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三、供暖設備

(一)供暖系統(tǒng)的概念

利用熱媒(通常是水、蒸汽和熱風)將熱量從熱源輸送到各用戶的系統(tǒng)，稱為供暖系統(tǒng)。供暖系統(tǒng)由熱源、輸熱管道和散熱器等三部分組成。

(二)供暖系統(tǒng)的分類及供暖管路的布置

1．供暖系統(tǒng)的分類

按系統(tǒng)中所用的熱媒不同，供暖系統(tǒng)可分熱水供暖系統(tǒng)、蒸汽供暖系統(tǒng)及熱風供暖系統(tǒng)等三類。

2．水、汽供暖系統(tǒng)管路布置方式

以水和汽為傳熱媒體的供暖系統(tǒng)按室內供水(汽)干管位置不同，有垂直式和水平式兩種。

民用各種建筑如住宅、辦公樓等多以垂直式供暖系統(tǒng)為主。而水平式供暖系統(tǒng)由于不好過門，并占用較多的建筑空間，則主要應用在商場、影劇院、體育館等大面積的建筑中。但垂直式供暖系統(tǒng)較難實現(xiàn)一家一戶的熱計量。

按室內供、回水或供汽干管位置，垂直式供暖系統(tǒng)又有上供上回式、上供下回式等兩種。對于熱水供暖系統(tǒng)，目前最普遍采用的是上供下回式。這種系統(tǒng)簡單，易于布置，散熱效果好，調節(jié)配件少，施工方便，造價低。

按室內立管與散熱器的連接方式不同，供暖系統(tǒng)可分為雙管式、單管順流式與單管跨越式。

(三)高層供暖系統(tǒng)

通常稱10層以上建筑為高層建筑，在以水為傳熱介質時，如果仍采用普通的供暖方式，存在底層水管承受的靜壓較大和供暖不均現(xiàn)象，這種狀況隨高度、層數(shù)的增加而增大。為解決這些問題，高層建筑供暖系統(tǒng)主要采取如下形式：

1．分區(qū)式供暖系統(tǒng)

在垂直方向分成兩個或兩個以上的系統(tǒng)稱為分區(qū)式供暖系統(tǒng)。

低層部分通常與室外網(wǎng)路直接連接。它的高度主要取決于室外網(wǎng)路的壓力、工況和散熱器的承壓能力。高層部分與外網(wǎng)采用隔絕式連接，利用換熱器使上層系統(tǒng)的壓力與室外網(wǎng)路的壓力狀況隔絕，以免相互影響。

2．雙線式供暖系統(tǒng)

高層建筑供暖系統(tǒng)中有垂直式和水平式兩種。對每系統(tǒng)中每一組散熱器都具有供水和回水管路的供暖系統(tǒng)稱為雙線式供暖系統(tǒng)。

(1)垂直雙線單管供暖系統(tǒng)。由豎向的Ⅱ形單管式立管組成，由于散熱器立管是由上升立管和下降立管組成，各層散熱器的平均溫度是相同的，避免了高層建筑中供暖垂直失調問題。

(2)水平雙線單管供暖系統(tǒng)。與單管水平式供暖系統(tǒng)相似，能夠分層調節(jié)，比較容易適應各層的供暖量。

(3)單、雙管混合式系統(tǒng)。在高層建筑中，如果沿垂直方向分為若干組，每組包括若干層。在每一組內采用雙管系統(tǒng)，而各組之間用單管連接，這樣就組成了單、雙管混合式系統(tǒng)。這種系統(tǒng)既能避免采用雙管系統(tǒng)時由于層數(shù)過多而出現(xiàn)的嚴重豎向供暖失調現(xiàn)象，又能避免支管過粗的缺點。同時通過流量調節(jié)閥局部供暖調節(jié)。目前在高層建筑熱水供暖系統(tǒng)中，多采用此種系統(tǒng)形式。

(四)供暖管網(wǎng)

