造价工程师安装专业讲义71.doc

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1、第六章管道工程供热、供水、通风、空调及燃气工程安装第一节给排水、采暖、燃气工程安装一、给排水工程(一)给水系统1.室外给水系统室外给水系统的任务是从水源取水,按照用户对水质的要求进行处理,然后将水输送到用水区,并向用户配水。(1)室外给水系统的组成。给水系统通常由下列部分组成:1)取水构筑物。2)水处理构筑物。3)泵站。4)输水管渠和管网。5)调节构筑物。(2)配水管网的布置形式和敷设方式。配水管网可以根据用户对供水的要求,布置成树状网和环状网两种形式。树状管网是将从水厂泵站或水塔到用户的管线布置成树枝状,只是一个方向供水,供水可靠性较差,投资省。环状网中的干管前后贯通,连接成环状,供水可靠性

2、好,适用于供水不允许中断的地区。配水管网一般采用埋地敷设,覆土厚度不小于0.7m,且在冰冻线以下。通常沿道路或平行于建筑物敷设。配水管网上设置阀门和阀门井。2.室内给水系统(1)室内给水系统组成。室内给水系统由引入管(进户管)、水表节点、管道系统(干管、立管、支管)、给水附件(阀门、水表、配水龙头)等组成。当室外管网水压不足时,还需要设置加压贮水设备(水泵、水箱、储水池、气压给水装置等)(2)给水方式及特点。1)直接给水方式。是室内给水管网直接与外部给水管网连接,利用外网水压供水,如图6.1.1所示。适用于外网水压、水量能经常满足用水要求,室内给水无特殊要求的单层和多层建筑。这种给水方式的特点

3、是供水较可靠,系统简单,投资省,安装、维护简单,可以充分利用外网水压,节省能量。但内部无储水设备,外网停水时内部立即断水。当室外给水管网水质、水量、水压均能满足建筑物内部用水要求时,应首先考虑采用这种给水方式。当外管网的水压不能满足整个建筑物的用水要求时,室内管网可采用分区供水方式,低区管网采用直接供水方式,高区管网采用其他供水方式。2)单设水箱的给水方式。单设水箱的供水方式是室内管网与外网直接连接,利用外网压力供水,同时设置高位水箱调节流量和压力,如图6.1.2所示。适用于外网水压周期性不足、室内要求水压稳定、允许设置高位水箱的建筑。这种方式供水较可靠,系统较简单,投资较省,安装、维护较简单

4、,可充分利用外网水压,节省能量。设置高位水箱,增加结构荷载,若水箱容积不足,可能造成停水。3)设储水池、水泵的给水方式。储水池、水泵的给水方式是室外管网供水至储水池,由水泵将储水池中水抽升至室内管网各用水点,如图6.1.3所示。适用于外网的水量满足室内的要求,而水压大部分时间不足的建筑。当室内一天用水量均匀时,可以选择恒速水泵;当用水量不均匀时,宜采用变频调速泵,使水泵在高效工况下运行。这种供水方式安全可靠,不设高位水箱,不增加建筑结构荷载,但外网的水压没有充分被利用。为了安全供水,我国当前许多城市的建筑小区设储水池和集中泵房,定时或全日供水,也采用这种小区供水方式。4)设水泵、水箱的给水方式

5、。水泵、水箱的给水方式是水泵自储水池抽水加压,利用高位水箱调节流量,在外网水压高时也可以直接供水,如图6.1.4所示。适用于外网水压经常或间断不足、允许设置高位水箱的建筑。设置的水箱储备一定水量,停水停电时可以延时供水,供水可靠;可以充分利用外网水压,节省能量。安装、维护较麻烦,投资较大;有水泵振动和噪声干扰;需设高位水箱,增加结构荷载。5)竖向分区给水方式。对于层数较多的建筑物,当室外给水管网水压不能满足室内用水时,可将其竖向分区。各区采用的给水方式有:低区直接给水,高区设储水池、水泵、水箱的给水方式。这种给水方式是低区与外网直连,利用外网水压直接供水,低区利用水泵提升,水箱调节流量,如图6

6、.1.5所示。适用于外网水压经常不足且不允许直接抽水,允许设置高位水箱的建筑。在外网水压季节性不足供低区用水有困难时,可将高低区管道连通,并设阀门平时隔断,在水压低时打开阀门由水箱供低区用水。分区并联给水方式。分区设置水箱和水泵,水泵集中布置(一般设在地下室内),如图6.1.6所示。适用于允许分区设置水箱的各类高层建筑,广泛采用。各区独立运行互不干扰,供水可靠,水泵集中布置便于维护管理,能源消耗较小。管材耗用较多,水泵型号较多,投资较高,水箱占用建筑上层使用面积。并联直接给水方式。分区设置变速水泵或多台并联水泵,从储水池中抽水。根据用水的水量或水压,调节水泵转速或运行台数,如图6.1.7所示。

