单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四讲,建筑热水及饮用水供应,物业设备管理,第一节 建筑热水供应系统,一、热水供应系统的分类、组成及供水方式,1热水供应系统的分类及其特点,热水供应系统可分为,局部,热水供应系统、,集中,热水供应系统、,区域性,热水供应系统。,局部热水供应系统,利用设置于各用水点附近的各种热水器分散制备热水。适用于热水用水量较小且较分散的建筑，如单元式住宅、医院、诊所和布置较分散的车间、卫生间等建筑。,指为宾馆、饭店、医院、疗养院、公寓、住宅、公共浴室、车间等提供沐浴、盥洗所需热水的系统。,集中热水供应系统,为一幢或几幢建筑提供热水。热水的加热、贮存等都集中于锅炉房或热交换间，加热后的水通过统一的管网输送到建筑内各用水点。系统热源首选工业余热、废热、地热和太阳能。上述热源不行，才考虑设置专用锅炉。,适用于热水使用要求高且相对集中的建筑，如宾馆、大型建筑等。,区域性热水供应系统,以城市热力网或者区域性锅炉房产生的热媒为热源，在加热站中将冷水集中加热，然后经过热水配送系统供给整个建筑群、居民区或整个工业企业各热水用水点使用的系统。该系统供水规模较大，热能利用率高，设备集中，对环境污染小，但,一次性投资大、管网较长，设备系统较复杂。,如条件允许，应优先选用该系统。,2热水供应系统的组成,建筑内热水供应系统中，集中热水供应系统应用较为普遍。一般由下列部分组成：,（1）,第一循环系统,（热媒系统、热水制备系统）,由热源、水加热设备和热媒管网组成。,（2）,第二循环系统,（热水管网,/,供应系统）,由热水配水管网和回水管网组成。,为满足各热水配水点随时都有要求温度的热水，在立管和水平干管甚至配水支管上设置回水管。,（3）附件,：,包括：,控制蒸汽和热水压力、流量、温度的控制附件、管道连接附件和保证系统安全运行的附件等。,常使用的附件有：疏水器、减压阀、安全阀、膨胀罐（箱）、管道自动补偿器、闸阀、水嘴、自动排气器等。,1锅炉；2水加热器；3配水干管；,4配水立管；5回水立管；,6回水干管；7循环泵；8凝结水箱；9冷凝水泵；10给水水箱；,11透气管；12热媒蒸汽管；,13凝水管；14疏水器,图,4,1,热媒为蒸汽的集中热水系统,3.,热水供应方式,（,1,）按水被加热的方式不同：,直接加热和间接加热,直接加热,：,利用热水锅炉把冷水直接加热到规定温度，或将蒸汽直接通入冷水中与之混合制备热水。,设备简单、热效率高，但使用蒸汽时，对蒸汽质量要求高，噪声大，冷凝水不能回收，需对大量的锅炉补水进行软化处理。,适用于对噪声无严格要求的公共浴室、洗衣房等建筑。,间接加热：,热媒（蒸汽或过热水）经水加热器中的传热排管或盘管与冷水进行热交换，从而将冷水加热的方式，热媒与被加热水不直接接触。（,图,）,冷却的过热水和蒸汽冷凝水可以重复利用，减少了锅炉的补充水量，从而减少了水处理费用，降低了制热水成本，且加热时不产生噪声。,适用于对供水的安全稳定性和噪声要求较严格的建筑，如宾馆、医院、高档公寓、综合楼等建筑。,（,2,）按室内热水系统是否设置循环管道（回水管）,全循环,所有配水干管、立管和分支管都设有相应的回水管道，保证各配水点随时可以得到符合设计温度的热水。,适用于要求能随时获得设计温度热水的建筑，如高级宾馆、高级住宅、公寓、医院、疗养院等。,半循环,仅在热水干管上设回水管道，只能保证干管中的热水达到设计温度。使用时，打开配水龙头放掉立管和支管中的存水后，才能得到符合温度的热水。,多用于定时供应热水的建筑，供应前，先用循环泵把干管中已冷却的存水循环加热。,无循环,热水管网中不设回水管道，只有放掉冷水管网中的冷水后才能使用，水浪费比较严重。,用于热水供应规模较小，对水温要求不高的定时热水供应系统，如公共浴室、洗衣房、某些工业企业的生产和生活热水系统。