供暖系统简介-很有价值-.ppt

1 供暖系供暖系统概述概述 利用利用热媒（水，汽或其它介媒（水，汽或其它介质），将），将热源的源的热能能输送到送到各各热用用户的工程技的工程技术供供热工程。工程。供供热工程起源于工程起源于1919世世纪，18771877年首先出年首先出现区域供暖。区域供暖。区域（集中）供暖的区域（集中）供暖的组成：成：1 1热源源：热电厂、区域厂、区域锅炉房，将水加炉房，将水加热到高温到高温热水水 或汽。或汽。2 2热网网：区域供：区域供热热水管网或蒸汽管网水管网或蒸汽管网组成的成的输配系配系 统。3 3热用用户：生：生产、生活用、生活用热系系统1 供暖系供暖系统供暖系供暖系统的分的分类：冬季向建筑系冬季向建筑系统提供提供热量的工程量的工程设备被称被称为供暖系供暖系统。通常将供暖系通常将供暖系统根据其根据其热源和散源和散热器的布置方式器的布置方式分分为：一局部供暖系一局部供暖系统：热源与散源与散热设备合并合并为一个整体，分散一个整体，分散设置于各置于各个房个房间里，称里，称为局部供暖局部供暖 特点特点：简易，易，脏或耗能大。或耗能大。1 1火炉供暖火炉供暖 2 2煤气煤气(天然气）供暖（壁挂炉）天然气）供暖（壁挂炉）3 3电热供暖供暖 二集中供二集中供热系系统，热源源远离供暖房离供暖房间，供，供热由由热源，源，输热管道，散管道，散热设备构成。构成。根据根据热媒不同媒不同，有，有热水供暖，蒸汽供暖，水供暖，蒸汽供暖，热空气供暖空气供暖三三类。集中供暖的特点集中供暖的特点：供：供热量大，量大，节约燃料，燃料，污染小，染小，费用低。用低。热负荷荷1.1 热负荷荷 设计供暖系供暖系统，首先，首先应确定供暖系确定供暖系统的的热负荷。荷。一、一、热负荷的概念：荷的概念：所所谓供暖系供暖系统的的设计热负荷是指在采暖季，在室外荷是指在采暖季，在室外计算温度下，算温度下，为了了达到要求的室内温度，保持室内的达到要求的室内温度，保持室内的热平衡，供暖系平衡，供暖系统在在单位位时间内向建筑内向建筑物供物供给的的热量。量。二、二、热负荷的表述荷的表述：建筑建筑热负荷荷=耗耗热量量得得热量量 在一般建筑内得在一般建筑内得热量很少，所以量很少，所以热负荷常只考荷常只考虑耗耗热量。量。三、建筑耗三、建筑耗热量的量的组成：成：建筑物的耗建筑物的耗热量由两部分量由两部分组成：成：一部分一部分是通是通过围护结构即构即墙、顶棚、地面、棚、地面、门和窗，由室内和窗，由室内传到室外到室外的的热量；量；另一部份另一部份是加是加热进入到室内的室外空气所需要的入到室内的室外空气所需要的热量。量。四、两部分耗四、两部分耗热量的量的计算算 1.1.围护结构的耗构的耗热量量热负荷荷1.1 热负荷荷1.1 热负荷荷*室内室内计算温度算温度热负荷荷1.1 热负荷荷 在整个供在整个供热期中，室外空气温度是期中，室外空气温度是经常常变化的。化的。这就就出出现了了计算算围护结构基本耗构基本耗热量量时室外室外计算温度究竟算温度究竟如何取如何取值的的问题。室外室外计算温度取算温度取值 过低低，会造成，会造成设备投投资的浪的浪费；过高高，则不能保不能保证供暖效果。供暖效果。一个好的供暖系一个好的供暖系统，应该维持室内温度在要求的范持室内温度在要求的范围。所以，从技所以，从技术上、上、经济上确定室外上确定室外计算温度是非常重要算温度是非常重要的。的。我国我国采暖通采暖通风与空气与空气调节设计规范范（GB50019-GB50019-20032003）规定：定：“采暖室外采暖室外计算温度，算温度，应采用采用历年平均每年平均每年不保年不保证5 5天的日平均温度。天的日平均温度。”热负荷荷*室外室外计算温度算温度1.1 热负荷荷热负荷荷 用以用以计算算围护结构耗构耗热量的式量的式(6-2)(6-2)，是把复，是把复杂的不的不稳定定传热过程加以程加以简化而得出的。在化而得出的。在应用用过程中，必程中，必须对某些略去的因素加以某些略去的因素加以补充。所用的方法是充。所用的方法是对用式用式(6-2)(6-2)计算的出的耗算的出的耗热量，在朝向、量，在朝向、风力和力和房房间高度等方面以附加高度等方面以附加值的形式加以修正。的形式加以修正。1.1 热负荷荷热负荷荷朝向修正率 北、北、东北、西北北、西北 010010；东南、西南南、西南 -10-10-15-15；东、西、西 -5%-5%；南南 -15-15-30-30。