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        技術(shù)文章

        高層和超高層建筑采暖供熱系統實(shí)施問(wèn)題簡(jiǎn)析

        時(shí)間:2014-5-5 14:22:34   作者:潤洲   來(lái)源:郵件投稿   評論:0
        內容摘要:建筑物的供熱采暖的方式不盡相同,而不同的供熱采暖方式又會(huì )極大影響人們的生活質(zhì)量以及城市的環(huán)境。在現代的城市建筑中,超高層和高層建筑已經(jīng)成為主流,所以對于高層建筑的供熱取暖方式則成為人們眼前亟待解決的一個(gè)問(wèn)題。高層建筑供熱系統的豎向分區...

           目前,在我國的市場(chǎng)經(jīng)濟下,建筑物的供熱采暖的方式不盡相同,而不同的供熱采暖方式又會(huì )極大影響人們的生活質(zhì)量以及城市的環(huán)境。在現代的城市建筑中,超高層和高層建筑已經(jīng)成為主流,所以對于高層建筑的供熱取暖方式則成為人們眼前亟待解決的一個(gè)問(wèn)題。


        高層建筑供熱系統的豎向分區


          高層建筑供熱系統的豎向分區主要有兩個(gè)目的,一是考慮低區系統材料的承壓?jiǎn)?wèn)題,二是便于調控,防止系統出現垂直失調現象。建筑物按層數大致有如下的分類(lèi):
          住宅建筑:低層:1—3層;多層:4—6層;中高層:7—9層;高層:10—30層。
          公共建筑及綜合性建筑:建筑物總高度在24米以下者為非高層建筑,總高度在24米以上者為高層建筑(不包括高度超過(guò)24米的單層主體建筑)。建筑物高度超過(guò)100米時(shí),不論住宅或公共建筑均稱(chēng)為超高層建筑。


          規范上有這樣的規定:“建筑物高度超過(guò)50米時(shí)空調系統宜分區!庇纱丝梢钥闯,高層建筑供熱系統豎向分區并沒(méi)有一個(gè)嚴格的分區高度或層數(例如上海等高層建筑較多的城市一般按80—100米進(jìn)行豎向分區),實(shí)際上各地區根據各自不同情況也進(jìn)行了大量工程及運行實(shí)踐。


        (1)對于一個(gè)熱源供單幢(或高度相當的幾幢)高層建筑時(shí),除考慮材料承壓、垂直失調外,還應結合運行成本、控制技術(shù)等諸多因素綜合考慮以確定分區的高度或是否分區,根據有關(guān)資料顯示,甚至就有超高層建筑不分區的例子,上海地標性建筑金茂大廈(88層,420米)在確定空調水系統時(shí)就出現了兩種觀(guān)點(diǎn):中方專(zhuān)家提出將系統豎向分三個(gè)區,安裝三套冷(熱)水機組分別與之相連;美方專(zhuān)家提出整個(gè)系統不分區,而是將機組、閥件及低部系統的材料等進(jìn)行耐高壓材料的單獨定貨,僅安裝一套冷(熱)水機組與之相連,同時(shí)配置高效自控設備。后者從運行成本、運行管理、局部調控等方面都有明顯優(yōu)勢,并且按此方案形成的空調系統運行狀況良好。


        (2)對于住宅建筑,在原有多層及中高層建筑熱負荷中出現高層建筑(一般指30層以下)熱負荷,由于受到不同的開(kāi)發(fā)商、不同的系統設計、不同的材料等因素影響,給供熱單位帶來(lái)了相應的問(wèn)題,單從投資、運行成本來(lái)說(shuō),對于供熱單位并不希望高層建筑進(jìn)行分區,并希望用盡量少的機組滿(mǎn)足這不同高度熱負荷的需求,這就引出了如下不同高度建筑與集中供熱管網(wǎng)的連接方式問(wèn)題。


        多層、中高層、高層混合熱負荷與集中供熱系統的連接


          當前,在一些中小城市,高層建筑越來(lái)越多出現在原有的多層或中高層中間,甚至由于地形等原因在同一片新建小區中,也會(huì )規劃、設計出高度不同的建筑形式,這樣供熱單位就必須根據建筑分布、高層分區情況、采暖形式、系統材料等諸多情況進(jìn)行綜合分析,選擇科學(xué)合理的連接方式與集中供熱系統進(jìn)行連接,既要保證熱用戶(hù)的采暖效果,還要確保整個(gè)供熱系統的安全、經(jīng)濟運行。下面就介紹幾種連接方法。

