建筑暖通空调.ppt

热源通过载热体把热能输配到各热热源通过载热体把热能输配到各热用户的工程技术称为用户的工程技术称为供热工程供热工程建筑物供暖系统建筑物供暖系统、热水供应系统热水供应系统及及生活用生活用燃气输配系统燃气输配系统等等本章学习内容本章学习内容一一 供暖系统的组成：供暖系统的组成：由由热源热源（热媒制备热媒制备）、）、管网管网（热媒输送热媒输送）和和散热设备散热设备（热媒利用热媒利用）三部分组成）三部分组成二二 供暖系统的分类：供暖系统的分类：按使用热媒不同：按使用热媒不同：热风热风供暖系统供暖系统蒸汽蒸汽供暖系统供暖系统热水热水供暖系统供暖系统根据供、回水管网的布置形式及根据供、回水管网的布置形式及散热器与管路连连方式不同：散热器与管路连连方式不同：垂直式垂直式水平式水平式单管式单管式混合式混合式双管式双管式同程式同程式异程式异程式上供式上供式中供式中供式下供式下供式分区式分区式不分区式不分区式 一一 什么是供暖系统的设计热负荷什么是供暖系统的设计热负荷供暖系统的设计热负荷供暖系统的设计热负荷是指在设计室外温度下，为了是指在设计室外温度下，为了达到要求的设计室内温度，供暖系统在单位时间内必达到要求的设计室内温度，供暖系统在单位时间内必需向建筑物提供的热量。需向建筑物提供的热量。二二 围护结构的耗热量围护结构的耗热量 1 围护结构的围护结构的基本耗热量基本耗热量attKFQwnj)(传热系数、面积传热系数、面积室内计算温度室内计算温度室外计算温度室外计算温度温差修正系数温差修正系数围护结构的围护结构的最小传热热阻最小传热热阻的确定：的确定：（1）围护结构的内表面温度应满足不结露的要求）围护结构的内表面温度应满足不结露的要求（2）室内空气与围护结构内表面的温度差应满足）室内空气与围护结构内表面的温度差应满足 人体健康的要求人体健康的要求 2 围护结构的围护结构的附加耗热量附加耗热量围护结构的围护结构的附加耗热量附加耗热量是指在计算基本耗热量时未考是指在计算基本耗热量时未考虑在内的因素加以补充和修正。包括：虑在内的因素加以补充和修正。包括：朝向朝向、风力风力、建筑建筑高度高度等等 （1）朝向）朝向附加耗热量附加耗热量 根据朝向不同采用不同的修正率：根据朝向不同采用不同的修正率：北、东北、西北北、东北、西北 010%东南、西南东南、西南 -10-15%东、西东、西 -5%南南 -15-30%（2）风力）风力附加耗热量附加耗热量考虑考虑室外风速变化室外风速变化对围护结构基本耗热量的修正，对围护结构基本耗热量的修正，在垂直围护结构上附加在垂直围护结构上附加510%（3）高度）高度附加耗热量附加耗热量考虑房屋考虑房屋层高层高对围护结构基本耗热量的修正，对围护结构基本耗热量的修正，层高超过层高超过4m时，每增高时，每增高1m附加附加2%,总的不超过总的不超过15%三三 冷风渗透耗热量冷风渗透耗热量由于由于风压和热压风压和热压的作用，室外冷空气通过门、窗的缝的作用，室外冷空气通过门、窗的缝隙渗入室内，把这部分冷空气从室外温度加热到室内隙渗入室内，把这部分冷空气从室外温度加热到室内温度所消耗的热量，称温度所消耗的热量，称冷风渗透耗热量。冷风渗透耗热量。)(278.0wnwpttVCQ1 缝隙法缝隙法LVVL2 换气次数法换气次数法kVVn3 百分数法百分数法 四四 冷风侵入耗热量冷风侵入耗热量由于由于风压和热压风压和热压的作用，冷空气通过开启的门或孔洞的作用，冷空气通过开启的门或孔洞侵入室内，把这部分冷空气加热到室内温度所消耗的侵入室内，把这部分冷空气加热到室内温度所消耗的热量，称热量，称冷风侵入耗热量。冷风侵入耗热量。)(278.01ttVCQnwwp不易确定不易确定外门开启附加外门开启附加即在外门开启部分的基本耗热量乘以附加率作为通过该门侵即在外门开启部分的基本耗热量乘以附加率作为通过该门侵入室内的冷空气耗热量入室内的冷空气耗热量五五 建筑供暖热负荷的建筑供暖热负荷的估算估算 1 1 用用单位面积供暖热指标单位面积供暖热指标估算热负荷估算热负荷 2 2 用用单位体积供暖热指标单位体积供暖热指标估算热负荷估算热负荷FqQf)(wnvttVqQ一一.