热水锅炉 采暖专题知识

供暖系统：

夏天向室外供水保持室外所需体温的建筑设备称作暖气系统。

输送糖分的物质或带热体称作热媒，通常选用水和蒸汽做为热媒。

屋盖结构：建筑物及书房各面的围挡物，如外墙、屋顶、地板和木门等。分内、外围护结构两类。

取暖分区：依据采暖房间的功能进行供热分区，并分别测定各区域供热面积。

地热地面适合的表面平均气温（℃）。

暖气负荷：为维持采暖房间室外气温达到设计要求标准，按照采暖房间屋盖结构的耗糖分和产糖分的平衡估算结果，还要暖气系统供给的糖分。

夏天，人觉得最舒适的气温为16~22度。

取暖负荷的构成：

使用书房的跃层：通常来讲，进深越高负荷越大，如有跃层则按2层面积估算。

书房的面积：暖气负荷估算面积为该区域相连的所有面积之和；

书房的用途：进行负荷计算时，屋内类别不同，其值还有不同。

墙壁的朝向：假如某一屋子朝南的墙壁较差，这么负荷就越大，单位负荷最低按120W/㎡计算。

阳台的面积及朝向：假如某一屋子的阳台是朝南，或则阳台的面积较大，应过量的加强负荷值，通常将阳台面积记入分区供热使用面积。

卧室内的数量、用电设备的低热量；墙的隔热诱因：有无外墙保温。

分区负荷估算：

分区负荷估算：分区负荷根据计算法通常由基本耗糖分Qj、外墙木门玻璃附加耗糖分Qc和新风附加耗糖分Qx等组成。

基本耗糖分Qj确定：Qj=面积×单位负荷

外窗玻璃：单层玻璃或双层玻璃。

新风系统：在原负荷基础上加W，并安装在卧室、餐厅等敞开区域。

卫生间：卫生间按150W/㎡计算。

热传递：

1）传导：液体及固体均可实现热传导；

2）对流：只有氢气及液体可以实现对流换热；

3）幅射：幅射是指热射线的传播过程。

煤气知识：

1)煤气分类

2)煤气燃烧方法

扩散式燃烧：煤气从火孔流出，进行燃烧所须要的空气完全借助扩散作用从周围大气中获取，进行自然混和燃烧（例：蜡烛、简易点火机等）。

大气式燃烧：亦即大气预混式燃烧，在煤气燃烧之前，预先混进一部份空气，混和后从火孔流出，再通过二次空气混和燃烧（例：厨具下有风门可调，风门即是预混一次空气）。

无焰式燃烧：煤气燃烧所须要的全部空气，在燃烧前已完全均匀混和，在燃烧过程中不再须要从周围空气中荣获氢气。燃烧气温高、效率高，基本无火焰。（如ISG联通式采暖器）。

3)燃烧稳定性

机组基础：

注：机组进气形式发展过程：直排式→普排式（烟道式）→自平衡→强排式（分上抽下鼓两种）→强制平衡式（分上抽下鼓两种形式）。

2)机组工作过程

家用暖气生活冷水两用炉一般优先供应生活水，当机组系统压力正常，水、电、气到位后即可踏入工作状态。当打开生活开水龙头，机组进水阀有水流过，机组通过水留传感讯号机组手动打火，且依照所设定的气温手动调节供水量的大小（即比列燃烧）。在夏季只要将取暖旋纽（或继电器）打开调到合适体温，机组会手动踏入暖气状态，同时机组会依照暖气回水气温手动调节供水量，当回水体温上升到一定程度，机组会手动停止燃烧，此刻暖气循环泵正常工作，当回水体温升高到某一个值后，机组又再次打火。

