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1、泵房：应有采光措施，光线和通风良好，管路要泵房：应有采光措施，光线和通风良好，管路要防冻，布置时注意间距防冻，布置时注意间距 0.7m，维修空间，设置维修空间，设置减振基础，出水管组的连接减振基础，出水管组的连接，（，（如图）如图）基座的相对位置基座的相对位置房高房高靠近配电箱处不得开可打开的窗户。靠近配电箱处不得开可打开的窗户。第十章第十章供热系统供热系统第一节第一节供热工程概论供热工程概论利用热媒（水，汽或其它介质），将热源利用热媒（水，汽或其它介质），将热源输送到各热用户的工程技术输送到各热用户的工程技术供热工程。供热工程。供热工程起源于供热工程起源于19世纪，它是于世纪，它是于1877
2、年首年首先出现区域供暖，区域（集中）供暖的组成：先出现区域供暖，区域（集中）供暖的组成：1热源：热电厂，区域锅炉房，将水加热到高热源：热电厂，区域锅炉房，将水加热到高温热水或汽。温热水或汽。2热网：区域供热热水管网或蒸汽管网组成的热网：区域供热热水管网或蒸汽管网组成的输配系统。输配系统。3热用户：生产，生活用热系统与设备组成的热用户：生产，生活用热系统与设备组成的热用户。热用户。区域热水锅炉房供热系统区域热水锅炉房供热系统区域蒸汽锅炉房供热系统区域蒸汽锅炉房供热系统背压式供热：背压式供热：1直接汽轮机出来高压汽直接汽轮机出来高压汽 2中间抽出，未完全膨胀中间抽出，未完全膨胀第二节第二节供暖系统
3、分类供暖系统分类冬季向建筑系统提供热量的工程设备被称为供暖系统。冬季向建筑系统提供热量的工程设备被称为供暖系统。一局部：热源与散热设备合并为一个整体，分散设一局部：热源与散热设备合并为一个整体，分散设置于各个房间里，称为局部供暖置于各个房间里，称为局部供暖特点：简易，脏或耗能大。特点：简易，脏或耗能大。1火炉供暖火炉供暖2煤气煤气(天然气）供暖（壁挂炉天然气）供暖（壁挂炉）3电热供暖电热供暖二集中供热系统，热源远离供暖房间，供热由热源，二集中供热系统，热源远离供暖房间，供热由热源，输热管道，散热设备构成。输热管道，散热设备构成。三根据热媒不同，有热水供暖，蒸汽供暖，热空气三根据热媒不同，有热水
4、供暖，蒸汽供暖，热空气供暖三类。供暖三类。集中供暖的特点：供热量大，节约燃料，污染小，费集中供暖的特点：供热量大，节约燃料，污染小，费用低。用低。第三节第三节热水供暖系统热水供暖系统以热水为媒介，又可分为：以热水为媒介，又可分为：按温度：按温度：1低温热水供暖系统（小于低温热水供暖系统（小于100度）度）2高温热水供暖系统高温热水供暖系统按立管数：按立管数：1单管单管 2双管双管按循环动力：按循环动力：1自然循环（重力）自然循环（重力）2机械循环机械循环按管道敷设方式：按管道敷设方式：1 垂直式垂直式 2 水平式水平式一自然循环热水供暖系统一自然循环热水供暖系统1组成：组成：锅炉，管道，散热器
5、，高位水箱锅炉，管道，散热器，高位水箱2工作原理：热膨胀，冷收缩，工作原理：热膨胀，冷收缩，密度（比容）不同。造成压差，密度（比容）不同。造成压差，因此自流动因此自流动3注意事项：注意事项：上水平干管要有向下的坡度（上水平干管要有向下的坡度（0.003），以便水中），以便水中产生的气泡从水箱排走。（重力流动速度很慢，故气产生的气泡从水箱排走。（重力流动速度很慢，故气泡可逆行。）泡可逆行。）回水管向下坡度回水管向下坡度锅炉与散热器要有一定的高差（锅炉与散热器要有一定的高差（0.5 1.0），炉低，），炉低，散热器高。散热器高。4使用：家庭或较小的独立建筑（使用：家庭或较小的独立建筑（4层以下。）
6、层以下。）二机械循环热水供暖系统二机械循环热水供暖系统1组成：锅炉，管道，水泵，散热器，膨胀水箱。组成：锅炉，管道，水泵，散热器，膨胀水箱。如图。如图。1-泵泵 2-供水立管供水立管3-供水干管供水干管4-供水供水 支管支管 5-散热器散热器 6-回水立管回水立管7-回水干管回水干管 8-循环泵循环泵 9-膨胀水箱膨胀水箱10-集气罐集气罐 2工作过程及布置工作过程及布置其中：其中：水泵置于回水干管上水泵置于回水干管上膨胀水箱通过膨胀管连在水泵吸入端，膨胀膨胀水箱通过膨胀管连在水泵吸入端，膨胀水箱置于最高处。（水泵吸水管处的压力为全系统的水箱置于最高处。（水泵吸水管处的压力为全系统的最小压力。
