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采暖系統的節能設計


采暖系統的節能設計
暖通節能設計要點之采暖系統的設計:
采暖系統設計得合理,采暖系統才能具備節能運行的功能。無論是住宅還是公建,合理設計節能采暖系統的主要原則有:一是采暖系統應能保證對各個房間(樓梯間除外)的室內溫度能進行獨立調控;二是便于實現分戶或分室(區)熱量(費)分攤的功能;三是管路系統簡單、管材消耗量少、節省初投資。因此,對所有民用建筑室內熱水集中采暖系統的設計都要滿足上述三個原則的要求。
(1)新建住宅熱水集中采暖系統應采用共用立管、分戶獨立循環的系統,常用的采暖系統形式如下:
1)下供下回(下分式)水平雙管系統。
2)上供上回(上分式)水平雙管系統。
3)下供下回(下分式)全帶跨越管或裝設分配閥(H閥)的水平單管系統。
4)放射雙管式(章魚式)系統。
5)低溫熱水地面輻射供暖系統。
(2)公共建筑的集中采暖系統管路宜按南、北向分環布置,常用的采暖系統形式如下:
1)上供下回垂直雙管系統。一般用于四層及四層以下的建筑。
2)下供下回垂直雙管系統。一般用于四層及四層以下的建筑。
3)上供下回全帶跨越管(或裝置H分配閥)的垂直單管系統。一般用于五層及五層以上建筑。立管所帶層數不宜大于十二層。
4)上供下回垂直單雙管系統。一般用于十二層以上的建筑,也可應用于四層以上的建筑。組成單雙管系統的每一級雙管系統不應超過四層。
5)水平雙管系統。該系統一般用于低層大空間采暖建筑(如汽車庫、大餐廳等)。各環路負荷應盡可能均衡,各環路管徑應不大于DN25.
6)水平單管系統。一般用于低層大空間采暖建筑,當需要單獨調節散熱器散熱量時,應采用全帶跨越管(或裝置H分配閥)的水平單管系統,否則可采用水平串聯式系統。
7)低溫熱水地面輻射供暖系統。公共建筑中的高大空間如大堂、候車(機)廳、展廳等處,宜采用輻射供暖方式,或采用輻射供暖作為補充。當與散熱器系統合用時,應注意其對水溫和水壓的不同要求,必要時應分開設置。
8)高層建筑豎向分區供暖系統。適用于系統靜水高度超過50m、或外網供水壓力低于系統靜水壓力、或超過散熱器的承壓能力的采暖系統。低區系統的高度取決于室外熱網的壓力和散熱器的承壓能力,可能情況下應盡可能利用外網壓力,降低高區負荷。當熱媒為低溫熱水時,宜采用板式換熱器進行換熱。
9)高層建筑直連供暖系統。當熱網供水壓力不能滿足系統運行要求、或者熱網靜水壓力低于系統靜水高度,并且熱網供水溫度較低時,宜采用直連供暖技術使建筑采暖系統與外網直接連接。高層直連供暖技術由加壓泵組和壓力隔斷的專利技術構成,第一代的壓力隔斷產品為斷流器和阻旋器,系統為開式運行;第二代的壓力隔斷產品為阻斷器,系統閉式運行,安裝高度不受限制。
(3)在選配供熱系統的熱水循環泵時,應計算循環水泵的耗電輸熱比(EHR),并應標注在施工圖的設計說明中。EHR值應符合下式要求:
EHR = N/Qη
EHR≤A(20.4+αΣL)/Δt
式中:N-水泵在設計工況點的軸功率,kW;
Q-建筑供熱負荷,kW;
η-電機和傳動部分的效率,按表1選取;
Δt-設計供回水溫度差,℃,按照設計要求選取;
A-與熱負荷有關的計算系數,按表1選取;
ΣL-室外主干線(包括供回水管)總長度,m;
a-與ΣL有關的計算系數,按如下選取或計算:
當ΣL≤400m時,a = 0.0115;
當400<ΣL<1000m時,a = 0.003833 + 3.067/ΣL;
當ΣL≥1000m時,a = 0.0069.
表1電機和傳動效率及EHR計算系數
熱負荷Q (kW)
<2000
≥2000
電機和傳動部分的效率η
直聯方式
0.88
0.9
聯軸器連接方式
0.87
0.89
計算系數A
0.00556
0.005
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