7、适用于各种类型的高层建筑。这种给水方式供水较可靠,设备布置集中,便于维护管理,不占用建筑上层使用面积,能量消耗较少。水泵型号、数量较多,投资较高,需设置水泵控制调节装置。气压水罐并联给水方式。各区均采用水泵自储水池抽水加压,利用气压水罐调节水压和控制水泵运行,如图6.1.8所示。适用于不宜设置高位水箱的建筑。气压水罐给水方式的优点是水质卫生条件好,给水压力可以在一定范围内调节。但气压水罐的调节储量较小,水泵启动频繁,水泵在变压下工作,平均效率低、能耗大、运行费用高,水压变化幅度较大,对建筑物给水配件的使用带来不利的影响。分区串联给水方式。分区设置水箱和水泵,水泵分散布置。自下区水箱抽水供上区使

8、用,如图6.1.9所示。适用于允许分区设置水箱和水泵的高层建筑(如高层工业建筑)这种给水方式的总管线较短,投资较省,能量消耗较小。但供水独立性较差,上区受下区限制;水泵分散设置,管理维护不便;水泵设在建筑物楼层,由于振动产生噪声干扰大;水泵、水箱均设在楼层,占用建筑物使用面积。分区水箱减压给水方式。分区设置水箱,水泵统一加压,利用水箱减压,上区供下区用水,如图6.1.10所示。适用于允许分区设置水箱、电力供应充足、电价较低的各类高层建筑。这种给水方式的水泵数目少,维护管理方便;各分区减压水箱容积小,少占建筑面积;下区供水受上区限制,能量消耗较大;屋顶的水箱容积大,增加了建筑物的荷载。在可能的条

9、件下,下层应利用外网水压直接供水,中间水箱进水管上最好安装减压阀,以防浮球阀损坏和减缓水锤作用。分区减压阀减压给水方式。水泵统一加压,仅在顶层设置水箱,下区供水利用减压阀减压,如图6.1.11所示。适用于电力供应充足、电价较低的各类高层建筑。这种方式的设备、管材较少,投资省;设备布置集中,便于维护管理;不占用建筑上层使用面积;下区供水压力损耗较大,能量消耗较大。根据建筑物形式,减压阀可有各种设置方式,如输水管减压、配水立管减压、配水干管减压、配水支管减压等。(3)给水管网的布置方式。给水系统按给水管网的敷设方式不同,可以布置成下行上给式、上行下给式和环状供水式三种管网方式。3.室内给水系统安装

10、。(1)给水管道材料的规格、性能和连接。给水管道的材料应根据水质要求和建筑物的性质选用。1)钢管。建筑给水常用的钢管有低压流体输送用镀锌焊接钢管和无缝钢管。低压流体输送用镀锌焊接钢管是应用于给水系统最多的一种钢管。钢管镀锌的目的是防锈、防腐、防止水质恶化、被污染,延长管道的使用寿命。该钢管是用碳素结构钢GB/T700一2006规定的Q195、Q215A和Q235A的软钢制造,表面采用热浸镀锌,其纵向焊缝用炉焊法或高频焊法焊成。有普通管和加厚管两种。采用螺纹连接。无缝钢管按照制造方法分为热轧和冷轧两种。用普通碳素钢、优质碳素钢、普通低合金钢和合金结构钢制造。其有关标准见输送流体用无缝钢管GB/T

11、81631999.无缝钢管承压能力较高。一般采用焊接。2)给水铸铁管。具有耐腐蚀、寿命长的优点,但管壁厚、质脆、强度较钢管差,多用于DN大于或等于75mm的给水管道中,尤其适用于埋地铺设。给水铸铁管采用承插连接,在交通要道等振动较大的地段采用青铅接口。近年来在大型高层建筑中,将球墨铸铁管设计为总立管,应用于室内给水系统。球墨铸铁管较普通铸铁管壁薄、强度高。球墨铸铁管采用橡胶圈机械式接口或承插接口,也可以采用螺纹法兰连接的方式。3)给水塑料管。给水硬聚氯乙烯管(UPVC),输送水的温度不超过45。UPVC管一般采用承插连接,其中承插粘接适用于管外径20160mm;橡胶圈连接适用于管外径大于或等于

12、63mm;与金属管配件、阀门等的连接采用螺纹或法兰连接。UPVC管螺纹连接时,宜采用聚四氟乙烯生料带作为密封填充物,不宜使用厚白漆、麻丝。给水聚丙烯管(PP管),适用于系统工作压力不大于0.6MPa,工作温度不大于70。给水聚丙烯管采用热熔承插连接。与金属管配件连接时,使用带金属嵌件的聚丙烯管件作为过渡,该管件与聚丙烯管采用热熔承插连接,与金属管配件采用螺纹连接。用于给水还有其他塑料管,如聚乙烯(PE)管,适用于输送水水温不超过40C,其有关标准遵循给水用聚氯乙烯(PE)管材GB/T13663的规定;交联聚乙烯(PEX)管;聚丁烯(PB)管,适于输送水水温为2090。4)其他管材包括铜管、不锈