        高層和超高層建筑采暖供熱系統實(shí)施問(wèn)題簡(jiǎn)析


        蒸汽(高溫水)換熱間接供熱


          例如某小區內的建筑物有多層、中高層(室內供熱系統不分區)和高層(室內供熱系統分區)建筑。若把多層建筑、中高層建筑與高層建筑的室內供熱系統連接在一個(gè)水網(wǎng)系統上,則系統低點(diǎn)的靜壓太高,換熱機組、低層熱用戶(hù)散熱設備等都承壓過(guò)高,一是設施長(cháng)時(shí)間過(guò)高承壓,降低了使用壽命,還直接影響到運行安全,二是易造成水力失調,使熱用戶(hù)出現冷熱不均的現象,從而影響到運行管理和供熱節能。因此,宜把多層建筑、中高層建筑與高層建筑的低區系統連接為一個(gè)水力系統,同時(shí)考慮到多層建筑采暖系統材料的承壓?jiǎn)?wèn)題,對多層建筑敷設單獨的分支管道,并在該分支管道上安裝壓差平衡閥。www.cryptoepromo.com在換熱站設兩套供熱機組,分別供高區、低區系統。另外:(1)還可根據高層建筑的設計情況靈活的將供熱機組安裝在地下設備層或分區點(diǎn)的技術(shù)夾層,從而縮短供熱半徑,提高供熱效果。(2)根據該片區地形和周?chē)鸁嶝摵傻姆植记闆r,在把多層建筑、中高層建筑與高層建筑的低區系統連接為一個(gè)水力系統后,可將高層建筑的高區系統接入地勢高的臨近換熱站,這樣就會(huì )大大降低設備承壓,減小補水泵揚程,實(shí)現運行的安全、節能。


        二級水網(wǎng)直連供熱


          例如某小區內的建筑物有多層、中高層(室內供熱系統不分區)和高層(室內供熱系統分區)建筑。把多層建筑、中高層建筑與高層建筑的低區系統連接為一個(gè)水力系統,高層建筑的高區供熱系統與熱網(wǎng)采用特殊措施直接連接,這樣高區供熱系統既與低區系統直連,又獨成一個(gè)系統,該系統供水需要另裝中繼泵,回水管需要設減壓閥。系統運行時(shí),水減壓閥可將上層系統的回水壓力減至與熱網(wǎng)要求符合的數值,高區系統供水管及回水管上設電磁閥;并與水泵聯(lián)鎖,其作用是防止突然性停泵,空氣倒灌入上層系統。與水泵并聯(lián)的調節閥用于調節水泵流量。與水減壓閥并聯(lián)的調節閥用來(lái)作為減壓閥失靈時(shí)的備件。另?yè)嘘P(guān)報道,國內有專(zhuān)家已經(jīng)針對高區與低區直接連接問(wèn)題發(fā)明了實(shí)用新型設備(斷流器、阻旋器),就是在安裝中繼泵、電磁閥等的基礎上,在高區系統高點(diǎn)設斷流器,與低區系統連接前設阻旋器,使高區系統循環(huán)水實(shí)現“有壓流—無(wú)壓流—有壓流”的轉換過(guò)程,將回水壓力減至低區熱網(wǎng)要求的壓力范圍,實(shí)現整個(gè)系統分別、有序的循環(huán)。


        混水直連供熱


          混水直連是指一級網(wǎng)供水在進(jìn)入用戶(hù)系統之前進(jìn)行混水后再連接。直連供熱與混水直連供熱相比,在相同管徑,相同經(jīng)濟比摩阻的情況下,后者輸送熱量的大于前者,因此混水直連供熱系統在同樣管徑下供熱能力增大。具體做法如下:

          (1)可在換熱站內一級網(wǎng)供回水之間的旁通管上安裝水泵,抽引回水壓入供水管,混合后再進(jìn)入二級網(wǎng)。該方式可提高一級網(wǎng)供、回水溫差,減小管徑,降低管網(wǎng)初投資混合比μ的計算公式如下:  μ= Gh/ Gw (式中Gh— 混水量T/H ;   Gw— 一級網(wǎng)循環(huán)水量T/H)對于現狀供熱管網(wǎng),在熱網(wǎng)改造困難或無(wú)法改造的情況下,可采用提高二級網(wǎng)混合比的方法來(lái)增大一級網(wǎng)的供回水溫差,以滿(mǎn)足熱負荷不斷增長(cháng)的需求。中國供熱信息網(wǎng)了解到此種方式適用于一級網(wǎng)供回水壓差能滿(mǎn)足用戶(hù)系統需用壓差的熱力站。(2)在換熱站一級網(wǎng)供水管上設置水泵,同時(shí)將泵吸入口處的供水管與用戶(hù)系統的回水管連通,使得該泵同時(shí)抽引一級網(wǎng)供水與用戶(hù)系統的部分回水,兼具加壓與混水的兩種功能。此種方式主要應用于混水直連供熱系統中一級網(wǎng)供回水壓差低于用戶(hù)系統需用壓差的換熱站。


          綜上所述,多種高度的建筑、多樣的供熱形式混合的熱負荷越來(lái)越多,

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