豎向分區(qū)式供暖系統(tǒng)簡介

高層建筑熱水供暖系統(tǒng)在垂直方向上分成兩個或兩個以上的獨立系統(tǒng)，稱為豎向分區(qū)式供暖系統(tǒng)，如圖1～圖4所示。豎向分區(qū)式供暖系統(tǒng)的低區(qū)通常直接與室外熱網(wǎng)相連接，應(yīng)考慮室外管網(wǎng)的壓力和散熱器的承壓能力，決定其層數(shù)的多少。高區(qū)與外網(wǎng)的連接形式主要有設(shè)熱交換器的分區(qū)式系統(tǒng)、設(shè)雙水箱的分區(qū)式系統(tǒng)、設(shè)閥前壓力調(diào)節(jié)器的分區(qū)式系統(tǒng)和設(shè)斷流器和阻旋器的分區(qū)式系統(tǒng)。

圖1中的高區(qū)水與外網(wǎng)水通過熱交換器進行熱量交換，熱交換器作為高區(qū)熱源，高區(qū)又設(shè)有水泵、膨脹水箱，使之成為一個與室外管網(wǎng)壓力隔絕的、獨立的完整系統(tǒng)。該方式是目前高層建筑供暖系統(tǒng)常用的一種形式，比較適用于外網(wǎng)水是高溫水的供暖系統(tǒng)。

圖2(1-加壓水泵；2-回水箱；3-進水箱；4-進水箱溢流管；5-信號管；6-回水箱溢流管)為雙水箱分區(qū)式熱水供暖系統(tǒng)。該系統(tǒng)將外網(wǎng)水直接引入高區(qū)，當(dāng)外網(wǎng)壓力低于該高層建筑的靜水壓力時，可在供水管上設(shè)加壓水泵，使水進入高區(qū)上部的進水箱。高區(qū)的回水箱設(shè)非滿管流動的溢流管與外網(wǎng)回水管相連，利用進水箱與回水箱之間的水位差克服高區(qū)阻力，使水在高區(qū)內(nèi)自然循環(huán)流動。

該系統(tǒng)利用進、回水箱，使高區(qū)壓力與外網(wǎng)壓力隔絕，簡化了入口設(shè)備，降低了系統(tǒng)造價和運行管理費用一但由于水箱是開式的，易使空氣進入系統(tǒng)，會加劇管道和設(shè)備的腐蝕。

圖3(1-加壓水泵；2-止回閥：3一閥前壓力調(diào)節(jié)器)所示為設(shè)閥前壓力調(diào)節(jié)器的分區(qū)式熱水供暖系統(tǒng)，該系統(tǒng)高區(qū)水與外網(wǎng)水直接連接。

在高區(qū)供水管上設(shè)加壓水泵，水泵出口處設(shè)有止回閥，高區(qū)回水管上安裝閥前壓力調(diào)節(jié)器。系統(tǒng)正常工作時，閥前壓力調(diào)節(jié)器的閥孔開啟，高區(qū)水與外網(wǎng)直接連接，高區(qū)正常供暖；系統(tǒng)停止工作時，閥前壓力調(diào)節(jié)器的閥孔關(guān)閉，與安裝在供水管上的止回閥一起將高區(qū)水與外網(wǎng)水隔斷，避免高區(qū)水倒空。

高區(qū)采用這種直接連接的形式后，高、低區(qū)水溫相同，在高層建筑的低溫水供暖用戶中可以取得較好的供暖效果，且便于運行調(diào)節(jié)。

圖4所示為設(shè)斷流器和阻旋器的分區(qū)式熱水供暖系統(tǒng)，該系統(tǒng)高區(qū)水與外網(wǎng)水直接連接。在高區(qū)供水管上設(shè)加壓水泵，以保證高區(qū)系統(tǒng)所需壓力，在水泵出口處設(shè)有止回閥。高區(qū)采用倒流式系統(tǒng)形式，有利于排除系統(tǒng)內(nèi)的空氣；供水總立管短，無效熱損失?。豢蓽p少高層建筑供暖系統(tǒng)上熱下冷的垂直失調(diào)問題。