7、）最小压力。）作用：作用：吸水膨胀的水。吸水膨胀的水。维持水泵吸入口的压力恒定。维持水泵吸入口的压力恒定。供水仰头走，回水低头走供水仰头走，回水低头走双管：散热器的供、回水管是两根管道双管：散热器的供、回水管是两根管道单管：供回为一根，前散热器的回水为下一散热器供单管：供回为一根，前散热器的回水为下一散热器供水。水。三机械循环供暖系统举例：三机械循环供暖系统举例：1Fig11-2双管制上供下回（不宜用在四层以上建筑双管制上供下回（不宜用在四层以上建筑物物）上页图）上页图2fig11-3双管制下供下回，宜在有地下室，或顶层不双管制下供下回，宜在有地下室，或顶层不宜布置，干管的房间布置。（从下向上
8、供水）宜布置，干管的房间布置。（从下向上供水）Fig11-4单管上供下回，管道简单，安装方便，无垂单管上供下回，管道简单，安装方便，无垂直失衡，经单管立管流入各层散热器的水温是递减的，直失衡，经单管立管流入各层散热器的水温是递减的，而下层散热片数多，占地面积大。而下层散热片数多，占地面积大。同程系统：以上系统异程会因为立管离总立管的距同程系统：以上系统异程会因为立管离总立管的距离远近造成水平失衡。故提出同程系统，特点：各立离远近造成水平失衡。故提出同程系统，特点：各立管的循环路的总长度近似相等，因而环路的压力损失管的循环路的总长度近似相等，因而环路的压力损失容易平衡。缺点：长度长，管径大，因而
9、耗材多容易平衡。缺点：长度长，管径大，因而耗材多平面面积很大的顺流供暖系统：用材少，便于快速平面面积很大的顺流供暖系统：用材少，便于快速施工，公共建筑，系统较大时，管道需施工，公共建筑，系统较大时，管道需补偿器。补偿器。平面面积很大的跨越式系统：它的放空气的措施与平面面积很大的跨越式系统：它的放空气的措施与水平顺流式系统相同，允许在散热器上进行局部温度水平顺流式系统相同，允许在散热器上进行局部温度调节，适用于需要局部调温的建筑调节，适用于需要局部调温的建筑第四节第四节蒸汽供暖系统蒸汽供暖系统以水蒸汽为热媒，在换热器中靠放出凝结水放出以水蒸汽为热媒，在换热器中靠放出凝结水放出汽化潜热，的热量。因
10、此：汽化潜热，的热量。因此：需要蒸汽量小（热值高），需要蒸汽量小（热值高），且流速可以且流速可以提的很高而不会较大阻力损失。提的很高而不会较大阻力损失。用于高层用于高层建筑，不会产生很大的静压力。建筑，不会产生很大的静压力。温度大，温度大，故传热系数故传热系数K大，换热面积小，大，换热面积小，管道可以管道可以较细，总之，初投资小，较细，总之，初投资小，缺点：缺点：热惰性小，热得快，凉的快，适宜于热惰性小，热得快，凉的快，适宜于礼堂，会堂，而不适于办公室，起居室礼堂，会堂，而不适于办公室，起居室管道内蒸汽，空气转换快，内壁氧化腐蚀要管道内蒸汽，空气转换快，内壁氧化腐蚀要厉害。厉害。使用年限短，特
11、别是凝结水管，更易损坏使用年限短，特别是凝结水管，更易损坏（8年）。年）。一低压蒸汽供暖系统一低压蒸汽供暖系统低压蒸汽供暖系统的凝结水回流，入锅炉有两种方式低压蒸汽供暖系统的凝结水回流，入锅炉有两种方式1重力回水，蒸汽在散热器中放热后，变成凝结水，重力回水，蒸汽在散热器中放热后，变成凝结水，靠重力凝水管流回锅炉。靠重力凝水管流回锅炉。2机械回水：凝结水沿凝水管机械回水：凝结水沿凝水管 靠重力流入凝水箱，然靠重力流入凝水箱，然后用凝结水管汲送凝水压入锅炉，这种系统作用半径后用凝结水管汲送凝水压入锅炉，这种系统作用半径大，工程中得到广泛应用。大，工程中得到广泛应用。注意：图中注意：图中送汽低头走（
12、以便凝结水流动）送汽低头走（以便凝结水流动）疏水器：只允许凝水通过，而阻止蒸汽通过。以控疏水器：只允许凝水通过，而阻止蒸汽通过。以控制温度，流量。制温度，流量。工作原理：散热器放热不彻底，有蒸汽流入疏水器，波工作原理：散热器放热不彻底，有蒸汽流入疏水器，波形囊伸长，使出水口（孔）减小，以至于被堵，气流形囊伸长，使出水口（孔）减小，以至于被堵，气流受阻，在散热器进一步散发热量。当出口为水时，囊受阻，在散热器进一步散发热量。当出口为水时，囊缩短，出口畅通，凝结水下流，工作顺畅，（同时也缩短，出口畅通，凝结水下流，工作顺畅，（同时也放出空气。）放出空气。）3可能出现问题：饱和蒸汽在干管流动时，易形成