选用上面朝向修正率用上面朝向修正率时，应考考虑当地冬季日照当地冬季日照率、建筑物使用和被遮率、建筑物使用和被遮挡等情况。等情况。对于冬季日照率于冬季日照率小于小于3535的地区，的地区，东南、西南和南向修正率，宜采南、西南和南向修正率，宜采用用-10-10 0 0，东、西向可不修正。、西向可不修正。1.1 热负荷荷热负荷荷风力附加率 在一般情况下，不必考在一般情况下，不必考虑风力附加。力附加。只只对建在不避建在不避风的高地、河的高地、河边、海岸、海岸、旷野上的建筑野上的建筑物，以及城物，以及城镇、厂区内特、厂区内特别突出的建筑物，才考突出的建筑物，才考虑垂直垂直外外围结构附加构附加5 51010。需要修正的耗需要修正的耗热量等于垂直的外量等于垂直的外围护结构构(门、窗、窗、外外墙及用及用顶的垂直部分的垂直部分)的基本耗的基本耗热量乘以相量乘以相应的朝向修的朝向修正率。正率。1.1 热负荷荷热负荷荷外门附加率 外外门布置状况布置状况 附加率附加率一道一道门 65n%65n%两道两道门（有（有门斗）斗）80n%80n%三道三道门（有两个（有两个门斗）斗）60n%60n%公共建筑和厂房的主要出入口公共建筑和厂房的主要出入口 500%500%注：注：nn建筑物的建筑物的层数数1.1 热负荷荷热负荷荷高度附加率 民用建筑筑和工民用建筑筑和工业辅助建筑物助建筑物(楼梯楼梯间除外除外)的房的房间高度大于高度大于4m4m时，高出，高出1m1m应附加附加2 2，但，但总的附加率不的附加率不应大大于于1515。需要修正的耗需要修正的耗热量等于垂直的外量等于垂直的外围护结构构(门、窗、窗、外外墙及用及用顶的垂直部分的垂直部分)的基本耗的基本耗热量和其它附加量和其它附加(修正修正)耗耗热量的量的总和乘以相和乘以相应的高度附加率。的高度附加率。1.1 热负荷荷 由于影响由于影响进入室内的冷空气量的因素很多，如入室内的冷空气量的因素很多，如风压、缝隙隙宽度等，因此度等，因此计算准确很困算准确很困难，相关，相关计算可参考算可参考设计手册。手册。热负荷荷1.1 热负荷荷五、建筑五、建筑热负荷估算方法荷估算方法 在估算建筑物的供暖在估算建筑物的供暖热负荷荷时，可用，可用热指指标法。常用的法。常用的热指指标法有两种形式，法有两种形式，一种是一种是单位面位面积热指指标法；法；另一种是在室内、外温差另一种是在室内、外温差为1 1o oC C时的的单位体位体积热指指标法。法。热负荷荷热水供暖系水供暖系统 以以热媒介温度媒介温度，可分，可分为：1 1低温低温热水供暖系水供暖系统（小于（小于100100度）度）2 2高温高温热水供暖系水供暖系统 按立管数按立管数：1 1单管管 2 2双管双管 双管：散双管：散热器的供、回水管是两根管道。器的供、回水管是两根管道。单管：供回管：供回为一根，前散一根，前散热器的回水器的回水为下一散下一散热器供水管。器供水管。按循按循环动力力：1 1自然循自然循环（重力）（重力）2 2机械循机械循环 按管道敷按管道敷设方式方式：1 1 垂直式垂直式 2 2 水平式水平式1.2 热水水供暖系供暖系统自然循自然循环热水供暖系水供暖系统1.2 热水水供暖系供暖系统 1组成：成：锅炉，管道，散炉，管道，散热器，高位水箱器，高位水箱 2工作原理：工作原理：热膨膨胀，冷收，冷收缩，密度（比容）不同。造成密度（比容）不同。造成压差，差，因此自流因此自流动。自然循自然循环热水采暖系水采暖系统是最早采用的一种是最早采用的一种热水供暖方式，已有水供暖方式，已有约200年的年的历史，至今仍在史，至今仍在应用。用。自然循自然循环热水供暖系水供暖系统1.2 热水水供暖系供暖系统系系统组成：成：w放放热中心中心1 (散散热器器)w加加热中心中心2 (锅炉炉)w供水管供水管3w回水管回水管4w膨膨胀水箱水箱5 自然循自然循环热水采暖系水采暖系统的工作原理的工作原理图自然循自然循环热水供暖系水供暖系统1.2 热水水供暖系供暖系统工作原理：工作原理：系系统工作前先充工作前先充满冷水。冷水。当水在当水在锅炉内被加炉内被加热后，密后，密度减小，同度减小，同时受着从散受着从散热器器流回来密度流回来密度较大的回水的大的回水的驱动，使，使热水沿供水干管上水沿供水干管上升，流入散升，流入散热器。在散器。在散热器器内水被冷却，再沿回水干管内水被冷却，再沿回水干管流回流回锅炉。炉。