热水供暖系统的热水供暖系统的分类分类 1.1.按循环的动力分为按循环的动力分为自然（重力）循环系统自然（重力）循环系统和和 机械循环系统机械循环系统.2.2.按供回水方式分为按供回水方式分为单管系统单管系统和和双管系统双管系统.3.3.按管道布置方式分为按管道布置方式分为垂直式垂直式系统和系统和水平式水平式系统系统.4.4.按热媒温度的不同分为按热媒温度的不同分为低温水低温水系统和系统和高温水高温水 系统系统.二二.重力循环热水供暖系统重力循环热水供暖系统1 1、工作原理工作原理2 2、布置形式、布置形式 有有单管式单管式和和双管式双管式两种两种3 3、特点特点与与应用应用三、机械循环热水供暖系统三、机械循环热水供暖系统1 1、与重力循环系统的、与重力循环系统的比较比较 1 1）增设了循环水泵和排气装置增设了循环水泵和排气装置 2 2）供水干管的坡度相反供水干管的坡度相反 3 3）膨胀水箱的安装位置不同膨胀水箱的安装位置不同2 2、主要形式、主要形式 1 1）垂直式）垂直式 （1 1）上供式上供式 双管式双管式 单管式（单管式（顺流式顺流式、跨越式跨越式、混合式混合式）a.a.什么是什么是供暖系统的垂直失调供暖系统的垂直失调b.b.主要原因主要原因2 2）下供下回双管式）下供下回双管式 特点特点：（1 1）无效热损失少。）无效热损失少。（2 2）冬季施工方便）冬季施工方便（3 3）空气排除困难）空气排除困难3 3）中供式）中供式 4 4）下供上回式）下供上回式 （倒流式倒流式）（1 1）优点优点（2 2）缺点缺点2 2）水平式）水平式 有有顺流式顺流式和和跨越式跨越式，两者的两者的优、缺点优、缺点 与垂直式比较，其特点与垂直式比较，其特点优点优点:（1 1）造价低）造价低 （2 2）管路简单，管道少穿楼板，室内美观）管路简单，管道少穿楼板，室内美观缺点缺点:（1 1）排气困难）排气困难 方法方法：a.a.散热器上设散热器上设风阀风阀分散排气分散排气 b.b.在同一层散热器上部串联一根在同一层散热器上部串联一根 空气管空气管集中排气集中排气 （2 2）单管水平式串联散热器较多时易出）单管水平式串联散热器较多时易出 现现水平失调水平失调3）同程式和异程式）同程式和异程式四、四、高层建筑高层建筑热水供暖系统热水供暖系统 一）高层建筑供暖的一）高层建筑供暖的特点特点：高层建筑热水供暖系统设计时面临的新问题高层建筑热水供暖系统设计时面临的新问题 1 1、高层建筑热负荷的计算问题、高层建筑热负荷的计算问题热负荷增加热负荷增加 2 2、高层建筑热水供暖系统的型式与室外热网的连接、高层建筑热水供暖系统的型式与室外热网的连接 方式问题方式问题下层散热器及管道的水静压增加下层散热器及管道的水静压增加 原因：原因：围护结构传热系数增加围护结构传热系数增加 室外冷空气进入量增加室外冷空气进入量增加 室内蓄热能降低室内蓄热能降低 二）在建筑及供暖方面采取的二）在建筑及供暖方面采取的措施措施 1 1）分层式供暖系统（）分层式供暖系统（分区式分区式）在在垂直垂直方向分成两个或两个以上的独立系统方向分成两个或两个以上的独立系统.2 2 高层建筑供暖系统的主要型式：高层建筑供暖系统的主要型式：1 1 为减少由于风压和热压造成的室外空气渗入量，为减少由于风压和热压造成的室外空气渗入量，应增加门窗的气密性。应增加门窗的气密性。2 2）双线式系统）双线式系统（1 1）垂直双线单管垂直双线单管供暖系统供暖系统（2 2）水平双线单管水平双线单管供暖系统供暖系统3 3）单、双管混合式系统单、双管混合式系统 将散热器沿垂直方向分将散热器沿垂直方向分成若干组，成若干组，组内采用双管组内采用双管形式，而形式，而组与组之间用单组与组之间用单管管连接连接.