某高層住宅熱水系統(tǒng)優(yōu)化改造分析

張 文 麗

(陜西省建筑職工大學(xué)，陜西 西安　710068)

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某高層住宅熱水系統(tǒng)優(yōu)化改造分析

張 文 麗

(陜西省建筑職工大學(xué)，陜西 西安710068)

從無效冷水多、水質(zhì)泛銹色、夏季水溫過高等方面，分析了西安市某住宅樓熱水系統(tǒng)在運(yùn)行中存在的問題，并提出了針對性的優(yōu)化改造方案，經(jīng)實(shí)踐證明，改造后的熱水系統(tǒng)滿足了住戶的使用要求。

住宅，熱水系統(tǒng)，集熱器，供回水管道

1　工程概況

本工程位于西安市，屬一類住宅樓。地下1層為人防及貯物間，地上27層為普通住宅，共162戶，建筑面積為25 488 m2。

熱水系統(tǒng)采用以屋面太陽能集熱器總成為主，地?zé)嵩礋岜?吸取地底土壤的熱能)與冷水機(jī)組輔助全天候24 h供熱。太陽能集熱器產(chǎn)生熱水直接存貯于屋面水箱，熱水依靠循環(huán)水泵反復(fù)強(qiáng)制循環(huán)加熱，屋面水箱直接向各樓層供水。管道由熱水供應(yīng)管道、回水管道構(gòu)成。當(dāng)熱水供水管水溫低于設(shè)定溫度時，啟動循環(huán)泵強(qiáng)制與屋面水箱交換循環(huán)(見圖1)。冬季或太陽能集熱器無法工作的天氣時啟動輔助加熱冷水機(jī)組、地源熱泵加工熱水(冬季機(jī)組本身要工作，一部分熱水供樓層風(fēng)機(jī)盤管，另一部分用于生活熱水供應(yīng))儲存于地下室機(jī)房水箱內(nèi)，通過變頻泵向樓層加壓供水(見圖2)。熱水供回管道安裝在樓層管道井內(nèi)，屋面水箱與地下室機(jī)房水箱通過各自系統(tǒng)與熱水供回水管道相連，間歇供水，不同時工作。

2　投入使用一年多來存在的問題

該項(xiàng)目投入使用后出現(xiàn)了以下嚴(yán)重問題，最后導(dǎo)致系統(tǒng)停用：1)住戶打開用水閥門后遲遲無熱水，放掉的常溫水多達(dá)100 L，冬季尤為嚴(yán)重；2)放再多的水，水總是呈現(xiàn)鐵銹色；3)夏季時水溫遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過45 ℃，甚至超過了80 ℃；4)不時出現(xiàn)咚咚的水錘聲。

3　優(yōu)化改造方案

從熱水系統(tǒng)設(shè)計來看，在當(dāng)時(2008年設(shè)計，2010年竣工)的現(xiàn)狀下，是比較先進(jìn)的，充分考慮了節(jié)能、環(huán)保因素，采用了先進(jìn)的太陽能集熱器為主，冷水機(jī)組、地源熱輔助供熱技術(shù)，幾乎無可挑剔。但細(xì)節(jié)考慮的不夠全面，直接影響到使用。下面針對實(shí)際出現(xiàn)的問題逐個進(jìn)行分析，并提出優(yōu)化改造方案。

3.1無效冷水

無論何種供熱水系統(tǒng)，開啟熱水配水裝置后，不能及時獲得滿足使用溫度的熱水，往往要放掉不少冷水后才能正常使用，這部分放掉的冷水，未產(chǎn)生使用效益，稱之為無效冷水。本住宅樓產(chǎn)生無效冷水較多，一是原設(shè)計對日熱水用量估計過大，熱水供應(yīng)管與回水管循環(huán)間歇過長；二是雖通過溫感器與循環(huán)泵自動控制箱聯(lián)接，但位置偏上，數(shù)量僅有一個，測溫不準(zhǔn)。必須改為強(qiáng)制定時循環(huán)與感溫器頂層、中間層、底層并聯(lián)(任何一處感溫器工作都啟動循環(huán)泵工作)同時控制相結(jié)合。

3.2水質(zhì)泛銹色

首先設(shè)計指定熱水供回管選用市場常規(guī)的外裹聚氨脂保溫層的鍍鋅鋼管，因鍍鋅層質(zhì)次而造成管壁生銹；其次屋面水箱選用鋼制水箱，防腐為普通防銹漆的常規(guī)做法，施工時除銹、涂刷把關(guān)不嚴(yán)，使用時間不長箱壁泛銹。由于以上兩個原因?qū)е滤旱t。這均是施工單位質(zhì)量把關(guān)不嚴(yán)，必須由其更換為帶聚氨脂保溫層的國標(biāo)熱鍍鋅鋼管。