該系統(tǒng)斷流器安裝在回水管路的最高點處。阻旋器串聯(lián)設(shè)置在回水管路中，設(shè)置高度應(yīng)為室外管網(wǎng)靜水壓線的高度。阻旋器必須垂直安裝。系統(tǒng)運行時，高區(qū)回水流入斷流器內(nèi)，使水高速旋轉(zhuǎn)，流速增加，壓力降低，此時斷流器可起減壓作用?；厮侣涞阶栊魈?，水流停止旋轉(zhuǎn)，流速恢復(fù)正常，使該點壓力維持室外管網(wǎng)的靜水壓力，以使阻旋器之后的回水壓力能夠與低區(qū)系統(tǒng)壓力平衡。

斷流器引出連通管與立管一道引至阻旋器，斷流器流出的高速旋轉(zhuǎn)水流到阻旋器處停止旋轉(zhuǎn)，流速降低會產(chǎn)生大量空氣，空氣可通過連通管上升至斷流器處，通過斷流器上部的自動排氣閥排空氣。

高區(qū)水泵與外網(wǎng)循環(huán)水泵靠計算機自動控制，同時啟閉。當(dāng)外部管網(wǎng)停止運行后，高區(qū)壓力降低，流入斷流器的水流量會逐漸減少，斷流器處將斷流。同時，高區(qū)水泵出口處的止回閥可避免高區(qū)水從供水管倒流入外網(wǎng)系統(tǒng)，避免高區(qū)出現(xiàn)倒空現(xiàn)象。該方式適用于不能設(shè)置熱交換器和雙水箱的高層建筑低溫水供暖用戶，高、低區(qū)熱媒溫度相同，系統(tǒng)壓力調(diào)控自如，運行平衡可靠，便于運行管理，有利于管網(wǎng)的平衡。該系統(tǒng)中的斷流器和阻旋器須設(shè)在管道井及輔助房間(電梯間、水箱間、樓梯間、走廊等)內(nèi)，以防噪聲。

分散式供暖系統(tǒng)是指采用功率足夠大的燃?xì)鉄崴鳎ㄈ細(xì)鉅t）來為住戶提供供暖和生活熱水的系統(tǒng)。分散式供暖系統(tǒng)常用的火爐、火墻，居室中采用的電加熱器、燃?xì)饧訜崞鞯裙┡问蕉紝儆诜稚⑹焦┡到y(tǒng)。通常使用的各種空調(diào)器就屬于此類。空調(diào)器將空氣處理設(shè)備、風(fēng)機、冷、熱源等都集中在一個箱體內(nèi)。 分散式空調(diào)只送冷熱源，而風(fēng)在房間內(nèi)的風(fēng)機盤管內(nèi)進行處理。

過去常用的火爐、火墻以及單戶小鍋爐等分散式供暖系統(tǒng)，由于衛(wèi)生條件差、能量利用率低等缺點逐漸被據(jù)棄，近年來，隨著技術(shù)的發(fā)展，分戶燃?xì)鉅t供暖逐漸興起，該供暖方式就是采用功率足夠大的燃?xì)鉄崴鳎ㄈ細(xì)鉅t）來為住戶提供供暖和生活熱水，室內(nèi)采用水平式系統(tǒng)，可以分室控制調(diào)節(jié)溫度，省掉了外網(wǎng)系統(tǒng)，把熱量計量問題轉(zhuǎn)化為燃?xì)夂牧康挠嬃繂栴}，有效解決了困擾已久的熱量計量問題，而且沒有鍋爐房、換熱站、外網(wǎng)、管道的散熱損失，經(jīng)過實踐證明是一種很好的供暖方式。