特点特点一、蒸汽供暖系统的一、蒸汽供暖系统的分类分类 1.按供汽压力分为按供汽压力分为高压高压蒸汽供暖蒸汽供暖 表压表压70kpa 低压低压蒸汽供暖蒸汽供暖 表压表压70kpa 真空真空蒸汽供暖蒸汽供暖 表压表压0 2.按蒸汽干管的布置有按蒸汽干管的布置有上供式上供式、中供式中供式和和下供下供 式式三种三种.3.按立管的布置有按立管的布置有单管式单管式和和双管式双管式.4.按回水动力分为按回水动力分为重力回水重力回水和和机械回水机械回水.二、低压蒸汽供暖系统二、低压蒸汽供暖系统 1 1、重力回水、重力回水2 2、机械回水、机械回水 在蒸汽供暖系统设计时，要在蒸汽供暖系统设计时，要解决、处理好解决、处理好供汽供汽、疏水疏水、排气排气三方面问题，是保证系统正常工三方面问题，是保证系统正常工作的重要条件。作的重要条件。三、高压蒸汽供暖系统三、高压蒸汽供暖系统高压蒸汽供暖高压蒸汽供暖与与低压蒸汽供暖低压蒸汽供暖的比较：的比较：1.1.供汽压力高，流速大，系统作用半径大，同供汽压力高，流速大，系统作用半径大，同样热负荷所需管径小，但沿程热损失也大。样热负荷所需管径小，但沿程热损失也大。2.2.散热器内热媒温度高，所需散热器数目减少。散热器内热媒温度高，所需散热器数目减少。3.3.凝水温度高，易产生凝水温度高，易产生“二次蒸汽二次蒸汽”。4.4.管道温度变化大，应重视管道温度变化大，应重视热胀冷缩热胀冷缩现象。现象。四、四、蒸汽供暖蒸汽供暖与与热水供暖热水供暖比较比较 1.1.蒸汽供暖系统节省设备、管材，投资少蒸汽供暖系统节省设备、管材，投资少 2.2.蒸汽供暖系统热惰性小蒸汽供暖系统热惰性小 3.3.蒸汽供暖系统使用年限较短蒸汽供暖系统使用年限较短 4.4.蒸汽供暖系统可用于高层建筑蒸汽供暖系统可用于高层建筑 5.5.蒸汽供暖系统热损失大蒸汽供暖系统热损失大一、什是一、什是热风热风供暖系统供暖系统二、暖风机的构造二、暖风机的构造三、暖风机的布置三、暖风机的布置四、热风供暖系统的四、热风供暖系统的特点特点一、散热器一、散热器 2.2.钢制散热器钢制散热器 1 1）闭式钢串片对流散热器）闭式钢串片对流散热器 2 2）钢制柱式散热器）钢制柱式散热器 3 3）板式散热器）板式散热器 （一）散热器的类型（一）散热器的类型 1.1.铸铁散热器铸铁散热器 1 1）翼型散热器）翼型散热器 2 2）柱型散热器）柱型散热器 （二）散热器的计算（二）散热器的计算（三）散热器的布置（三）散热器的布置 1.1.散热器一般布置散热器一般布置在外窗的窗台下在外窗的窗台下.2.2.散热器一般应散热器一般应明装明装.3.3.楼梯间布置散热器时尽量布置楼梯间布置散热器时尽量布置底层底层.4.4.防冻裂，两层外门间及门斗内不宜防冻裂，两层外门间及门斗内不宜 布置散热器布置散热器.二、热水供暖系统的二、热水供暖系统的 主要设备及附件主要设备及附件（一）一）膨胀水箱膨胀水箱 1 1、作用作用2 2、接管、接管1 1）膨胀管膨胀管2 2）循环管循环管3 3）溢流管溢流管4 4）信号管信号管5 5）泄水管）泄水管（二）排气设备（二）排气设备1 1、空气如何、空气如何产生产生?2 2、空气产生的、空气产生的危害危害3 3、排气设备有：、排气设备有：1 1）集气罐）集气罐 2 2）自动排气阀）自动排气阀 3 3）冷风阀）冷风阀（三）除污器（三）除污器三、蒸汽供暖系统的主要设备三、蒸汽供暖系统的主要设备（一）（一）疏水器疏水器 1 1、作用作用 2 2、型式型式（按工作原理不同）（按工作原理不同）1 1）机械型疏水器机械型疏水器 利用蒸汽与凝水的利用蒸汽与凝水的密度差密度差形成凝水液形成凝水液位以控制凝水排水孔自动启闭。位以控制凝水排水孔自动启闭。主要有：主要有：浮筒式浮筒式、吊筒式吊筒式、浮球式浮球式 2 2）热力型疏水器热力型疏水器 3 3）热静力型疏水器热静力型疏水器 3 3、疏水器的安装（与管路的连接方式）、疏水器的安装（与管路的连接方式）利用蒸汽