(四)蒸汽采暖系統(tǒng)
蒸汽采暖系統(tǒng)分為高壓蒸汽系統(tǒng)和低壓蒸汽系統(tǒng)。蒸汽壓力大于70kPa的為高壓蒸汽系統(tǒng),常用于大型廠房和大型公共建筑的熱風(fēng)和加熱系統(tǒng)上;蒸汽壓力小于等于70kPa的為低壓蒸汽系統(tǒng),可用于廠區(qū)或公共建筑的采暖。
蒸汽采暖系統(tǒng)與熱水采暖系統(tǒng)比較,具有如下特點(diǎn):
(1)某些工藝只能用蒸汽,在為生產(chǎn)創(chuàng)造條件的同時,兼作其他熱用戶的熱媒。
(2)在散熱設(shè)備中,蒸汽靠凝結(jié)放熱,熱水靠溫差放熱。蒸汽的汽化潛熱比水的溫差放熱大得多。對同樣熱負(fù)荷,蒸汽采暖的蒸汽用量比熱水供暖所需水量少得多。因而凝結(jié)水管流量小、管徑小、使得蒸汽系統(tǒng)節(jié)省管道投資。
(3)由于蒸汽采暖散熱設(shè)備的溫度是蒸汽的飽和溫度,而熱水采暖則是供、回水溫度的平均值,蒸汽采暖散熱器表面溫度高,因此,低壓蒸汽采暖的散熱設(shè)備比低溫水系統(tǒng)要少30%左右。
(4)蒸汽系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算和運(yùn)行管理復(fù)雜,易出現(xiàn)跑、冒、滴、漏現(xiàn)象,解決不當(dāng)時,降低蒸汽供熱系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。
(5)蒸汽密度比水小得多,用于高層建筑高區(qū)(特別是高度大于160m的特高層建筑),不會使建筑物底部的散熱器和設(shè)備超壓。
(6)蒸汽系統(tǒng)熱情性小,熱得快,冷得也快,室溫波動大。
(7)蒸汽采暖時散熱器表面有機(jī)灰塵的分解和升華不利于提高室內(nèi)空氣質(zhì)量。
(8)管道內(nèi)部反復(fù)與空氣接觸,易銹蝕,管道和疏水器等設(shè)備容易損壞,維修量大。
(9)蒸汽管道溫度高,無效熱損失大。
(五)輻射采暖
以輻射傳熱為主的采暖方式稱為輻射采暖。輻射采暖可分為熱水輻射采暖、燃?xì)饧t外線輻射采暖和電輻射采暖。根據(jù)輻射板的表面溫度,可分為低溫、中溫和高溫三種。
1.熱水輻射采暖
設(shè)計(jì)加熱管埋設(shè)在建筑構(gòu)件內(nèi)的低溫?zé)崴椛洳膳到y(tǒng)時,應(yīng)會同有關(guān)專業(yè)采取防止建筑物構(gòu)件龜裂和破損的措施。對于民用建筑,低溫?zé)崴匕遢椛洳膳墓┧疁囟炔粦?yīng)超過60oC,供回水溫差宜小于或等于l0 oC。低溫?zé)崴匕遢椛洳膳臒嶝?fù)荷應(yīng)計(jì)算確定,當(dāng)采用全面輻射采暖時,應(yīng)對計(jì)算出的熱負(fù)荷乘以0.9~0.95的修正系數(shù),或?qū)⑹覂?nèi)計(jì)算溫度取值降低2 oC。低溫?zé)崴匕遢椛洳膳到y(tǒng)敷設(shè)加熱管的覆蓋層厚度不宜小于50mm。覆蓋層應(yīng)設(shè)伸縮縫,伸縮縫的位置、距離及寬度,應(yīng)同有關(guān)專業(yè)計(jì)算確定。加熱管穿過伸縮縫時,宜設(shè)長度不小于l00mm的柔性套管。
低溫?zé)崴匕遢椛洳膳^熱層敷設(shè)在土壤上時,絕熱層下應(yīng)做防潮層。在潮濕房間(如衛(wèi)生間、廚房等)敷設(shè)地板輻射采暖系統(tǒng)時,加熱管覆蓋層上應(yīng)做防水層。
熱水吊頂輻射板采暖,可用于高度為3~30m建筑物的采暖,其安裝高度,應(yīng)根據(jù)人體的舒適度確定。布置全面采暖的熱水吊頂輻射板裝置時,應(yīng)保證室內(nèi)作業(yè)區(qū)輻射照度均勻,并滿足以下要求:
(1)安裝吊頂輻射板時,宜沿最長的外墻平行布置。
(2)設(shè)置在墻邊的輻射板規(guī)格應(yīng)大于在室內(nèi)設(shè)置的輻射板規(guī)格。
(3)高度小于4m的建筑物,宜選擇窄的輻射板。
(4)長度方向應(yīng)預(yù)留熱膨脹余地。
2.燃?xì)饧t外線輻射采暖
