建筑热水供应系统

注意：该方式必须设置高位冷水箱和膨胀管。
开式热水供应系统
冷水箱
膨胀排气管
冷水箱
水加热器
水加热器 循环水泵
链回
全循环供水方式
循环水泵
冷水箱
膨胀排气管 加热器
链回
半循环：干管循环方式
循环水泵
冷水箱 膨胀排气管
加热器
链回
半循环：立管循环方式
循环水泵
冷水箱 膨胀排气管
加热器
链回
链回
无循环供水方式
闭式热水供应系统的日用热水量≤30m3时，可采用设安 全阀泄压的措施。
承压热水锅炉应设安全阀，并由制造厂配套提供。 开式热水供应系统的热水锅炉和水加热器可不装安全阀（劳 动部门有要求者除外）。
3、排气装置
下行上给式系统： 利用最高点的配水点（水龙头等）放气，不必另外设置 放气阀。
上行下给式系统： 在排水干管的最高点应设置自动排气阀。
tr TL 0.6L5(trTtl ) 0.1tg
tl
t g
二、
热水供应系统的附件
T 0.65(tr tl ) 0.1tg 1、管tr 道—伸—热缩水补供偿水温装度置℃；
热tl 水——系——统冷安水装中供管管水道道温时度，因℃管受；道热周围膨的胀最而大空伸气长温，差，为可保按证当地管夏网季的空调使温用度安—— 全t而g 极采端取平均的最补低偿温度管取道值温其参度考伸详缩见各的地措主施要气。象参数表。
3、按热水管网的循环方式分类 （1）全循环 （2）半循环（干管、立管） （3）无循环
工程上把立管循环也叫全循环
4、按热水管网的循环动力分类 （1）机械循环 （2）自然循环 5、按热水管网运行方式分类 （1）全日制（不一定是24h，全日、工作班或营业时
间内）
（2）定时制 6、按配水干管的位置 （1）上行下给 （2）下行上给
膨胀水罐总容积：
p1 ——膨胀水罐处管内水压力，MPa （绝对压力）；
为管内工作压力+0.1 MPa；
p2 ——膨胀水罐处管内最大允许水压力，MPa（绝 对压力）；其数值可取1.10 p1 ；不要高于系统工作
压力。（条文）
Vs——系统内热水总容积，m3。
（4）安全阀
日用热水量≤30m3，可采用安全阀泄压措施。
（1）自备热源，宜采用直接供热的热水机组； 也可采用间接水加热器
（2）当采用蒸汽、高温水为热媒时，间接加热 设备应经技术经济比较后确定；
（3）当热源为太阳能时，宜采用热管或真空管 太阳能热水器；
（4）电能供应充沛的地方可以采用电热水器。
水加热设备应根据使用特点、耗热量、热 源、维护管理及卫生防菌等因素选择, 并应符合 下列要求：
3、太阳能热水器 按组装形式分 装配式 适于家庭和分散使用场所 组合式 适用于大面积供应热水系统和
集中供应热水系统 按热水循环方式分 自然循环 机械循环
三、 集中热水供应系统的加热和 贮热设备
1、热水锅炉
根据燃料分为：燃煤、燃油、燃气。
2、水加热器
（1）容积式水加热器
容积式水加热器是内部设有热媒导管的热水贮 存容器，具有加热和贮备热水两种功能。
3、太阳能热水器
3、太阳能热水器
3、太阳能热水器
5、热泵
四、 加热设备的选择
1、选用局部热水供水设备
（1）同时供给多个卫生器具，宜用带贮热容 积的加热设备； （2）太阳能充足时，宜选用太阳能热水器（或 辅以电加热设备）； （3）安装在安全场所，保证使用安全。
2、集中热水供应系统的加热器
自动温度调节器
直接式温度调节
自动温度调节器构造 1—温包 ; 2—感温元件; 3—调压阀
间接式自动温度调节
自动温度调节器安装示意图 1—加热设备；2—温包；3—自动调节阀；4—疏水器； 5—蒸汽；6—凝结水；7—冷水；8—热水；9—安全阀 10—电动调节阀
4、采用蒸汽直接通入水中或采取汽水混合 设备的加热方式时，宜用开式系统，并 要符合相应要求。
二、局部加热设备
1、燃气热水器 热源有天然气、焦炉煤气、液化石油气和混
合煤气。有低压（P≤ 5kPa）、中压（ 5kPa <P≤150kPa）之分。
直接快速式燃气热水器 容积式燃气热水器
2、电热水器 快速式电热水器 容积式电热水器
注：膨胀水箱水面高出系统冷水补给水箱水面的 垂直高度（m）计算方法前。
（3）膨胀水罐
隔膜式压力膨胀水罐构造
闭式热水供应系统的日用 热水量大于30m3 时，应 设压力膨胀水罐。
压力膨胀水罐宜设置在水
加热器和止回阀之间的冷
水进水管或热水回水管的
分支管上。
1—充气嘴：2—外壳：3—气室：
4—隔膜：5—水室：6—接管口：
贮水罐
热水锅炉直接加热
锅炉
链回Байду номын сангаас
蒸汽多孔管直接加热 蒸汽喷射器混合直接加热
蒸汽多孔管直接加热 蒸汽管
冷水 热水
