淺析靜壓隔斷技術(shù)在高層建筑熱水采暖系統(tǒng)中應(yīng)用

張學(xué)梅

【摘 要】隨著我國高層建筑工程施工技術(shù)的不斷發(fā)展和城市高層建筑物的不斷增多，如何解決高層建筑供暖問題已成為人們關(guān)注和研究的重點，尤其是在工作中如何消除高層部分水靜壓力過大的問題更是成為當(dāng)前業(yè)界人士亟待解決的話題。本文主要以靜壓隔斷技術(shù)為主，分析了其在高層熱水采暖系統(tǒng)中的應(yīng)用，并著重闡述了其工作要點。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；采暖系統(tǒng)；靜壓隔斷技術(shù)

在當(dāng)前的高層建筑工程項目中，高層建筑熱水靜壓隔斷系統(tǒng)越來越受到人們的青睞，已經(jīng)取代了傳統(tǒng)高層建筑供暖系統(tǒng)中常見的換熱間和換熱器，從而引起了工程界人士的高度重視和關(guān)注。在目前的建筑工程中，高層建筑飛速發(fā)展的同時供暖系統(tǒng)也受到人們的重視和關(guān)注，尤其是在工作中如何消除高層部分靜水壓力過大，從而實現(xiàn)高層建筑供暖系統(tǒng)的持續(xù)、安全、穩(wěn)定進行。

1.水靜壓隔斷技術(shù)概述

在不斷發(fā)展的城市化建設(shè)進程中，高層建筑與傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)的比例不斷擴大，也形成了以高層建筑工程為主綜合性的發(fā)展模式，也形成以高層建筑與多層建筑發(fā)展為主的發(fā)展形勢。但是就目前的高層建筑施工而言，其供暖設(shè)計越來越受到人們的重視和關(guān)注，更是成為了相關(guān)工作人員研究的熱點話題。

1.1概念

水靜壓隔斷技術(shù)是目前城市化發(fā)展中最受人們關(guān)注和重視的話題之一，也是當(dāng)前工作中最為關(guān)鍵和常見的技術(shù)模式和標(biāo)準(zhǔn)。其是通過采用靜壓傳送隔斷器裝置來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的高層熱水系統(tǒng)工作模式，也是目前工作中最受人們關(guān)注和重視的環(huán)節(jié)，其在應(yīng)用的過程中主要是裝置在豎管井道，其不僅可以使得每棟建筑物節(jié)省了換熱間這一建筑面積的影響，同時也取消了傳統(tǒng)的換熱器、熱水箱、水處理以及水泵設(shè)備等投資模式，而且還節(jié)省了暖氣片等環(huán)節(jié)。這種設(shè)施對于我國的供暖技術(shù)發(fā)展有著至關(guān)重要的作用與意義。

1.2水靜壓隔斷技術(shù)發(fā)展概況

水靜壓隔斷技術(shù)是與上個世紀(jì)五六十年代逐步出現(xiàn)的一種供暖技術(shù)之一，其最早在原蘇聯(lián)最為廣泛，應(yīng)用最多，但是在那個時候的建筑物多數(shù)都是中低層為主的，而很少出現(xiàn)水靜壓力傳遞中出現(xiàn)問題，這也使得整個建筑行業(yè)在施工建設(shè)的過程中很少關(guān)注到熱水采暖系統(tǒng)的額外水靜壓問題，也消除了其中的相關(guān)的研究要點。在目前的工作中，為了解決現(xiàn)有的這個問題，原蘇聯(lián)逐步著手研究采用外網(wǎng)測減壓的方法來對供水系統(tǒng)進行研究和總結(jié)，從而對室內(nèi)采暖系統(tǒng)缺乏了一定的研究和處理要求。

就我國建筑行業(yè)的發(fā)展分析，北方的供暖事業(yè)起步雖然很晚，但是其發(fā)展速度尤為迅速，且隨著高層建筑的不斷涌現(xiàn)和各種新型工藝的出現(xiàn)，水靜壓力問題越來越受到人們的重視和關(guān)注，也是整個工程領(lǐng)域備受重視的一項話題。在多年的工程實踐和工作研究中，很多單位和企業(yè)都參與了這一話題的研究，也取得了一定的工作成果，形成了系統(tǒng)的工作模式和管理體系，使得整個工作領(lǐng)域都呈現(xiàn)出高速發(fā)展的態(tài)勢和工作模式。在目前的工程研究中，諸多的方法都是利用解決熱水傳遞中存在的水靜壓問題的，也是對其中產(chǎn)生的一些附帶現(xiàn)象進行優(yōu)化的主要手段和方法。在目前的采暖系統(tǒng)中，其水靜壓問題一旦出現(xiàn)，極容易造成整個工程在施工中出現(xiàn)投資增加、減壓穩(wěn)定性能降低以及系統(tǒng)形式單一等缺陷，給工程項目造成一定的影響和質(zhì)量缺陷，也造成了整個工作中存在著一定的缺陷與質(zhì)量隱患。