13、一可能出现问题：饱和蒸汽在干管流动时，易形成一点点“途凝结水途凝结水”，若不及时排除，则高速流动的蒸汽，若不及时排除，则高速流动的蒸汽与凝结水在遇到阀门等改变流向的构件时，可能会产与凝结水在遇到阀门等改变流向的构件时，可能会产生生“水击水击”现象（发出哐、哐的噪音，严重时，会破现象（发出哐、哐的噪音，严重时，会破坏管件的接口的严密性，管路支架的稳定性）。坏管件的接口的严密性，管路支架的稳定性）。汽蚀现象解释：压力突然降低，水也会发生沸腾汽蚀现象解释：压力突然降低，水也会发生沸腾（水变为汽）现象，水泵吸水口有发生气蚀的可能，（水变为汽）现象，水泵吸水口有发生气蚀的可能，所以要设计好汲水高度。所以
14、要设计好汲水高度。凝结水箱通大气的原因：凝结水箱通大气的原因：保证泵吸水压头保证泵吸水压头用于空气的排放与回来。用于空气的排放与回来。二高压蒸汽供暖系统：（二高压蒸汽供暖系统：（0.73)100,000Pa，被称为被称为高压蒸汽。家庭不使用。高压蒸汽。家庭不使用。高压蒸汽供暖系统常与生产工艺用汽系统合为一高压蒸汽供暖系统常与生产工艺用汽系统合为一个汽源。但生产用汽压力往往高于供暖压力。故常要个汽源。但生产用汽压力往往高于供暖压力。故常要减压处理。相对于低压，高压系统作用半径大管径小，减压处理。相对于低压，高压系统作用半径大管径小，流速大，为避免高压蒸汽和凝结水在立管中反向流动，流速大，为避免高
15、压蒸汽和凝结水在立管中反向流动，发生噪音，产生水击现象，一般高压蒸汽供暖均采用发生噪音，产生水击现象，一般高压蒸汽供暖均采用双管上供下回式系统。双管上供下回式系统。第五节第五节供暖系统的管路布置注意事项供暖系统的管路布置注意事项 一在布置供暖管道之前，一在布置供暖管道之前，1.要根据建筑物的使用特点及要求，确定供暖系统要根据建筑物的使用特点及要求，确定供暖系统的热媒种类、系统形式。的热媒种类、系统形式。2.要确定合理的引入口位置。系统的引入口可设置要确定合理的引入口位置。系统的引入口可设置在建筑物热负荷对称分配的位置，一般在建筑物长度在建筑物热负荷对称分配的位置，一般在建筑物长度方向的中点，并
16、且要服从热力网的总体布局。方向的中点，并且要服从热力网的总体布局。二在布置供暖管道时二在布置供暖管道时应力求管道最短，便于维护管理，不影响房间美观。应力求管道最短，便于维护管理，不影响房间美观。在上供下回式系统中，对于美观要求较高的民用在上供下回式系统中，对于美观要求较高的民用建筑，或大梁底面标高过低妨碍供水或蒸汽干管敷设时，建筑，或大梁底面标高过低妨碍供水或蒸汽干管敷设时，才将干管布置在顶棚内，一般将它们设在顶层顶棚以下。才将干管布置在顶棚内，一般将它们设在顶层顶棚以下。供暖系统的回水干管一般敷设在首层地面下的地下供暖系统的回水干管一般敷设在首层地面下的地下室或地沟中，也可敷设在地面上。室或
17、地沟中，也可敷设在地面上。下供下回式系统的供水下供下回式系统的供水(蒸汽蒸汽)干管、回水干管敷设干管、回水干管敷设在管沟内或地下室的顶板下。在管沟内或地下室的顶板下。立管应布置在窗间墙处，有利于向两侧连接散热器。立管应布置在窗间墙处，有利于向两侧连接散热器。管道穿过楼板或隔墙时，应在楼板或隔墙内预埋套管道穿过楼板或隔墙时，应在楼板或隔墙内预埋套管，套管的内径应稍大于管道的外径。在套管与管道管，套管的内径应稍大于管道的外径。在套管与管道之间，应用石棉绳塞紧。之间，应用石棉绳塞紧。在供暖系统中，金属管道会热胀冷缩在供暖系统中，金属管道会热胀冷缩(每每m钢管温度钢管温度每升高每升高1便会伸长便会伸长
18、0012m)，对于一个系统的管道，对于一个系统的管道，要合理地设置固定点和在两个固定点之间设置自然补要合理地设置固定点和在两个固定点之间设置自然补偿或方形补偿器。偿或方形补偿器。三膨胀水箱：上供下回式热水供暖系统的膨胀水三膨胀水箱：上供下回式热水供暖系统的膨胀水箱常放置在顶棚内，在平顶房屋中则将膨胀水箱放置箱常放置在顶棚内，在平顶房屋中则将膨胀水箱放置在专设的屋顶小室内，膨胀水箱由承重墙、楼板梁等在专设的屋顶小室内，膨胀水箱由承重墙、楼板梁等支承。支承。下供下回式热水供暖系统中膨胀水箱常放置在下供下回式热水供暖系统中膨胀水箱常放置在楼梯间顶层的平台上。楼梯间顶层的平台上。膨胀水箱外应有一保温小
19、室以免水箱中水在停运时膨胀水箱外应有一保温小室以免水箱中水在停运时冻结，小室的尺寸应便于对膨胀水箱进行拆卸、维修冻结，小室的尺寸应便于对膨胀水箱进行拆卸、维修工作。工作。一散热器的作用及对其要求一散热器的作用及对其要求1作用：向房间供给热量，以补充房间的热损失，作用：向房间供给热量，以补充房间的热损失，使室内保持需要的温度。从而达到取暖的目的。使室内保持需要的温度。从而达到取暖的目的。过程：散热器中渡过热水或蒸汽，器壁被加热，当外过程：散热器中渡过热水或蒸汽，器壁被加热，当外壁面温度高于室内温度时，即为形成对流及辐射，壁面温度高于室内温度时，即为形成对流及辐射，其中大部分热以对流方式传给室内空
