集中热水供应系统的水温稳定

集中热水供应系统的水温稳定

集中热水供应系统设计，使用水点出水水温稳定，是一个重要指标。系统的热水供水水温和压力需保持稳定；冷热水的压力差要相近，且其压力要稳定；混合龙头可采用恒温型。

标签热水供应；水温稳定

热水用水点大多采用混合水龙头，且单柄居多，使用时开关和调节方便。混合龙头的出水温度稳定，使用者感觉舒适，且避免了反复调节，也可节水。出水水温高低及稳定性，随使用用途和使用者的要求而不同。使用很普通的淋浴器，对水温稳定要求较高，温度的波动范围一般不宜超过±2～3℃。

影响混合龙头出水水温的主要因素有：热水的供水温度和压力，冷水的供水压力及冷热水之间的压力差。对出流状态一定的混合龙头而言，冷热水流量是按一定比例出流的，热水供水温度变化将直接导致出水温度变化；热水压力的变化，将导致热水出流量的变化；冷水压力的变化导致冷水出流量的变化。如果冷水供水压力变高，冷水的出流量增大，同时导致热水的出流量减小，混合龙头的出水水温就会降低；如果热水的供水压力变高，出水水温就会提高。反之亦然。如果冷水或热水中的一种压力变高，而另一种的压力降低，出水温度的变化就会进一步加剧。有资料表明，当一种管道内的水压变化2m时，水温变化竟达9℃。可见，冷热水之间的压力差是影响出水水温的一个重要因素。即是说，如果冷热水供水压力按相近幅度同时提高或降低，对出水水温的影响就会小些。

1 热水系统

热水系统，需要供水水温稳定、供水压力稳定。系统要有充足的热源和合适的贮热量、可靠的温度控制装置和系统的良好保温、合理的管网系统和循环系统。

1.1 热源及贮热量

首先宜利用工业余热、废热或热力管网作为集中热水供应系统的热源，由于条件的限制，采用燃油、燃气热水机组、电蓄热锅炉、空气源热水机组等较为普遍。热水的制备，可以利用加热设备制取热水，也可采用直接供应生活热水的热水机组。不论采用何种热源和加热设备，要有足够的供热能力，设计时需考虑一定的富余度。

集中热水供应系统，一般都需要一定的贮热量。贮热量（贮水容积），应根据日用热水小时变化曲线及锅炉、水加热器的工作制度和供热能力，以及自动温度控制装置等因素按积分曲线计算确定。由于很难取得这样的变化曲线，一般根据热源充足程度和加热设备能力以及用水变化规律、管理水平等因素综合考虑后决定，实际上就是按经验数据确定。《建筑给水排水设计规范》给出了最低贮热量的具体数据。由于实际工程的使用情况可能偏离“设计条件”，为安全起见宜选

用较大的贮热量，有利于热水供应系统的水温稳定。半即热式水加热器、快速式水加热器，即使热媒可按设计秒流量供应，且有完善可靠的温度自动调节装置和安全装置，仍宜考虑一定的贮热容积，一般可采用15~30min的设计小时耗热量。

采用较大的贮热量，一般以不超过2~4h设计耗热量为宜。若利用深夜用电低谷时“低谷电价”的电热锅炉，或热媒供应能力较低，其系统的贮热量就应更大些。贮热量过大，会使贮热设备增大，热损失增加，且可能产生“军团病属菌”的危害。为防止产生“军团病属菌”的危害，应避免系统（尤其是加热设备和贮热设备）滞留水的存在；贮水设备单台容积不宜过大，可选用2台或2台以上；供应热水水温以60～65℃，回水水温不低于55℃为宜，必要时可不间断循环，也有利于水温稳定。

1.2 供水水源

要使热水系统的供水水压稳定，被加热水的供水水源压力必须稳定。为了减少高位水箱可能产生的二次污染，变频供水设备应用越来越多。但对水压稳定要求较高的场所，宜设置稳压的高位水箱，而不宜采用变频设备供水。变频供水设备出水压力波动一般可控制在0.0～10.02MPa范围内，由于变频供水设备的供水压力控制点一般设在泵出水口不远的位置而不是管网的最不利点，对用水点来说仍可能产生较大的水压波动，管网用水量变大时，用水点的压力就会降低，反之，用水点的压力就会升高。当然，将压力控制点设在管网的最不利点，情况就会大为改善。

