建筑热水供应系统第一部分-标准图集给排水图集

1、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,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,4.1 分类、组成及供水方式,一、 热水供应系统的分类,1、热媒系统（第一循环系统） 由热源、水加热器和热媒管网组成。 2、热水供水系统（第二循环系统） 由热水管网、回水管网组成。 3、附件 管道连接附件、控制附件等,二、热水供应系统的组成,1、按水加热的方式分类 （1）直接加热 （2）间接加热 2、按热水

2、供应系统是否敞开分类 （1）闭式热水供应系统 （2）开式热水供应系统,三、热水供水方式,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,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

3、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,链回,蒸汽多孔管直接加热 蒸汽喷射器混合直接加热,链回,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。 适用：适用于要求供水稳定、安全、噪音要求低的旅馆、住宅、医院、办公楼等建筑,链回,蒸汽-水加热器间接加热,链回,闭式供水方式 特点：冷水直接进入加热器，管路简单，水质不易受污染，但供水水压稳定性差，安全可靠性差。 适用：屋顶不设水箱且对供水压力要求不太严格的建筑采用

4、。 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,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。 适用：室外水压变化较大，且用户要求水压稳定时采用。 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,水加热器,水加热器,冷水箱,循环水泵,膨胀排气管,链回,全循环供水方式,链回,半循环：干管循环方式,链回,半循环：立管循环方式,链回,链回,无循环供水方式,链回,链回,1、集中热水供应系统的热源 （1）宜首先利用工业余热、废热、地热和太阳能。 （2）可选择能保证全年供热的热力管网为

5、热源,4.2 热源、加热设备和贮热设备,一、热水供水系统的热源,工业余热、废热、地热和太阳能空气源、水源热泵地源热泵城市或区域热网燃油、燃气机组电能,3）选择区域附近的锅炉房的蒸汽或高温水作热源。 （4）可采用专用的蒸汽或热水锅炉制备热源，采用燃油、燃气热水机组或电蓄热设备。 2、局部热水供应系统的热源 宜因地制宜，采用太阳能、电能、燃气、蒸汽等。当采用电能为热源时，宜采用贮热式电热水器以降低耗电功率。 3、利用废热（废气、烟气、高温无毒废液等）作为热媒，应采取相应措施,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

6、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 P150kPa）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 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,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。 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

7、器贮热容积可提高到8090,三、 集中热水供应系统的加热和贮热设备,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热器 优点：体积小、加热快，容积利用率100%。 缺点：由于内循环泵，需要有极高的质量保证,4）半即热式水加热器 半即热式水加热器具有超前控制，具有少量贮存容积的快速式水加热器。 快速加热、自动除垢、体积小。 3、加热水箱和热水贮水箱 在水箱中安装蒸汽多孔管或蒸汽喷射器，可构成直接加热水箱；在水箱中安装排管或盘

8、管即构成间接加热水箱。 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,3、太阳能热水器,3、太阳能热水器,3、太阳能热水器,5、热泵,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,四、 加热设备的选择,

9、2、集中热水供应系统的加热器 （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： 1. 热效率高, 换热效果好、节能、节省设备用房； 2 . 生活热水侧阻力损失小, 有利于整个系统冷、热水压力的平衡； 3 . 安全可靠、构造简单、操作维修方便,容积式煤气热水器,快速式煤气热水器,链回,链回,太阳能热水器,链回,给水管,通气

10、管,自然循环太阳能热水器,集热器,上循环管,热 水 管,给水管,通气管,下 循 环 管,泄 水 管,贮热水箱,链回,直接加热机械循环太阳能水加热器,链回,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,其一，提高被加热水的流速，以增大传热系数和换热能力,内循环泵的作用有3个,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2060kPa之间,快速 加热器,半容积式水加热器构造示意图 高峰用水时工作状

11、态,链回,链回,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,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、管道伸缩补偿装置 热水系统中管道因受热膨胀而伸长，为保证管网的使用安全而采取的补偿管道温度伸缩的措施。 （1）管道热伸量,二、 热水供应系统的附件,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。

12、 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,固定支撑 煨弯管,2）方型伸缩器补偿 优缺点： 煨弯不会漏水，没有接头；占地面积大,3）套管伸缩器补偿 a）优缺点 b）适用条件 4）波纹管伸缩器补偿 a）优缺点 b）适用条件 5）橡胶管接头 a）优缺点 b）适用条件,2、膨胀管、膨胀水罐和安全阀 冷水被加热后，水的体积要膨胀。密闭系统，会有胀裂管道的危险。 （1）膨胀管（开式系统） 膨胀管上严禁设阀门,管径,设置高度,膨胀管的最小管径,式中 h 膨胀管高出水箱水面的垂直高度，m； H 水加热器底部至冷水箱最高水位的垂直距离；m L、r 分别为冷、热水的密度,

13、2）膨胀水箱,Vp=0.0006t Vs Vp彭胀水箱有效容积（ L ） t系统内水的最大温度差（） Vs系统内的水容量（L,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 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,隔膜式压力膨胀水罐构造,1充气嘴：2外壳：3气室：4隔膜：5水室：6接管口：7罐座,膨胀水罐总容积,式中 V 膨胀水罐总容积，m3； r 热水密度， kg/m3 f加热前加热、贮热设备内水的密度，kg/m3，相应f的水温可按下述情况设计计算： 定时供