20、气。其中大部分热以对流方式传给室内空气。2 2对散热器要求对散热器要求热工性能好（导热好）热工性能好（导热好）经济（不用铜而铁或铝）经济（不用铜而铁或铝）美观卫生，表面光滑，不易积灰尘，便于清扫美观卫生，表面光滑，不易积灰尘，便于清扫制造安装方便。制造安装方便。第六节第六节散热器散热器二常用散热器类型：二常用散热器类型：1 1铸铁铸铁柱型，有二柱式，四柱式，五柱式柱型，有二柱式，四柱式，五柱式在顶部，底部各有一对带丝扣的穿孔，供热媒进在顶部，底部各有一对带丝扣的穿孔，供热媒进出，并将各片组成一组暖气包出，并将各片组成一组暖气包 优缺点：优缺点：K K大，易清扫，容易大，易清扫，容易组拼，制造工
21、艺繁，劳动强度组拼，制造工艺繁，劳动强度大大每组柱型散热器最好不多于每组柱型散热器最好不多于20片。片数过多不仅施工安装片。片数过多不仅施工安装困难，而且单位金属质量的散困难，而且单位金属质量的散热量低热量低圆（长）翼型，（一根，或二根气管）圆（长）翼型，（一根，或二根气管）优缺点：制造简单，耐腐蚀，造价低优缺点：制造简单，耐腐蚀，造价低承压差，易积灰，难清扫。承压差，易积灰，难清扫。2 2钢串片对流散热器，由钢管，钢片，联箱，放气阀，钢串片对流散热器，由钢管，钢片，联箱，放气阀，管接头组成（通常用于气暖）管接头组成（通常用于气暖）优缺点：承压高，体积小，重量轻，易加工优缺点：承压高，体积小，
22、重量轻，易加工片间距小，不易清扫，耐蚀性差片间距小，不易清扫，耐蚀性差 新型散热器新型散热器4 4装修时的注装修时的注意事项：散热通道。意事项：散热通道。三散热器的布置三散热器的布置原则：原则：1 1有利于室内冷热空气的对流有利于室内冷热空气的对流2 2人们停留区应暖和，舒适，无冷空气直接侵扰人们停留区应暖和，舒适，无冷空气直接侵扰3 3少占使用空间，和有效空间，（如不布置在室中央）少占使用空间，和有效空间，（如不布置在室中央）位置位置1 1窗户下面，热气上浮，能阻滞渗入空气沿墙及外窗窗户下面，热气上浮，能阻滞渗入空气沿墙及外窗直接侵入，且混合后，冷空气也已柔和。直接侵入，且混合后，冷空气也已
23、柔和。2 2进深较浅，也可置于内墙，这样会形成图示的空气进深较浅，也可置于内墙，这样会形成图示的空气循环，有利于散热器的对流。循环，有利于散热器的对流。第七节第七节高层建筑供暖特点高层建筑供暖特点一围护结构的传热系数一围护结构的传热系数除一般性质外，除一般性质外，气象知识，室外风速从地面到上空是逐渐增大的，气象知识，室外风速从地面到上空是逐渐增大的，一般认为：一般认为：式中式中v v0 0，h h0 0：为基准风速和高度：为基准风速和高度v vh h,h h：为计算风速和高度为计算风速和高度V V 增加，增加，K K增加，散热量增加。增加，散热量增加。二热辐射，夜晚二热辐射，夜晚Q=Q=T4
24、三关于室外空气的进入量三关于室外空气的进入量风压作用下（风压对冷风渗透耗热量的影响风压作用下（风压对冷风渗透耗热量的影响）冷风由迎风面缝隙渗入，热空气由背风面渗出。冬季冷风由迎风面缝隙渗入，热空气由背风面渗出。冬季的温差使得室外空气不断进入，通过楼梯，电梯间，的温差使得室外空气不断进入，通过楼梯，电梯间，管道井上升，最后由窗、门渗出。管道井上升，最后由窗、门渗出。热压作用规律：在室内外形成的空气流中热压作用规律：在室内外形成的空气流中1 1较低楼层室外气压高于室内气压（外冷内热），较低楼层室外气压高于室内气压（外冷内热），故向内渗入。故向内渗入。较高楼层，室内高于室外，（热气上浮量大），较高楼
25、层，室内高于室外，（热气上浮量大），向外渗。向外渗。整个建筑的渗入，渗出量相等。故有一中和面整个建筑的渗入，渗出量相等。故有一中和面热压的这种引起空气流动热压的这种引起空气流动的压力差为：的压力差为：r r=C=Cr r(h hz z-h)(-h)(w w-n n)hzhz中和面高度，中和面高度，h h计算高度，计算高度，CrCr热压系数热压系数r r时，室外压力高于室内压力，冷风由室外渗时，室外压力高于室内压力，冷风由室外渗入室内，这时，入室内，这时，h hh hz z,即这种现象产生于建筑物的即这种现象产生于建筑物的下层部分下层部分r r时，室外压力低于室内压力，被房屋加热的时，室外压力低