13、钢管、复合管,见表6.1.3.表6.1.3 其他给水管材的类型.金属管类复合管类铜管不锈钢管铝塑复合管衬里钢管薄壁铜管薄壁型PEAlPEPVC衬里钢管厚壁铜管螺纹型PEXALPEXPE衬里钢管铜管和不锈钢管强度大,比塑料管材坚硬、韧性好,不宜裂缝、不宜折断,具有良好的抗冲击性能;延展性高,可制成薄壁管及配件。更适用于高层建筑给水和热水供应系统中。复合管是金属与塑料管混合型材料,现有铝塑复合管和钢塑复合管两类。它结合金属管材和塑料管材的优点,适用范围大,是很有前途的给水管材。适用于输送自来水、生活热水。(2)室内给水管道安装。室内给水管道的敷设有明装或暗装两种形式。明装时,管道沿墙、梁柱、天花板

14、、地板等处平行敷设。暗装时,给水管道敷设于吊顶、技术层、管沟和竖井内。卫生设备支管可敷设在墙内。暗装时应考虑管道及附件的安装、检修可能性,如吊顶留活动检修口、竖井留检修门。给水管道的安装顺序应按引入管、水平干管、立管、水平支管安装,亦即按给水的水流方向安装。1)引入管的敷设。室内给水管网供水应根据建筑物的供水安全要求设计成环状管网、枝状管网或贯通枝状管网,同时引入管应采取相应的措施。如环状管网和枝状管网应有2条或2条以上引人管,或采用储水池或增设第二水源。引入管应有不小于0.003的坡度,坡向室外给水管网。每条引入管上应装设阀门和水表、止回阀。当生活和消防共用给水系统,且只有一条引入管时,应绕

15、水表旁设旁通管,旁通管上设阀门。给水管道室内外界限划分:以引入管阀门为界,或以水表井为界,或以建筑物外墙皮1.5m为界。2)干管安装。给水横干管宜敷设在地下室、技术层、吊顶内,宜设0.0020.005的坡度,坡向泄水装置。给水管与其他管道共架或同沟敷设时,给水管应敷设在排水管、冷冻水管上面或热水管、蒸汽管下面。给水管与排水管平行埋设时管外壁的最小允许距离为0.5m,交叉埋设时为0.15m.如果给水管必须铺设在排水管的下面时,应加设套管,其长度不小于排水管径的3倍。给水管道穿过地下室外墙或构筑物墙壁时,应采用防水套管。穿过承重墙或基础时,应预留洞口并留足沉降量,一般管顶上部净空不宜小于0.1m.

16、3)立管、支管安装。给水管道的布置不得妨碍生产操作、交通运输和建筑物的使用。冷、热给水管上下并行安装时,热水管在冷水管的上面;垂直并行安装时,热水管在冷水管的左侧。4)塑料管的安装。塑料管道一般宜明装,在管道可能受到碰撞的场所,宜暗装或采取保护措施。给水聚丙烯管宜暗装,暗装的方式分为直埋和非直埋两种。直埋是指嵌墙和地坪面层内敷设;非直埋是指管道井、吊顶内或地坪架空敷设。塑料管应远离热源,立管距灶边净距不小于400mm;当条件不具备时,应采取隔热防护措施,但最小净距不得小于200mm.管道与供暖管道的净距不得小于200mm.塑料管与其他金属管道平行时,应有一定的保护距离,净距离不宜小于lOOmm

17、,且塑料管道布置在金属管的内侧。塑料管道穿越楼板、屋面时,必须设置钢套管,套管高出地面、屋面100mm,并做好防水。采用金属管卡固定管道时,金属管卡与塑料管之间应用塑料带或橡胶物隔垫。5)附件的设置。常用的给水附件有:水表、阀门、止回阀、减压阀等。水表。水表是计量装置,应在有水量计量要求的建筑物装设水表。直接由市政管网供水的独立消防给水系统的引入管,可以不装设水表。住宅建筑应在配水管上和分户管上设置水表,安装螺翼式水表,表前与阀门应有810倍水表直径的直线管段;其他(旋翼式、容积活塞式等)水表的前后应有不小于300mm的直线管段。按照三表集中设在公共部位、尽量不进户的精神,分户水表宜设在户门外

18、,如设于管道井、分层集中设于走道的壁龛内、水箱间。当分户水表必须设置在户内时,表外壳距墙表面不得大于30mm;表前后管段长度大于300mm时,其超出管段应煨弯沿墙敷设。阀门。给水管网上应设置阀门;如引人管、水表前后和立管、环状管网分干管、枝状管网的连通管处,工艺要求设阀门的生产设备配水管或配水支管处。管径小于等于50mm时,宜采用闸阀或球阀;管径大于50mm时,宜采用闸阀或蝶阀;在双向流动和经常启闭管段上,宜采用闸阀或蝶阀,不经常启闭而又需快速启闭的阀门,应采用快开阀。减压阀设置在要求阀后降低水压的部分。止回阀的设置。(3)管道防护及水压试验。1)管道防腐。为防止金属管道锈蚀,在敷设前应进行防

