淺談住宅小區室外供熱管網設計要點

龔 峰

（中機十院國際工程有限公司，河南 洛陽 471000）

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淺談住宅小區室外供熱管網設計要點

龔 峰

（中機十院國際工程有限公司，河南 洛陽 471000）

摘 要：經濟發展帶動了城鄉進步，近幾年我國的整體水平不斷攀升，城市化發展尤為突出，城市的各類基礎設施建設是保證社會經濟發展的一項重要內容，對城市來說至關重要。為了保證城市健康地發展，作為基礎設施建設中的關鍵部分——市政工程管線，受到了人們的高度重視。尤其是小區室外供熱管線網的設計與施工，我國多個省市都在積極地進行綜合整治，保證小區供熱的安全。本文將從實際出發，結合相關案例，系統地分析住宅小區的室外供熱管網在設計時應注意哪幾個要點。

關鍵詞：住宅小區；室外供熱管網；管網設計要點；分析

城市化水平的推進讓城市人口不斷地增加，集中式的住宅小區建筑層出不窮。在北方地區，冬季氣溫非常低，供熱問題一直都是大家談論的話題之一。對于一些集中供熱的小區來說，室外供熱管網的規劃與設計具有重要意義，它關系到小區的供熱效率，關系到人們的正常起居生活。在現有的供熱設計中，大都是由統一的鍋爐房提供高溫熱水，經過各級供熱網管輸送至小區中的換熱站，換熱后的低溫熱水由室外供熱管輸送至各個建筑用戶的家中。整套系統非常復雜，需要經過不斷地計算與設計才有可能保證供熱的正?；c及時性。

一、室外供熱管道需結合實際確認熱負荷量與管徑

（一）熱負荷量的確定

城市小區的室外供熱管道在設計上首先要考慮的就是熱負荷量，這是最為基本的參數，在設計的過程中重點考慮的方面在于：用戶的實際熱負荷是由建筑物單體的暖通施工圖提供的資料進行確定的，資料會結合具體的工程項目進行單一設計。一些建筑體如果沒有具體的建筑物熱負荷量資料，一般會根據Q=q*A的公式進行計算，計算的時候還需要考慮地理位置、建筑材質等問題。在這個公式中，Q為采暖熱負荷；q為單位面積的采暖熱負荷指標；A為整體建筑物的面積。另外，熱負荷量的確認還需要對支干線、支線、主線等進行確認，采用的就是單體熱負荷量，依次且不重復式疊加的方式進行計算。

（二）管徑的確認

在計算管徑的時候，這一點需要技術人員反復地進行確認，其中供水回水的管徑一般是按照管內熱媒流量以及管道本身的比摩阻進行計算與確認的，主線的比摩阻一般會在30Pa/m～70Pa/m的范圍內進行選擇。一些距離熱源較近的用戶，支干線、支管的長度等可以根據管網的實際布置有所延長，或者是支線比摩阻在保證小于300kPa/m、管內的水流速度小于最大流速的基礎上，縮小管徑。通過計算管道內部的熱媒流量并且依據比摩阻、管內流速等數據可以查閱熱水管道水利數值計算表，進而確定管徑。

二、供熱管網需要系統設計布置的形式

在對小區的室外管網進行設計時，一些比較大型的住宅小區應率先研究管網設置的具體形式。管網在布置的時候，主要考慮：地形的高程變化、換熱站的高程位置，這是為了方便對管網進行泄水排氣檢修；供暖面積趨于相同，且支干線之間保持相同的管長，這樣可以保證整個管網的支干線之間的水力平衡；排水、電氣之間需相互協調，杜絕在施工中出現管道交叉等問題。

（一）枝狀式布置

在小區的管網布置中，枝狀式較為普遍，如果遇到較大的小區，從熱源到各家用戶，一般的供回水管需要以平行敷設作為主要方式，這樣水流一供一回，讓管徑伴隨著水流的減少而有所降低。

在干管的末端，供回水的水壓差需保持最小，例如：我國某小區的供暖面積大約為100656m2，為了保證供暖的效果，采用的就是枝狀式的布置方式，整個布置運用的就是組團供暖形式，分成1、2、3三個團，每一部分的供熱面積相差無幾，主干線、支干線的交匯處會設置區域檢查井，方便對支線管網進行檢修，并且檢修也不會對其余的供暖用戶產生影響。

（二）環狀式布置

小區的室外供水管網，其供回水干管是一個閉環系統，主管線、支干線的管徑固定且無變化。這就使得從熱源到整個閉環系統的任何一點的供回水，分成雙向式流動，在環上的任何一段都可以設置支管。在多熱源進行聯合供熱的時候需要采用此種方式，這樣便于供熱平衡，但是環形干管它的管徑熱源是總干管的四成。