自然循自然循环热水供暖系水供暖系统1.2 热水水供暖系供暖系统循循环作用作用压力：力：P左=g(hh0+gh+gh1)P右=g(hh0+hh+gh1)P=P右-P左 =g(hh-gh)=gh(h-g)循循环作用作用压力力P取决于水温取决于水温（密度）（密度）变化，加化，加热中心和冷却中中心和冷却中心的高度差。心的高度差。起循起循环作用的只有散作用的只有散热器中心器中心和和锅炉中心之炉中心之间这段高度内的水柱段高度内的水柱密度差。密度差。自然循自然循环热水供暖系水供暖系统1.2 热水水供暖系供暖系统 3注意事注意事项：供水水平干管要有向供水水平干管要有向下的坡度，以便水中下的坡度，以便水中产生的生的气泡从水箱排走。（重力流气泡从水箱排走。（重力流动速度很慢，故气泡可逆行。速度很慢，故气泡可逆行。）回水管也回水管也应有向下的有向下的坡度。坡度。锅炉与散炉与散热器要有一器要有一定的高差（定的高差（0.5 1.0m），），炉低，散炉低，散热器高。否器高。否则流速流速低，管径大。低，管径大。存在存在“上上热下冷下冷”现象。象。双管双管单管管自然循自然循环热水供暖系水供暖系统1.2 热水水供暖系供暖系统 4系系统特点：特点：装置装置简单，运行运行时无噪音，不消耗无噪音，不消耗电能。能。5使用范使用范围：但由于其循但由于其循环动力小，通常只能在力小，通常只能在单幢建筑物中幢建筑物中应用，其用，其作用半径不宜超作用半径不宜超过50m。主要适合家庭或主要适合家庭或较小的小的独立建筑（独立建筑（4层以下）。以下）。双管双管单管管自然循自然循环热水供暖系水供暖系统1.2 热水水供暖系供暖系统膨膨胀水箱的作用水箱的作用w容容纳膨膨胀体体积（补水）水）w排气排气w定定压 在系在系统中中设置了循置了循环水水泵，靠水，靠水泵的机械能，使水的机械能，使水在系在系统中中强制循制循环。增加了系增加了系统的的经常运行常运行电费和和维修工作量；修工作量；但由于水但由于水泵所所产生的作用生的作用压力很大，因而供暖范力很大，因而供暖范围可可以以扩大。大。可用于可用于单幢建筑物、多幢建筑，甚至幢建筑物、多幢建筑，甚至发展展为区域区域热水采暖系水采暖系统。机械循机械循环热水采暖系水采暖系统成成为应用最广泛的一种采暖用最广泛的一种采暖系系统。一、机械循一、机械循环热水采暖系水采暖系统与自然循与自然循环主要区主要区别机械循机械循环热水供暖系水供暖系统1.2 热水供暖系水供暖系统机械循机械循环热水供暖系水供暖系统1.2 热水水供暖系供暖系统1 1组成：成：锅炉，管道，水炉，管道，水泵，散，散热器，膨器，膨胀水箱等。如水箱等。如图。1-锅炉炉 2-供水立管供水立管3-供水干管供水干管4-供水供水 支管支管 5-散散热器器 6-回水立管回水立管7-回水干管回水干管 8-循循环泵 9-膨膨胀水箱水箱 10-集气罐集气罐 机械循机械循环热水供暖系水供暖系统1.2 热水水供暖系供暖系统各主要部分的作用各主要部分的作用 锅炉炉:提供提供热源源 输热管道管道:包括供包括供热管和回水管管和回水管 水水泵:机械循机械循环的的动力力 散散热器器 传递交交换热量量 膨膨胀水箱水箱：膨：膨胀水箱水箱连接接 在水在水泵的吸入端，以使整个系的吸入端，以使整个系统处于正于正压下工作。保下工作。保证了系了系统的水不致汽化，避免了因水汽化而中断水循的水不致汽化，避免了因水汽化而中断水循环的可的可能。能。集气罐集气罐;由于机械循由于机械循环水流的速度常常超水流的速度常常超过内水中分离出来的空气内水中分离出来的空气气泡的浮升速度，气泡的浮升速度，为了使气泡不致被了使气泡不致被带至立管，在供水干管内要使气泡至立管，在供水干管内要使气泡随着水流方向流随着水流方向流动，应沿使水流方向沿使水流方向设向上的坡度。气泡聚集在系向上的坡度。气泡聚集在系统的的最高点，通最高点，通过设在最高点的排气在最高点的排气设备将空气排至系将空气排至系统外。供水及回水干外。供水及回水干管的坡度根据管的坡度根据设计规范范规定定0.0020.002，一般常取，一般常取0.0030.003。机械循机械循环热水供暖系水供暖系统1.2 热水水供暖系供暖系统 2工作工作过程及布置程及布置 其中：其中：水水泵置于回水干管上置于回水干管上 膨膨胀水箱通水箱通过膨膨胀管管连在水在水泵吸入端，膨吸入端，膨胀水箱置于最高水箱置于最高处。膨膨胀水箱作用水箱作用：吸吸纳膨膨胀的水（的水（补水）。水）。维持水持水泵吸入口的吸入口的压力恒定。力恒定。管道坡度管道坡度：“供水抬供水抬头走，回水低走，回水低头走。走。”