19、腐处理。管道防腐包括表面清理和喷刷涂料。表面清理一般分为除油、除锈和酸洗三种,施工中可以根据具体情况选择合理的处理方法。喷刷的涂料分为底漆和面漆两类,涂料一般采用喷、刷、浸、洗等方法附着在金属表面上。埋地的钢管、铸铁管一般采用涂刷热沥青绝缘防腐,在安装过程中某些未经防腐的接头处也应在安装后进行以上防腐处理。2)管道防冻防结露。其方法是对管道进行绝热,由绝热层和保护层组成。常用的绝热层材料有聚氨酯、岩棉、毛毡等。保护层可以用玻璃丝布包扎、薄金属板铆接等方法进行保护。管道的防冻防结露应在水压试验合格后进行。3)水压试验。给水管道安装完成确认无误后,必须进行系统的水压试验。室内给水管道试验压力为工作

20、压力的1.5倍,但不得小于0.6MPa.(4)给水设备设置。建筑给水设备包括水泵、水箱、储水池、气压给水装置等。1)水泵。2)水箱。水箱用于储水和稳定水压。3)储水池。4)气压给水设备。气压给水设备有定压式、变压式、气水接触式和隔膜式等多种形式。(二)排水系统1.排水系统分类排水系统根据所接纳的污废水类型不同,可分为生活污水管道系统、工业废水管道系统和屋面雨水管道系统三类。2.排水系统体制3.室外排水系统组成室外排水系统由排水管道、检查井、跌水井、雨水口和污水处理厂等组成。室外污水排除系统与雨水排除系统可以采用合流制或分流制。4.室内排水系统组成室内排水系统的基本要求是迅速通畅地排除建筑内部的

21、污废水,保证排水系统在气压波动下不致使水封破坏。其组成包括以下几部分:(1)卫生器具或生产设备受水器,是排水系统的起点。(2)存水弯。是连接在卫生器具与排水支管之间的管件,防止排水管内腐臭、有害气体、虫类等通过排水管进入室内。如果卫生器具本身有存水弯,则不再安装。(3)排水管道系统。由排水横支管、排水立管、埋地干管和排出管组成。排水横支管是将卫生器具或其他设备流来的污水排到立管中去。排水立管是连接各排水支管的垂直总管。埋地于管连接各排水立管。排出管将室内污水排到室外第一个检查井。(4)通气管系。是使室内排水管与大气相通,减少排水管内空气的压力波动,保护存水弯的水封不被破坏。常用的形式有器具通气

22、管、环行通气管、安全通气管、专用通气管、结合通气管等。(5)清通设备。是疏通排水管道、保障排水畅通的设备。包括检查口、清扫口和室内检查井。5.排水管道管材与连接6.室内排水管道安装室内排水管道一般按排出管、立管、通气管、支管和卫生器具的顺序安装。也可以随土建施工的顺序进行排水管道的分层安装。(1)排出管安装。排出管一般铺设在地下室或地下。排出管穿过地下室外墙或地下构筑物的墙壁时,应设置防水套管;穿过承重墙或基础处应预留孔洞,并做好防水处理。排出管与室外排水管连接处设置检查井。一般检查井中心至建筑物外墙的距离不小于3m,不大于10m.排出管在隐蔽前必须做灌水试验,其灌水高度应不低于底层卫生器具的

23、上边缘或底层地面的高度。排水管室内外界限划分:以排出管出户第一个排水检查井为界。(2)排水立管安装。(3)排水横支管安装。(4)排水铸铁管安装。(5)建筑排水硬聚氯乙烯管安装。7.通气管的安装(1)伸顶通气管。生活排水管道或散发有害气体的生产污水管道,均应将立管延伸到屋面以上进行通气,即设置伸顶通气管。伸顶通气管高出屋面不得小于0.3m,且必须大于最大积雪厚度。在通气管口周围4m以内有门窗时,通气管口应高出门窗顶0.6m或引向无门窗一侧。在经常有人停留的平屋面上,通气管口应高出屋面2m并根据防雷要求考虑设置防雷装置。伸顶通气管的管径不小于排水立管的管径,但在最冷月平均气温低于13的地区,应在室

24、内平顶或吊顶以下处将管径放大一级。(2)辅助通气系统。8.清通设备(1)检查口和清扫口。检查口为可双向清通的管道维修口,清扫口仅可单向清通。立管上检查口之间的距离不大于10m,但在最低层和设有卫生器具的二层以上坡屋顶建筑物的最高层设置检查口;平顶建筑可用通气管顶口代替检查口。立管上如有乙字管,则在该层乙字管的上部应设检查口。在连接2个及以上的大便器或3个及以上的卫生器具的污水横管上,应设清扫口。在转弯角度小于135 o的污水横管的直线管段,应按一定距离设置检查口或清扫口。污水横管上如设清扫口,应将清扫口设置在楼板或地坪上与地面相平。(2)地漏。用于排泄卫生间等室内的地面积水,形式有钟罩式、筒式