供暖管網(wǎng)是傳送熱媒進行循環(huán)的管路，分室外管網(wǎng)和室內管網(wǎng)，其作用將經過熱源加熱的熱媒體輸送到散熱器散熱，然后將冷卻的媒體再送回熱源重新加熱。

1．室外管網(wǎng)

(1)布置的類型

室外管的布置類型與熱媒體種類、熱源與用戶間的相互位置及熱負荷的變化特征有關。主要有枝狀和環(huán)狀兩大類。

枝狀管網(wǎng)是一種類似樹枝放射式的供暖管網(wǎng)，其優(yōu)點是系統(tǒng)簡單，造價較低，運行管理較方便，管徑隨著距熱源距離的增加而減小。其缺點是沒有供暖的備用能力，即當網(wǎng)路上某處發(fā)生事故時，在損壞地點以后的所有用戶，供暖均被斷絕。

環(huán)狀管網(wǎng)通常做成兩級形式，第一級為環(huán)狀的熱水主干線。第二級為用戶的分布管網(wǎng)，仍為枝狀。環(huán)狀管網(wǎng)的旁通管，在正常工作情況下被設計成開啟閥門和關閉閥門兩類，用于接通和切斷用戶管網(wǎng)。環(huán)狀管網(wǎng)的主要優(yōu)點是具有供暖的后備性能，但投資和鋼材消耗比枝狀網(wǎng)路大得多。

(2)敷設方式

①架空敷設

架空敷設管道不受地下水的侵蝕，因而管道壽命長；由于空間通暢，故管道坡度易于保證，所需放氣與排水設備少，而且通常有條件使用工作可靠、構造簡單的方形補償器；在運行中，易于發(fā)現(xiàn)管道事故，維修方便。其缺點是占地面積較多、管道熱損失大，不美觀。

②地下敷設

分為有溝和無溝兩種。有溝敷設又分為通行地溝、半通行地溝和不通行地溝三種。

地溝能保護管道不受外力和水的侵襲，保護管道的保溫結構，并允許管道自由地熱脹冷縮。2012年物業(yè)管理師考試時間

管道的無溝敷設一般用于地下水位較低、管道可以敷設在地下水位以上的土層內。其敷設的方式是把進行保溫處理后的管道直接埋于地下(也稱直埋管道)。

(3)供暖管道的保溫

室外供暖管網(wǎng)的管道一般都包有重量輕、熱導率小、高溫下不變形或變質、不腐蝕、阻燃、吸水率低、具有一定的機械強度的保溫材料。供暖管道中常用的保溫材料有石棉、礦渣棉、泡沫混凝土、蛭石硅藻土、膨脹珍珠巖、玻璃棉等。

(4)檢查井與檢查平臺

對于半通行地溝、不通行地溝及無溝敷設的管線，在管道上設有閥門、排水與放氣設備，這些設備一般集中在檢查井內，對架空敷設的管道則設檢查平臺用于供暖過程中的熱量調節(jié)、管道維修等的作業(yè)。

(5)管道的泄水與排氣

無論蒸汽管道、凝水管道或熱水管道，除特殊情況外，在敷設時均有適當?shù)钠露?，并在管道的最高點和最低點分別安裝有排氣閥和泄水閥，用于管網(wǎng)中排氣和停止供暖后排凈管道中的水。

(6)室外管網(wǎng)中的設備與管件

室外管網(wǎng)通常由鋼管、管件、閥門、補償器、支座、放氣和排氣設備組成。

在供暖管道上常用的閥門有截止閥、閘閥、止回閥、調節(jié)閥等。溫度高注意防腐。

供暖管道在輸送熱媒體時，為了使管道不會由于溫度變化所引起的應力而破壞，在管道上設置各種補償器以補償管道的熱伸長，減弱或消除因熱膨脹而產生的應力。

供暖管道中補償器的種類很多，常用的有以下幾種：

a.自然補償：利用供暖管道的自然彎曲來補償管段的熱伸長。缺點是管道變形時會產生橫向的位移，而且補償?shù)墓芏尾荒芎荛L。

b.彎管補償器：將管道彎曲成S或Π狀，用彎曲的部分來補償管段的熱伸長。優(yōu)點是制造方便、補償能力大、不需要經常維修等。其缺點是外形尺寸較大，占地面積較多，熱媒體流動阻力較大。