燃?xì)饧t外線輻射采暖,可用于建筑物室內(nèi)采暖或室外工作地點(diǎn)的采暖。當(dāng)采用燃?xì)饧t外線輻射采暖時,必須采取相應(yīng)的防火、防爆和通風(fēng)換氣等安全措施,并符合國家現(xiàn)行有關(guān)安全、防火規(guī)范的要求。其安裝高度,應(yīng)根據(jù)人體舒適度確定,但不應(yīng)低于3m,當(dāng)燃燒器由室內(nèi)供應(yīng)空氣時,廠房或房間要足夠大,應(yīng)能保證燃燒時所需要的空氣量;當(dāng)燃燒器所需要的空氣量超過該房間的換氣次數(shù)0.5次/h時,應(yīng)由室外供應(yīng)空氣。
采用室外供應(yīng)空氣時,進(jìn)風(fēng)口應(yīng)符合下列要求:
(1)設(shè)在室外空氣潔凈區(qū),距地面的高度不低于2m。
(2)距排風(fēng)口水平距離大于6m;在排風(fēng)口下方時,垂直距離不小于3m;在排風(fēng)口上方時,垂直距離不小于6m。
(3)應(yīng)安裝過濾網(wǎng)。
燃?xì)饧t外線輻射采暖系統(tǒng)的尾氣應(yīng)排至室外。排風(fēng)口應(yīng)符合下列要求:
(1)設(shè)在人員不經(jīng)常通行的地方,距地面高度不低于2m。
(2)水平安裝的排氣管,排風(fēng)口伸出墻面不少于o.5m。
(3)垂直安裝的排氣管,排風(fēng)口高出半徑6m以內(nèi)的建筑物點(diǎn)不少于lm。
(4)排氣管穿越外墻或屋面處加裝金屬套管。
3.電輻射采暖
當(dāng)符合下列條件之一,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時,可采用電采暖:
(1)環(huán)保有特殊要求的區(qū)域。
(2)遠(yuǎn)離集中熱源的獨(dú)立建筑。
(3)采用熱泵的場所。
(4)能利用低谷電蓄熱的場所。
低溫加熱電纜輻射采暖宜采用地板式;低溫電熱膜輻射采暖宜采用天棚式。
(六)熱風(fēng)采暖及熱空氣幕
當(dāng)符合下列條件之一時,采用熱風(fēng)采暖:
(1)能與機(jī)械送風(fēng)系統(tǒng)合并時。
(2)利用循環(huán)空氣采暖,技術(shù)、經(jīng)濟(jì)合理時,循環(huán)空氣的采用,須符合國家現(xiàn)行的有關(guān)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。
(3)由于防火、防爆和衛(wèi)生要求,必須采用全新風(fēng)的熱風(fēng)采暖時。
熱風(fēng)采暖的熱媒宜采用0.1~0.3MPa的高壓蒸汽或不低于90'C的熱水。位于嚴(yán)寒地區(qū)或寒冷地區(qū)的工業(yè)建筑,采用熱風(fēng)采暖且距外窗2m或2m以內(nèi)有固定工作地點(diǎn)時,宜在窗下設(shè)置散熱器,條件許可時,兼做值班采暖。熱風(fēng)采暖送風(fēng)口的出口風(fēng)速,應(yīng)通過計(jì)算確定,一般情況下采用5~15m/s;送風(fēng)溫度,不宜低于35'C并不得高于70℃。
熱空氣幕的送風(fēng)方式:公共建筑宜采用由上向下送風(fēng)。工業(yè)建筑,當(dāng)外門寬度小于3m時,宜采用單側(cè)送風(fēng);當(dāng)外門寬度為3~18m時,應(yīng)經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,采用單側(cè)、雙側(cè)送風(fēng)或由上向下送風(fēng);當(dāng)大門寬度超過18m時,應(yīng)采用由上向下送風(fēng)。熱空氣幕的送風(fēng)溫度,應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定。對于公共建筑和工業(yè)建筑的外門,不宜高于50'C,對高大的外門,不應(yīng)高于70'C。熱空氣幕的出口風(fēng)速,對于公共建筑的外門,不宜大于6m/s;對于工業(yè)建筑的外門,不宜大于8m/s;對于高大的外門,不宜大于25m/s。