25、、浮球式等。(3)检查井。(三)热水供应系统1.热水供应系统的组成2.热水供应系统分类(1)按供水范围分类。(2)按热水管网循环方式分类。(3)按热水管网运行方式分类。(4)按热水管网循环动力分类。(5)按热水供应系统是否敞开分类。(6)按热水管网布置图式分类。3.热水供应设备(1)热源。建筑集中热水供应所需热源,根据该建筑所在地区条件,可利用工业余热、废热、地热、太阳能、电热、城市集中供热网,区域锅炉房,燃油、燃气家用锅炉等。(2)系统加热设备。集中热水供应系统的加热设备,应视采用的热源、热媒和位置等情况选用。1)电加热器。电加热器是利用电能通过电阻丝加热冷水的设备。2)太阳能热水器。由集热

26、器、储水箱、给水箱、循环管、循环泵等组成。3)燃气热水器。燃气热水器的热源有天然气、焦炉煤气、液化石油气和混合煤气四种。按燃气压力分为低压和中压热水器。4)热水锅炉。燃料燃烧直接加热热水。设备、管理简单,热效率高,适用于用水较均匀、耗热量不大的单层或多层建筑。5)汽水混合加热器。包括多孔管直接加热冷水和蒸汽喷射器加热冷水。6)容积式热交换器。有卧式和立式两种。热媒为高压蒸汽或高温热水。热媒进人加热器底部的U型加热管放出热量后,返回锅炉。7)快速式热交换器。采用行程式结构,不能储存热水,热效率较高、结构紧凑、占地面积小。8)水箱盘管加热。水箱盘管的原理与容积式交换器的相同,在水箱底部设加热盘管对

27、水箱中储存的冷水进行加热。(3)热水储水箱。4.热水供应管道(1)热水管道管材。热水管网应采用耐压管材及管件,一般可以采用热浸镀锌钢管或塑钢管、铝塑管、聚丁烯管、聚丙烯管、交联聚乙烯管等。宾馆、高级公寓和办公楼等宜采用铜管和铜管件。(2)附件。1)水表。设在水加热器的冷水进水干管上,用于计量系统热水总用量;用于计量分户用水或个别供水点用水量的水表,一般布置在配水支管上。2)阀门。在热水供应系统中配、回水主干管上、配水立管上、接出超过5个配水点支管上、加热设备、储水器、自动温度调节器、疏水器、循环水泵等进、出水管上装设阀门。止回阀应装设在闭式水加热器、贮水器的给水供水管上,开式加热水箱给水管、加

28、热水箱与其补给水箱的连通管上,热媒为蒸汽的有背压疏水器后的管道上,热水供应管网的回水管上,循环水泵出水管上,阻止水逆流输配。安全阀为系统泄压,防止系统发生超压事故。在热交换站内汇集、分配热介质,以供应几个室内热水供应系统而设的集水器、分水器、分汽缸。3)管道热伸长补偿器。用管道敷设形成的L形和Z字弯曲管段来补偿管道的温度变形。对室内热水供应管道长度超过40m时,一般应设套管伸缩器或方形补偿器。4)排气和泄水装置。在上行横干管最高处或干管向上抬高管段最高处设自动排气阀,以利于排气。泄水装置设于管网最低处或向下凹的管段处,以利于泄空管网中的存水,便于检修。5)疏水器。靠近用汽设备凝结水管末端处或蒸

29、汽管水平下凹敷设的下部设置,排除凝结水。6)膨胀水罐与膨胀管。在闭式集中热水供应系统中设膨胀水罐、膨胀管,用于补偿储热设备及管网中水温升高后水体积的膨胀量。7)热水温度、压力观测和水温自动调节装置。为便于观测水加热器、储水器和冷热水混合器中水温,均应装设温度计。对有压的设备,如闭式水加热器、储水罐、锅炉、分水缸、分汽缸上装设压力表。(3)管道安装。热水管道与给水管网相同,有明装和暗装两种方式。一般建筑的热水管网采用明装,只有在建筑或生产工艺有特殊要求的情况下采用暗装。热水管道的室外部分当不能在管沟内敷设时,可采用保温材料聚氨酯硬质泡沫塑料直埋地敷设。(4)保温。热水供应系统中的水加热器、储水器