二、机械循二、机械循环热水采暖系水采暖系统的主要型式的主要型式垂直式垂直式 水平式水平式 上供下回上供下回单管系管系统 双管系双管系统 下供下回双管系下供下回双管系统 中供式系中供式系统 下供上回式（倒流式）系下供上回式（倒流式）系统 混合式系混合式系统 顺流式流式跨越式跨越式 异程式系异程式系统同程式系同程式系统1 1、机械循机械循环上供下回式采暖系上供下回式采暖系统机械循机械循环上供下回式上供下回式热水采暖系水采暖系统 双管系双管系统单管系管系统1热源源2循循环水水泵3集气罐集气罐4膨膨胀水箱水箱上供下回式采暖系上供下回式采暖系统特点特点符合建筑物符合建筑物热负荷分布荷分布规律律散散热器平均温度高器平均温度高系系统型式型式简单施工方便施工方便造价低造价低立管立管、是是双管式系双管式系统，主要主要优点是点是可以可以调节流流量。量。立管立管是是单管管系系统，它的，它的优点点是是经济性好，施性好，施工工简单，运行管，运行管理理简单（流量不（流量不可可调），水力工），水力工况况稳定。定。立管立管是是单管跨越管跨越式系式系统。支管装。支管装阀门，造价高，多用，造价高，多用于需于需进行局部行局部调节散散热器散器散热量。量。立管立管V,在高在高层建筑建筑（通常超（通常超过六六层）中，可采用跨越式中，可采用跨越式与与顺流式相流式相结合的合的系系统形式形式上部上部几几层采用跨越式，采用跨越式，下部采用下部采用顺流式。流式。2 2、下供下回式采暖系、下供下回式采暖系统 系系统的供水和回水干管都敷的供水和回水干管都敷设在底在底层散散热器下面。在器下面。在设有地下室的建筑物中或在平屋有地下室的建筑物中或在平屋顶建筑棚下建筑棚下难以布置供水干管的以布置供水干管的场合，常采用下合，常采用下供下回式系供下回式系统。下供下回式系下供下回式系统排排除空气的方式主要有两除空气的方式主要有两种：通种：通过顶层散散热器的器的放放风阀手手动分散排气。分散排气。或通或通过专设的空气管和的空气管和排气排气阀手手动或自或自动集中集中排气。排气。下供下回式采暖系下供下回式采暖系统特点特点在地下室布置供水干管，管在地下室布置供水干管，管路直接散路直接散热给地下室，无效地下室，无效热损失小。失小。排除系排除系统中的空气中的空气较易。易。3 3、中供式采暖系、中供式采暖系统 水平供水干管敷水平供水干管敷设在在系系统中部。中部。下部：上供下回；下部：上供下回；上部：下供下回（左）上部：下供下回（左）上供下回（右）上供下回（右）中供式系中供式系统可避免由于可避免由于顶层梁底梁底标高高过低低,致致使供水干管使供水干管挡住住顶层窗窗户的不合理布置的不合理布置,并减并减轻了上供下回式楼了上供下回式楼层过多多,易出易出现垂直失垂直失调的的现象；但上部系象；但上部系统要增加排气装置。要增加排气装置。中供式系中供式系统可用于加建楼可用于加建楼层的原有的建筑物的原有的建筑物或或“品品”字形建筑（上部建筑面字形建筑（上部建筑面积少于下部的少于下部的建筑）供暖上。建筑）供暖上。中供式采暖系中供式采暖系统特点特点4 4、下供上回式（倒流式）采暖系、下供上回式（倒流式）采暖系统 系系统的供水干管的供水干管设在在下部，而回水干管下部，而回水干管设在在上部，上部，顶部部还设置有置有顺流式膨流式膨胀水箱。水箱。机械循机械循环下供上回（倒流式）下供上回（倒流式）热水采暖系水采暖系统无无需需设置置集集气气罐罐等等排排气气装装置置（水水与与空空气气流流动方向一致）方向一致）。底底层散散热器器的的面面积减减小，便于布置。小，便于布置。下供上回式采暖系下供上回式采暖系统特点特点机械循机械循环下供上回（倒流式）下供上回（倒流式）热水采暖系水采暖系统5 5、混合式采暖系、混合式采暖系统 混合式系混合式系统是由上供下回式、下供下是由上供下回式、下供下回式和下供上回式等串回式和下供上回式等串联组成的系成的系统。由于两由于两组及以上的系及以上的系统串串联，系，系统的的压力力损失大些。失大些。这种系种系统一般只宜使用在一般只宜使用在连接于高温接于高温热水网路上的水网路上的卫生要求不高的生要求不高的民用建筑或生民用建筑或生产厂房。厂房。传统的垂直的上下的垂直的上下贯通的通的“单管式管式”或或“双管式双管式”系系统的的改改进：（1）垂直式）垂直式单管系管系统：将原有将原有顺流式流式单管系管系统改改为带跨越管、温控跨越管、温控阀的可的可调节系系统，是旧系，是旧系统改造极改造极为可行的一种方式。一般有两种可行的一种方式。