蒸汽采暖系統(tǒng)分為高壓蒸汽系統(tǒng)和低壓蒸汽系統(tǒng)。蒸汽壓力大于70kPa的為高壓蒸汽系統(tǒng),常用于大型廠房和大型公共建筑的熱風(fēng)和加熱系統(tǒng)上;蒸汽壓力小于等于70kPa的為低壓蒸汽系統(tǒng),可用于廠區(qū)或公共建筑的采暖。
蒸汽采暖系統(tǒng)與熱水采暖系統(tǒng)比較,具有如下特點(diǎn):
(1)某些工藝只能用蒸汽,在為生產(chǎn)創(chuàng)造條件的同時,兼作其他熱用戶的熱媒。
(2)在散熱設(shè)備中,蒸汽靠凝結(jié)放熱,熱水靠溫差放熱。蒸汽的汽化潛熱比水的溫差放熱大得多。對同樣熱負(fù)荷,蒸汽采暖的蒸汽用量比熱水供暖所需水量少得多。因而凝結(jié)水管流量小、管徑小、使得蒸汽系統(tǒng)節(jié)省管道投資。
(3)由于蒸汽采暖散熱設(shè)備的溫度是蒸汽的飽和溫度,而熱水采暖則是供、回水溫度的平均值,蒸汽采暖散熱器表面溫度高,因此,低壓蒸汽采暖的散熱設(shè)備比低溫水系統(tǒng)要少30%左右。
(4)蒸汽系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算和運(yùn)行管理復(fù)雜,易出現(xiàn)跑、冒、滴、漏現(xiàn)象,解決不當(dāng)時,降低蒸汽供熱系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。
(5)蒸汽密度比水小得多,用于高層建筑高區(qū)(特別是高度大于160m的特高層建筑),不會使建筑物底部的散熱器和設(shè)備超壓。
(6)蒸汽系統(tǒng)熱情性小,熱得快,冷得也快,室溫波動大。
(7)蒸汽采暖時散熱器表面有機(jī)灰塵的分解和升華不利于提高室內(nèi)空氣質(zhì)量。
(8)管道內(nèi)部反復(fù)與空氣接觸,易銹蝕,管道和疏水器等設(shè)備容易損壞,維修量大。
(9)蒸汽管道溫度高,無效熱損失大。
(五)輻射采暖
以輻射傳熱為主的采暖方式稱為輻射采暖。輻射采暖可分為熱水輻射采暖、燃?xì)饧t外線輻射采暖和電輻射采暖。根據(jù)輻射板的表面溫度,可分為低溫、中溫和高溫三種。
1.熱水輻射采暖
設(shè)計(jì)加熱管埋設(shè)在建筑構(gòu)件內(nèi)的低溫?zé)崴椛洳膳到y(tǒng)時,應(yīng)會同有關(guān)專業(yè)采取防止建筑物構(gòu)件龜裂和破損的措施。對于民用建筑,低溫?zé)崴匕遢椛洳膳墓┧疁囟炔粦?yīng)超過60oC,供回水溫差宜小于或等于l0 oC。低溫?zé)崴匕遢椛洳膳臒嶝?fù)荷應(yīng)計(jì)算確定,當(dāng)采用全面輻射采暖時,應(yīng)對計(jì)算出的熱負(fù)荷乘以0.9~0.95的修正系數(shù),或?qū)⑹覂?nèi)計(jì)算溫度取值降低2 oC。低溫?zé)崴匕遢椛洳膳到y(tǒng)敷設(shè)加熱管的覆蓋層厚度不宜小于50mm。覆蓋層應(yīng)設(shè)伸縮縫,伸縮縫的位置、距離及寬度,應(yīng)同有關(guān)專業(yè)計(jì)算確定。加熱管穿過伸縮縫時,宜設(shè)長度不小于l00mm的柔性套管。
低溫?zé)崴匕遢椛洳膳^熱層敷設(shè)在土壤上時,絕熱層下應(yīng)做防潮層。在潮濕房間(如衛(wèi)生間、廚房等)敷設(shè)地板輻射采暖系統(tǒng)時,加熱管覆蓋層上應(yīng)做防水層。
熱水吊頂輻射板采暖,可用于高度為3~30m建筑物的采暖,其安裝高度,應(yīng)根據(jù)人體的舒適度確定。布置全面采暖的熱水吊頂輻射板裝置時,應(yīng)保證室內(nèi)作業(yè)區(qū)輻射照度均勻,并滿足以下要求:
(1)安裝吊頂輻射板時,宜沿最長的外墻平行布置。
(2)設(shè)置在墻邊的輻射板規(guī)格應(yīng)大于在室內(nèi)設(shè)置的輻射板規(guī)格。
(3)高度小于4m的建筑物,宜選擇窄的輻射板。
(4)長度方向應(yīng)預(yù)留熱膨脹余地。
2.燃?xì)饧t外線輻射采暖