散热片基础：

分类：家用散热器大多分为钢制散热器、铝制散热器和铁管式散热器。

中央暖气：

分类：集中式暖气，家用机组暖气，储热式电暖气，太阳能供热，顶棚高温幅射暖气；

集中式暖气：城市供气的主力军。

特征：以城市供热、区域供热或较大规模的集中供热为热源的方法蒸汽发生器，在现在甚至将来一段时期内或许仍是城市别墅暖气的主要模式。

适用府邸：普通别墅（城内大多数别墅新村）

特点：

1.技术比较成熟，安全、可靠，使用便捷，售价实惠。

2.一天24小时取暖。

局限性：

1.暖气的时间和湿度不能自己控制，卧式的散热片不美观、占空间，影响家装疗效。

2.取暖期前后无热源。

3.散热片供暖，通常出水气温在70摄氏度以上，但气温达到80度时才会形成尘土团，使供暖底部的墙壁遍布污垢。

家用机组散热片暖气：自由调温。

散热器暖气系统通常由家用机组、散热器、集水器、分水器、温控装置、管路以及各类阀件组成。

适用府邸：低密度别墅。

特征：这些方法一般是在卧室或窗户上安装壁挂炉，由壁挂炉燃烧煤气达到取暖目的，与壁挂炉相通的是室外管道和散热片，通常可实现供暖及冷水双路供应。

A.管道材质

铝塑复合管：铝塑复合管是通过挤出成形工艺而制造出的新型复合型材，它由聚丁二烯层(或交联聚丁二烯)—胶粘剂层—铝层—胶粘剂层—聚丁二烯层(或交联聚丁二烯)五层结构构成。其中铝层分插筋焊、对接焊成形工艺。

PB(聚噻吩管)：由聚噻吩-1树脂添加过量涂料，经挤出成形的热塑性加鳍片，一般以PB标记。

铝管：材质完全满足使用的要求，暖气市场上不常用。但因其施工工艺较复杂，地下接头多，对安装女工素养要求较高，系统漏油的机率较大。

单管供暖系统：

双管异程系统：

该系统供热水流过每位散热器的管线宽度均不相似，因此引起暖气水流过每位散热器的沿程阻力不同。在供热调试时，还要对供暖系统进行水力平衡调节。

双管携程系统：

相比较与双管异程系统，双管携程系统供热水流过每组散热器的管线宽度均相等。似乎在系统安装时会降低一条管线的造价，但不须要安装其它的平衡设备。当系统可以组成一个闭合支路时，就可以省去第三条管道。

B.联结模式的比较：

C.散热器主要插口形式的分类及特征：

D.散热器的布置：

散热器的布置原则应以容易导致室外冷暖空气的对流；室内入侵的冷空气加热快速，人们的逗留区凉爽和舒适以及少占用室外有效空间和使用面积。

书房有外窗时，散热器通常应安装在每位外窗的窗户下。那样散热器上升的对流热气流能够阻挡和缓解从玻璃窗衰退的冷气流和玻璃冷幅射的影响，使流经工作区的空气温情和舒适。

为了便于家居的布置，也考虑采用高款且占地少的散热器布置在书房紧靠玻璃窗的内墙侧。在层高相对小的卧室内，易使空气产生支路，提高对流传热。

安装位置的选择：

最佳的安装位置为阳台上方或则冷外墙上（见左右图）。其实这么做会降低书房的糖分损失，而且那样才能使糖分在室外的分布愈发均匀热水锅炉，使室外愈发舒适(散热器安装位置对室外气温的影响分布的影响见右右图)。