垂直式系統(tǒng)按供、回水干管布置位置不同，有下列幾種形式：

(1)上供下回式雙管和單管熱水供暖系統(tǒng)；

(2)下供下回式雙管熱水供暖系統(tǒng)；

(3)中供式熱水供暖系統(tǒng)；

(4)下供上回式(倒流式)熱水供暖系統(tǒng)；

(5)混合式熱水供暖系統(tǒng)。

機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)機械循環(huán)上供下回式熱水供暖系統(tǒng)

圖1（ 1-熱水鍋爐；2-循環(huán)水泵；3-集氣罐；4-膨脹水箱）所示為機械循環(huán)上供下回式熱水供暖系統(tǒng)。圖1左側(cè)為雙管式系統(tǒng)，右側(cè)為單管式系統(tǒng)。機械循環(huán)系統(tǒng)除膨脹水箱的連接位置與重力循環(huán)系統(tǒng)不同外，還增加了循環(huán)水泵和排氣裝置。

在機械循環(huán)系統(tǒng)中，水流速度往往超過自水中分離出來的空氣氣泡的浮升速度，為了氣泡不致被帶人立管，供水干管應(yīng)按水流方向設(shè)上升坡度，使氣泡隨水流方向流動匯集到系統(tǒng)的最高點，通過在最高點設(shè)置排氣裝置3，將空氣排出系統(tǒng)外。供水及回水干管的坡度，宜采用0.003，不得小于0.003?；厮晒艿钠孪蚺c重力循環(huán)系統(tǒng)相同，應(yīng)使系統(tǒng)水能順利排出。

圖1左側(cè)的雙管式系統(tǒng)，在管路與散熱器連接方式上與重力循環(huán)系統(tǒng)沒有差別。圖1右側(cè)立管Ⅲ是單管順流式系統(tǒng)。單管順流式系統(tǒng)的特點是立管中全部的水量順次流進各層散熱器。順流式系統(tǒng)形式簡單、施工方便、造價低，是國內(nèi)一般建筑廣泛應(yīng)用的一種形式。它最嚴(yán)重的缺點是不能進行局部調(diào)節(jié)。

圖1右側(cè)立管Ⅳ是單管跨越式系統(tǒng)。立管的一部分水量流進散熱器，另一部分立管水量通過跨越管與散熱器流出的回水混合，再流入下層散熱器。與順流式相比，由于只有部分立管水量流入散熱器，在相同的散熱量下，散熱器的出水溫度降低，散熱器中熱媒和室內(nèi)空氣的平均溫差減小，因而所需的散熱器面積比順流式系統(tǒng)大一些。單管跨越式系統(tǒng)由于散熱器面積增加，同時在散熱器支管上安裝了閥門，使系統(tǒng)造價增高，施工工序增多，因此，在國內(nèi)只用于房間溫度要求較嚴(yán)格、需要進行局部調(diào)節(jié)散熱器熱量的建筑中。

在高層建筑(通常超過6層)中，近年國內(nèi)出現(xiàn)一種跨越式與順流式相結(jié)合的系統(tǒng)形式——上部幾層采用跨越式，下部采用順流式(如圖1右側(cè)立管V所示)。通過調(diào)節(jié)設(shè)置在上層跨越管段上的閥門開啟度，在系統(tǒng)試運轉(zhuǎn)或運行時，調(diào)節(jié)進入上層散熱器的流量，可適當(dāng)?shù)販p輕供暖系統(tǒng)中經(jīng)常會出現(xiàn)的上熱下冷的現(xiàn)象。但這種折中形式，并不能從設(shè)計角度有效地解決垂直失調(diào)和散熱器的可調(diào)節(jié)性能。

對一些要求室溫波動很小的建筑(如高級旅館等)，可在雙管和單管跨越式系統(tǒng)的散熱器支管上設(shè)置室溫調(diào)節(jié)閥，以代替手動的閥門(見圖1)。圖1所示的機械循環(huán)上供下回式熱水供暖系統(tǒng)的幾種形式，也可用于重力循環(huán)系統(tǒng)上。上供下回式管道布置合理，是最常用的一種布置形式。

