建筑设备工程之采暖工程概述PPT课件

一.自然迴圈的熱水採暖系統 二.機械迴圈的熱水採暖系統
一.自然迴圈的熱水採暖系統
1.散熱器 2.鍋爐 3.供水管道 4.回水管道 5.膨脹水箱
在系統運行前，整個系統要充滿冷 水。系統工作時，水在鍋爐中加熱，密 度變小，熱水沿著供水管道上升流入散 熱器，在散熱器內熱水釋放熱量溫度降 低，密度變大，再沿回水管道流回鍋爐 。
§7-1熱水採暖系統
一.熱水採暖系統的分類 （1）按熱水供暖迴圈動力的不同，分為自然循環系
統和機械循環系統。 （2）按供、回水方式的不同，可分為單管系統和雙
管系統。 （3）按系統管道敷設方式的不同，可分為垂直式和
水準式系統。 （4）按熱媒溫度的不同，可分為低溫水供暖系統和
高溫水供暖系統。
§7-1熱水採暖系統
（1）水在系統內的流動方向 是自下而上流動，與空氣流動 方向一致，可通過膨脹水箱排 除空氣，無需設置集中排氣罐 等排氣裝置。
（2）對熱損失大的底層房 間，由於底層供水溫度高，底 層散熱器的面積減小，便於佈 置。
（3）供水幹管在下部，回 水幹管在上部，無效熱損失小。
6.機械迴圈上供中回式
將回水幹管可以設置在 一層頂板下或樓層夾層中， 可省去地溝。
其中h為散熱器中心和鍋爐中心的高 度差，ρh為回水密度，ρg為供水密度， g為重力加速度，則其迴圈作用力可簡 化為gh(ρh–ρg)。
二.機械迴圈的熱水採暖系統
自然循環系統裝置簡單、操作方便、維護管理省力、不耗 費電能、不產生雜訊等優點，但是由於系統作用壓力有限， 管路流速偏小，致使管徑偏大，造成初次投資較高，應用範 圍受到一定程度的限制。自然循環系統由於迴圈壓力較小， 其作用半徑不宜超過50m，只能在單幢建築物中使用。
熱水的迴圈主要依靠水泵的作 用壓力，

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2. 采暖热负荷的确定
热负荷计算为决定管道的输热能力和热源的产热能力提供 依据；
采暖热负荷计算采用稳定传热，空调负荷计算采用不稳定 传热；
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计算采暖设计热负荷不考虑房间的得 热量，仅计算以下三项，
包括：
通过房间围护结构的耗热量； 冷风渗透耗热量； 外门冷风侵入耗热量；
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14－2 围护结构的耗热n tytwan b
例3：已知：室内设计温度18℃，室外计算温度－9℃，允许 维持7℃，外墙内表面对流换热系数为8.72w/m2.℃，温差 和传热阻修正系数均为1.0。根据例1中的房屋围护结构设计 的计算结果，试校核该外墙内表面是否产生结露现象。
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14－3 围护结构的附加耗热量
基本耗热量和附加耗热量
1. 围护结构的基本耗热量
定义：经过墙、窗、门、地面和屋顶等，由于室内外的气温差而造成 从室内传向室外的稳定热量。
计算公式：
QKF(tntw)
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1.1 围护结构的传热系数计算 (1) 多层均质材料组成的围护结构
K 1 R
1
1
i 1
n
i w
例1：图14－2为某建筑物的外墙断 面示意图，墙厚490mm（两砖）， 导热系数为0.714 W/m.℃，内表面 抹灰20mm，导热系数为0.598 W/m.℃。试计算此外墙冬季的传热 系数K值。
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3.1 民用和工业辅助建筑，当其楼层为n层时， 无门斗的双层外门 100n％ 有门斗的双层外门 80n％ 无门斗的单层外门 65n％ 有门斗的单层外门 50n％ 对于经常开启的外门，上列数值应乘以1.5。
3.2 工业建筑 单层生产厂房的外门 200％
4. 高度附加率
考虑采暖房间高度对围护结构传热量的影响； 房间高度大于4m时，每高出1m附加2％； 高度附加率不适用与楼梯间；