對于目前的高層建筑施工而言，相關(guān)的設(shè)計工作者都通過將鍋爐房的鍋爐以及其他的醫(yī)學(xué)設(shè)備分成兩組并置放在建筑結(jié)構(gòu)綜合性體系當(dāng)中，使得整個建筑工程形成了一套系統(tǒng)化、復(fù)雜化的管理模式和工作流程，也使得整個管理模式當(dāng)中形成了一套系統(tǒng)化、綜合化的工作模式和工作體系，也是現(xiàn)代化社會發(fā)展中最受人們關(guān)注和重視，成為目前社會發(fā)展的核心環(huán)節(jié)和內(nèi)容。

2.熱水供暖系統(tǒng)中靜壓隔斷系統(tǒng)

在目前的高層建筑工程項目中，熱水供暖系統(tǒng)已成為整個建筑工程中最受重視和歡迎的話題之一，也是現(xiàn)代化建筑工程施工中最受關(guān)注的一部分。由于超高層建筑工程的不斷增多，各種新型的建筑施工模式和管理方法也不斷的涌現(xiàn)了出來，但是由于在超高層建筑工程中通過加壓泵把采暖給水提升到系統(tǒng)給水箱；單水箱系統(tǒng)則把熱水提升到系統(tǒng)高區(qū)供水水平干管最高點以上，從而具有一定的壓頭。兩種系統(tǒng)分別借助于給水箱和回水箱的水位差產(chǎn)生的壓力和系統(tǒng)最高點壓頭進行水循環(huán)。在該類型系統(tǒng)中，回水利用連接回水箱上部的溢流管以非滿管流動的形式與供熱管網(wǎng)回水管連接，從而達到水靜壓隔斷的目的。

2.1加壓泵、減壓閥分層式采暖系統(tǒng)

在系統(tǒng)高區(qū)供水管路上設(shè)置了加壓水泵，通過加壓水泵把熱水提升到系統(tǒng)水平干管最高點具有2～5mH2O的水頭，系統(tǒng)借助該水頭進行水循環(huán)，以達到采暖的目的。同時，回水一側(cè)的多余靜壓通過減壓閥或調(diào)節(jié)閥裝置而被消除，實現(xiàn)高低區(qū)靜壓的隔斷。用于隔斷高區(qū)與低區(qū)靜壓的壓力調(diào)節(jié)閥或減壓閥，應(yīng)同時滿足以下三個條件：閥前壓力應(yīng)使高區(qū)各部位壓力高于大氣壓，應(yīng)具有正常運行所需的壅水高度；閥后壓力應(yīng)與低區(qū)該處的壓力相近；壓力調(diào)節(jié)閥的流量應(yīng)與高區(qū)計算流量相等。

2.2無水箱直連分層式采暖系統(tǒng)

該系統(tǒng)采用一種類似旋流器的能量轉(zhuǎn)換與消耗機構(gòu)—排氣斷流裝置—實現(xiàn)回水靜壓隔斷。系統(tǒng)高區(qū)必須為下供上回式；系統(tǒng)高區(qū)運行所需的作用壓力，由加壓泵提供；在回水最高點設(shè)置了一只排氣斷流裝置。系統(tǒng)運行時，加壓泵將室外網(wǎng)路供水加壓送至散熱器放熱后，供暖回水進入排氣斷流裝置，然后以溢流管的形式返回到回水干管中去，依靠非滿管流動與熱網(wǎng)回水相隔絕。采用“倒流”式系統(tǒng)，有利于排氣，并且消除了垂直失調(diào)現(xiàn)象。但是，當(dāng)計算流量過大時，造成舊區(qū)原有多層建筑及低區(qū)系統(tǒng)的倒空。

2.3通氣立管直連分層式采暖系統(tǒng)

該系統(tǒng)立管靜壓力切斷裝置是在立管內(nèi)加裝一個為水流提供流動邊界條件的部件和U形水封。它能破壞立管中已經(jīng)形成的水塞，使立管內(nèi)下流水流流過部件后能穩(wěn)定地沿著立管內(nèi)壁形成水膜運動狀態(tài)，在立管的軸線上形成的一個自上而下的空氣柱，使立管內(nèi)的空氣和向下流的水的邊界處于有序狀態(tài)，消除立管內(nèi)水氣之間的動量交換，消除壓力波動。在立管上安裝U形水封管，確保系統(tǒng)不超壓。該裝置通過對其內(nèi)管沖大氣形成穩(wěn)定的空氣柱，這個空氣柱必須占管段面積的四分之三，這種情況很難保證。另外，該系統(tǒng)由于在開式系統(tǒng)模式下使用該裝置，使得系統(tǒng)氧腐蝕嚴(yán)重。

3.結(jié)束語

靜壓隔斷式系統(tǒng)造價及年運行費用低，運行穩(wěn)定，便于管理與調(diào)節(jié)，沒有溶解氧腐蝕，設(shè)計簡便，更適合于高層建筑供暖系統(tǒng)的新建和改造工程。目前，雙線式供暖系統(tǒng)在我市應(yīng)用不多。分層水平串聯(lián)式系統(tǒng)是目前分戶計算改造的主要形式，其應(yīng)用范圍較廣。為了改善垂直失調(diào)，也可以采用單雙管混合式系統(tǒng)，但在一些地方的運行管理和設(shè)計上存在的一些問題影響了這種系統(tǒng)的運行效果。 [科]