綜述高層建筑熱水采暖系統(tǒng)型式

劉立平

摘要：在當(dāng)前我國(guó)建行業(yè)發(fā)展的過(guò)程中，熱水采暖系統(tǒng)已經(jīng)得到了人們的廣泛應(yīng)用，這不僅有效的提高建筑空間的舒適性，還進(jìn)一步的增強(qiáng)了建筑物的功能。不過(guò)，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們的生活水平也越來(lái)越高，因此我們?cè)诮ㄖこ淌┕さ倪^(guò)程中，就對(duì)熱水采暖系統(tǒng)的形式有著更高的要求，為此我們就要通過(guò)對(duì)高層建筑熱水采暖系統(tǒng)形式的探討，采用相關(guān)的技術(shù)措施，來(lái)對(duì)高層建筑熱水采暖系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化，從而使其工作性能得到有效的提高。本文通過(guò)對(duì)高層建筑中常用的幾種熱水采暖系統(tǒng)型式進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹，討論了它們?cè)诟邔咏ㄖ械膶?shí)際應(yīng)用，以供相關(guān)人士參考。

關(guān)鍵詞：高層建筑；熱水采暖系統(tǒng)；型式

目前，人們?cè)诮ㄖこ淌┕さ倪^(guò)程中，熱水采暖系統(tǒng)已經(jīng)成為了建筑工程施工中所采用的主要建筑設(shè)備之一，它的應(yīng)用在整個(gè)建筑物中有著十分重要的意義。其中，在高層建筑中常用的熱水采暖系統(tǒng)有分層式采暖系統(tǒng)、垂直雙線單管采暖系統(tǒng)、“無(wú)壓”散熱器雙管采暖系統(tǒng)等，而這些不同型式的系統(tǒng)在不同的環(huán)境下，其自身的使用功能也存在著一定的不同。因此我們?cè)谶M(jìn)行施工應(yīng)用的過(guò)程中，就要根據(jù)高層建筑的實(shí)際情況，來(lái)對(duì)其型式進(jìn)行選取，從而使得高層建筑的使用功能得到有效的提高。下面我們就對(duì)高層建筑熱水采暖系統(tǒng)型式進(jìn)行探討，從而讓人們對(duì)高層建筑熱水采暖系統(tǒng)有著一定的了解。

一、分層式采暖系統(tǒng)

近年來(lái)在我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過(guò)程中，高層建筑已經(jīng)逐漸成為了現(xiàn)代化建筑的主要形式，它在人們生活和社會(huì)發(fā)展當(dāng)中都有著十分重要的意義。而人們?cè)诟邔咏ㄖ┕さ倪^(guò)程中，為了提高建筑結(jié)構(gòu)的功能，我們就將熱水采暖系統(tǒng)應(yīng)用到其中，從而為人們提供一個(gè)良好的生活環(huán)境。而所謂的分層式采暖系統(tǒng)則是根據(jù)現(xiàn)代化高層建筑的特點(diǎn)，將建筑物劃分成多個(gè)單元，并且在每個(gè)單元中則是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的采暖系統(tǒng)，然后在利用食物管網(wǎng)系統(tǒng)將這些采暖系統(tǒng)連接在一起，從而滿足高層建筑室內(nèi)空間的供暖要求。而且人們?cè)趯?duì)分層式采暖系統(tǒng)進(jìn)行安裝的時(shí)候，技術(shù)人員也可以根據(jù)高層建筑結(jié)構(gòu)形式，通過(guò)隔絕式或者外網(wǎng)連接的方法，來(lái)保障熱水采暖系統(tǒng)的正常使用，以避免采暖系統(tǒng)水壓過(guò)高的現(xiàn)象。

當(dāng)前分層式采暖系統(tǒng)在使用的時(shí)候，我們可以通過(guò)熱媒溫度條件的不同，來(lái)將其形式分成以下兩種：1、采用高溫水為熱媒，利用換熱器隔絕連接的方法，來(lái)對(duì)建筑空間進(jìn)行供熱處理；2、利用低溫水為熱媒，并且采用雙水箱分層式采暖系統(tǒng)來(lái)對(duì)其進(jìn)行處理，從而使其分層式采暖系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)性和合理性得到有效的提高。

在高層建筑中采用分層式采暖系統(tǒng)，實(shí)際上是通過(guò)低層采暖技術(shù)來(lái)對(duì)高層供熱問(wèn)題進(jìn)行有效的處理，從而使得建筑空間中的采暖效果得到有效的提高。但是，這種采暖系統(tǒng)形式在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，也存在著一定的問(wèn)題，而且這也使得工程項(xiàng)目的施工費(fèi)用增加，這就導(dǎo)致高層建筑熱水采暖系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性受到了嚴(yán)重的影響。為此，我們?cè)诓捎眠@種采暖系統(tǒng)型式時(shí)，就要將一些先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到其中，從而對(duì)高層建筑熱水采暖工程的投資進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。

二、垂直雙線單管采暖系統(tǒng)

垂直雙線單管采暖系統(tǒng)，是由單管垂直回轉(zhuǎn)形成的上升立管、下降立管和蛇形管（散熱器）等部件串聯(lián)而成的采暖系統(tǒng)。其散熱器，由上、下立管串入同一房間的蛇形管制作成輻射板形式（有鋼制輻射板和混凝土輻射板），因而各層散熱器有近似的平均溫度，蛇形管常由與立管等徑的無(wú)縫鋼管煨制，可承受很高的熱媒壓力。