燃?xì)饧t外線輻射采暖,可用于建筑物室內(nèi)采暖或室外工作地點(diǎn)的采暖。當(dāng)采用燃?xì)饧t外線輻射采暖時,必須采取相應(yīng)的防火、防爆和通風(fēng)換氣等安全措施,并符合國家現(xiàn)行有關(guān)安全、防火規(guī)范的要求。其安裝高度,應(yīng)根據(jù)人體舒適度確定,但不應(yīng)低于3m,當(dāng)燃燒器由室內(nèi)供應(yīng)空氣時,廠房或房間要足夠大,應(yīng)能保證燃燒時所需要的空氣量;當(dāng)燃燒器所需要的空氣量超過該房間的換氣次數(shù)0.5次/h時,應(yīng)由室外供應(yīng)空氣。
采用室外供應(yīng)空氣時,進(jìn)風(fēng)口應(yīng)符合下列要求:
(1)設(shè)在室外空氣潔凈區(qū),距地面的高度不低于2m。
(2)距排風(fēng)口水平距離大于6m;在排風(fēng)口下方時,垂直距離不小于3m;在排風(fēng)口上方時,垂直距離不小于6m。
(3)應(yīng)安裝過濾網(wǎng)。
燃?xì)饧t外線輻射采暖系統(tǒng)的尾氣應(yīng)排至室外。排風(fēng)口應(yīng)符合下列要求:
(1)設(shè)在人員不經(jīng)常通行的地方,距地面高度不低于2m。
(2)水平安裝的排氣管,排風(fēng)口伸出墻面不少于o.5m。
(3)垂直安裝的排氣管,排風(fēng)口高出半徑6m以內(nèi)的建筑物點(diǎn)不少于lm。
(4)排氣管穿越外墻或屋面處加裝金屬套管。
3.電輻射采暖
當(dāng)符合下列條件之一,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時,可采用電采暖:
(1)環(huán)保有特殊要求的區(qū)域。
(2)遠(yuǎn)離集中熱源的獨(dú)立建筑。
(3)采用熱泵的場所。
(4)能利用低谷電蓄熱的場所。
低溫加熱電纜輻射采暖宜采用地板式;低溫電熱膜輻射采暖宜采用天棚式。
(六)熱風(fēng)采暖及熱空氣幕
當(dāng)符合下列條件之一時,采用熱風(fēng)采暖:
(1)能與機(jī)械送風(fēng)系統(tǒng)合并時。
(2)利用循環(huán)空氣采暖,技術(shù)、經(jīng)濟(jì)合理時,循環(huán)空氣的采用,須符合國家現(xiàn)行的有關(guān)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。
(3)由于防火、防爆和衛(wèi)生要求,必須采用全新風(fēng)的熱風(fēng)采暖時。
熱風(fēng)采暖的熱媒宜采用0.1~0.3MPa的高壓蒸汽或不低于90'C的熱水。位于嚴(yán)寒地區(qū)或寒冷地區(qū)的工業(yè)建筑,采用熱風(fēng)采暖且距外窗2m或2m以內(nèi)有固定工作地點(diǎn)時,宜在窗下設(shè)置散熱器,條件許可時,兼做值班采暖。熱風(fēng)采暖送風(fēng)口的出口風(fēng)速,應(yīng)通過計(jì)算確定,一般情況下采用5~15m/s;送風(fēng)溫度,不宜低于35'C并不得高于70℃。
熱空氣幕的送風(fēng)方式:公共建筑宜采用由上向下送風(fēng)。工業(yè)建筑,當(dāng)外門寬度小于3m時,宜采用單側(cè)送風(fēng);當(dāng)外門寬度為3~18m時,應(yīng)經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,采用單側(cè)、雙側(cè)送風(fēng)或由上向下送風(fēng);當(dāng)大門寬度超過18m時,應(yīng)采用由上向下送風(fēng)。熱空氣幕的送風(fēng)溫度,應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定。對于公共建筑和工業(yè)建筑的外門,不宜高于50'C,對高大的外門,不應(yīng)高于70'C。熱空氣幕的出口風(fēng)速,對于公共建筑的外門,不宜大于6m/s;對于工業(yè)建筑的外門,不宜大于8m/s;對于高大的外門,不宜大于25m/s。