,图,4,2,热水供应系统示意图,a),全循环；,b),半循环；,c),无循环；,（,3,）按照循环管网终端是否设置循环水泵,机械循环（强制循环）和自然循环,（,4,）按照配水管网和循环管网（回水管网）中水平干管的位置不同：,上行下回式、下行下回式、下行上回式、上行上回式等形式。,敷设位置，根据热水系统和建筑物的具体情况而定。,（,5,）按照热水管网压力工况的特点：,开式,当室内所有热水用水点全部关闭后，热水系统仍与大气相通。必须设置高位冷水箱和膨胀管或设置开式加热水箱，系统的压力仅取决于水箱的安装高度。,一般用于室外给水管网压力变化较大而用户要求水压较稳定的建筑。,闭式,当室内所有热水用水点全部关闭后，管网不与大气相通，冷水直接由室外管网进入水加热器，系统受室外给水管网压力波动的影响。系统应设安全阀，管网的最高点设排气阀。,管路简单，水质不受二次污染，但其供水水压不够稳定，适用于不设屋顶水箱的建筑。,高层建筑热水系统竖向上应分区，应根据建筑物性质、结构特点、热源情况、用热水量、卫生器具的种类、数量及布置情况、冷水供水方式等因素确定使用何种热水供水方式。,开式热水供应方式：,闭式热水供应方式：,二、热水供应系统的加热设备、贮存设备及器材,1.,加热设备,热水锅炉,（,a,）,直接将热水加热到规定的温度，锅炉的燃料有煤、油和燃气。,直接加热水箱,（,b,）,简单不密封的加热设备，在水箱中安装多孔蒸汽管或蒸汽喷射器，使蒸汽与水直接混合，从而将水加热。适用于用水量大且均匀的建筑。,表面式水加热器,热媒与冷水不直接接触，通过金属表面进行换热，属间接加热方式,：,（,1,）容积式水加热器,（,2,）快速水加热器,（,3,）加热水箱,（,4,）半容积式水加热器,（,5,）半即热式水加热器,（,1,）容积式水加热器,用钢板制造的密闭容器，其内部设有热媒盘管，热媒为蒸汽或过热水，既能将冷水加热，又能贮存一定量的热水。,优点：有较大的贮存和调节能力，出水温度较稳定，但流速较慢，传热系数小，故热效率低，且罐容积的,30,由低于规定温度的常温水占用，导致加热器容积过大。,适用于要求供水温度稳定、噪声低的建筑，如宾馆、饭店、医院、疗养院、高档公寓等。,（,2,）快速水加热器,密闭容器。有,单管,和,多管式,。冷水由加热器起端下部进水管进入，通过加热小管至末端小室，随即进入上部小管，最后热水由起端上部小室流出。蒸汽由加热器起端上部进入，在器内与加热小管中的冷水进行热交换，凝结水由加热器末端流出。,单管式由两种不同直径的钢管制成的同心套管。,传热快，热效率高，容积小，无贮水空间。适用于用水量大且较均匀的建筑。,（,3,）加热水箱,进行表面换热的加热水箱中安装金属排管或盘管，蒸汽从管中通过，与水箱中的冷水进行热交换。可用于公共浴室、洗衣房等。,图,4,3,多管式汽,水快速加热器示意图,图,4,4,单管式汽,水快速加热器工作原理,（,4,）半容积式水加热器,具有适量的贮存容积且罐内装有快速换热器的容积式水加热器。,加热快、换热充分、供水温度稳定，适用于机械循环的热水系统,。,（,5,）半即热式水加热器,带有预测温装置、具有少量贮存式水加热器。,特点：在加热器的热水出水端装有热传感器，可读出瞬间流入冷水和流出热水的平均温度，可随时向热媒控制阀发出信号，按需要调节热媒量，以保证输出热水达到规定的温度。,换热速度快、这水贮存容积小（仅为半容积式的,1/5,），并可使传热盘管自动除垢，适于各种机械循环热水供应系统。,加热设备是热水供应系统的重要组成部分，加热设备的选择，应根据热源条件、建筑物性质、耗热量、热水用水规律、加热间面积等因素，经综合分析后确定。,2.,热水贮存设备,热水供应系统中，加热器的产水量和用水量不一致，当用水量变化很大时，应设置热水贮存设备，以调节二者之间的差值。,热水锅炉、加热水箱、容积式水加热器既是加热设备，又可贮存热水。,采用快速式水加热器和容量较小的热水锅炉，且用水不均时，应设置专门的热水贮存设备，有,热水箱,（开式容器，设置在建筑物顶部，安装高度应能满足最不利配水点的水压要求）和,热水罐,（密闭容器，可设置在建筑物的下部）两种。