26、于室内压力，被房屋加热的空气由室内渗出室外，这时，空气由室内渗出室外，这时，h hh hz z，（，（上层部分）上层部分）热压与风压的综合作用（供暖季节）热压与风压的综合作用（供暖季节）供暖季节，热压与风压总是同时作用在建筑物外围护供暖季节，热压与风压总是同时作用在建筑物外围护结构上高层建筑外门，外窗的两侧的压力差是两结构上高层建筑外门，外窗的两侧的压力差是两者同时作用的结果者同时作用的结果1 1迎风面一侧迎风面一侧中和面上移（上页图），中和面上移（上页图），同同一高度迎风面冷风渗透量较大一高度迎风面冷风渗透量较大 迎风面底层迎风面底层房间冷风渗透量最大房间冷风渗透量最大 背风面背风面中和面下
27、移，中和面下移，同一高度背风面渗同一高度背风面渗出量较大，出量较大，背风面顶层房间渗出量最大背风面顶层房间渗出量最大室内、外，室外随建筑物高度的增加，风速增加。不室内、外，室外随建筑物高度的增加，风速增加。不同的高度，风压不同。同的高度，风压不同。附加：穿堂风的机理：附加：穿堂风的机理：风压（自然风）风压（自然风）温差引起的密度差（太阳光，阴影）温差引起的密度差（太阳光，阴影）一传热的方式：面积，温差一传热的方式：面积，温差1导热：材料导热：材料，厚度厚度，温差，温差dt q=/dt2换热：液体的流动速度，温差，换热：液体的流动速度，温差，q=dt3辐射：辐射：第十一章第十一章 供暖系统的设计
28、热负荷简介供暖系统的设计热负荷简介过去的计算公式：过去的计算公式：Q=C F t C:比热比热 某种物质的物性某种物质的物性二围护结构（墙，窗，地面，房顶）的耗热二围护结构（墙，窗，地面，房顶）的耗热1热交换量的计算：热交换量的计算：Q=K F t Q=（i Ki Fi ti）t=tn -tw ：温度修正系统温度修正系统：热辐射系统热辐射系统K=f(，/，)：K值越小越好。值越小越好。站在节能的角度，站在节能的角度，应增大。应增大。2 2室内设计温度值（指房间内高度小于室内设计温度值（指房间内高度小于2 2m m的空间的的空间的平均温度）平均温度）值班供暖温度：为了保证车间内设备的润滑油和各种
29、值班供暖温度：为了保证车间内设备的润滑油和各种管路中介质不冻结，温度要求维持在管路中介质不冻结，温度要求维持在5 5的水平，的水平，此温度称为此温度称为。民用（民用（）工业（工业（）供暖供暖甲等甲等乙等乙等丙等丙等轻作业轻作业 中作业中作业重作业重作业值班值班供暖供暖温度温度2022182016181518121810125空调空调242820263室外温度计算，依椐地区不同，差异很大。标准室外温度计算，依椐地区不同，差异很大。标准要求该温度为：计算地区历年平均每年不保证要求该温度为：计算地区历年平均每年不保证5天天的日平均温度为基础，可以在的日平均温度为基础，可以在5天内低于该温度。天内低于
30、该温度。例如：北京的空调室外设计温度为例如：北京的空调室外设计温度为-12，表示一，表示一年之内比该温度低的天数不多于年之内比该温度低的天数不多于5天。天。4围护结构的低限热阻与经济热阻围护结构的低限热阻与经济热阻围护结构既要满足建筑结构上的强度要求，也要满足围护结构既要满足建筑结构上的强度要求，也要满足建筑热工方面的要求，要使建筑物具有热稳定性，建筑热工方面的要求，要使建筑物具有热稳定性，（室内保持原有温度的能力）。对于相同的热流变（室内保持原有温度的能力）。对于相同的热流变化，不同的建筑物产生不同的室温波动，室温波动化，不同的建筑物产生不同的室温波动，室温波动越小，则建筑物的热稳定性越好。
31、越小，则建筑物的热稳定性越好。围护结构内表面温度不应低于室内空气的露点温度，围护结构内表面温度不应低于室内空气的露点温度，从卫生要求来看，多数用途的房间内表面是不允许从卫生要求来看，多数用途的房间内表面是不允许结露的。并且，由于围护结构中所含水分增加，耗结露的。并且，由于围护结构中所含水分增加，耗热量会增加，导致围护结构加速损坏。纵然内表面热量会增加，导致围护结构加速损坏。纵然内表面不结露，过低的内表面温度也会引起人体的不舒适，不结露，过低的内表面温度也会引起人体的不舒适，人体向外辐射热增大是不舒适的根本原因。限制围人体向外辐射热增大是不舒适的根本原因。限制围护结构内表面温度过分降低而确定的外