30、、热水箱及配水干管、回水管等应进行保温。常用的保温材料有超细玻璃棉、玻璃棉、膨胀珍珠岩、石棉、岩棉、聚氨酯现场发泡、矿渣棉等。(5)水压试验。二、采暖工程采暖是用人工的方法向室内供给热量,保持一定的室内温度,以创造适宜的生活条件或工作条件的技术。采暖系统包括热源、热网和热用户。目前最广泛应用的热源是锅炉房和热电厂,此外也可以利用核能、地热、太阳能、电能、工业余热作为采暖系统的热源。热网是由热源向热用户输送和分配供热介质的管道系统。热用户指从采暖系统获得热能的用热装置。(一)供热锅炉供热锅炉是为采暖及生活提供蒸汽或热水的设备,详细介绍见第五章第二节。(二)热网热网除了管道系统之外,还包括安装在其

31、上的附件,主要附件有管件(三通,弯头等)、阀门、补偿器、支座和器具(放气、放水、疏水、除污等装置)等,这些附件是保证热网正常运行的重要部分。1.热网的形式(1)按布置形式可分为枝状管网、环状管网和辐射管网。枝状管网是呈树枝状布置的管网,是热水管网最普遍采用的形式。布置简单,基建投资少,运行管理方便。环状管网是干线构成环形的管网。当输配干线某处出现事故时,可以切除故障段后,通过环状管网由另一方向保证供热。环状管网投资大,运行管理复杂,管网要有较高的自动控制措施。辐射管网是从热源内的集配器上分别引出多根管道将介质送往各用户的管网。管网控制方便,可实现分片供热,但投资和金属耗量大,比较适用于面积较小

32、、厂房密集的小型工厂。(2)按介质的流动顺序可分为一级管网和二级管网。一级管网是由热源至热力站的管道系统。二级管网是由热力站至热用户的管道系统。2.热网与采暖用户的连接热网与采暖用户的连接方式可分为直接连接和间接连接两种。直接连接是用户系统直接连接于热水网路上,热网供水(蒸汽)直接进入热用户的散热器,放热后返回热网回水管。当热网为高温水供热,网路供水温度超过用户要求的供水温度时,可采用装设喷射器或装设混合水泵连接。间接连接是在热力站或热用户处设置换热器,用户系统与热水(蒸汽)网路被换热器隔离,形成两个独立的系统,用户与网路之间的水力工况互不影响。(三)用户采暖系统1.采暖系统的组成室内采暖系统

33、(以热水采暖系统为例)一般由主立管、水平干管、支立管、散热器横支管、散热器、排气装置、阀门等组成。热水由入口经主立管、供水干管、各支立管、散热器供水支管进入散热器,放出热量后经散热器回水支管、立管、回水干管流出系统。排气装置用于排除系统内的空气,阀门起调节和启闭作用。2.采暖系统的分类(1)按热媒种类分类。采暖系统分为热水采暖系统、蒸汽采暖系统和热风采暖系统。热水采暖系统是热媒为热水的采暖系统。根据热水在系统中循环流动动力的不同,热水采暖系统又分为自然循环热水采暖系统(即重力循环热水采暖系统)和机械循环热水采暖系统。按供水温度可将热水采暖系统分为高温水采暖系统和低温水采暖系统。我国将供水温度高

34、于100的系统称为高温水采暖系统,供水温度低于或等于100的系统称为低温水采暖系统。蒸汽采暖系统为热媒是蒸汽的采暖系统。热风采暖系统为热媒是空气的采暖系统。用热水或蒸汽将热能从热源输送至热交换器,经热交换器把热能传给空气,由空气再把热能输送至各采暖房间。(2)按供、回水方式分类。可分为上供下回式、上供上回式、下供下回式:下供上回式和中供式系统。(3)按散热器连接方式分类。热水采暖系统可分为垂直式与水平式系统。垂直式采暖系统是不同楼层的各组散热器用垂直立管连接的系统,一根立管可以在一侧或两侧连接散热器。水平式采暖系统是同一楼层的散热器用水平管线连接的系统,便于分层控制和调节。(4)按连接散热器的

35、管道数量分类。热水采暖系统可分为单管系统与双管系统(用一根管道将多组散热器依次串联起来的系统为单管系统;用两根管道将多组散热器相互并联起来的系统为双管系统。(5)按并联环路水的流程分类。可将采暖系统划分为同程式系统与异程式系统各环路总长度不相等的系统为异程式系统;各环路总长度基本相等的系统为同程式系统。(四)分户热计量采暖系统分户热计量采暖系统与以往采用的水平式系统的主要区别在于:水平支路长度限于一个住户之内;能够分户计量和调节供热量;可分室改变供热量。满足不同的室温要求。系统在每户供水管上安装热表(如表本身无过滤器,在热表前的管道上还应设置过滤器)和调节阀,在供回水管上安装锁闭阀和关断阀,在

36、户内每组散热器上安装温控器。将每户的锁闭阀、调节阀、热表及向各楼层和各住户供给热媒的供回水立管设在公共的楼梯间竖井内,便于供热管理部门控制和抄表。通常建筑物的一个单元设一组供回水立管,多个单元的供回水干管可设在室内或室外管沟中。为了防止铸铁散热器铸造型砂以及其他污物积聚,堵塞热表、温控阀等部件,分户式采暖系统宜用不残留型砂的铸铁散热器或其他材质的散热器,系统投入运行前应进行冲洗,此外用户入口还应装设过滤器。以下介绍几种分户热计量采暖系统形式。1.分户水平单管系统分户水平单管系统可采用图6.1.17形式。2.分户水平双管系统3.分户水平单双管系统4.分户水平放射式系统(五)辐射采暖系统1.概述辐

