常用高層供暖系統型式的對比分析

【摘 要】供暖系統作為基礎設施，在高層建筑工程中具有非常重要的地位。本文從高層建筑熱水供暖系統的型式及特點出發，簡要分析了各型式的熱水供暖系統在高層建筑中的應用，以供相關技術人員參考。

【關鍵詞】高層供暖；分層式隔絕系統；靜壓隔斷式系統；低溫熱水；地板輻射采暖

0.引言

自進入21世紀以來，城市建設得到了越來越迅猛的發展，高層建筑則是建筑行業發展的必然結果，與之相對的就是設計高層建筑中的熱水供暖系統。由于現代化技術的不斷更新，在設計高層供暖系統的過程中存在諸多亟需解決的問題：（1）設計人員需要針對各個型式的高層供暖系統熱負荷進行合理的計算。通常情況下，高層供暖系統的熱負荷會受到外界因素的影響，例如建筑物的高度等，所以在計算供暖系統的熱負荷的過程中必須要對熱壓、風壓進行綜合考慮，這也就是高層供暖系統與多層供暖系統的區別。（2）注意高層建筑供暖系統與室外熱網的連接方式。通過對高層供暖系統進行全面的分析，其水靜壓力極大，所以在選用高層供暖系統的過程中，技術人員需要將水靜壓力對底層散熱設備的影響因素考慮在其中，這與多層供暖系統也有很大的差別。（3）在連接過程中，技術人員必須要嚴格控制高層供暖系統的安裝，避免出現垂直失調的現象。這一現象受到建筑物高度的影響，且比多層供暖系統更加嚴重。由此看來，我們必須要選用合適的供暖系統，并通過合理的連接方式進行設計，從而避免出現水靜壓力以及垂直失調的現象。

1.常用高層供暖系統型式

1.1分層式隔絕供暖系統

在高層建筑中，技術人員可以通過建筑的高度進行分層設計供暖系統，這種垂直方向超過兩個的獨立系統也就是分層式隔絕供暖系統，而采用的連接方式一般會分為兩種：一是間接連接；二是直接連接。

1.1.1換熱器隔絕分層式系統

換熱器供暖系統是采用間接連接的方式進行安裝，當室外熱網的水溫大于用戶設計的水溫時，就可采用這種系統進行安裝。針對某一建筑物的高度，可以在該建筑物的垂直方向上分為多個獨立系統，建筑物的下部結構可以直接與外網進行連接，為了避免受到建筑物高度的影響，可以將外網的壓力以及散熱器的承壓能力進行合理的控制；建筑物的上部結構可以采用換熱器的形式與外網相隔絕，這種做法能夠有效的避免高層供熱系統出現水靜壓力以及垂直失調的現象。這是當前高層建筑中最為常見的型式之一。

1.1.2雙水箱隔絕分層式系統

雙水箱供暖系統是采用直接連接的方式進行安裝的，當室外熱網的水溫與用戶設計的水溫等同時，可以采用這種系統進行設計。這種供暖系統相對于換熱器供暖系統而言，雖然它們的作用相同，但是雙水箱供暖系統是通過低水箱流管來運行的，而且這種供暖系統的成本相對較低，我們也需要了解到雙水箱供暖系統耐腐蝕性較弱，不利于民用建筑的安裝與使用。

1.1.3閥門隔絕分層式系統

在該系統安裝過程中，技術人員可以將建筑上部和下部與外網相互隔絕，然后采用供、回水管的設定閥門進行安裝。供水管主要是通過止回閥來進行隔絕，而回水管則是采用閥前壓力調節器進行隔絕，或者采用循環水泵連鎖的電磁閥進行隔絕。在設計與施工過程中，由于隔絕的方式比較簡單，并且成本相對較低，所以在實際工作中受到了技術人員的關注，并且越來越多的運用在建筑工程中，這種系統將會隨著社會的發展而不斷發展起來。

1.2靜壓隔斷式系統

靜壓供暖系統主要是通過直接連接的方式進行安裝的，其工作原理是：當建筑下部供暖系統的熱網定壓恒定，運行方式保持不變的情況下，施工人員只需要在高層建筑的入口處加設一個微型加壓水泵，此時建筑下部的熱網供水就可送到建筑上部的散熱器中，通過散熱之后再將水送到斷流器當中，通過膜流減壓之后再進入到阻旋器當中，將水中的空氣進行分析之后再送入到建筑下部的熱網之中。通過該工作原理，在回水管中安裝斷流器與阻旋器的目的主要是為了消除水泵中所產生的是能，當供暖系統停止運動時，斷流器與阻旋器之間的水流就會瞬間消失，并會自動與建筑上部斷開，從而實現上部與下部隔絕的效果。

1.3雙線式供暖系統

1.3.1垂直雙線式系統

該系統在垂直方向上位于同一房間有一組上升和下降兩個立管，因此各層散熱器的平均溫度近似地可以認為是相同的。這種各層散熱器的平均溫度近似相同的單管式系統，尤其對高層建筑，有利于避免系統垂直失調。由于雙線系統的散熱器多采用蛇形管或輻射板式結構，因而其自身的承壓能力較高，但是系統本身無隔絕措施，其高區水靜壓力對低區散熱器的影響仍然存在。

1.3.2水平雙線式系統

該系統與垂直雙線式系統類似，只是在水平方向上各房間散熱器平均溫度近似相等。由于各層分別設置調y閥分層調y，從而可改善垂直失調。

1.4分層水平串聯式系統

該系統與水平雙線系統相同之處在于都是用各層調y閥改善垂直失調，不同之處在于水平管道數量不同，水平雙線必須是兩根，而該系統可采用一根。日前多數高層供暖采用的分戶計量式系統就是由該系統演化而來的。

1.5單雙管混合式系統

該系統的主要作用是改善垂直失調，但仍然不能消除高區水靜壓力對低區的影響。

2.高層供暖系統的連接方式

前面論述的兒種高層供暖系統型式中，只有第1種是間接連接，而其余系統均為直接連接。特別是熱電廠或人型區.域供熱系統，用戶的漏水補水不會影響到一級熱網，因此有些地區.雖然外網的設計水溫較低，也常采用間接連接，對用戶系統可采用再低一檔的設計水溫，如由原來的95/70℃降為85/60℃，甚至還可以再降低用戶的設計水溫，如可降為60/50℃，該水溫正好是如今在供暖行業使用較多的低溫熱水地板輻射采暖所需要的水溫，但降低設計水溫后會使系統投資有所增加。

由于分戶計量改造的要求，日前低溫熱水地板輻射采暖在供暖行業里迅速發展，使得不少新建高層建筑在供熱水溫受限時也采用換熱器間接連接。這是由于各種新型塑料管材的技術革新，使得安它們更適用于低溫供暖系統，同時管材價格的人幅度下降也是這種供暖方式得以普及的主要原因之一。

靜壓隔斷式系統因具有節省建筑費用、系統初投資及年運行費用，系統運行穩定，便于管理與調節，系統沒有氧腐蝕，適應性強，設計選用方法簡單等優點，使得這種系統更適用于高層供暖的新建和改造工程。

3.結束語

通過上述，簡要闡述了各個常用高層供暖系統的型式以及連接方式，并分析了各種供暖系統在高層建筑中的應用。在當前的高層建筑中，供暖系統作為最基本的設施，占有非常重要的作用，為了給人們提高一個良好的生活環境，需要技術人員對建筑的用途、使用狀況等進行綜合考慮，然后選用恰當的供暖系統，通過合理的連接方式進行科學的安裝，從而保證建筑的使用價值與使用質量。 [科]

【參考文獻】

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