建筑设备采暖分析

1、采 暖 一、采暖方式、热媒及系统分类 采暖：使室内获得热量并保持一定温度， 以达到适宜的生活条件或工作条件的技 术，也称供暖。 采暖系统的组成：热媒制备(热源)、热媒 输送、热媒利用(散热设备)三个主要部 分组成。 一、采暖方式、热媒及系统分类 采暖方式 1 集中采暖与分散采暖 2 全面采暖与局部采暖 3 连续采暖与间歇采暖 4 值班采暖 一、采暖方式、热媒及系统分类 采暖方式的选择 1 累年日平均温度5的天数90天时宜采用 集中采暖。 2 累年日平均温度5的天数为6089天或不 足60天，但累年日平均温度8的天数75天时 宜采用集中采暖。 3 公共建筑或工业建筑的非工作时间或中断使 用的时间

2、室内温度必须大于0 ，而房间蓄热不 能满足要求时，按5设置值班采暖。 4 工艺无要求且每名工人占用的建筑面积超过 100m2时，设局部采暖或取暖室。 一、采暖方式、热媒及系统分类 集中采暖的热媒及其选择 热媒：把热量从热源输送到散热器的物质。 集中采暖系统常用的热媒有：热水和蒸汽。 一、采暖方式、热媒及系统分类 集中采暖的分类 按采暖系统所使用的热媒可分为：热水供 暖系统、蒸汽供暖系统。 按使用的散热器设备可分为：散热器采暖 系统、热风采暖系统。 按散热方式不同可以分为：对流采暖系统、 辐射采暖系统。 二、采暖系统的设计负荷 采暖室内、室外计算参数 1 室内空气计算温度：根据建筑物的用途 选用

3、。 民用建筑物的主要房间：1624。 工业建筑的工作地点设计温度 轻作业：1821， 中作业：1618， 重作业：1416， 过重作业：1214。 二、采暖系统的设计负荷 采暖室内、室外计算参数 2 室内空气流速： 民用建筑物及工业企业辅助建筑：不宜大 于0.3m/s。 工业建筑室内散热量少于23W/m2时,不宜 大于0.3m/s，室内散热量大于或等于 23W/m2时,不宜大于0.5m/s。 二、采暖系统的设计负荷 采暖室内、室外计算参数 3 室外空气计算温度： 采暖室外空气计算温度，应采用历年平均 不保证5天的日平均温度。 二、采暖系统的设计负荷 采暖系统设计热负荷的计算 采暖系统的热负荷理

4、论计算应根据建 筑物得失热量的确定： 建筑物失热包括：围护结构传热耗热、冷风渗 透耗热、冷风侵入耗热、水分蒸发耗热、运 输物品及工具耗热、通风耗热等 建筑物得热包括：工艺设备散热、热管道及其 它表面散热、热物料散热、太阳辐射得热等 ds QQQ 二、采暖系统的设计负荷 采暖系统设计热负荷的计算 设计热负荷的估算： 式中：qF 为单位面积热指标 W/m2 F 为总建筑面积 m2 FqQ F 三、对流采暖系统 热水采暖系统 热媒为水，热源中的水经输热管道流 到供暖房间的散热器中，放出热量后经管 道流回热源。 按循环的动力可分为： 机械循环热水供暖系统 自然循环热水供暖系统 三、对流采暖系统 按供回

5、水方式不同可分为：P134图 上供下回式 下供下回式 中供式 下供上回式 混合式 三、对流采暖系统 按散热器连接方式不同可分为： 垂直式和水平式 三、对流采暖系统 按并联环路的流程不同可分为： 同程式和异程式（P138图8-13） 按供水温度不同： 低温采暖系统 水温100 高温采暖系统 水温100 按连接散热器管道数不同：单管系统和 双管系统。 三、对流采暖系统 自然循环热采暖系统 系统中不设水泵，仅靠热水散热冷却所产 生的自然压头促使水在系统内循环，自然压头 等于系统最低点断面左右面积所受到的水柱压 力之差。 特点：作用压力小、管径大、系统简单、不消 耗电能 双管系统适用于作用半径不超过5