32、围护结构的护结构内表面温度过分降低而确定的外围护结构的总传热阻称为低限传热阻。在冬季正常供暖，正常总传热阻称为低限传热阻。在冬季正常供暖，正常使用条件下，设置集中供暖的建筑物，使用条件下，设置集中供暖的建筑物，非透明部分外围护结构非透明部分外围护结构(门、窗除外门、窗除外)的总传热阻，在的总传热阻，在任何情况下都不得低于按冬季保温要求确定的这一任何情况下都不得低于按冬季保温要求确定的这一低限传热阻低限传热阻在一个规定年限在一个规定年限(建筑物使用年限、投资回收年限、建筑物使用年限、投资回收年限、或政策性规定年限等或政策性规定年限等)内，使建造费用与经营费用内，使建造费用与经营费用之和最小的外围
33、护结构总传热阻称之为经济热阻。之和最小的外围护结构总传热阻称之为经济热阻。建造费用建造费用(建筑造价建筑造价)包括包括土建部分和供暖系统的建造费用。经营费用包括土建土建部分和供暖系统的建造费用。经营费用包括土建部分和供暖系统的维修费用及供暖系统的运行费用部分和供暖系统的维修费用及供暖系统的运行费用(水费、电费、燃料费、工资等水费、电费、燃料费、工资等)影响经济热阻的因素很多，主要有以下几个方面。影响经济热阻的因素很多，主要有以下几个方面。(1)国家的经济政策：包括价格国家的经济政策：包括价格(能源、材料设备、能源、材料设备、劳动力价格等劳动力价格等)，投资回收年限，贷款年限、利息，投资回收年限
34、，贷款年限、利息等方面的政策。特别是能源价格对经济热阻影响很等方面的政策。特别是能源价格对经济热阻影响很大。大。(2)建筑设计方案：包括建筑的几何尺寸、形状、窗建筑设计方案：包括建筑的几何尺寸、形状、窗墙比、选用材料等。墙比、选用材料等。(3)供暖设计方案：包括热媒种类及其参数，系统型供暖设计方案：包括热媒种类及其参数，系统型式，选用设备和材料等。式，选用设备和材料等。(4)气候条件：气候条件直接影响到燃料费用，而在气候条件：气候条件直接影响到燃料费用，而在经营费用中燃料费用占较大比例，会对经济热阻产经营费用中燃料费用占较大比例，会对经济热阻产生明显的影响。生明显的影响。国内外许多资料分析表明
35、，根据经济热阻原则确定国内外许多资料分析表明，根据经济热阻原则确定的围护结构热阻值，都比目前实际使的围护结构热阻值，都比目前实际使用的热阻值大。从经济和节能角度来看，现阶段建筑用的热阻值大。从经济和节能角度来看，现阶段建筑外围护结构总传热阻应逐步增大外围护结构总传热阻应逐步增大二加热进入室内的冷空气所需热量二加热进入室内的冷空气所需热量由于门，窗的不严密，会有冷风（空气）从室由于门，窗的不严密，会有冷风（空气）从室外渗入室内，由于门的开启，人的进出，也会有空外渗入室内，由于门的开启，人的进出，也会有空气进入室内，将这些空气加热到室内温度的热量。气进入室内，将这些空气加热到室内温度的热量。Q=L
36、 c t=m c tL：冷空气进入量冷空气进入量：室外空气密度室外空气密度 t：进入空气的温差进入空气的温差C：比热比热 t：室内、外空气的温差室内、外空气的温差第一节第一节供热锅炉及锅炉房供热锅炉及锅炉房一锅炉：一锅炉：1锅炉是供热之源，锅炉及锅炉房设备的任务，在锅炉是供热之源，锅炉及锅炉房设备的任务，在于安全，可靠，经济，有效地把燃料的化学能转化于安全，可靠，经济，有效地把燃料的化学能转化为热能，进而将热能传递给水。以生产热水或蒸汽。为热能，进而将热能传递给水。以生产热水或蒸汽。锅炉生产的蒸汽或热水，通过热力管道，输送至用户，锅炉生产的蒸汽或热水，通过热力管道，输送至用户，以满足生产工艺，
37、供暖，生活的需要。以满足生产工艺，供暖，生活的需要。蒸汽锅炉生产出来的蒸汽可：蒸汽锅炉生产出来的蒸汽可：作为式质，将热能转变为机械能，以产生动力。作为式质，将热能转变为机械能，以产生动力。作为载体，为工业生产和采暖、通风提供所需热作为载体，为工业生产和采暖、通风提供所需热能。能。第十二章第十二章 热源及热力网热源及热力网3 3动力锅炉：用于动力，发电的锅炉，一般提供高动力锅炉：用于动力，发电的锅炉，一般提供高温、高压蒸汽。温、高压蒸汽。供热（工业）锅炉：用于工业及采暖方面的锅炉。压供热（工业）锅炉：用于工业及采暖方面的锅炉。压力不需很高。力不需很高。4 4蒸汽及热水锅炉的不同点：蒸汽及热水锅炉
