2010年一級(jí)建筑師:熱水加熱方式

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第二節(jié) 建筑內(nèi)部熱水系統(tǒng)
    一、熱水加熱方式
    (一)水的加熱和貯存
    (1)加熱方式主要有直接加熱和間接加熱兩種,要根據(jù)使用特點(diǎn)、耗熱量、熱源情況、燃料種類(lèi)等確定。
    (2)加熱設(shè)備應(yīng)根據(jù)使用特點(diǎn)、耗熱量、熱源、維護(hù)管理及衛(wèi)生防菌等因素選擇,并符合下列要求:
    1)熱效率高,換熱效果好、節(jié)能、節(jié)省設(shè)備用房;
    2)生活熱水側(cè)阻力損失小,有利于整個(gè)系統(tǒng)冷、熱水壓力的平衡;
    3)安全可靠、構(gòu)造簡(jiǎn)單、操作維修方便。
    (3)選擇水加熱設(shè)備時(shí)應(yīng)遵循下列原則:
    1)當(dāng)采用自備熱源時(shí),宜采用直接供應(yīng)熱水的燃?xì)?、燃油等燃料的熱水機(jī)組,亦可采用間接供應(yīng)熱水的自帶換熱器的熱水機(jī)組或外配容積式、半容積式水加熱器的熱水機(jī)組。
    2)熱水機(jī)組應(yīng)具備燃料燃燒完全、消煙除塵、機(jī)組水套通大氣、自動(dòng)控制水溫、火焰?zhèn)鞲?、自?dòng)報(bào)警等功能。
    3)當(dāng)采用蒸汽、高溫水為熱媒時(shí),應(yīng)結(jié)合用水的均勻性、給水水質(zhì)硬度、熱媒的供應(yīng)能力、系統(tǒng)對(duì)冷熱水壓力平衡穩(wěn)定的要求及設(shè)備所帶溫控安全裝置的靈敏度、可靠性等經(jīng)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后選擇間接水加熱設(shè)備。
    4)當(dāng)熱源為太陽(yáng)能時(shí),宜采用熱管或真空管式太陽(yáng)能熱水器。
    5)在電力供應(yīng)充沛的地方可采用電熱水器。
    (4)醫(yī)院熱水供應(yīng)系統(tǒng)的鍋爐或水加熱器不得少于2臺(tái),其他建筑的熱水供應(yīng)系統(tǒng)的水加熱設(shè)備不宜少于2臺(tái),一臺(tái)檢修時(shí),其余各臺(tái)的總供熱能力不得小于設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量的50%。
    醫(yī)院建筑不得采用有滯水區(qū)的容積式水加熱器。
    (5)選用局部熱水供應(yīng)設(shè)備時(shí),應(yīng)符合下列要求:
    1)選用設(shè)備應(yīng)綜合考慮熱源條件、建筑物性質(zhì)、安裝位置、安裝要求及設(shè)備性能特點(diǎn)等因素;
    2)需同時(shí)供給多個(gè)衛(wèi)生器具或設(shè)備熱水時(shí),宜選用帶貯熱容器的加熱設(shè)備;
    3)當(dāng)?shù)靥?yáng)能資源充足時(shí),宜選用太陽(yáng)能熱水器或太陽(yáng)能輔以電加熱的熱水器;
    4)熱水器不應(yīng)安裝在易燃物堆放或?qū)θ細(xì)夤堋⒈砘螂姎庠O(shè)備產(chǎn)生影響及有腐蝕性氣體和灰塵多的地方。
    (6)燃?xì)鉄崴鳌㈦姛崴鞅仨殠в斜WC使用安全的裝置。嚴(yán)禁在浴室內(nèi)安裝直接排氣式燃?xì)鉄崴鞯仍谑褂每臻g內(nèi)積聚有害氣體的加熱設(shè)備。