三、室外管道需結合實際進行敷設

一般來講，小區的室外供熱管道基本上會采用地下敷設的方式，地下敷設也分為兩種：地溝敷設與直埋敷設。地溝敷設分成通行地溝、半通行地溝、無法通行地溝。當地下的管道非常的多的時候會考慮通行地溝，但是目前我國的室外小區管網敷設大都采用的就是半通行、無法通行與直埋敷設3種。

（一）半通行敷設

當地下管道的數量大于6，為了方便檢修需要采用半通行的敷設方式，且地溝的凈高要維持在1m左右。敷設的過程中，大都采用橫貫管溝斷面支架的方式，保證凈高大于1m，而管道沿著溝壁一側進行上下排列，整個通道的寬度要保證在0.5m左右。

管道本身距離溝頂部200mm～300mm，管道距離溝底保證有100mm～200mm的空間。除此之外，距離溝壁的距離數值為100mm，出入口檢查的距離需小于60m，這些都是半通行敷設方式需要考慮的關鍵點，其各項距離要嚴格進行把控。

（二）不通行敷設

當使用較少的管道，管徑數值較小的時候，采用的就是不通行的管溝敷設方式，這種方式的管溝斷面，其尺寸需結合實際依照布置而定，且滿足施工的具體安裝要求，但是管溝的寬度一般會小于1.5m。管道、保溫層等到管溝內部的距離要保持在100mm～150mm之間，到溝頂保持50mm～100mm的距離。管溝結構要嚴不透水，而且蓋版橫向坡度要保持在0.3左右，這樣可以方便排除地溝內部的積水。

（三）直埋敷設

目前，很多小區都采用了直埋敷設的方式，整個管道使用“預制保溫夾克管”，工程的施工周期較短，依照圖紙的位置進行測量、打樁、埋線、墊層等處理工作。為了保證安裝的便捷性，一般會將挖出來的土堆放置在地溝的一側，距離保持在1m以下，并且找平夯實，這樣可以防止管道出現受力不均的情況。

當管道正式下溝的時候要細致地檢查溝底的尺寸、寬度等數值是否符合施工的要求，且檢查保溫管的保溫層是否完整，一旦出現損壞要及時修補。焊接管道采用的是分段法，每一段的長度大約在25m左右，焊接之前還要細致地清理管腔，保證管與管之間是平整的，方便焊接。同時，還要保證保溫管道的銜接處要進行二次保溫處理，防止管網熱度下降。

四、室外管網維持水力平衡

室外供熱管網的中心就是水力平衡，在設計的初期要考慮管網的各個支干線之間的水力平衡，因為這樣可以降低能耗與供熱成本。對各個支線與主線之間的不平衡率進行計算，當數值大于15%的時候，需要運行水力平衡閥，繼而消除掉支線內部的剩余壓頭，這樣就可以讓管網達到水力平衡的效果。

五、管網安裝需符合市政標準

通常來講，對于直埋管道來講，大都會選擇保溫管作為主要的管材，而內管部分使用焊接鋼管，有的還會使用無縫鋼管。另外，輸水管道的長度值得設計者思考，如果是距離較長的直型管道需要對管道進行熱補償。

除了上述提及的幾點外，保溫、防腐等處理也至關重要。保溫與防腐這兩點，會根據管道所處的地點確定具體采用的形式。例如：通行地溝、半通行地溝內部的管道會在安裝之前涂刷防銹漆等材料，之后再進行保溫處理，保溫的材料主要是巖棉、礦棉。

放氣、排水、試壓也是供熱管網設計時需要把控的幾個要點。根據地形的高程，在高位點設置排氣閥，這是普遍采用的放氣處理方式，同時還要在主管道上安裝分段閘門，大約每隔1000m左右安裝一個，兩個閘門之間還會再設置排氣、放水裝置。另外，在試壓的過程中，一般是在安裝完畢后進行，如果管道的長度過長，需要分段進行試壓。常規的方式是，將壓力調整至正常工作壓力的1.5倍，10分鐘之后保證大于0.05MPa，若未發現滲漏，證明管道合格。試壓合格之后需要對管道內部殘存的污垢等進行清除，并將沖洗時留下的水排出管內，這樣就完成了整個實驗的過程。

結語

綜上所述，本文已經系統地分析了城市住宅小區室外供熱管網設計的主要要點。在集中供熱的模式下，小區室外的供熱管網需要專業人士進行特殊、完善的設計，這一點非常重要。小區的供熱關系到千家萬戶的生活狀況，更關系到整個城市的穩定發展，需要一些管理者對其高度重視。目前，對供熱系統的管網進行再一次地優化，可以直接防止出現近熱遠冷的問題，為一些遠處的住戶帶去了供熱保障。不僅如此，在安全性上有了進一步的提高，讓住戶在冬天可以不為供暖等事宜存在困擾，從而更為有效地推動我國城市化發展的進程。

參考文獻

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中圖分類號：TU74

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