37、射采暖是指提升围护结构内表面中一个或多个表面的温度,形成热辐射面,依靠辐射面与人体、家具及围护结构其余表面的辐射热交换进行采暖的技术方法。2.辐射采暖的分类按供热范围可以分为局部辐射采暖(如燃气器具或电炉)和集中辐射采暖;按辐射面温度可以分为高、中、低温辐射采暖;按热媒可以分为热水、蒸汽、空气和电辐射采暖。3.地板辐射采暖系统的组成地板辐射采暖系统主要由锁闭阀、调节阀、关断阀、过滤器、热表、集水器、分水器、排气阀、加热管等组成。热水由设在公共楼梯间竖井内的供水立管流入用户地板辐射采暖系统供水管,经过滤后进入分水器,分配到各组加热管环路中,放出热量后再由集水器、回水管流到公共楼梯间竖井内的回水立

38、管中。锁闭阀由供暖管理部门启闭,调节阀用于调节进入用户采暖系统的流量,关断阀供用户启闭之用,需要热计量时应安装热表,集水器、分水器用于分配和收集各组加热管环路中的热水,分(集)水器顶部应安装自动或手动排气阀,为避免水中杂质堵塞热表,需在其前设置过滤器。连接在同一个分(集)水器上的各组加热管的几何尺寸长度应接近相等,每组加热管与分(集)水器相连处应安装关断阀。加热管可采用铝塑复合管等热塑性管材。加热管的布置,应根据保证地板表面温度均匀的原则而采用,通常采用平行排管、蛇形排管、蛇形盘管三种形式。(六)蒸汽采暖系统蒸汽采暖系统根据供汽压力可分为低压蒸汽采暖系统(供汽表压力0.07MPa)、高压蒸汽采

39、暖系统(供汽表压力0.07MPa)和真空蒸汽采暖系统(供汽绝对压力0.1MPa)根据立管的数量分为单管蒸汽采暖系统和双管蒸汽采暖系统。根据蒸汽干管的位置分为上供式、中供式和下供式系统。根据凝结水回收动力分为重力回水和机械回水。根据凝结水系统是否通大气分为开式系统(通大气)和闭式系统(不通大气)根据凝结水充满管道断面的程度分为干式回水系统和湿式回水系统。(七)热风采暖系统热风采暖适用于耗热量大的建筑物,间歇使用的房间和有防火防爆要求的车间。具有热惰性小、升温快、设备简单、投资省等优点。热风采暖系统主要有集中送风系统、热风机采暖系统、热风幕系统和热泵采暖系统。(1)集中送风的采暖形式比其他形式可以

40、大大减少温度梯度,因而减少由于屋顶耗热增加所引起的不必要的耗热量,并可节省管道与设备。一般适用于允许采用空气再循环的车间,或作为有大量局部排风车间的补风和采暖系统。对于内部隔断较多、散发灰尘或大量散发有害气体的车间,一般不宜采用集中送风采暖形式。在内部隔墙和设备布置不影响气流组织的大型公共建筑和高大厂房内,宜采用集中送风系统。(2)热风机采暖主要设备为暖风机。暖风机是由通风机、电动机及空气加热器组合而成的联合机组,是热风供暖系统的备热和送热设备。在风机的作用下,空气由吸风口进入机组,经空气加热器加热后,从送风口送至室内,以维持室内要求的温度。(3)空气幕是由空气处理设备、通风机、风管系统及空气

41、分布器组合而成的一种产品,其利用条形空气分布器喷出一定速度和温度的幕状气流,借以封闭建筑物的大门、门厅、通道、门洞、柜台等。其作用是:减少或隔绝外界气流的侵入,阻挡外界尘埃、有害气体及昆虫等进入室内。空气幕的送风形式,一般常用的有上送式、侧送式和下送式三种。热泵采暖系统见本章第二节“通风空调工程安装”。(八)采暖系统的主要设备和部件1.水泵常用的水泵有循环泵、补水泵、混水泵、凝结水泵、中继泵等。(1)循环水泵。使水在闭合环路中循环的动力设备。循环水泵提供的扬程应等于水从热源经管路送到末端设备再回到热源一个闭合环路的阻力损失,即扬程不应小于设计流量条件下热源、热网、最不利用户环路压力损失之和。一

