散设置的分区供水系统：

加热器集中设置的分区供水系统将加热器集中设置于地下室或其他附属建筑内，管理方便，热媒管道较短，噪声影响小，但高区配水主干管和回水主干管较长，且加热器承压大，需选用压力等级高的换热器；此方式不适用于超高层建筑。

加热器分散设置的分区供水系统造价低，安装方便，造价低，供回水主立管的长度短，加热器承压小，但加热器分散设置，管理不便。此方式较适用于超高层建筑。

3）按热水管网的布置：分为下行上给式供热水循环系统和上行下给式供热水循环系统：下行上给式供热水循环系统配水主干管和回水主干管集中设置，利用最高配水点放气，回水管路长，布置安装较复杂。上行下给式供热水循环系统回水管路短，布置安装容易，顶端需设放气阀。

根据加热设备的使用特点、耗热量、热源情况、燃料种类等因素，选择不同的加热设备。热水供应系统分为直接加热方式及间接加热方式。直接加热方式即直接将热媒与被加热水混合，特点是热媒不可回收，所需的热媒水处理量较大，噪声大，宜用于开式热水供水系统。建筑工程中常选用间接加热设备，如容积式加热器，快速式加热器等。容积式加热器可以储存一部分水量，随时取得规定温度的水，出水温度稳定，噪声小，且热媒可以回收，进行循环加热，减少水处理量，所需设计小时耗电量小，但热效率低，占地面积大，设备管道较复杂，造价高，不易维修管理；快速式加热器热效率高，占地面积小，出水温度稳定，噪声小，水头损失大，水温不宜调节。

在设计时需注意以下几点：

一般热水系统的分区应与给水相同，并且热水系统的水源应由相应各区的给水系统供给，以保证冷热水管网压力均衡，配水温度稳定易调节。

集中热水系统应设置循环管路，保证干管及立管中的热水循环，要求随时取得不低于规定温度的热水的建筑物，应保证支管中的热水温度，可采用支管循环或加电伴热保温措施。采用循环泵机械循环。

加热器可不考虑备用，但每区加热器不应少于两台。每台加热器的进出热水管，热媒管布置两条，一条备用。

用水量较大的用户宜设计成独立的热水供应系统。

回水管径应适当加大，以作为事故配水管，满足不小于50%的供水量。

系统压力应根据管网高差及循环泵压力进行校核，以免设备及管路超压。

热水管供回水管应设计成同程布置，以保证不造成短流，保证每一配水点都能获得需要的水温。

根据热媒的不同，相应设置配套的设备。如采用蒸汽作为热媒时，不能确保凝结回水温度小于等于80℃时，间接式水加热设备每台设备的凝结水回水管上应设疏水器，以保证热媒管道汽水分离，蒸汽畅通，不产生汽水撞击，延长设备使用寿命。

热水管材选用时，可按：薄壁铜管、薄壁不锈钢管、塑料热水管、塑料和金属复合热水管的顺序选用。

需注意选塑料热水管和金属复合热水管时按相应介质温度下所需承受的工作压力来选择管材，设备机房内的管道不应采用塑料热水管，管件宜采用和管道相同的材质，定时供应热水不宜采用塑料热水管。

应尽量利用管道的自然转弯，当直线管段较长不能依靠自然补偿来解决膨胀伸长量时，应设伸缩器，设计计算中应分别按不同管材在管道上合理布置伸缩器。

对于水质有要求的用水点，可以采用水处理设备将水进行处理后供给用处，如洗衣房等处。

热水系统的阀门应注意在膨胀管及安全阀的泄水管处不得安装阀门。

高层热水供应系统的特点还有很多，这里就不赘述了。希望可以为广大的设计、研究和实施者提供有益的参考。