c.套管補償器：在供暖管道中以大管套小管而實現(xiàn)允許管道移動來實現(xiàn)管道熱伸長的補償。套管補償器的優(yōu)點是補償能力大；尺寸緊湊，占地較小；對熱媒體流動的阻力小。其缺點是軸向推力較大；需要經常檢修和更換密封圈，否則容易泄漏；如管道變形有橫向位移時，易造成密封圈卡住。這種補償器主要用在安裝彎管補償器空間不夠的場合。

d．波紋管補償器：利用波紋管軸向具有伸縮特性的一種補償器。它具有體積小、節(jié)省鋼材、流動阻力小等優(yōu)點，但它的補償能力比一般彎管型補償器的小、內壓推力較大、安裝質量要求較嚴格。

e.球形補償器：利用角屈折(一般可達30°)來吸收管道熱膨脹量。一般兩個配對成一組，當管道受熱膨脹時，利用管道在球結合處可轉動的原理補償管道的伸長。優(yōu)點是補償能力大、能作空間變形并占據(jù)空間小，適用于架空敷設管道的熱膨脹補償，從而減小補償器和固定支架的數(shù)量。

管道支座有固定支座和活動支座之分。一般在熱源、換熱站、泵站的出入口、管道拐彎部位、支線管部位設固定支座。其作用是分段控制管道的熱伸長、保障補償器均勻地工作，以防止管道因熱脹冷縮而引起的變形和事故?；顒又ё谢瑒?、滾動和懸吊支架等幾種。

(7)除污裝置

除污裝置有沉淀式、管網(wǎng)式和其他方式等多種多樣。除污裝置一般安裝在用戶引入口的供水總管上。

另一種快速排污裝置，不需拆卸任何零件，排污方便。

(8)穩(wěn)壓設備

穩(wěn)壓是指室內管網(wǎng)無論在停止工作還是運行時，系統(tǒng)中的各點壓力都超過大氣壓力。這樣，可以保持整個系統(tǒng)不汽化、不倒空。對供暖管道系統(tǒng)常用的穩(wěn)壓方式有：

①膨脹水箱穩(wěn)壓

膨脹水箱穩(wěn)定壓力的優(yōu)點是系統(tǒng)方式簡單、壓力穩(wěn)定、不怕停電、并具有排氣的作用。其缺點是水箱高度受限，當建筑物很高且遠離熱源，或為高溫水供暖時，膨脹水箱的高度難以滿足設計要求。因此，通常適合多層建筑的小區(qū)低溫熱水供暖系統(tǒng)。

②補水泵穩(wěn)壓

采用這種補水泵方式穩(wěn)壓，最大的特點是補水泵始終不斷地運行，耗電較大。

針對上述方案補水泵不停這一缺點，可以在上述系統(tǒng)中加一個壓力罐，即一種隔膜式膨脹罐。由于水泵間斷運行，節(jié)約了大量的電能，但恒壓點的壓力有一定波動。

2．室內管網(wǎng)

建筑物內部的供暖管網(wǎng)為室內管網(wǎng)。室內管網(wǎng)在滿足供暖要求和維護方便的前提下，還要美觀、大方。

(1)室內供暖管網(wǎng)系統(tǒng)的布置一般遵循如下原則：

a.供暖管道系統(tǒng)的引入口一般設置在建筑物熱負荷對稱的位置，大多是建筑物的中部，以系統(tǒng)作為半徑；

b.根據(jù)供暖系統(tǒng)的形式布置干管，一般合理地分成若干支路，以便阻力損失平衡；

c．立管一般布置在窗間靠近墻處或墻

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