42、般将循环水泵设在回水干管上,这样回水温度低,泵的工作条件好,有利于延长其使用寿命。(2)补水泵。为保持系统内合理压力工况,从系统外向系统内补水的水泵。补水泵常设置在热源处,当热网有多个补水点时,还应在补水点处设置补水泵(一般在热力站或中继站)(3)混水泵。使供暖热用户系统的部分回水与热网供水混合的水泵。来自热网供水管的高温水在建筑物用户入口或热力站处,与混水泵抽引的用户或街区网路部分回水相混合,降低温度后,再进入供暖系统。(4)凝结水泵。用于输送凝结水的水泵。凝结水泵台数不应少于2台,其中1台备用。凝结水泵可设置在热源、凝水回收站和用户内。(5)中继泵。热水网路中根据水力工况要求,为提高供热介

43、质压力而设置的水泵。当供热区域地形复杂或供热距离很长,或热水网路扩建等原因,使热力站入口处热网资用压头不满足用户需要时,可设中继泵。2.散热器安装在采暖房间的散热设备。制造散热器的材质有铸铁、钢、铝、铜以及塑料、陶土、混凝土、复合材料等,其中常用的为铸铁和钢。铸铁散热器造价低廉,耐腐蚀性好,水容量大且热稳定性好;钢制散热器美观,结构尺寸小,耐压强度高。散热器的结构形式有翼型、柱型、柱翼型、管型、板型、串片型等,常用的为柱型和翼型散热器。柱型散热器传热性能好,表面不易积灰,但组对费时费工。3.排气装置由于水中溶有空气,水被加热后,空气从水中析出,再加上补水带入空气,因此系统中有空气存在,如不及时

44、排除,易在系统中形成气塞,阻碍水的通行。因此在系统中需安装排气装置,收集和排除空气。(1)集气罐。通常安装在供水干管的末端。当热水进入集气罐内,流速迅速降低,水中的气泡便自动浮出水面,聚集在集气罐的上部。在系统运行时,定期手动打开放气管上的排气阀门排气。(2)自动排气阀。依靠水对浮体的浮力通过杠杆机构传动,使排气孔自动启闭,实现自动阻水排气的功能。(3)冷风阀。又称跑风门,多用在水平式和下供下回式系统中,它旋紧在散热器上部专设的丝孔上,以手动方式排除空气。4.膨胀水箱膨胀水箱用于容纳系统中水因温度变化而引起的膨胀水量、恒定系统的压力和补水,在重力循环上供下回系统和机械循环下供上回系统中它还起着

45、排气作用。膨胀水箱上的配管包括膨胀管、循环管、信号管、溢流管、排水管、补水管(空调系统)。膨胀水箱分两种,一般常用的为开式高位膨胀水箱。开式膨胀水箱构造分圆型和方型两种。在寒冷地区,膨胀水箱应安装在采暖房间;如供暖有困难时,膨胀水箱应有良好的保温措施。非寒冷地区膨胀水箱也可露天安装在屋面上。膨胀水箱安装高度应高出系统最高点,并有一定的安全量。闭式低位膨胀水箱为气压罐。这种方式不但能解决系统中水的膨胀问题,而且可与锅炉自动补水和系统稳压结合起来,气压罐宜安装在锅炉房内。5.除污器和过滤器除污器(或过滤器)安装在用户入口供水总管上,以及热源(冷源)、用热(冷)设备、水泵、调节阀等入口处,用于阻留杂

46、物和污垢,防止堵塞管道与设备,其结构类型详见第一章第三节。6.补偿器补偿器又称伸缩器,设置在固定支架之间,用以补偿管道的热伸长,从而减小管壁的应力和作用在阀件或支架结构上的作用力。供热管道上采用的补偿器主要有自然补偿器、方形补偿器、波纹管补偿器、套筒补偿器和球形补偿器等,前三种是利用补偿器材料的变形吸收热伸长,后两种是利用管道的位移来吸收热伸长。选用补偿器时,应考虑敷设条件、补偿器的维修工作量、补偿器的工作可靠性和价格等因素。补偿器介绍详见第一章第三节。7.分水器、集水器、分汽缸当需从总管接出两个以上分支环路时,考虑各环路之间的压力平衡和流量分配及调节,宜用分汽缸、分水器和集水器。分汽缸用于供

47、汽管路上,分水器用于供水管路上,集水器用于回水管路上。分汽缸、分水器、集水器一般应安装压力表和温度计,并应保温。分汽缸上应安装安全阀,其下应设置疏水装置。分汽缸、分水器、集水器按工程具体情况选用墙上或落地安装;一般直径较大时宜采用落地安装;当封头采用法兰堵板时,其位置应根据实际情况设于便于维修的一侧。8.喷射器分为水喷射器和蒸汽喷射器。(1)水喷射器。热网供水管的高温水进入水喷射器,在喷嘴处形成很高的流速,动压升高,静压降低到低于回水管的压力,回水管的低温水被抽引进入喷射器,并与供水混合,使进入用户系统的供水温度低于热网供水温度,符合用户系统的要求。水喷射器无活动部件,构造简单,运行可靠,管路系统的水力稳定性好;但由于抽引回水需要消耗能量,热网供、回水之间需要足够的资用压差,才能保证水喷射器正

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