建筑设备复习资料
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第一章 供暖工程
供暖系统的组成
供暖系统由三部分组成:热源、供暖管道和散热设备。
第一节 室内热水供暖系统
1.1 集中供暖的一般公共建筑的热水系统常用形式
1.1.1上供下回单管串联系统
系统形式如图1-1所示。
上供下回单管串联系统主要特点如下:
1、上下房间散热器由一根立管串联供暖, 管径较粗不变径。
2、由供回水温差(容重差)和系统高差引起的重力水头(自然循环压力),与水
泵压力的作用方向一致,水泵比较节能。
3、因为立管是串联系统,每根立管的各层散热器在一个支环路上,自然循环压
力对每层是一样的,不存在竖向失调问题。
4、热水从上至下通过散热器产生温降,下层散热器平均水温较低,所以需要的
散热器较多。
5、最高层供水干管最高点需集中设自动放空气设施(跑风),可自动排除系统空
气。
6、由于是串联系统,每层散热器的调节和温度控制比较困难,一般设闭合管和三
通调节阀,见图1-2。
上给下回单管串联系统适用于5—12层的一般建筑。
1.1.2下供下回式双管并联系统
系统形式如图1-3。
下供下回式双管并联供暖系统的主要特点如下:
1、 每层为并联支路,立管为2根, 且每层需变径。
2、 每层每组散热器可单独调节。
3、 各层散热器平均水温相同,房间外围护结构相同时,需要的散热器片数相
同。
4、 最上层散热器需设手动跑风。每层由于高度不同,自然循环压力上层较大、
ΔP=(1/2-2/3)H(γh -γg )
式中: H ——散热器至热源(锅炉)的高差
γh ——回水(约70℃)容重
γg ——供水(约95℃)容重
5、 上层水流经的管道路程较长、阻力较大,底层反之,可以抵消一部分重力
图1-3 下供下回式双管并联供暖系统
图1-2 单管串联系统闭合管和三通调节阀
水头引起的竖向失调;因此,双管系统不常采用上供下回和上供上回式系统,其中上供上回式系统竖向失调最严重。
6、由于没有顶部水平干管,当建筑物各部分层数不同时,便于立管布置。
下供下回式双管并联供暖系统适用5层以下的一般建筑,当每组散热器采用阻力较高的温控阀控制房间温度时,也可用于5层以上的建筑。
1.2.3单双管混合式系统
单双管混合式系统主要特点如下:
1、避免层数过多时双管严重竖向失调问题。
2、散热器可进行调节。
3、改善了单管系统底层散热器平均水温低,片数过多的问题。
4、管径变化复杂,施工较困难。
单双管混合式系统适用于高层一般建筑。
1.1.4常用供暖系统形式与建筑的关系
1、单管串联系统的供水干管、分路阀门、集中跑风等一般设在系统最高层顶
板下,或屋顶管沟内;系统下部的干管一般设在地下室顶板下,或首层地面下的管沟内。
2、水平管应有坡度,以利空气的排除,且不能随便上下拐弯,拐弯处应采取
放空气和泄水措施,增加了管理维修等工作量,否则会影响系统循环和供暖,因此吊顶高度应考虑留有足够的管道空间,并需设检修口。
3、除每间房间有垂直立管外,还有总立管和膨胀管等,往往需设置管井,一
较多的单管串联系统的底层,如窗台过低或墙面宽度过小,经常出现散热
器放不下的情况
1.2住宅建筑常用供暖系统形式
住宅供暖系统与其他建筑不同,具有以下特点:
(1) 供暖系统应可分户计量;
(2) 主要居室温度宜能够调节;
(3) 供热管道应可在户外关闭, 各户分支管道尽量在户内敷设。
以下分别介绍几种常用的住宅供暖系统。
1.2.1低温热水地板辐射供暖
系统形式如图1-8、图1-9。
低温热水地板辐射供暖主要特点如下:
1、 辐射和对流热量集中在人体活动区域,室内设计温度可减小约2℃,节省能
量。
2、 脚暖头凉,感觉舒适。
3、 室内不设或减少散热器,增加了使用面积,便于布置家具。
4、 可利用地面垫层敷设其他给水管道,顶板下无管道,利于装修。
5、 每户对于总立管为并联,设独立的分集水器,便于分户计量和控制。
6、 各主要房间通过分集水器并联,便于分室调节控制。
7、 管道在地面垫层内暗装,维修困难,增加施工难度,并限制了地面做法。
8、 每层地面做法增厚,增加建筑层高、荷载和造价。
9、 水温要求低(≤60℃),从而必需与其它采暖系统分设。
1.2.2下行式散热器供暖系统
户内系统形式如下:
1、 双管并联式(见图1-10)
2、 单管水平串联式(图1-11)
图1-6 室内管沟的设置
图1-8 地板供暖结构剖面 图1-6 室内管沟的设置
下行式散热器供暖系统主要特点如下:
1、 每户对于总立管为并联,能做到分户计量和控制。
2、 管道、散热器、热计量仪表均在房间下部,节省管道;可利用地面垫层敷
设其他给水管道,顶板下无管道,利于装修。
3、 每层地面做法增厚,增加建筑层高、荷载;管道在地面垫层内暗装,维修
困难,增加施工难度。
4、 双管系统比单管系统更便于分室调节控制。
5、 房间较多时单管系统末端散热器片数过多。
6、 双管系统如不设分集水器,供回水管易形成交叉,增加垫层厚度
1.2.3上行式散热器供暖
上行式户内系统形式多采用双管系统,见图1-12。
由于单管串联式系统管道
图1-10 住宅下行式双管并联供暖系统
图1-11 住宅下行式单管水平串联式供暖系统