38、的不同点：蒸汽锅炉的工作过程：蒸汽锅炉的工作过程：燃料的燃烧燃料的燃烧 烟气向烟气向水的传热过程水的传热过程 水的汽化受热过程。水的汽化受热过程。热水锅炉：不同点在于没有水的汽化过程。热水锅炉：不同点在于没有水的汽化过程。二锅炉结构：二锅炉结构：SHLSHL型的简介：型的简介：SHLSHL型汽锅的介绍：型汽锅的介绍：S S双筒：双筒：H H横置，横置，L L：链条链条汽锅：上锅筒，下锅筒，管束，水冷壁，（集箱，汽锅：上锅筒，下锅筒，管束，水冷壁，（集箱，下降管）下降管）炉子：煤斗，炉排，炉膛，除渣板，送风装置炉子：煤斗，炉排，炉膛，除渣板，送风装置附加受热面：蒸汽过热器，空气预热器，省煤器附加
39、受热面：蒸汽过热器，空气预热器，省煤器（用于预热进水）（用于预热进水）保证安全，经济、运行的：安全阀，水位表，高保证安全，经济、运行的：安全阀，水位表，高低水位报警器，压力表，排污阀，止回阀等低水位报警器，压力表，排污阀，止回阀等热水：放气阀，温度表热水：放气阀，温度表特性参数：蒸发量，蒸汽锅炉，产汽量特性参数：蒸发量，蒸汽锅炉，产汽量t/ht/h，额定蒸额定蒸发量：通常发量：通常0.10.16565t/ht/h，产气压力及温度（允许工产气压力及温度（允许工作压力作压力产气压力）产气压力）锅炉受热面：汽锅和附加受热面等与烟气接触的金属锅炉受热面：汽锅和附加受热面等与烟气接触的金属表面积表面积烟
40、气与水进行热交换的表面积。烟气与水进行热交换的表面积。三锅炉房位置的确定及对建筑设计的要求三锅炉房位置的确定及对建筑设计的要求1 1锅炉房位置：恰当以便占地最小，室外管网最短，锅炉房位置：恰当以便占地最小，室外管网最短，在锅炉房所在的区域中，除锅炉房本身的建筑物外，在锅炉房所在的区域中，除锅炉房本身的建筑物外，尚有其它建筑物，料堆等，这些都是与锅炉房密切尚有其它建筑物，料堆等，这些都是与锅炉房密切相关的附属设置。如烟囱，烟道，煤堆，灰堆等。相关的附属设置。如烟囱，烟道，煤堆，灰堆等。布置原则：遵守规则，占地面积小，符合工艺流程，布置原则：遵守规则，占地面积小，符合工艺流程，便于管理，运输方便，
41、外形美观。便于管理，运输方便，外形美观。2 2影响位置的各个因素影响位置的各个因素应力求靠近热负荷比较集中的区域，以缩短管道，应力求靠近热负荷比较集中的区域，以缩短管道，减少压力损失。减少压力损失。位于标高较低的位置，以利于回收凝结水位于标高较低的位置，以利于回收凝结水利于送燃料，及排渣，（靠近运输线。）利于送燃料，及排渣，（靠近运输线。）应置于下风方向，以减少对周围居民，人员的粉应置于下风方向，以减少对周围居民，人员的粉尘污染。尘污染。便于水，电的供应，且留有扩建的余地。便于水，电的供应，且留有扩建的余地。3 3锅炉房的建筑设计要求：锅炉房的建筑设计要求：锅炉房建筑形式：以锅炉间为核心，将水
42、泵间，锅炉房建筑形式：以锅炉间为核心，将水泵间，水处理设备，配变电修理，办公等有机地组合为一水处理设备，配变电修理，办公等有机地组合为一体。体。每层至少有两个出口，且相对（对面）设置。每层至少有两个出口，且相对（对面）设置。平面布置和结构设计应考虑有扩建的可能性。如平面布置和结构设计应考虑有扩建的可能性。如附属建筑房间应置于锅炉房固定的一端。附属建筑房间应置于锅炉房固定的一端。烟囱一般置于房子后面，两间距离（中心距）诮烟囱一般置于房子后面，两间距离（中心距）诮保证两者的地基不干涉。保证两者的地基不干涉。保证自然采光及通风保证自然采光及通风地面应高于室外地面应高于室外150150mmmm，以防积
43、水。现时便于泄以防积水。现时便于泄水。水。三锅炉房的工艺布置三锅炉房的工艺布置要满足以下要求（一般原则）要满足以下要求（一般原则）1 1应尽可能地按工艺流程布置，使系统流程顺畅，应尽可能地按工艺流程布置，使系统流程顺畅，管道短，阀门少，紧凑。管道短，阀门少，紧凑。2 2设计以近期为主，对扩建尽可能留有余地，且扩设计以近期为主，对扩建尽可能留有余地，且扩建时，不影响原有主体构件。建时，不影响原有主体构件。3 3尽可能按单层布置，一定要避免小型炉上楼。尽可能按单层布置，一定要避免小型炉上楼。主厂房布置主厂房布置1 1平面布置：锅炉设备在主厂房里的布置，与锅炉平面布置：锅炉设备在主厂房里的布置，与锅
44、炉设备结构型式和辅助设备的配置方式及建筑物的结设备结构型式和辅助设备的配置方式及建筑物的结构形式有关，一般按以下几种方法进行布置构形式有关，一般按以下几种方法进行布置大多数情况主：锅炉设备中心线与主厂房柱距中大多数情况主：锅炉设备中心线与主厂房柱距中心线重合布置。这样使得整个建筑对称性强，整齐心线重合布置。这样使得整个建筑对称性强，整齐美观，便于布置水，汽，烟管道，易于设计，便于美观，便于布置水，汽，烟管道，易于设计，便于扩建。扩建。锅炉中心线与厂房柱中心线偏心等距布置锅炉中心线与厂房柱中心线偏心等距布置特点：可使熘煤管正对煤斗，缺点：对设计的间距要特点：可使熘煤管正对煤斗，缺点：对设计的间距