E、锅炉散热片暖气系统设计方法：

（1）取暖分区：依据采暖房间的功能进行供热分区，并分别测定暖气分区面积。

（2）分区负荷估算：按照分区用途确定暖气分区单位面积负荷，并分别估算各分区供热总负荷。即暖气分区负荷＝单位负荷×分区面积。

（3）散热器的选装：

1）按照暖气分区的功能或顾客要求确定散热器品牌及规格；

2）按照暖气分区负荷选取对应散热量散热器，散热器的散热量应小于分区负荷。

（4）机组选装：按照总的暖气负荷及用户使用生活冷水的需求选装机组，机组的暖气功率应小于建筑物的暖气总负荷。

F.相关部件

（1）分水器：按照系统回路数确定分水器的数目，集分水器每套负责2～8个供回水路，每组集分水器的总回路数不宜小于8个供回水路。

分水器安装留意事项：

安装于有防水层区域，且水平放置；

安装位置附近宜设置水槽；

安装高度为分水器最高处（自动进气阀）距原始地面600mm。

禁止安装于木制柜内以及瓷砖或挂毯敷设区域。

禁止安装于有触电危险的区域。

（2）管道外径

经理路：机组至分水器和分水器至分水器之间的管道，内径通常为D25×2.5mm、D20×2.0mm；

支管道：支管道为分水器至散热片之间的管道，内径通常为D16×2.0mm。

（3）保温：系统辅以橡塑保温，保温层的宽度为9mm。EPE保温，保温层的长度为7-8mm。

（4）控温阀：应在每组散热器的进水管上设置控温阀，并按照户内供暖系统方式选择控温阀类别。如带温包的丹佛斯等。

特点：

1.占地面积小，安装简略，操作便利。

2.取暖的同时也能提供生活冷水（优先供应生活水）。

3.舒适性高，适于面积较大的低密度别墅和洋房。

4.最先进之处在于可实现具备多种时段、不同控温预设功能。

5.暖气时间自由设定，可随时开启。

6.每位书房体温能在一定范围内随便调节。

劣势：

1.前期投入较大，运行成本较高。

2.暖气炉使用寿命为15年左右。

3.夏季屋内无人时，应将机组处于待机状态，让防寒保护起作用。

4.存在一定空气污染。

5.传质形式空气对流，容易蓄积污垢。

瓷砖幅射式供热：温度由下而上日渐减少。

特征：高温幅射瓷砖暖气是通过预埋于橱柜下的加鳍片—铝塑复合管或导电管，把瓷砖加热到表面水温18至32摄氏度，均匀地向室外幅射糖分而达到取暖疗效。同时它可以由分户式煤气暖气炉、市政热力管网、小区机组房等各类不同形式提供热源。

适用府邸：毛坯修公寓。

特点：

1.地面气温均匀，温度自下而上逐步递减，舒适度高。

2.空气对流减慢，有较差的空气净化度。

3.与其他供暖模式相比，较为节能，节能升幅约为10％至20％。

4.有促使家中家装，降低2％至3％的室外使用面积。

5.有促使隔音和增加墙体撞击声。

劣势：

1.对进深有8公分左右的占用。

2.地面二次家装时，易受损地下管道。

3.铺装木橱柜则有肿胀的麻烦，最好采用瓷砖或复合瓷砖。

4.设定气温不能太高，否则会大大增加输送管线的使用寿命。

5.因为防水还要，卫生间不便敷设，需要依靠于电采暖。

水泵盘管供暖：

水泵盘管主要借助水泵的强制作用，使空气通过加热器表面时被加热，从而加强了散热器与空气间的对流换热，才能快速加热屋内的空气。并且，因为这些暖气模式只基于对流传热，而使得室外达不到最佳的舒适水平，故只适用于人逗留时间较短的场所，如：办公室及酒店，而不适于普通别墅。因为降低了水泵，增加了造价和运行成本，设备的维护和管理也较为复杂。水泵盘管分立式（通常适于酒店书房）和卧式（通常适于办公楼），可明装或暗装。

板式换热的工作原理如上图所示。板式换热与管壳换热相比有太多特点：传质系数高（市管壳式换热的3~5倍）；对数平均温差大；占地面积小（为管壳式换热的1/5~1/10）；净重轻（为管壳式换热的1/5）；价钱低；擦洗便于；便于改变传热面积及步骤组合。请见暖通南社相关讲义。

储热式电暖气：

特征：以电热管为加热器件，以蓄热砖为热媒，因为其使用谷底电，水价减半，运行成本较低，与水暖相似。它仅需连续通电加热7-8小时，便可供每天24小时吸热。

特点：

1.使用谷底电，水价减半，运行成本与水暖相似；

2.免予维护，使用寿命15年以上；

3.温度变化小；

4.可便于地调节用电量，适应不同经济能力的用户使用；

5.运行安全靠谱；

6.促使环保；

7.无跑冒滴漏之忧；

8.彻底解决了供暖计费难的问题。

劣势：

保温缺少相应配套设施。有关学者觉得，现在三居的建筑品质（主要是保温层、门窗品质）、节能、电容量（和电暖气有关）等一些相关保温材料不过关；入住率低、四面墙上缺乏保温夹层、楼层过低、开窗过多等诱因都是导致室外气温不高的成因。

出现故障不易解决，储热式电暖气原本是一种精密度较高的设备，所以送修率也逐渐增加，因为部份电网暖气是选用棚顶或地下敷设管道，减小了修理的难度，夏天市民的正常生活也相应遭到影响。