一般有两种形式：一种加两通温控形式：一种加两通温控阀，一种加三通温控，一种加三通温控阀。（2）垂直式双管系）垂直式双管系统：由于双管系由于双管系统存在的垂直重力失存在的垂直重力失调原因，往往只原因，往往只应用用于于4层及以下采暖系及以下采暖系统。在每。在每组散散热器入口器入口处安装温控安装温控阀，不不仅可使系可使系统具有可具有可调性，而且增大了末端阻力。性，而且增大了末端阻力。6 6、异程式采暖系、异程式采暖系统 通通过各个立各个立管的循管的循环环路路的的总长度不相度不相等。等。这种布置种布置形式称形式称为异程异程式系式系统。异程式系异程式系统供、回水干管的供、回水干管的总长度不同。度不同。在机械循在机械循环系系统中，由于作用半径中，由于作用半径较大，大，连接接立管立管较多，因而通多，因而通过各个立管各个立管环路的路的压力力损失失较难平衡。在平衡。在远近立管近立管处出出现流量失流量失调而引起而引起在水平方向冷在水平方向冷热不均的不均的现象，称象，称为系系统的的水平水平失失调。“近近热远冷冷”有有时靠近靠近总立管最近的立管即使立管最近的立管即使选用了最用了最小的管径小的管径DN15DN15，仍有很多剩余，仍有很多剩余压力。初力。初调节不不当当时，会出，会出现近近处立管流量超立管流量超过要求，而要求，而远处立管流量不足。立管流量不足。水平失水平失调同程式系同程式系统 7 7、同程式采暖系、同程式采暖系统 为了消除或减了消除或减轻系系统的水平失的水平失调，在，在供、回水干管走向布供、回水干管走向布置方面，可采用置方面，可采用同程同程式系式系统。同程式系同程式系统的特的特点是通点是通过各个立管的各个立管的循循环环路的路的总长度都度都相等。相等。同程式采暖系同程式采暖系统特点特点同程式系同程式系统 通通过最近立管最近立管I I的循的循环环路与通路与通过最最远处立管立管的循的循环环路的路的总长度度都相等。因而都相等。因而压力力损失失易于平衡。易于平衡。在在较大的建筑物中，常大的建筑物中，常采用同程式。采用同程式。但同程式系但同程式系统的管道用的管道用量多于异程式系量多于异程式系统，造，造价价较高。高。8 8、水平式系、水平式系统 按供水管与散按供水管与散热器的器的连接方式可分接方式可分为顺流式和流式和跨越式。跨越式。这些些连接方式，在机械循接方式，在机械循环和重力循和重力循环系系统中都可中都可应用。用。单管水平管水平顺流式流式 单管水平跨越式管水平跨越式1 1放放风阀；2 2空气管空气管 1 1放放风阀；2 2空气管空气管水平式系水平式系统的排气方式要比垂直式上供下回系的排气方式要比垂直式上供下回系统复复杂些。些。需要用散需要用散热器上器上设置的放置的放风阀分散排气，或在分散排气，或在同一同一层散散热器上部串器上部串联一根空气管集中排气。一根空气管集中排气。对较小的系小的系统，可用分散排气方式。，可用分散排气方式。对散散热器器较多的系多的系统，宜用集中排气方式。，宜用集中排气方式。水平式系水平式系统排气排气水平式系水平式系统优点（与垂直式相比）点（与垂直式相比）系系统的的总造价，一般要比垂直式系造价，一般要比垂直式系统低；低；管路管路简单，无穿，无穿过各各层楼板的立管，施工楼板的立管，施工方便；方便；有可能利用最高有可能利用最高层的的辅助空助空间(如楼梯如楼梯间、厕所等所等)，架，架设膨膨胀水箱，不必在水箱，不必在顶棚上棚上专设安装膨安装膨胀水箱的房水箱的房间。这样不不仅降低了建筑降低了建筑造价，造价，还不影响建筑物外形美不影响建筑物外形美观。计量容易。量容易。低温低温热水地板水地板辐射采暖系射采暖系统，是采用低于，是采用低于60低温水作低温水作为热媒，通媒，通过直接埋入建筑物地板内的直接埋入建筑物地板内的盘管管辐射而达到的一种方便灵活的采暖形式低温射而达到的一种方便灵活的采暖形式低温热水地板水地板辐射采暖系射采暖系统，可以克服散，可以克服散热器采暖系器采暖系统不不便于按便于按热计量、分量、分户分室控温等。分室控温等。低温低温热水地板水地板辐射采暖系射采暖系统1、低温、低温热水地板水地板辐射采暖构造：射采暖构造：低温低温热水地板水地板辐射采暖因水温低，管路基本不射采暖因水温低，管路基本不结垢，垢，多采用管路一次性埋多采用管路一次性埋设于于垫层中的作法。中的作法。地面地面结构一般由楼板、构一般由楼板、绝热层（上部敷（上部敷设加管）、填加管）、填充充层、找平、找平层和地面和地面层组成。成。