14、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4050,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，m3,3、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,4）安全阀 日用热水量30m3，可采用安全阀泄压措施。 闭式热水供应系统的日用热水量30m3时，可采

15、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,4、自动温度调节装置 当系统热水用水量不均匀时，如用水量少时，容易造成温过高，使热水汽化，容易烫伤人，也会引起热水中的盐类大量分解形成水垢，时间长了会堵塞管道。水加热器的出水温度必须控制在一定范围内。 水加热器的热媒管道上应安装温度自动调节装置，其型式可分为直接式和间接式。使用时根据所需要调节的温度范围,自动温度调节器,直接式温度调节,间接式自动温度调节,自动温度调节器构造 1温包 ; 2感温元件; 3调压阀,自动温度调节器安装示意图 1加热设备；2温包

16、；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,5、疏水器 作用： 保证蒸汽凝结水及时排放，同时防止蒸汽漏失，应在蒸汽的凝结水管段上安装。 适用： 热媒为蒸汽时，间接加热系统。 安装： 每台设备各自装疏水器是为了防止水加热器热媒阻力不同（即背压不同）相互影响疏水器工作的效果,疏水器的安装方式,分类： 按工作压力分为低压和高压两种。 选择：根据疏水器的前后压差和排水量，按产品样本选择疏水器,热媒工作压力p1.6MPa 排水温度t100 热媒工作压力p0.6MPa 压力比较低时 可按公式计算，由产品样本选定型号,选用 热动力式,选用 吊桶式,疏水器的选用 疏水器

17、如仅作排除管道中冷凝积水时，疏水器管径可选用DN15、DN20的规格。当用于排除水加热器等用汽设备的凝结水时，则疏水器管径应按计算后确定。 式中Q 疏水器最大排水量，kg/h； k0 附加系数，见表7.3.1。 G 水加热设备最大凝结水量，kg/h,疏水器的选用 疏水器如仅作排除管道中冷凝积水时，疏水器管径可选用DN15、DN20的规格。当用于排除水加热器等用汽设备的凝结水时，则疏水器管径应按计算后确定。 式中Q 疏水器最大排水量，kg/h； k0 附加系数，见表7.3.1。 G 水加热设备最大凝结水量，kg/h,附加系数k0 表7-1,疏水器进出口压差p，可按式计算： 式中p疏水器进出口压差

18、，MPa； p1 疏水器前的压力，MPa，对于水加热器等换热设备，可取p1 =0.7Pz（Pz为进入设备的蒸汽压力）； p2 疏水器后的压力，MPa，当疏水器后，凝结水管不抬高 自流坡向开式水箱时 p2 =0 ； 当疏水器后凝结水管道较长，需抬高接入闭式凝结水箱时，p2按下式计算,式中h疏水器后至凝结水箱之间的管道压力损失，MPa； H 疏水器后回水管抬高高度，m； P3凝结水箱内压力，MPa,6、减压阀 利用流体通过阀瓣产生阻力而减压，并达到所求值的自动调节阀，其阀后压力可在一定范围内进行调整。 水加热器采用蒸汽作为热媒时，当蒸汽供应管的 压力大于水加热器规定的额定蒸汽压力时，应设减压阀，将

19、蒸汽压力降到需要值，才能保证设备 使用安全,减压阀按其结构形式可分为： 薄膜式 活塞式 波纹管式,蒸汽减压阀的选择与计算 无资料时，可按高压蒸汽管路的公称直径选用相同孔径的减压阀。 式中 f 所需阀孔截面积，cm2； G 蒸汽流量，kg/h； 0.6 减压阀流量系数； q 通过每cm2阀孔截面的理论流量，kg/h， 可按减压阀理论流量曲线图查得,蒸汽 流量,所需 阀孔 截面积,产品 样本,计算出,阀门 公称 直径,确定,查,根据,蒸汽减压阀阀孔截面积,活塞式减压阀,链回,链回,链回,链回,疏水器,链回,链回,链回,满足冷水系统布置与敷设要求的同时，应注 意以下问题： 1、管道膨胀问题 （1）补

20、偿装置补偿 （2）穿顶棚、楼板、墙壁和基础时，加套管。 （3）立管与横管的连接,4.4 热水供应系统的敷设与保温,一、 热水管道的布置与敷设,热水立管与水平干管的连接方式,2、水体积膨胀问题 膨胀管（开式）、膨胀罐、安全阀（闭式） 3、排气问题 （1）下行上给 （2）上行下给 （3）横管坡度 不小于0.003 4、管材的选择 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,5、阀门的设置 （1）检修阀 （2）止回阀 6、加热间的布置 水加热器侧面距墙、柱最小0.7m 后端距墙、柱最小0.5m,阀门作用：调节、平衡热水管网中各分干管的循环流量， 避免水流短路，造成水量、水量不平衡,阀门,配水或回水环形管网的分干管处； 配水立管和回用立管； 从立管