6、0m的三层以 下建筑，单管系统适用于作用半径不超过50m 的多层建筑。 三、对流采暖系统 机械循环热采暖系统 靠水泵的机械能使水在系统中强制循环， 增加了系统的运行电费和维护工作量，然而机 械循环系统可用于单幢或多幢建筑。 分为： 无计量的机械循环热水采暖系统形式：适用于 除住宅建筑以外的一般建筑采暖。 分户计量的机械循环热水采暖系统形式。 三、对流采暖系统 无计量的机械循环热水采暖系统形式 垂直式系统：竖向布置的散热器沿一根立管 串接或沿供回水立管并接的采暖系统。 上供下回式 下供下回式 中供式 下供上回式 混合式 三、对流采暖系统 水平式系统： 按供水管与散热器的连接方式分为顺流 式和跨越

7、式。 水平式比垂直式上供下回排气复杂些、 适用于单层建筑或不能敷设立管的多层 建筑。 水平系统造价较低，管路简单，无穿过 各层楼板的立管，便于分层管理和调节 三、对流采暖系统 高层建筑热水采暖系统： 特点：水静压力大，与室外热网连接时，应 根据散热器的承压能力，外网的压力状况等 因素，确定系统的形式及连接方式。 分区式采暖系统：垂直方向分成二个或二个 以上的系统。 单双管混合系统：将散热器分成若干组，在 每组内采用双管形式，而组与组间采用单管 连接。（P137图8-11） 三、对流采暖系统 分户计量的机械循环热水采暖系统形式 对于新建住宅设置集中热水采暖系统时， 应推行温度调节和户用热量计量装

8、置，实行供 热计量收费。 适合热计量的采暖系统就具备以下条件： 调节功能 与调节功能相应的控制装置 每户有计量功能 三、对流采暖系统 蒸汽采暖系统 分类： 高压蒸汽供暖系 统（供汽表压力大于 70kPa）； 低压蒸汽供暖系 统（供汽表压力等于 或者小于70kPa ） 三、对流采暖系统 热风采暖与空气幕 热媒宜用0.10.3MPa的高压蒸汽或 不低于90的热水，也可以采用燃气、 燃油或电加热。 热风采暖是将室内、外空气或混合 空气加热后通过风机直接送入室内，与 室内空气混合，维持室内空气温度达到 采暖设计温度。 三、对流采暖系统 热风采暖特点： 热惰性小、升温快、室内温度分布均 匀、温度梯度小、

9、设备简单、投资省。 适用于耗热量大的大空间建筑和间歇采 暖的建筑。 三、对流采暖系统 热风采暖分类： 根据送风方式有：集中送风、风道送风、 暖风机送风等。 按被加热空气来源不：直流式、再循环 式、混合式。 三、对流采暖系统 热空气幕： 利用特制的空气分布器喷出一定速 度 和温度的幕状气流，借此封闭大门、 门厅、门洞、柜台等，减少和隔绝外界 气流的侵入，以维持室内或某一工作区 域一定环境条件，同时还可阻挡灰尘、 有害气体和昆虫进入，维护室内环境和 节约建筑能耗。 三、对流采暖系统 热空气幕的形式： 下送式 上送式 单侧空气幕 双侧空气幕 四、辐射采暖系统 辐射采暖分类 低温辐射采暖 辐射表面温度

10、小于80 中温辐射采暖 辐射表面温度80200 高温辐射采暖 辐射表面温度高于500, 燃气红外辐射器、电红外辐射器等。 四、辐射采暖系统 辐射采暖的热媒 热水、蒸汽、空气、电、可燃气体或液 体（如人工煤气、天然气、液化石油气 等） 四、辐射采暖系统 低温辐射采暖 散热面与建筑结构合为一体。 根据安装位置分为：顶棚式、地板式、 墙壁式、踢脚板式 按构造分为：埋管式、风道式、组合式 见图8-2 四、辐射采暖系统 1 低温热水地板辐射采暖 具有舒适性强、节能、方便实施按 户热计量，便于住户二次装修。 可有效利用低温热源如太阳能、地 下热水、采暖和空调系统的回水、热泵 型冷热水机组、工业与城市余热和