1.3 管网

集中热水供应系统，一般都采用机械循环，循环管道应采用同程布置方式，对防止系统中热水短路循环，保证整个系统的循环效果，各用水点能随时取到所需温度的热水，有着重要的作用。对于单体建筑，尤其是布置比较整齐的建筑，如宾馆客房部分，要做到同程布置并不困难。但对于布置不整齐或小区的多栋且用途不同的建筑而言，作为一个系统，要做到同程布置就很困难。这种情况，可以将循环干管做成同程式；分区（建筑物）部分内部做成同程式，与循环干管（供水干管和回水干管）连接处设置必的的流量、压力调节装置，以满足正常循环的要求。分区回水管与总回水管连接处，可以设置平衡阀或循环水泵，但分区回水管的压力与总回水的压力在连接点应相同或相近。

建筑内热水供水管网可采用自调控伴热电缆来维持适当的水温，管网系统就不需要回水管和循环泵。对包含多个分区的系统，就只需对供水总管循环。这方面的应用还需要进行技术经济分析，积累经验。

对一个系统而言，规模越大，越复杂，就越难于平衡。规模多大为合适，就要进行技术经济分析，这是一项比较复杂的工作。

1.4 循环泵

集中热水供应系统机械循环的循环泵，其流量和扬程应经过计算确定。离心泵的流量和扬程是相互关联的，选定的循环泵流量和扬程与计算值均不应有大的偏离。循环泵的起停，一般以回水管的温度来控制。如果循环泵过大，不仅增加了电耗，而且会影响系统的正常工作，对闭式系统的影响尤为明显，循环泵运行时段与停泵时段，管网系统压力就会有较大变化。循环泵过小，循环水头不足，很难实现同程循环，各配水立管间流量分配就会失衡，影响系统的压力稳定和水温稳定。

对定时供应热水的系统来说，循环工作泵可设置2～3台，供水前系统启动阶段可采用较大流量循环。

2 冷水系统

冷水系统要求供水压力稳定。对供水水源的压力稳定性和管网的布置原则，与热水的供水系统基本相同：对水压稳定要求较高的场所，宜设置高位水箱；管道采用较低流速；用水量较大的浴室、洗衣房、厨房、公共卫生间等，宜设单独管网。这里特别提及一点，有集中热水供应的住宅，大便器冲洗宜采用冲洗水箱而不宜采用冲洗阀。

3 冷热水的压力差

3.1 冷热水压力差

《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003的5.2.15规定：当卫生设备设有冷热水混合器或混合龙头时，冷热水供水系统在配水点处应有相近的水压。条文说明为：一般以冷热水供水压差≤0.01MPa为宜。要做到这一点，并不容易，但一般也不超过0.03～0.05MPa。一般情况，冷水供水压力大于热水供水压力，若冷热水压差过大，就很难用调节阀门的方法来解决。工程设计要力求冷热水压差尽量小、稳定，以防止热水供应系统热水用水点出水忽冷忽热，甚至冷热水相互“串通”而无法使用。

3.2 冷热水供水水源

为均衡冷热水供水压力，热水系统的供水水源应由相同区给水系统（同一个水源）供给。如果供水水源的压力足够，只需对冷热水供水压力进行适当调整使之相近即可。但一般工程，供水水源的压力是以冷水系统要求的压力来考虑的。由于热水系统要经过热交换器或热水机组、管路也较长，阻力损失会使供水压力降低，可能导致冷热水供水压差超过要求范围，因此需采取一定的措施来调节或补偿。要减小热水系统的阻力损失，首先考虑采用阻力小的容积式热交换器。由于各种条件，需要采用其他型式热交换器或间接式供应热水的热水机组。水箱的设置高度如果不能满足建筑顶上一、二层的水压要求，这就要采取局部增压措施。

3.3 管网设置