    (7)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)的貯水器容積應(yīng)根據(jù)日用熱水小時(shí)變化曲線及鍋爐、水加熱器的工作制度和供熱量以及自動(dòng)溫度控制裝置等因素按積分曲線計(jì)算確定。
    (8)在設(shè)有高位加熱貯熱水箱的連續(xù)加熱的熱水供應(yīng)系統(tǒng)中,應(yīng)設(shè)置冷水補(bǔ)給水箱。
    (9)熱水箱應(yīng)加蓋,并設(shè)溢流管、泄水管和引出室外的通氣管。熱水箱溢流水位超出冷水補(bǔ)給水箱的水位高度,應(yīng)按熱水膨脹量計(jì)算。泄水管、溢流管不得與排水管道直接連接。
    (10)水加熱設(shè)備和貯熱設(shè)備罐體應(yīng)根據(jù)水質(zhì)情況及使用要求采用耐腐蝕材料制作或在鋼制罐體內(nèi)作襯、涂、鍍防腐材料處理。
    (11)水加熱器的布置,應(yīng)符合下列要求:
    1)容積式、導(dǎo)流型容積式、半容積式水加熱器的一側(cè)應(yīng)有凈寬不小于0.7m的通道,前端應(yīng)留有抽出加熱盤(pán)管的位置;
    2)水加熱器上部附件的點(diǎn)至建筑結(jié)構(gòu)最低點(diǎn)的凈距,應(yīng)滿足檢修的要求,但不得小于0.2m,房間凈高不得低于2.2m。
    (12)熱水機(jī)組的布置應(yīng)符合下列要求:
    1)熱水機(jī)組機(jī)房宜與其他建筑物分離獨(dú)立設(shè)置。當(dāng)機(jī)房設(shè)在建筑物內(nèi)時(shí),不應(yīng)設(shè)置在人員密集場(chǎng)所的上、下與貼鄰,并應(yīng)設(shè)對(duì)外的安全出口;
    2)機(jī)房的布置應(yīng)滿足設(shè)備的安裝、運(yùn)行和檢修要求,•其前方應(yīng)留不少于機(jī)組長(zhǎng)度2/3的空間,后方應(yīng)留0.8~1.5m的空間,兩側(cè)通道寬度應(yīng)為機(jī)組寬度,且不應(yīng)小于1.0m。機(jī)組最上部部件(煙囪除外)至機(jī)房頂板梁底凈距不宜小于0.8m;
    3)機(jī)房與熱水機(jī)組配套的日用油箱、貯油罐的布置和供油管道的敷設(shè)應(yīng)符合有關(guān)消防、安全的需要。
    (13)設(shè)置鍋爐、熱水機(jī)組、水加熱器、貯熱器的房間,應(yīng)便于泄水、防止無(wú)水倒灌,并應(yīng)有良好的通風(fēng)和照明。
    (二)熱水加熱裝置
    1.熱水鍋爐直接加熱
    適用于用水量均勻、耗熱量一般小于256kW的用戶;少于20個(gè)淋浴器的浴室,飲食店、理發(fā)館等,鍋爐應(yīng)有消煙除塵措施,符合排故際準(zhǔn);鍋爐結(jié)構(gòu)須符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn);其特點(diǎn)為:設(shè)備系統(tǒng)簡(jiǎn)單,投資少,一次換熱效率較高;運(yùn)營(yíng)及衛(wèi)生條件較差;水溫波動(dòng)大。
    熱水鍋爐加貯熱水罐,供水安全,水溫相對(duì)穩(wěn)定。定時(shí)供應(yīng)熱水時(shí),可用于淋浴器不多于20個(gè)的浴室。熱水罐底須高于鍋爐頂。
    2.煤氣加熱器加熱(煤氣熱水器)