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• 地面辐射供暖按照供热方式的不同主要分为水
暖和电暖，而电暖又有发热电缆采暖和电热膜
采暖之分。
• 地暖:低温电地暖 • 水暖即低温热水地面辐射供暖是以温度不高于
60℃的热水为热媒，在加热管内循环流动，加 热地板，通过地面以辐射和对流的传热方式向 室内供热的供暖方式。 • 发热电缆地面辐射供暖是以低温发热电缆 为热源，加热地板，通过地面以辐射和对流的 传热方式向室内供热的供暖方式。常用发热电 缆分为单芯电缆和双芯电缆。 • 低温辐射电热膜是一种通电后能发热的半 透明聚酯薄膜，由可导电的特制油墨、金属载 流条经加工、热压在绝缘聚酯薄膜间制成。工
单向传热、保温和防水的功能。 • (3)、保温层：一般要求厚度不小于30毫米
的YX泡沫混凝土用于隔热。 • (4)、地热管线：分为PEX-A交联聚乙烯管
材（水热）或者发热电缆（电热）两种不同的 供热方式。
• (5)、砂粒：固定地热管线，均匀辐射热量，避免 局部温度过高。
• (6)、水泥砂浆填充层, 普通房屋的水泥地面。
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• 5.1.3 室内热水采暖系统常用的形式 • 1、重力循环热水供暖主要形式 • 双管、单管 • 2、机械循环热水供暖系统 • （1）垂直式系统 • 上供下回式、下供下回式、中供式、下供上回式、混合式
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• 5.2.2 暖风机 • 是由通风机、电动机及空气加热器组合而成的组合机组。 • 在风机作用下，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

• 管件和保温材料的选用 • 1.管件选用时应保证连接可靠、不渗漏、不腐蚀
管件外观应完整、无缺损、无变形、无开裂
• 2.保温温板宜采用聚苯乙烯泡沫塑料，其物理性 性能应符合下列要求：
1）应小于20ｋｇ／ｍ3 2）导热系数不应大于0.05w/m.k 3）压缩强度不应小于100kPa 4）吸湿率不应大于6% 5）氧指数不应小于32%
• 供暖系统的设计热负荷一般包括： • 围护结构的基本耗热量， • 围护结构的附加耗热量， • 冷风渗透及侵入耗热量， • 有时还需考虑建筑物内部散热以抵消若干耗热
量，如人员较多的公共建筑应适当考虑人体的 散热量等。
一、围护结构的基本耗热量
• 围护结构基本耗热量指经过墙、窗、门、 地面和屋顶等，由于室内外的空气温差而 造成的从室内传向室外的热量。
分类
• 1.按系统循环动力不同，可分为重力（自然）循
环系统和机械循环系统。靠水的密度差进行循环 的系统，称为重力循环系统；靠机械（水泵）力 进行循环的系统，称为机械循环系统。
• 2.按系统供、回水方式不同，可分为单管系统和
双管系统。热水经立管或水平供水管顺序流过多 组散热器，并顺序地在各散热器中冷却的系统， 称为单管系统。热水经供水立管或水平供水管平 行地分配给多组散热器，冷却后的回水自每个散 热器直接沿回水立管或水平回水管流回热源的系 统，称为双管系统。
建筑暖通设计培训课件之— —供暖工程
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供暖是指用人工方法向室内供给热量， 以创造适宜的生活或工作条件的技术。
供暖的主要目的就是不断地向房间供给 相应的热量，维持房间必须的温度，以 改善工作和生活条件。
第一节、供暖系统的组成
• 热媒制备设施/热源； • 热媒输送管道； • 热媒利用设施/散热设备。

案例二：某工业园区分布式供热项目
总结词
满足工业特殊需求，灵活性高，高效稳定
详细描述
针对工业园区的特殊需求，该项目采用分布式供热系统，为园区内的各个工厂提供定制化的热能解决 方案。该系统具有较高的灵活性和稳定性，能够满足工业生产过程中对温度、压力等参数的特殊要求 ，提高生产效率和产品质量。
案例三：某住宅小区分户供热项目
通过调节供热设备的运行 参数、启停时间和热量分 配等手段，实现热量输出 的调度。
调度优化
根据历史数据和气象预报 ，预测用户需求和室外气 温变化，提前进行调度计 划的制定和调整。
供热系统维护与检修
维护与检修计划
制定定期维护与检修计划 ，包括设备检查、清洗、 润滑和维修等，确保设备 正常运行。
故障处理
热力站设计
换热器选择
根据用户用热参数和供热介质，选择 合适的换热器。
控制系统设计
设计热力站的控制系统，包括温度、 压力、流量等控制回路，保证供热质 量和节能运行。
03
供热系统运行与管理
供热系统运行
供热系统运行原则
运行监控
确保供热系统安全、稳定、高效运行 ，满足用户需求，同时降低能耗和环 境污染。
高效锅炉技术
采用高效锅炉设备，提高热能转换 效率，降低能耗。
环保技术应用
烟气处理技术
对排放的烟气进行净化处理，减 少对大气的污染。
噪声控制技术
采取有效的降噪措施，降低设备 运行噪音对环境的影响。
废弃物处理技术
对产生的废弃物进行分类处理和 回收利用，减少对环境的负担。
清洁能源利用
太阳能供热
利用太阳能集热器将太阳能转化为热能，为供热 系统提供补充能源。
热网设计