機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)機械循環(huán)下供下回式熱水供暖系統(tǒng)

系統(tǒng)的供水和回水干管都敷設(shè)在底層散熱器下面，在沒有地下室的建筑物或在平屋頂建筑頂棚下難以布置供水管的場合，常采用下供下回式系統(tǒng)。

與上供下回式系統(tǒng)相比，它有如下特點：

(1)在地下室布置供水干管，管路直接散熱給地下室，無效熱損失小。

(2)在施工中，每安裝好一層散熱器即可開始供暖，給冬季施工帶來很大方便。

(3)排除系統(tǒng)中的空氣較困難。

下供下回式系統(tǒng)排除空氣的方式主要有兩種：通過頂層散熱器的冷風(fēng)閥手動分散排氣(見圖2左側(cè))，或通過專設(shè)的空氣管手動或自動集中排氣(見圖2右側(cè))。圖2中，1-熱水鍋爐；2-循環(huán)水泵；3-集氣罐；4-膨脹水箱；5-空氣管；6-冷風(fēng)閥。從散熱器和立管排出的空氣，沿空氣管送到集氣裝置，定期排出系統(tǒng)外。集氣裝置的連接位置，應(yīng)比水平空氣管低h以上，即應(yīng)大于圖中a和b兩點在供暖系統(tǒng)運行時的壓差值，否則位于上部空氣管內(nèi)的空氣不能起到隔斷作用，立管水會通過空氣管串流。因此，通過專設(shè)空氣管集中排氣的方法通常只在作用半徑小或系統(tǒng)壓降小的熱水供暖系統(tǒng)中應(yīng)用。

機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)機械循環(huán)中供式熱水供暖系統(tǒng)

從系統(tǒng)總立管引出的水平供水干管敷設(shè)在系統(tǒng)的中部。下部系統(tǒng)呈上供下回式。上部系統(tǒng)可采用下供下回式(雙管，見圖3(a))，也可采用上供下回式(單管，見圖3(b))。中供式系統(tǒng)可避免由于頂層梁底標(biāo)高過低，致使供水干管擋住頂層窗戶的不合理布置，并減輕了上供下回式樓層過多，易出現(xiàn)垂直失調(diào)的現(xiàn)象；但上部系統(tǒng)要增加排氣裝置。

中供式系統(tǒng)可用于加建樓層的原有建筑物或“品”字形建筑(上部建筑面積小于下部建筑的面積)的供暖上。

機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)機械循環(huán)下供上回式(倒流式)熱水供暖系統(tǒng)

機械循環(huán)下供上回式(倒流式)熱水供暖系統(tǒng)如圖4(1-熱水鍋爐；2-循環(huán)水泵；3-膨脹水箱)。系統(tǒng)的供水干管設(shè)在下部，而回水干管設(shè)在上部，頂部還設(shè)置有順流式膨脹水箱。立管布置主要采用順流式。

倒流式系統(tǒng)具有如下特點：

(1)水在系統(tǒng)內(nèi)是自下而上的流動，與空氣流動方向一致?？赏ㄟ^順流式膨脹水箱排除空氣，無須設(shè)置集氣罐等排氣裝置。

(2)對熱損失大的底層房間，由于底層供水溫度高，底層散熱器的面積減小，便于布置。

(3)當(dāng)采用高溫水供暖系統(tǒng)時，由于供水干管設(shè)在底層，這樣可降低防止高溫水汽化所需的水箱標(biāo)高，減少布置高架水箱的困難。

(4)倒流式系統(tǒng)散熱器的傳熱系數(shù)遠(yuǎn)低于上供下回式系統(tǒng)。散熱器熱媒的平均溫度幾乎等于散熱器的出水溫度。在相同的立管供水溫度下，散熱器的面積要比上供下回順流式系統(tǒng)的面積大。

機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)機械循環(huán)混合式熱水供暖系統(tǒng)

如圖5所示，混合式系統(tǒng)是由下供上回式(倒流式)和上供下回式兩組串聯(lián)組成的系統(tǒng)。水溫為t'_g。的高溫水自下而上進入I組系統(tǒng)，通過散熱器水溫降到t'_m后，再引入Ⅱ組系統(tǒng)，系統(tǒng)循環(huán)水溫度再降到t'_n。后返回?zé)嵩础?