11、废热 等。 四、辐射采暖系统 2 低温辐射热电膜采暖 以电膜为发热体，大部分热量以辐 射方式散入采暖区域，电热膜工作温度 为4060，常布置在顶棚上、地板下、 墙裙或墙壁内，同时配以独立的温控装 置。 3 低温发热电缆采暖 四、辐射采暖系统 中温辐射采暖 散热设备通常为钢制辐射板，有带 状和块状二种类型。 钢制辐射板构造简单，制作维修方 便，比普通散热器节省金属约30%70% 适用于高大的工业厂房，大空间的 工业建筑的全面采暖或局部采暖。 四、辐射采暖系统 高温辐射采暖 按能源类型分为： 电气红外线辐射采暖：石英管或石英 灯辐射器 燃气红外线辐射采暖 五、采暖系统的散热设备 散热器是一种以对流

12、传热方式为主的散 热设备。 常见散热器的类型： 按材质：金属型、非金属型 按结构形式：柱型、翼型、管型、平 板型 五、采暖系统的散热设备 铸铁散热器：结构简单、防腐性好、使 用寿命长以及热稳定性好的优点；但 金属耗量大、强度低承压力低。不宜 用于高层。 钢制散热器：易被腐蚀、使用寿命短； 但制造工艺简单、外形美观、金属耗 量少、承压能力高。可用于高层建筑 采暖。 五、采暖系统的散热设备 铝制及钢(铜)铝复合散热器：结构紧凑、 重量轻、造型美观、热工性能好、承 压高。可用于开式系统及卫生间、浴 室等潮湿场所。热媒应为热水，不能 为蒸汽。 全铜水道散热器：耐腐蚀、适用于任何 水质的热媒、导热性好、

13、强度好。采 用热水为热媒。 五、采暖系统的散热设备 塑料散热器：重量轻、节省金属、防腐 性好、是一种有发展前前途的散热器。 卫生间专用散热器：除散热外，兼顾装 饰及烘干毛巾等功能。 五、采暖系统的散热设备 散热器的选择 散热器应根据采暖系统热媒参数、 建筑物使用要求，从热工性能、经济、 机械性能、卫生、美观、使用寿命等方 面综合比较。 五、采暖系统的散热设备 散热器的布置 设置在外墙窗口下。 一般敞露，装饰要求和以蒸汽为热媒须 围挡。 直立在地上或用托架挂在墙上。 可以明装，半明装，暗装。 六、室内采暖系统管路布置与主 要设备及附件 热水采暖系统管路布置 热水采暖系统管道走向布置应合理，节省

14、管材，便于调节和排除空气，阻力应平衡。 引入管一般宜在建筑物中部，室内管道宜 明装，尽可能将立管布置在墙角落。水平管 道应避免穿越防火墙，必须穿越时，须预留 套管。 采用分户热计量时，应采用共用立管的分 户独立系统形式 六、室内采暖系统管路布置与主 要设备及附件 热水采暖系统主要设备及附件 膨胀水箱 热水采暖系统排气设备 散热器温控阀 热计量仪表 水力控制阀 六、室内采暖系统管路布置与主 要设备及附件 蒸汽采暖系统管路布置 系统管道布置大多采用上供下回式。 地面不便布置凝水管时，也可采用上供上 回式，必须在每个散热器的凝水排出管上安 装疏水器和止回阀。 水平管敷设坡度不得小于0.002，干管拐

15、 弯处设疏水阀。 六、室内采暖系统管路布置与主 要设备及附件 蒸汽采暖系统主要设备及附件 疏水器 管道补偿器：自然补偿、方形补偿 器、波纹补偿器、套筒补偿器和球 形补偿器。 七、分户采暖热源 分户采暖有利于热计量与温度控制。 分户采暖的热源或能源种类有：燃油 或燃气热水采暖、电热采暖、热 泵采暖、利用集中供热的家用换 热机组采暖。 七、分户采暖热源 1 分户式燃气采暖 燃气式热风炉、燃气红外线辐射采暖、 独立燃气采暖炉等形式。 特点：采暖自控程度高，洁净、节能、 调节灵活，计量准确方便，供热效率 高。但烟气无组织、多点、低空排放， 产生局部污染，部分燃气炉运行噪声 大，有防火和安全保障问题。 七、分户采暖热源 电热采暖系统可根据需要调节室温 以达到节能