采暖工程中常用的保温材料
聚氨酯泡沫塑料：具有良好的保温性能和耐久性 聚苯乙烯泡沫塑料：具有较好的保温性能和较低的成本 玻璃纤维保温材料：具有良好的保温性能和耐火性 岩棉保温材料：具有良好的保温性能和防火性 聚乙烯泡沫塑料：具有良好的保温性能和耐久性 聚氯乙烯泡沫塑料：具有良好的保温性能和耐火性
PART 6
采暖工程的施工流程
设计阶段： 确定采暖系 统的类型、 规模、布局
等
材料准备： 采购所需的 材料和设备， 如管道、阀 门、散热器
等
施工阶段： 按照设计图 纸进行施工， 包括管道铺 设、设备安
装等
调试阶段： 对采暖系统 进行调试， 确保其正常
运行
验收阶段： 对采暖系统 进行验收， 确保其符合 设计要求和
商业建筑：为商场、写字楼等提供 采暖服务
公共建筑：如学校、医院、图书馆 等，提供采暖服务
工业建筑：为工厂、仓库等提供采 暖服务
农业建筑：为温室、养殖场等提供 采暖服务
特殊建筑：如体育馆、博物馆等， 提供采暖服务
采暖工程的重要性
提高室内舒适度：采暖工程可以保持室内温度适宜，提高居住舒适度 节能环保：采暖工程采用高效节能设备，减少能源消耗，降低环境污染 提高建筑品质：采暖工程可以提高建筑品质，增加建筑价值 保障健康：采暖工程可以保持室内温度适宜，避免因寒冷引起的疾病
行
采暖工程中常用的管材与管件
钢管：用于输送热水、蒸 汽等介质，具有耐高温、 耐腐蚀等优点
塑料管：用于输送热水、 冷水等介质，具有重量轻、 安装方便等优点
铜管：用于输送热水、蒸 汽等介质，具有耐高温、 耐腐蚀等优点
铝塑复合管：用于输送热 水、冷水等介质，具有重 量轻、安装方便等优点

产生的密度差来进行循环的。其作用压力较小， 作用半径不能过大（R＜50m），多用于独立的 或小型建筑物的供暖。
• 机械循环热水采暖系统：依靠系统中设置的循环 水泵来进行热水循环，故而系统的作用半径和服 务范围比自然循环系统大得多，可用于建筑群或 某个区域的集中供暖或供热。
集中供暖系统分类
• 根据散热设备散热方式分类 ： • 对流采暖：利用对流换热或以对流换热为主的室
通常，房间有外窗时，散热器一般应安装在每个外窗的窗台下，这样由散热器上升的对流热气流就能阻止和改善从玻璃窗下降的冷气 流及玻璃冷辐射作用的影响，使流动区的空气比较暖和。 低温热水地板辐射采暖系统管材 安装准备、预制加工、支架安装、干管安装、立管安装、支管安装、试压、冲洗、 防腐、保温、调试。
水平顺流式
输送到散热器的物质 ，这些物质有热水、 蒸汽和热空气等。
• 以热水和蒸汽作为热媒的集中供暖系统， 在工业和民用建筑中得到普遍的应用。它 们具有供热量大、节约燃料、减轻污染、 运行调节方便、费用低等优点。
一、热水供暖系统
• 1、热水供暖系统可按下述方法分类：
• 按热媒参数分：
•
低温热水供暖系统（热媒参数低于100℃）
• 由远离供暖房间的热源、输热管道和散热 设备等三部分组成的工程设施，称为“集 中供暖系统”。
集中供暖系统分类
以热媒分类： ➢热水：供水温度为95℃，回水温度为70℃ ➢蒸汽 ➢热风
目前应用最广的是以热水和蒸汽作为热媒的 集中供暖系统 。
其中，热水供暖系统是我们主要介绍的内容。
集中供暖系统分类
水平跨越式
同程式
异程式
散热器及主要辅助设备
• 散热设备的作用是向供暖房间供给热量， 以弥补房间的热量损失，从而保证了室内 所需要的温度，达到了供暖的目的。