3.3夏季水溫過高

在夏季，用熱水量少時，太陽能集熱器仍然制造大量熱水，由于未停止部分集熱器工作，也就是未關(guān)掉部分集熱器進(jìn)水管，全部不停地強(qiáng)制交換，才導(dǎo)致水溫過高。高溫水進(jìn)入住戶熱水支管時，極易對PPR熱熔管口造成損害，導(dǎo)致漏水。冬夏季節(jié)應(yīng)根據(jù)居民用水情況調(diào)節(jié)集熱器工作模塊(全負(fù)荷、部分負(fù)荷)。夏季用水量少時，停止部分集熱器工作而少制熱水；在冬天，用熱水量多時，多制熱水。避免無人使用熱水時，水溫過高而放水降溫，浪費(fèi)大量水資源。

3.4消除水錘現(xiàn)象

管道出現(xiàn)水錘聲，是因?yàn)闊崴┗毓艿理敹俗詣优艢忾y反應(yīng)遲鈍或根本不工作，應(yīng)檢修或更換性能良好的自動排氣閥。在調(diào)試和使用過程中，發(fā)現(xiàn)在利用最高配水點(diǎn)放氣時，放氣時間較長，噪聲較大，同時如最高層用戶不經(jīng)常使用熱水，將積氣較多，影響熱水的循環(huán)，造成住戶不能在短時間內(nèi)取得所需要溫度的熱水，造成使用不便等。消除水錘保證熱水系統(tǒng)正常運(yùn)行，減少對用戶的干擾，使用戶使用方便和舒適是必須要做到的。

4　改造后實(shí)際效果

按照以上方案，對熱水系統(tǒng)進(jìn)行了較大改造，基本滿足了使用要求。為了降低運(yùn)行成本，征得住戶同意后，將24 h供水改成每天早晨7:00～9:00；中午12：00～14：00；晚上18:00～22:00定時供水。減少循環(huán)水泵工作時間，取得了一定的效果。由于原設(shè)計僅選用供回干管強(qiáng)制循環(huán)保證干管內(nèi)水溫滿足設(shè)計溫度，而管道井至住戶最遠(yuǎn)的用水點(diǎn)(比如主衛(wèi)臉盆)達(dá)20多米，沒有設(shè)計供回支管循環(huán)(僅設(shè)計單根供熱支管)，該處使用熱水時，放出的無效水還是較多。因住戶不愿意砸掉已裝修好的地板，這個不足已成頑疾，暫時無法解決。對熱水供應(yīng)要求較高的住戶，放棄了集中供應(yīng)熱水，在廚房或衛(wèi)生間重新安裝了燃?xì)鉄崴骰螂姛崴鳎斐梢延匈Y源浪費(fèi)。對于大戶型，由于熱水器離用水點(diǎn)較遠(yuǎn)，有些家庭還安裝了先進(jìn)的家用熱水循環(huán)泵，布置為雙回路熱水管道(一供一回)系統(tǒng)。每次用熱水前，打開熱水循環(huán)器上的開關(guān)鍵，這時循環(huán)系統(tǒng)開始工作，熱水管中的低溫水自動循環(huán)到回水管中，根據(jù)回水管路長短不同，幾秒鐘或幾分鐘后再打開水籠頭，這時熱水即刻到來。該產(chǎn)品目前市場上普遍為220 V電壓，功率在100 W左右，質(zhì)量在4.5 kg，體積也不大，掛于墻壁上也不影響美觀，得到多數(shù)人士認(rèn)可。

5　結(jié)語

住宅樓熱水供應(yīng)受到住戶居家時間、經(jīng)濟(jì)條件、消費(fèi)觀念的制約，用水量的確難以評估，造成很優(yōu)的設(shè)計在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中總會有偏差，效果受限。所以開發(fā)商在選裝熱水系統(tǒng)時，不能僅僅為了增加賣點(diǎn)而盲目配套熱水系統(tǒng)，給以后物業(yè)管理帶來較大矛盾。

[1]王曉麗.高層建筑熱水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計研究[D].重慶：重慶大學(xué)，2006.

[2]杜曉輝.高層住宅太陽能熱水系統(tǒng)一體化設(shè)計研究[D].天津：天津大學(xué)，2010.

[3]GB 50268—2008，給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范[S].

[4]GB 50364—2005，民用建筑太陽能熱水系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)范[S].

[5]GB/T 18713—2002，太陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計、安裝及工程驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范[S].

The Optimization and transformation analysis on hot water system of a high rise residential building

Zhang Wenli

(ShaanxiUniversityofArchitectureandWorkers,Xi’an710068,China)

From much ineffectual cold water, rusty water quality, higher summer water temperature and other aspects, this paper analyzed the existing problems of Xi’an a residential building hot water system in operation process, and put forward targeted optimization and transformation scheme, the practice showed that, after the transformation the hot water system met the resident requirement.

residential, hot water system, heat collector, supply and return water pipe

1009-6825(2016)19-0122-02

2016-04-24

張文麗(1972- )，女，碩士，講師

TU822.1

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