45、要求较高，否则会引起风道布置时干涉窗，柱的缺陷。求较高，否则会引起风道布置时干涉窗，柱的缺陷。3 3主厂房的工艺布置尺寸主厂房的工艺布置尺寸锅炉前端距前墙有锅炉前端距前墙有3 3m m以上的间距，以便操作及检以上的间距，以便操作及检修。修。有侧面操作，检修通道时，其宽度应保证操作，有侧面操作，检修通道时，其宽度应保证操作，检修的需要；不需该通道时，两者间距大于检修的需要；不需该通道时，两者间距大于1 1m m。鼓风机，引风机，水泵间通道宽度鼓风机，引风机，水泵间通道宽度0.70.7m m，过滤过滤器，离子变换器（软化水）前的操作通道宽度器，离子变换器（软化水）前的操作通道宽度 1.21.2m
46、m锅炉最高操作点至房顶距锅炉最高操作点至房顶距2.02.0m m灰斗下方净高灰斗下方净高1.91.9m m 除此之外，还要考虑锅炉安装，拆修时，架设起吊设除此之外，还要考虑锅炉安装，拆修时，架设起吊设备的位置及所需高度。备的位置及所需高度。第二节第二节热力网及热力引入口热力网及热力引入口一热网：热网是用于输送热媒到各热用户的引入口，一热网：热网是用于输送热媒到各热用户的引入口，再在热用户中放出热量。再在热用户中放出热量。按热媒流动形式分为：按热媒流动形式分为：1 1封闭式供热系统（用户只用热，不消耗质量）：封闭式供热系统（用户只用热，不消耗质量）：用户只利用热媒携带的部分能量，剩余能量随热媒用
47、户只利用热媒携带的部分能量，剩余能量随热媒返回锅炉返回锅炉2 2半封闭式供热系统：用户既消耗部分热能又有部半封闭式供热系统：用户既消耗部分热能又有部分热媒（如热水供应系统）分热媒（如热水供应系统）3 3开放式供热系统：用户消耗全部热媒及所携带的开放式供热系统：用户消耗全部热媒及所携带的热能，（如热汽水混合加热器热能，（如热汽水混合加热器）水的供热系统原理图水的供热系统原理图a.单管式单管式b.双管开式双管开式c.双管闭式双管闭式1.热源热源 2.热网供水管热网供水管 3.用户引入口用户引入口 4.通风用热风机通风用热风机5.用户端供暖换热器用户端供暖换热器 6.供暖散热器供暖散热器 7.局部供
48、暖系统管路局部供暖系统管路8.局部热水供应系统局部热水供应系统 9.热网回水管热网回水管 10.热水供应系统换热器热水供应系统换热器 热水供热系统分类（按供热管道数分：有单管，热水供热系统分类（按供热管道数分：有单管，双管，三管，四管几种）双管，三管，四管几种）1 1单管式（开放式）单管式（开放式）初投资少初投资少只在供暖和通风所需网路热水平均小时流量与热水只在供暖和通风所需网路热水平均小时流量与热水供应所需流量相等时，才合理。否则用不完的热就供应所需流量相等时，才合理。否则用不完的热就只能白白地排入下水道。只能白白地排入下水道。热水的三用途：热水的三用途：加热换热器加热换热器加热通风用的加热
49、通风用的热风机管热风机管较低温度的热水用于洗涤较低温度的热水用于洗涤2 2双管制（最常用）双管制（最常用）一根供水管，供应温度较高的水。另一根回水管，一根供水管，供应温度较高的水。另一根回水管，其中闭式系统用户只取热能，不消耗热媒其中闭式系统用户只取热能，不消耗热媒 开式系统用户不仅用热，还消耗热媒。开式系统用户不仅用热，还消耗热媒。3 3三管制（变与不变）三管制（变与不变）可用于水流量不变的工业供热系统可用于水流量不变的工业供热系统供水管路有两条，供水管路有两条，以不变的水温向工艺设备和以不变的水温向工艺设备和热热 水供应换热器供水，水供应换热器供水，以可变的水温满足供以可变的水温满足供暖暖
50、 和通风的需要。和通风的需要。回水管只有一条。回水管只有一条。4 4四管制（豪华型）四管制（豪华型）用于小型系统，以简化用户引入口，其中两管用于用于小型系统，以简化用户引入口，其中两管用于热水，两管用于供暖，通风。热水，两管用于供暖，通风。蒸汽供热系统蒸汽供热系统 系统中除热媒有差异外，系统中系统中除热媒有差异外，系统中需疏水器需疏水器其中单管系统用于用汽量其中单管系统用于用汽量不大的系统不大的系统双管制用的最为普遍，凝水双管制用的最为普遍，凝水流入凝结水箱，经凝结水泵流入凝结水箱，经凝结水泵加压后返回热源加压后返回热源软化水的费用较高故通常软化水的费用较高故通常凝结水都回用。凝结水都回用。多