上述系統(tǒng)的明顯特點(diǎn)是：（1）系統(tǒng)采用單管回轉(zhuǎn)串聯(lián)形式，可克服在高層建筑中更易引起的水力失調(diào)。（2）散熱器采用蛇形管承壓能力大，可取消高層建筑的設(shè)備技術(shù)層，但這種系統(tǒng)形式也有它的致命弱點(diǎn)：散熱器的溫度無(wú)法調(diào)節(jié)控制，且設(shè)計(jì)計(jì)算也比較復(fù)雜；輻射板散熱器尺寸大，尤其混凝土輻射板須砌筑到墻體中，使用困難。（3）散熱器本身內(nèi)部溫度不均、熱應(yīng)力大，易造成結(jié)構(gòu)破壞（如混凝土輻射板裂縫），而且無(wú)法檢修更換。上述因素，使得這種系統(tǒng)形式，在高層建筑采暖工程中沒(méi)有得到實(shí)際的應(yīng)用和發(fā)展。

三、無(wú)壓散熱器雙管采暖系統(tǒng)

其工作原理為：根據(jù)散熱器的二次熱媒水從一次熱媒高溫水）吸收的熱量與其向周圍環(huán)境放出的熱量達(dá)到平衡，來(lái)保證二次熱媒水溫穩(wěn)定在要求值，從而滿足房間的采暖溫度和采暖質(zhì)量要求。因上述散熱器中的一次熱媒和二次熱媒分離，且有安全閥和水封保證散熱器的散熱水箱不因二次熱媒水溫變化或蒸發(fā)而承壓，故稱為無(wú)壓散熱器。

無(wú)壓散熱器采暖系統(tǒng)由于承受一次熱媒壓力的部件為散熱器中的蛇形管，可承受很高的壓力，故可用在高層建筑采暖系統(tǒng)中。同時(shí)，又由于無(wú)壓散熱器克服了垂直雙線單管采暖系統(tǒng)中蛇形管散熱器（即輻射板散熱器）的缺點(diǎn)，故使高層建筑的采暖技術(shù)大大前進(jìn)了一步。

這種采暖系統(tǒng)形式，用在高層建筑采暖工程中，也顯示出一定的局限性：（1）由于散熱器要求一次熱媒具有穩(wěn)定的高溫，才能發(fā)揮較好的技術(shù)性能，故只能用在雙管系統(tǒng)中，而這又使采暖系統(tǒng)處于不利的水力失調(diào)條件；（2）散熱器的構(gòu)造相對(duì)來(lái)說(shuō)比較復(fù)雜，制作困難，成本也高；（3）散熱器上的注水器和水封管構(gòu)成了二次熱媒水的自然出入口，為用戶利用散熱器生產(chǎn)熱水使用（偷熱）提供了方便，這實(shí)質(zhì)上使散熱器變成了換熱器，會(huì)造成采暖系統(tǒng)熱力工況的混亂。上述弱點(diǎn)，制約了這種系統(tǒng)形式在高層建筑采暖工程中的應(yīng)用和發(fā)展。

四、垂直回轉(zhuǎn)單管無(wú)壓散熱器采暖系統(tǒng)

針對(duì)上述垂直雙線單管采暖系統(tǒng)和無(wú)壓散熱器雙管采暖系統(tǒng)中具備的優(yōu)點(diǎn)和不足，這里介紹一種垂直回轉(zhuǎn)單管無(wú)壓散熱器采暖系統(tǒng)。該系統(tǒng)的連接形式，吸收了垂直雙線單管采暖系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，采用單管回轉(zhuǎn)串聯(lián)，用來(lái)解決高層采暖系統(tǒng)的垂直失調(diào)問(wèn)題；利用蛇形管用作一次熱媒的承壓元件，用來(lái)滿足高層采暖系統(tǒng)對(duì)散熱的承壓要求。故該系統(tǒng)進(jìn)一步解決了高層建筑采暖系統(tǒng)技術(shù)的諸多問(wèn)題，因而具備了較為切實(shí)可行的工程應(yīng)用條件。當(dāng)然，該系統(tǒng)的散熱器有四個(gè)連接支管，因而使得系統(tǒng)的管道連接變得復(fù)雜些，但這在施工安裝上，并非什么特有的困難?？偟膩?lái)講，與無(wú)壓散熱器雙管系統(tǒng)相比，在技術(shù)上還是比較完善并前進(jìn)了一步。

五、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，當(dāng)前人們?cè)诟邔咏ㄖこ淌┕さ倪^(guò)程中，所采用的熱水采暖系統(tǒng)的形勢(shì)有很多，而在不同的建筑工程中，這些不同的采暖系統(tǒng)的應(yīng)用效果也就不一樣，因此我們?cè)趯?duì)其進(jìn)行選擇的時(shí)候，一定要根據(jù)高層建筑的環(huán)境條件和相關(guān)要求，來(lái)對(duì)其進(jìn)行選取，從而使得高層建筑的采暖效果得到明顯的提高，從而有效的改善人們的生活環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

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