顶棚高温幅射暖气：

特征：它是通过水泥拱圈冷（热）能幅射形成作用的，因此还有人称之为“混凝土暖气制热系统”。该系统的工作原理并不复杂，寿命与建筑物等同。不会因济南形成室外过热现象。

适用府邸：毛坯修公寓。

特点：

1.舒适度高。

2.取暖制热的煤耗显著增长，因此成本自然降低。

3.每年还要暖气和制热的周期大为降低。

4.舒适性高，系统工作无噪音，室外气温均匀，无风枪击感。

5.依据开发商提供的估算阐明，建筑总煤耗仅相当于普通建筑的1/5。

劣势：

1.前期投入较大。

2.在美国技术还不成熟。

太阳能供热：

特征：太阳能供热系统通常由集热部件、贮热部件、散热器和辅助热源构成。结构上可分成机械和自然两大类，后者为主动式暖气，前者称为被动式暖气。

特点：造价提高不多，节能效益明显，安全环保。

劣势：系统的造价和运行维护成本均较高。

地热：

地热学术名：高温冷水地面幅射暖气（lowtemperaturehotwaterfloorradi-antheating）

系统原理：以气温不低于60℃的冷水为媒介，在加鳍片内循环流动，加热瓷砖，通过地面以幅射和对流的传质模式向室外供水的暖气模式。自来水气温宜选用35～50℃。

各类暖气模式合适度对比：

选用此种取暖方式，室外地表湿度均匀，温度由下而上逐步递减，给人以“脚暖头凉”的舒适发觉，进而产生真正符合人体散热要求的热环境。

地热分类：按照热源。

1.机组水循环地热：

水循环地热是以气温不低于60℃的冷水为热媒，在埋放在地面以下填充层中的加鳍片内循环流动，加热整个瓷砖，通过地面以幅射和对流的热传递模式向室外供水的一种取暖模式。

机组水系统通常由暖气炉、供回水干管、分水器、集水器、供回水路组成。

地热管敷设方式：

现行地热的敷设有湿式和干式两种方式：

湿式铺法：

直接将管子嵌入专门的敷设模具中热水锅炉，不须要填充层，安装简略、散热快，安装高度小，但售价比较贵。

安装高度：30-35mm。

安装售价：约280～350元/m2（含材料人工，按暖气面积估算）。

干式铺法：

敷设管道后还要进行混凝土填充，安装高度比湿式大，但蓄热好，施工成本低。

安装高度：70-80mm。

安装售价：200-250元/m2。（含材料人工，按暖气面积估算）

水地热的型材：

型材：PＥX管、PEXL铝塑管、PERT管、PB管，有进口和国产的各式品牌，进口产品较贵。

PB管：是当前几种适于冷水的塑胶管中价位最贵和牢靠性最高的品种。

PERT塑胶管：具备可以热熔连结、原料功耗稳定靠谱和柔硬度好等特点，其综合的优良特点使之在橱柜幅射取暖领域中具备一定的竞争力。售价适中。

PEX管：是现在法国在地热系统中使用量最大的一个品种。进口和国产的价差更大，底价位的产品应用存在一定的风险。

PEXL铝塑管：热膨胀系数小，早强氧，质量俱佳。

地热型材特征：易弯曲、抗老化、耐磨蚀、抗渗氧、耐温、耐压、不结霜、水阻力及膨胀系数等。

水地热的分集水器：

作用：优化系统各大道的流量分配，更好的控制糖分均衡，使得起到各大道继电器、系统泄水、自动进气的作用。

分水器：适于连结各路加鳍片供水管的配水装置。

集水器：适于连结各路加鳍片回水管的汇水装置。

可通过分集水器将地热水管分成多路控制，例如一个书房一路。

系统连结模式：现在主流连结模式为章鱼式接法。

系统原理：瓷砖加热系统是通过预埋于橱柜下的加鳍片，把瓷砖加热到表面水温18～32℃。均匀的向室外幅射糖分以达到取暖疗效的装置。

系统构造：整个系统由地面层、找平层、豆石絮凝土壤、管子、复合保温层、结构层组成。系统管道系统地下无接头，确保其使用的安全性。

珍珠岩由黏土、亚黏土等为主原料，经加工揉捻、烧胀而成的。珍珠岩因其具备体轻、强度高、隔音、保温耐火、耐物理、耐真菌磨蚀及抗震、抗冻等优良功耗,而广泛适于保温水泥、结构保温水泥、高层结构水泥,应用领域比较广泛；珍珠岩水泥比重相对豆石水泥小，所有整体作为保护层净重要轻，从房子层面承重来说更好；珍珠岩水泥原本导热功耗要比豆石水泥稍小，在供热系统运作时屋内温升没有豆石水泥显著，而且，其蓄热能力会大大增强。目前，珍珠岩水泥早已代替豆石水泥，成为填充层的首选材料。