,3.,主要器材和附件,（冷水系统没有的附件）,（,1,）自动温度调节装置,控制出水温度，防止烫伤。分直接式和间接式。,（,2,）减压阀,以蒸汽为热媒时，应在加热器的热媒供应管上设置。将管网的压力控制在规定压力以内。安装在水平管段上。,（,3,）疏水器,以蒸汽为热媒，在第一循环的凝结水管上装设疏水器，作用是保证蒸汽冷凝水及时排放，同时防止蒸汽漏失。常采用高压疏水器。,（,4,）自动排气阀,排除上行下回式管网中因热水汽化而积聚在管中的气体，保证管内热水畅通，减少气体对管道的腐蚀，应在管网的最高处设自动排气阀。,（,5,）膨胀管、膨胀水箱及膨胀罐,排除或容纳热水系统中水温升高后膨胀的水量，保证系统正常工作。,开式系统中，设膨胀管（,图,4,1,），不宜设膨胀管和膨胀水箱的，可设置膨胀罐（,图,4,5,）（隔膜式密闭压力罐）。,（,6,）自动补偿管道和伸缩器,1锅炉；2水加热器；3配水干管；,4配水立管；5回水立管；,6回水干管；7循环泵；8凝结水箱；9冷凝水泵；10给水水箱；,11透气管；12热媒蒸汽管；,13凝水管；14疏水器,图,4,1,热媒为蒸汽的集中热水系统,图,4,5,膨胀罐和自动放气阀安装位置示意图,）膨胀罐安装在进水管上；,）膨胀罐安装在加热器和热水管网之间,（,6,）自动补偿管道和伸缩器,热水管道因受热膨胀而伸长，可能导致管道弯曲甚至破裂，应采取补偿管道温度伸缩的措施：,自然补偿法：,在管道敷设时人为形成一些,L,型或,Z,型的弯曲管段，利用它们来补偿直线管段的热伸长量。,伸缩器：,自然补偿无法补偿其伸长量时,方型伸缩器,套管伸缩器,波型伸缩器,球型伸缩器,图,4,8,球形补偿器动作原理图,1.,预安装位置；,2.,球心距；,3.,固定点；,4.,曲折角；,5.,膨胀终了位置；,6.,补偿量,图,4,7,单向套管伸缩器结构示意,1.,芯管；,2.,前压盘；,3.,填料圈；,4.,后压盘；,5.,壳体,图,4,7,方型伸缩器示意,三、热水管网的布置与敷设,1热水管网的布置,热水管网的布置,是在设计方案已确定和设备选型后，在建筑图上对设备、管道、附件进行定位。应注意因水温高而引起的体积膨胀、管道伸缩补偿、保温、防腐、排气等问题。,热水管网的布置，,可采用下行上回式或上行下回式,高层建筑热水供应系统，应与冷水给水系统一样，采取竖向分区。与高层建筑冷水给水系统相同。,2热水管网的敷设,热水管网的敷设，根据建筑的使用要求，可采用,明装和暗装,两种形式。,热水立管与横管,连接处,，为避免管道伸缩应力破坏管网，立管与横管相连应,采用乙字弯管,。,热水管道在穿楼板、基础和墙壁处,应设套管，,让其自由伸缩。若地面有积水可能时，,套管,应高出地面,50100,mm,。,为平衡调节和,检修的需要,，在配水管道或回水管道的分干管处，配水立管和回水立管的端点，以及居住建筑和公共建筑中每一户或单元的热水支管上，均,应设阀门。,3管网的排气与泄水,在上行下回式配水横干管的最高处应设置,排气装置,；下行上回式管网不必设置专用排气装置，利用最高配水龙头排气，当设回水立管时，回水立管应在最高配水点以下约,0.5m,处与配水立管连接，以防配水管网中分离出来的气体被带回回水管,热水横管有,0.3,的坡度,，以便排气和泄水,在管网最低处应设置泄水阀和泄水管,4,管网中阀门的设置,为便于调节热水系统的循环流量和减小局部检修的停水范围，在,配水或回水环形管网的分干管处,、,配水立管始端和回水立管末端,、,建筑热水支管始端和配水龙头多于,5,个的公共建筑热水支管始端,均应设置,阀门,在水加热器或热水贮水器的冷水进水管和第二循环回水管上设置,止回阀,以防止热水在输送过程中发生倒流或窜流,混合器的冷、热水供水管上也应设置,止回阀,5,热水管材及管道保温,管径,150mm,时，应采用,镀锌钢管,及相应配件，标准较高的建筑，可采用,不锈钢管,及铜制配件；管材