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1. 热水采暖系统的分类 （1）按系统循环动力的不同，可分为重力（自然）循环和机械循环系统。
依靠供回水的温度不同产生的密度差为动力进行循环的系统，称为重力循环系统 ；靠机械力(水泵压力)进行强制循环的系统，称为机械循环系统。
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热水采暖系统的分类
2）按热媒温度的不同，可分为低温热水采暖系统和高 温热水采暖系统。 在我国，习惯认为：水温低于或等于 100℃的热水，称为低温热水，水温超过100℃的热水 ，称为高温热水。 室内热水采暖系统，大多采用低温热水作 为热媒，设计供、回水温度多采用95℃/70℃（也有 采用85℃/60℃）。高温热水采暖系统一般宜用于生 产厂房中，设计供、回水温度多采用120～ 130℃/70℃～80℃。
水平式按供水管与散热器的连接方式可分为 顺流式（串联式）和跨越式，是目前居住建筑和公 共建筑中应用较多的一种形式。
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4. 高层建筑热水采暖系统
高层建筑采暖 系统的形式应既可防止 下部散热器超压，又可 减轻系统竖向失调，目 前通常采用分层式和双 水箱分层式。
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5.1.1采暖系统的分类
采暖方式应根据建筑物规模和用途、供热情况和当地气候特点、能源状况、 能源政策、环保等要求，通过技术经济比较后确定。
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5.1.2热水采暖系统
以热水作为热媒的采暖系统，称为“热水采暖系统”，它是目前广泛使用的 一种采暖系统。
热水采暖系统的热能利用率高，输送时无效热损失较小，散热设备不易腐蚀， 使用周期长，且散热设备表面温度低、符合卫生要求；系统操作方便，运行安全，易 于实现供水温度的集中调节，系统蓄热能力高，散热均匀，适于远距离输送。

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系统设置
❖ 加热盘管均采用并联布置：减少流动阻力和保证供，回水温 差不致过大。
❖ 原则上采取一个房间为一个环路，大房间一般以房间面积20 一30m2为一个环路，视具体情况可布置多个环路。每个分支 环路的盘管长度宜尽量接近，一般为60～80m，最长不宜超 过120m。
❖ 埋地盘管的每个环路宜采用整根管道，中间不宜有接头，防 止渗漏。加热管的间距不宜大于300mm。PB和PE—X管转 弯半径不宜小于5倍管外径，其他管材不宜小于6倍管外径， 以保证水路畅通。
第四节 辐射采暖系统
一、辐射采暖分类
辐射采暖
(当辐射表面温度)
小于80℃ 低温辐射采暖 80℃~200 ℃ 中温辐射采嗳
大于500℃ 高温辐射采暖
❖ 低温辐射采暖的结构形式是把加热管(或其他发热体)直 接埋设在建筑构件内而形成散热面。
❖ 中温辐射采暖通常是川钢板和小管径的钢管制成矩形块 状或带状散热板。
❖ 卫生间一般采用散热器采暖， 自成环路，采用类似光管式散
热器的干手巾架与分、集水器直接连接。
（图8—26）
❖ 加热管以上的混凝上填充层厚度不应小于30mm，且应设伸
缩缝以防止热膨胀导致地面龟裂和破损。注：伸缩缝的做法
系统设置
(二)低温辐射电热膜采暖
❖ 低温辐射电热膜采暖方式足以电热膜为发热体，大部分 热量以辐射方式散入采暖区域。它是一种通电后能发热 的半透明聚脂薄膜，由可导电的特制油墨、金属载流条 经印刷、热压在两层绝缘聚酯薄膜之间制成的。
❖ 电热膜工作时表面温度为40～60‘C，通常布置在顶棚下 (见图8—27)或地板下或墙裙、墙壁内，同时配以独立的 温控装置。
(三)低温发热电缆采暖