進入Ⅱ組系統(tǒng)的供水溫度t'_m，根據(jù)設(shè)計的供、回水溫度，可按兩個串聯(lián)系統(tǒng)的熱負(fù)荷分配比例來確定；也可以預(yù)先給定進人Ⅱ組系統(tǒng)的供水溫度t'_m。來確定兩個串聯(lián)系統(tǒng)的熱負(fù)荷分配比例。由于兩組系統(tǒng)串聯(lián)，系統(tǒng)的壓力損失大些。這種系統(tǒng)一般只宜使用在連接于高溫?zé)崴W(wǎng)路上的衛(wèi)生要求不高的民用建筑或生產(chǎn)廠房中。

機械循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)異程式系統(tǒng)與同程式系統(tǒng)

圖1-圖4介紹的圖示，在供、回水干管走向布置方面都有一個特點，即通過各個立管的循環(huán)環(huán)路的總長度并不相等。如圖1右側(cè)所示，通過立管Ⅲ循環(huán)環(huán)路的總長度，就比通過立管V的短。這種布置形式稱為異程式系統(tǒng)。

異程式系統(tǒng)供、回水干管的總長度短，但在機械循環(huán)系統(tǒng)中，由于作用半徑較大，連接立管較多，因而通過各個立管環(huán)路的壓力損失較難平衡。有時靠總立管最近的立管，即使選用了最小的管徑咖15mm，仍有很多的剩余壓力。初調(diào)節(jié)不當(dāng)時，就會出現(xiàn)近處立管流量超過要求，而遠(yuǎn)處立管流量不足的問題。在遠(yuǎn)近立管處出現(xiàn)流量失調(diào)而引起在水平方向冷熱不均的現(xiàn)象，稱為系統(tǒng)的水平失調(diào)。

為了消除或減輕系統(tǒng)的水平失調(diào)，在供、回水干管走向布置方面，可采用同程式系統(tǒng)。同程式系統(tǒng)的特點是通過各個立管的循環(huán)環(huán)路的總長度都相等。如圖6(1-熱水鍋爐；2-循環(huán)水泵；3-集氣罐；4-膨脹水箱)所示，通過最近立管I的循環(huán)環(huán)路與通過最遠(yuǎn)處立管Ⅳ的循環(huán)環(huán)路的總長度相等，因而壓力損失易于平衡，由于同程式系統(tǒng)具有上述優(yōu)點，在較大的建筑物中，常采用同程式系統(tǒng)。但同程式系統(tǒng)管道的金屬消耗量通常要多于異程式系統(tǒng)。

1、 控制器全面植入中央處理器，實現(xiàn)智能化、個性化網(wǎng)絡(luò)群控

2、 散熱終端內(nèi)置熱源和熱媒，采用無管式設(shè)計，完全避免管道熱損

3、 熱效率對比傳統(tǒng)供暖形式提升約30%，即能耗下降約30%

4、 能源清潔，不產(chǎn)生任何碳化物和有害物質(zhì)，實現(xiàn)【零碳排放】

5、 產(chǎn)品按國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)?；a(chǎn)，結(jié)束了傳統(tǒng)供暖系統(tǒng)無標(biāo)準(zhǔn)化的時代

6、 制造商提供標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品和安裝配件，避免了多廠商配件拼接導(dǎo)致的隱患

7、 按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進行施工，安裝簡便，且安裝調(diào)試完畢后無需維護

8、 由制造商提供全面持續(xù)的技術(shù)支持和售后服務(wù)

9、 系統(tǒng)可模塊化安裝，為已經(jīng)完成裝修的用戶提供單屋供暖