蒸汽多孔管
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间接加热（二次换热）供水方式
特点：将热媒通过水加热器把热量传递给冷 却水达到加热冷水的目的，在加热过程中热 媒和冷水不接触。该方式冷凝水可重复使用， 运行费用低，不产生噪音，供水稳定。
链回
直接加热（一次换热）供水方式
特点：热水锅炉将冷水直接加热到所需的温度， 或将蒸汽直接通如冷水混合制备热水。前者热 效率高，节能；后者设备简单热效率高，不需 凝水管，但噪音高，运行费用高。
适用：适用于具有合格的蒸汽热媒，且对噪音无 严格要求的公共浴室，洗衣房、工矿企业等。
链回
供热水
膨胀管
冷水
半容积式水加热器构造示意图
高峰用水时工作状态
快速 加热器
链回
链回
4.3 热水供应系统的管材和附件
一、 热水供应系统的管材和管件
1、常用管材 薄壁铜管、薄壁不锈钢管、铝塑复合管、交联聚
乙烯（PE-X ）管、共聚聚丙烯（PP-R ）管等。 2、管道的工作压力、温度在允许范围内。 3、管件和管道采用相同材质。 4、设备机房内的管道不应采用塑料热水管。
热水贮水箱（罐）是一种专门调节热水量的 容器。调节水量，稳定出水温度。
汽－水混合加热器 升温快，对噪声要求不高 的建筑。
4、太阳能热水器
当日照时数大于1400h/年； 年太阳辐射量大于4200MJ/m2及； 年极端最低气温不低于－45℃的地区。
宜优先采用太阳能作为热水供应热源。
3、太阳能热水器
3、太阳能热水器
LL
（1）管道热伸量
LL
TT
——管道热伸缩长度m； ——管道线性膨胀系数（mm（m·℃），有表格可查； ——直线管段长度m； ——计算温度差℃。
（2）补偿措施 1）自然补偿 适用条件：拐弯多的管段。
固定支撑 煨弯管
自然补偿管道 管道在敷设时布置成L或Z形弯曲管段， 来补偿直线管段的部分的伸缩量。
优点：出水水温稳定 缺点：容积利用率低，体积庞大，水质易污染 注意：导流型容积式水加热器贮热容积可提高到 80％～90％。
（2）快速式水加热器（即热式）
提高热媒和被加热水的流动速度
优点：效率高、体积小、安装搬运方便
缺点：不能贮存热水，水头损失大，出水水温 受压力影响会波动。
（3）半容积式水加热器 带有适量贮存和调节容积的内藏式容积式水加
7—罐座
膨胀水罐总容积：
式中
V —— 膨胀水罐总容积，m3；
ρr ——热水密度， kg/m3
ρf——加热前加热、贮热设备内水的密度，kg/m3，相应ρf的
水温可按下述情况设计计算：
定时供应热水的系统，可按进加热设备的冷水温度计算； 全日制热水供应系统，可按最低回水温度计算，其值一般可 取40～50℃。
第4章 建筑热水
4.1 热水供应系统的分类、组成及供水方式 4.2 热水供应系统的热源、加热设备和贮热设备 4.3 热水供应系统的管材和附件 4.4 热水工艺系统的敷设与保温 4.5 高层建筑热水供应系统
4.1 分类、组成及供水方式
一、 热水供应系统的分类
根据供水范围分： 1、局部热水供应系统 2、集中热水供应系统 3、区域热水供应系统
自然循环太阳能热水器
直接加热机械循环太阳能水加热器
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间接加热机械循环太阳能水加热器
链回
容积式水加热器工作原理图
容积式水加热器（卧式）
容积式水加热器（立式） 链回
链回
内循环泵的作用有3个： 其一，提高被加热水的流速，以增大传热系数和换热能力；
其二，克服被加热水流经换热器时的阻力损失；
其三，形成被加热水的连续内循环，消除了冷水区或温水区，使 贮罐容积的利用率达到100％。内循环泵的流量根据不同型号的加 热器而定，其扬程在20～60kPa之间。
（ρL、1）ρr 膨——胀分管别（为开冷式、系热水统的）密度。
膨胀管上严禁设阀门。
设置高度
h

H
l r
1
管径
膨胀管的最小管径
传热面积m2 <10 ≥ 10且<15 ≥ 15且<20 ≥ 20
最小管径mm 25
32
40
50
（2）膨胀水箱
Vp=0.0006Δt ·Vs
Vp——彭胀水箱有效容积（ L ） Δt——系统内水的最大温度差（℃） Vs——系统内的水容量（L）。
注意：为了确保系统的安全运转，需设安全 阀或膨胀罐。
闭式热水供应系统
安全阀
水泵 室外给水管
水加热器
安全阀
水泵
水加热器 室外给水管
链回
开式供水方式
特点：在管网顶部设水箱，管网与大气相通， 系统水压决定于水箱的设置高度，而不受 室外给水管网的水压的波动影响。