水地热的管道铺装（干式铺法）：

机组散热片系统与高温冷水地面幅射取暖对接系统：

1)系统对接后，不仅估算原各自系统外另外需配置的阀门设备参看下表。

2）对接系统温度分为低温区和高温区，散热片接自低温区，盘管接自高温区。

3）盘管分水器，应当为系统最后一组分水器。

高温热线缆瓷砖暖气系统：

将外表面容许工作体温上限为65℃的低热线缆敷设在橱柜中，以低热线缆为热源加热地砖，以控温器控制温度或橱柜体温，实现地面幅射暖气的形式。

每位书房的气温可通过设置好的控温器控制，屋内气温可在5℃-30℃之间调控。当室外气温达到设定的湿度值后，控温器手动断掉低热电源，低热线缆停止电业，继续保持设定气温咽痛（平均每电业7分钟可保持体温40分钟左右）；当室外气温高于控温器设定值时，控温器拨通线缆的电源，低热线缆再一次开始加热。

低热线缆与水循环地热地热的比较：

后者是以高温冷水作媒介通过循环水加热瓷砖蓄热层,于是均匀的向下幅射糖分的一种取暖模式；前者是以电咽痛线缆代替冷水盘管，安装愈发灵活，不受区域的限制，单独的面馆积可便于的敷设咽痛线缆，并且独立性较强。

高温冷水地热比较适宜较大供热空间,咽痛线缆因为区域或家具电力总负荷（容量）的阻碍更适于解决浴池的暖气。

热泵取暖：

特点：高科技节能、安全、无废水排放，可兼具生活冷水。

劣势：初投资比煤气高。

高能效暖气系统系统组成：

地热常见问题：

地热在供热秋天还要24小时开启。主要成因有：

1）预热时间长，通常还要8个小时。若仅在须要的时侯运行，难以满足即时制冷需求。

2）避免管路冻结。

24H开启不是会很耗费吗？成本也会很高吧？

用煤气确实会很耗费。而大金热泵式采暖选用先进热泵和变频技术，按照室外负荷还要调节输出能力，例如在晚上室外负荷很小时，锅炉耗电十分小。

瓷砖的材料：

多种菜板材料选择：天然花岗岩（如花岗岩）、瓷砖、复合瓷砖、地暖专用复合瓷砖、部分木制瓷砖、竹瓷砖等。

大理石、瓷砖：导热疗效好、抗变型能力强，是地热的理想选择；

地热专用复合瓷砖、实木复合瓷砖、强化复合瓷砖：比木料含水量低、耐热性好，不宜断裂、变形，长度小散热快。请选择甲醛浓度低的，红色环保的。

部份橡木瓷砖热稳定好、含水率过高，可以适于地热。但木质瓷砖比较厚，地热系统的糖分不归藏导到地表会增加热效率，并且需打龙骨，敷设时不留神会打到水管。通常不推荐。

水地热系统的室外设计参数：

地热系统的设计参数：室外估算体温的取值应比对流暖气系统的室外估算体温低2度。

从橱柜取暖与对流传热的气温梯度分布曲线来看：

对流传热：楼顶与瓷砖的气温差较大，1.8m以下人员活动区的平均气温在18度左右。

瓷砖暖气：楼顶与瓷砖的气温差较小，气温平行分布。1.8m以下人员活动区的平均气温在20度左右。

水地热的自来水体温及管宽度：

高温冷水的供回水气温（参考GB）：高温冷水地面幅射暖气系统的供、回水气温应由估算确定，自来水气温不应小于60℃。民用建筑供热气温宜选用35℃~50℃，供回水温差不宜小于10℃。

暖气形式比较表：

水地热系统组件：

室稽核制说明：

水地热系统管道敷设：

三房两厅（例）：

分水器的布置和安装规格：

分水器的布置和安装规格：可设置在卧室墙内。

可设置在卫生间台盆下。