绝热层：主要用来控制：主要用来控制热量量传递方向；方向；填充填充层：用来埋置、保：用来埋置、保护加加热管并使地面温度均匀；管并使地面温度均匀；找平找平层：是在填充：是在填充层或或结构构层上上进行抹平的构造行抹平的构造层；地面地面层：指完成的建筑地面。：指完成的建筑地面。如允如允许地面双向散地面双向散热时，可不，可不设绝热层住宅建筑因住宅建筑因涉及分涉及分户热计量，不量，不应取消取消绝热层。2、低温、低温热水地板水地板辐射采暖系射采暖系统管材：管材：早期，低温早期，低温热水地板水地板辐射采暖系射采暖系统均采用均采用钢管或管或铜管，管，埋管接埋管接头多，施工困多，施工困难而且渗漏不能而且渗漏不能彻底解决；管道膨底解决；管道膨胀较大；系大；系统寿命短，安全性寿命短，安全性较差。差。现在，低温在，低温热水地板水地板辐射采暖系射采暖系统均采用塑料管低均采用塑料管低温温热水地板水地板辐射采暖系射采暖系统采用的塑料管有：交采用的塑料管有：交联铝塑复合塑复合管、管、（PAP、XPAP）；聚丁）；聚丁烯（PB）管；交）管；交联聚乙聚乙烯（PE-X）管；无）管；无规共聚聚丙共聚聚丙烯（PP-R）管。）管。这几种塑料管具有耐老化、耐腐几种塑料管具有耐老化、耐腐蚀、不、不结垢、承垢、承压高、高、无无污染、沿程阻力小等染、沿程阻力小等优点。点。3、低温、低温热水地板水地板辐射采暖系射采暖系统特点：特点：由于由于辐射射强度及温度的双重作用，人体所受冷度及温度的双重作用，人体所受冷辐射减射减少，少，户内地表温度均匀，室温从下而上逐内地表温度均匀，室温从下而上逐渐减低，减低，给人以人以脚暖脚暖头凉的良好感凉的良好感觉，具有很好的舒适感。，具有很好的舒适感。同同时，还具有具有节能、能、热稳定性好、便于定性好、便于实施分施分户热计量等量等优点但是，低温点但是，低温热水地板水地板辐射采暖系射采暖系统初投初投资较大，大，对施工要求高，增加了楼板厚度、减小了室内施工要求高，增加了楼板厚度、减小了室内净高，楼面高，楼面的的结构荷构荷载也加大了。也加大了。尽管低温尽管低温热水地板水地板辐射采暖使用寿命射采暖使用寿命长，但一旦，但一旦损坏坏进行行维修几乎不可能。修几乎不可能。建筑建筑节能是世界建筑技能是世界建筑技术发展的大展的大趋势，是走可持，是走可持续发展的必由之路。展的必由之路。为实现建建设部部民用建筑民用建筑节能能设计标准准（采暖居住建筑部分）（采暖居住建筑部分）JGJ2695节能能50%的目的目标，提，提高供高供热系系统运行效率，采取供运行效率，采取供热按按热计量收量收费是达到是达到这一一目目标的重要手段。的重要手段。供暖系供暖系统按按热计量收量收费是适是适应社会主社会主义市市场经济要求要求的一大改革，是住宅商品化的一大改革，是住宅商品化发展的必然展的必然结果。供暖系果。供暖系统按按热计量收量收费势在必行。在必行。供暖系供暖系统分分户热计量：量：分分户热计量系量系统的常的常见形式：形式：适合适合热计量的室内采暖系量的室内采暖系统形式大体分形式大体分为两种：一种两种：一种是沿用是沿用传统的垂直的上下的垂直的上下贯通的所通的所谓“单管式管式”或或“双管双管式式”系系统；另一种是适；另一种是适应按按户设置置热量表形成的量表形成的单户独立独立系系统的新形式的新形式 前者通前者通过每每组散散热器上安装的器上安装的热量分配表量分配表及建筑入口及建筑入口的的总热表表，进行行热量量计量；后者直接由每量；后者直接由每户的的户用用热表表计量量1、温控与、温控与热计量装置量装置 为了了实现室内温度控制和分室内温度控制和分户热量量计量，必量，必须要要对我我国国传统的集中供的集中供热采暖形式采暖形式进行改行改变，通，通过改改变系系统形式形式和增加一系列温度、流量、和增加一系列温度、流量、压力控制力控制设备与与热量量计量量仪表，表，将将传统的的稳态供暖系供暖系统改改变成成为动态控制的系控制的系统。需要增加的装置：需要增加的装置：（1）热量表：量表：进行行热量量测量与量与计算，并作算，并作为结算根据的算根据的计量量仪器称器称为热量表（又称能量量表（又称能量计、热表）。表）。（2）热量分配表：量分配表：（3）散散热器温控器温控阀：散散热器温控器温控阀是由恒温控制器、流量是由恒温控制器、流量调节阀以及一以及一对连接件接件组成。成。热量表：量表：是是计算算热量的量的仪表。表。