    快速式煤氣加熱器加適用于熱單個(gè)淋浴器,耗熱量小于21kW的小型用戶、住宅。要注意通風(fēng),保證使用安全;工廠、車(chē)間、旅館、幼兒園等單間浴室不能采用,療養(yǎng)院、休養(yǎng)所浴室、學(xué)校浴室不能采用。容積式煤氣熱水器適用于2-3個(gè)淋浴器及用水量不大的飲食店、理發(fā)館。其特點(diǎn)為:設(shè)備、管道簡(jiǎn)單,使用方便;衛(wèi)生,熱效率高;水質(zhì)硬度高時(shí)易結(jié)垢;住宅安裝時(shí),廚房、衛(wèi)生間距離不宜太遠(yuǎn)。
    3.電加熱器加熱(電熱水器)
    其他熱源供應(yīng)困難,電力充裕時(shí),可采用電加熱器供應(yīng)熱水。用于供單個(gè)淋浴器用熱水時(shí),應(yīng)有安全措施及功率和溫度調(diào)節(jié)裝置。其特點(diǎn)為:使用方便衛(wèi)生;無(wú)二次污染;耗電量大,成本高。
    大功率容積式電加熱器,具有一定熱水貯水容積,可做局部備用熱源。
    4.太陽(yáng)能熱水器加熱
    太陽(yáng)能熱水器由集熱器、貯熱水箱組成,集熱器是太陽(yáng)能熱水器的關(guān)鍵部分,管式集熱器熱效率高,絕緣性能好,壽命長(zhǎng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。貯熱水箱,用于貯存熱水,便于自然循環(huán),穩(wěn)定水壓,構(gòu)造與熱水系統(tǒng)的熱水箱相同。我國(guó)西北、華北地區(qū)除冬季以外較好的使用條件。
    5.汽水混合加熱
    在有蒸汽來(lái)源切蒸汽品質(zhì)滿足使用要求時(shí),汽水混合加熱適用于耗熱量一般小于407kW,且對(duì)噪聲要求不高的公共浴室、洗衣房、工礦企業(yè)等用戶。應(yīng)有消聲隔振措施,采用閉式水罐加熱時(shí)冷水須經(jīng)冷水箱補(bǔ)給,蒸汽壓力應(yīng)保證大于罐內(nèi)水壓。其特點(diǎn)為:設(shè)備系統(tǒng)簡(jiǎn)單;熱效率較高;噪聲大;凝結(jié)水不能回收,鍋爐給水費(fèi)用高。
    6.容積式換熱器間接加熱
    可以用在以城市熱網(wǎng)為熱媒的集中制備熱水的用戶,包括要求供水穩(wěn)定安全、噪聲低的旅館、醫(yī)院、公寓、住宅、辦公樓等。容積式換熱器內(nèi)儲(chǔ)存一定容積的熱水,所以供水穩(wěn)定,安全可靠,設(shè)備簡(jiǎn)單,換熱效果較好,要求機(jī)房?jī)舾卟恍∮?m。耗熱量大的用戶,要設(shè)有質(zhì)量好的溫度調(diào)節(jié)閥,
    7.快速加熱器間接加熱
    可以用在耗熱量大,冷水硬度低的場(chǎng)所;如果給水硬度高時(shí)需作軟化處理。其特點(diǎn)為:換熱效果好,供水安全;給水硬度高時(shí)結(jié)垢嚴(yán)重,水頭損失與溫度波動(dòng)較大。
    8.容積式換熱器與快速加熱器串聯(lián)加熱
    以750C左右低溫?zé)崴疄闊崦綍r(shí),冷水經(jīng)快速加熱器再進(jìn)入容積式加熱器,熱水先進(jìn)容積式加熱器再進(jìn)入快速加熱器,系統(tǒng)設(shè)備復(fù)雜且占地較大。
    由自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)裝置控制出水溫度一般不超過(guò)550C;換熱器設(shè)溫度表、壓力表、安全閥等;為保證水質(zhì),需設(shè)軟化水設(shè)備或電磁水處理設(shè)備。
    近年隨著供熱技術(shù)發(fā)展,推出了半容積式水加熱器,體積小,效率更高。