热量表的工作原理：量表的工作原理：将一将一对温度温度传感器感器分分别安装安装在通在通过载热流体的上行管和下行管上，流体的上行管和下行管上，流量流量计安安装在流体入口或回流管上（流量装在流体入口或回流管上（流量计安装的位置不安装的位置不同，最同，最终的的测量量结果也不同），流量果也不同），流量计发出与流出与流量成正比的脉冲信号，一量成正比的脉冲信号，一对温度温度传感器感器给出表示出表示温度高低的模温度高低的模拟信号，而信号，而积算算仪采集来自流量和采集来自流量和温度温度传感器的信号，利用感器的信号，利用积算公式算出算公式算出热交交换系系统获得的得的热量。量。热量分配表的原理是：量分配表的原理是：根据用根据用户实际热耗情况，耗情况，将将这一一计量量单元的元的热耗分耗分摊给各个用各个用户。在楼。在楼热力入口安装力入口安装热量量总表，每表，每户的每个散的每个散热器上安装器上安装一个一个热量分配表，以分配表的量分配表，以分配表的读数数为依据，依据，计算算每每户所占比例，分所占比例，分摊总表耗表耗热量到各个用量到各个用户 热分分配表配表显示的是无量示的是无量纲的的值。对于没有于没有进行分行分户改改造的建筑来造的建筑来说，热分配表是最合适的分配表是最合适的计量方式。量方式。是一种是一种计量的工具量的工具仪器。器。2、适、适应按按户设置置热表的几种室内采暖系表的几种室内采暖系统：按按户设置置热表是指每表是指每户系系统相相对独立，每独立，每户入口入口设一一户型型热表，表，户内各散内各散热器相互串器相互串联或并或并联。实现户型型热计量以及量以及户型独立型独立调节，是今后供，是今后供热计量量技技术的主要的主要发展方向。展方向。适适应按按户设置置热表的室内采暖系表的室内采暖系统有地板有地板辐射采暖系射采暖系统、散、散热器采暖系器采暖系统。其中散。其中散热器采暖系器采暖系统主要有两种形主要有两种形式：式：一种是一种是户内内设置小型分、集水器，散置小型分、集水器，散热器之器之间相互并相互并联，布管方式成放射状，也称之，布管方式成放射状，也称之为章章鱼法布管。法布管。另一种是另一种是户内所有散内所有散热器串器串联或并或并联成成环型布置。型布置。上述两种方法均需要与建筑上述两种方法均需要与建筑设计相互配合才能相互配合才能顺利利实现。并且供回水立管。并且供回水立管设在楼梯在楼梯间。蒸汽供暖系蒸汽供暖系统的特点的特点1.3 蒸汽供暖系蒸汽供暖系统 以水蒸汽以水蒸汽为热媒，在媒，在换热器中通器中通过放出凝放出凝结水放出汽水放出汽化潜化潜热。因此：。因此：优点：点：需要蒸汽量小（需要蒸汽量小（热值高）。高）。且流速且流速可以提的很高而不会可以提的很高而不会较大阻力大阻力损失。失。用于高用于高层建筑，建筑，不会不会产生很大的静生很大的静压力。力。温度高，故温度高，故传热系数系数K K大，大，换热面面积小，小，管道可以管道可以较细。总之，初投之，初投资小。小。缺点：缺点：热惰性小，惰性小，热得快，凉的快，适宜于礼得快，凉的快，适宜于礼堂，会堂，而不适于堂，会堂，而不适于办公室，起居室。公室，起居室。管道内蒸汽与空气管道内蒸汽与空气转换快，内壁氧化腐快，内壁氧化腐蚀要要厉害。害。使用年限短，特使用年限短，特别是凝是凝结水管，更易水管，更易损坏（坏（8 8年）。年）。蒸汽温度不能蒸汽温度不能调节，当室外温度高于，当室外温度高于计算温度算温度时，需需间歇运行。歇运行。蒸汽供暖系蒸汽供暖系统的分的分类1.3 蒸汽供暖系蒸汽供暖系统蒸汽供暖系蒸汽供暖系统按系按系统起始起始压力的大小可分力的大小可分为：高高压蒸汽供暖系蒸汽供暖系统（系（系统起始起始压力大于力大于1.71.7倍倍标准大准大压）；）；低低压蒸汽供暖系蒸汽供暖系统(系系统起始起始压力等于或低于力等于或低于1.71.7标准准气气压)；真空蒸汽供暖系真空蒸汽供暖系统(系系统起始起始压力小力小1 1个个标准准大气大气压)。按蒸汽供暖系按蒸汽供暖系统管路布置形式的不同又可分管路布置形式的不同又可分为：上供下回上供下回 下供下回下供下回 双管式双管式 单管式管式 蒸汽供暖系蒸汽供暖系统1.3 蒸汽供暖系蒸汽供暖系统一低一低压蒸汽供暖系蒸汽供暖系统蒸汽供暖系蒸汽供暖系统1.3 蒸汽供暖系蒸汽供暖系统一低一低压蒸汽供暖系蒸汽供暖系统 低低压蒸汽供暖系蒸汽供暖系统的凝的凝结水回流，入水回流，入锅炉有两种方式炉有两种方式1 1重力回水：重力回水：蒸汽在散蒸汽在散热器中放器中放热后，后，变成凝成凝结水，靠重力凝水管水，靠重力凝水管流回流回锅炉。作用半径小，炉。作用半径小，应用有限。用有限。2 2机械回水：机械回水：凝凝结水沿凝水管，靠重力流入凝水箱，然后用凝水沿凝水管，靠重力流入凝水箱，然后用凝结水水泵把凝水把凝水压入入锅炉，炉，这种系种系统作用半径大，工程中得到广泛作用半径大，工程中得到广泛应用。用。（见前前图）注意：注意：图中中送汽低送汽低头走（以便凝走（以便凝结水流水流动）疏水器：只允疏水器：只允许凝水通凝水通过，而阻止蒸汽通，而阻止蒸汽通过。以。以控制温度，流量。工作原理：散控制温度，流量。工作原理：散热器放器放热不不彻底，有蒸汽流入疏水底，有蒸汽流入疏水器，波形囊伸器，波形囊伸长，使出水口（孔）减小，以至于被堵，气流受阻，使出水口（孔）减小，以至于被堵，气流受阻，在散在散热器器进一步散一步散发热量。当出口量。当出口为水水时，囊，囊缩短，出口短，出口畅通，凝通，凝结水下流，同水下流，同时也放出空气。也放出空气。蒸汽供暖系蒸汽供暖系统1.3 蒸汽供暖系蒸汽供暖系统3 3可能出可能出现问题：饱和蒸汽在干管流和蒸汽在干管流动时，易形成部分，易形成部分 “中途凝中途凝结水水”，若不及，若不及时排除，排除，则高速流高速流动的蒸汽与凝的蒸汽与凝结水在遇到水在遇到阀门等改等改变流向的构件流向的构件时，可能会，可能会产生生“水水击”现象（象（发出出哐、哐的噪音，的噪音，严重重时，会破坏管件的接口的，会破坏管件的接口的严密密性，管路支架的性，管路支架的稳定性）。定性）。汽汽蚀现象解象解释：压力突然降低，水也会力突然降低，水也会发生沸生沸腾（水（水变为汽）汽）现象，水象，水泵吸水口有吸水口有发生气生气蚀的可能。的可能。凝凝结水箱通大气的原因：水箱通大气的原因：保保证泵吸水吸水压头。一般回水温度。一般回水温度为7070度度时，凝，凝结水水箱高于箱高于泵0.5-1.0m0.5-1.0m，凝，凝结水箱能容水箱能容纳0.5-1.5h0.5-1.5h凝凝结水。水。平衡内部平衡内部压力。力。蒸汽供暖系蒸汽供暖系统1.3 蒸汽供暖系蒸汽供暖系统(二二)高高压蒸汽供暖系蒸汽供暖系统 由于高由于高压蒸汽的蒸汽的压力及温度均力及温度均较高，高高，高压下沸水的下沸水的热量及其气化量及其气化时的潜的潜热分分别为418.68KJ/kg418.68KJ/kg和和2260.87KJ/kg2260.87KJ/kg，因此在，因此在热负荷相同的荷相同的情况下，高情况下，高压蒸汽供暖系蒸汽供暖系统的管径和散的管径和散热器片数都小于低器片数都小于低压蒸汽供暖蒸汽供暖系系统。这就就显示了高示了高压蒸汽供暖系蒸汽供暖系统有有较好的好的经济性。性。高高压蒸汽供暖系蒸汽供暖系统的特点：的特点：卫生条件差、容易生条件差、容易烫伤人。因此人。因此这种种系系统一般只在工一般只在工业厂房中厂房中应用。用。一般，高一般，高压蒸汽供暖系蒸汽供暖系统的蒸汽的蒸汽压力不大于力不大于3 3个大气个大气压，否，否则应考考虑降降压。高高压系系统作用半径大，管径小，流速大，作用半径大，管径小，流速大，为避免高避免高压蒸汽和凝蒸汽和凝结水在立管中反向流水在立管中反向流动，发生噪音，生噪音，产生水生水击现象，一般高象，一般高压蒸汽供暖蒸汽供暖均采用双管上供下回式系均采用双管上供下回式系统。（为什么不用什么不用单管及下供下回）管及下供下回）热风供暖系供暖系统1.4 热风供暖系供暖系统三、三、热风供暖系供暖系统 热风供暖系供暖系统是以加是以加热后的空气后的空气为热媒，供到空气温度低的房媒，供到空气温度低的房间放放热，提高室温的供暖系，提高室温的供暖系统。热风供暖系供暖系统往往兼具往往兼具通通风作用。作用。用来加用来加热空气的空气的热源可以源可以为蒸汽、蒸汽、热水水或或烟气烟气。利用蒸汽或利用蒸汽或热水通水通过金属壁金属壁传热而将空气加而将空气加热设备叫做叫做空气加空气加热器器；利用烟气来加；利用烟气来加热空气的空气的设备叫做叫做热风炉炉。热风供暖的方式有：供暖的方式有：集中送集中送风 管道送管道送风 暖暖风机送机送风。集中送集中送风与管道送与管道送风适用于既需通适用于既需通风又需要供暖的建筑物。常用又需要供暖的建筑物。常用一个送出空气温度一个送出空气温度较高的通高的通风空空调系系统来完成。来完成。暖暖风机是另一种常机是另一种常见的的热风供暖方式。供暖方式。暖暖风机送机送风温度不能温度不能过低，一般取低，一般取35653565O OC C，以免使人有吹冷，以免使人有吹冷风感。小型机感。小型机组一般出口高度取一般出口高度取2.53.5m2.53.5m；大型机；大型机组可在可在