暖通空調(diào)設(shè)計(jì)選用設(shè)備和系統(tǒng)形式的若干誤區(qū)

1、暖通空調(diào)設(shè)計(jì)選用設(shè)備和系統(tǒng)形式的若干誤區(qū)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)選用設(shè)備和系統(tǒng)形式的若干誤區(qū)論文作者：張錫虎孫嘉摘要：摘要：本文對(duì)無(wú)壓（常壓）熱水鍋爐，水源熱泵（WLHP）系統(tǒng)，散熱器恒溫閥，地板輻射供暖系統(tǒng)，直燃吸收式冷溫水機(jī)組在設(shè)計(jì)選用設(shè)備和系統(tǒng)形式的常見(jiàn)誤區(qū)給予了詳細(xì)的解答。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：熱水鍋爐水源熱泵恒溫閥地板采暖直燃機(jī)伴隨著暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，引進(jìn)的或國(guó)產(chǎn)的暖通空調(diào)設(shè)備新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，給暖通空調(diào)專業(yè)設(shè)計(jì)提供了十分有

2、利的物質(zhì)條件，設(shè)計(jì)人員可根據(jù)工程的功能要求，進(jìn)行多方案的選擇。但是，由于局部設(shè)計(jì)市場(chǎng)的混亂或受商業(yè)因素的干擾，在設(shè)備產(chǎn)品選用不當(dāng)?shù)幕A(chǔ)上，造成設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)南到y(tǒng)時(shí)常出現(xiàn)，這不僅不能滿足使用要求，也會(huì)造成投資和能源的極大浪費(fèi)。而且，某些適合在特定條件下應(yīng)用得很好的設(shè)備產(chǎn)品，由于在不適當(dāng)條件下應(yīng)用，反而造成了違背生產(chǎn)廠家初衷的負(fù)面影響。1關(guān)于無(wú)壓（常壓）熱水鍋爐關(guān)于無(wú)壓（常壓）熱水鍋爐所謂無(wú)壓熱水鍋爐，即不能承壓的開(kāi)式熱水器。早期主要是南方的一

3、些不具備壓力容器生產(chǎn)資質(zhì)的廠家，配置國(guó)外生產(chǎn)的燃油或燃?xì)獾淖詣?dòng)燃燒機(jī)，為加熱集中生活熱水的需要而生產(chǎn)的，因?yàn)榧猩顭崴到y(tǒng)一般要設(shè)置熱交換設(shè)備，鍋爐僅需提供一定溫度的一次熱煤而無(wú)需承壓。當(dāng)能源構(gòu)成發(fā)生變化、燃油或燃?xì)馊諠u得到發(fā)展以來(lái)，開(kāi)始進(jìn)入北方市場(chǎng)，繼而由于北方地區(qū)供暖熱源較集中生活熱水熱源需要量更大，便開(kāi)展了將無(wú)壓熱水鍋爐推向供暖熱源頗具規(guī)模的營(yíng)銷活動(dòng)，對(duì)供暖系統(tǒng)不甚了解的生產(chǎn)廠家提出的以開(kāi)式熱水器為中心的集中供暖系統(tǒng)圖式，實(shí)際上

4、是不夠合理的。筆者最近應(yīng)某鍋爐廠的要求，解決北方某地一個(gè)規(guī)模不大的住宅供暖系統(tǒng)發(fā)生的問(wèn)題，深刻體會(huì)到濫用無(wú)壓鍋爐造成的后果。這個(gè)住宅樓僅為3層，熱水供暖系統(tǒng)的熱源采用了燃油的無(wú)壓熱水鍋爐，容量是足夠的，但由于鍋爐不能承壓做成了開(kāi)式的重力流系統(tǒng)，造成了嚴(yán)重失調(diào)根本無(wú)法正常供暖。如果采用常規(guī)承壓熱水器鍋爐配以適當(dāng)?shù)难h(huán)水泵，這是最簡(jiǎn)單也是最有效的系統(tǒng)。由于各種因素，在集中供暖系統(tǒng)中采用燃油或燃?xì)獾臒o(wú)壓熱水鍋爐，有日漸增多的趨勢(shì)。如果由合格的

5、專業(yè)設(shè)計(jì)單位進(jìn)行設(shè)計(jì)，系統(tǒng)的配置一般不會(huì)像上述工程那樣“出格”。例如：可以采用熱交換設(shè)備進(jìn)行間接交換，使鍋爐不承壓而系統(tǒng)承壓；也可以采用供水用加壓水泵升壓、回水用減壓閥減壓，仍可使鍋爐不承壓而系統(tǒng)承壓。但上述對(duì)策或者會(huì)使系統(tǒng)人為地復(fù)雜化，或者會(huì)使供暖熱媒溫度降低而需增加散熱器數(shù)量，或者使本來(lái)用以克服系統(tǒng)循環(huán)阻力的揚(yáng)程度較低的循環(huán)泵變?yōu)閾P(yáng)程度較高的加壓泵而增加運(yùn)行能耗。因此，北京市建筑設(shè)計(jì)研究院編寫(xiě)的《建筑設(shè)備專業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)措施》明確規(guī)定：

6、不宜采用需設(shè)置水泵揚(yáng)程度供暖的“無(wú)壓熱水鍋爐”。無(wú)壓（常壓）熱水鍋爐只有在工程條件不允許采用常規(guī)熱水鍋爐的條件下，才有其有集中供暖系統(tǒng)中應(yīng)用的價(jià)值，例如《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》，對(duì)于總蒸發(fā)量超過(guò)6th或單臺(tái)蒸發(fā)量超過(guò)2th的燃油、燃?xì)忮仩t，為不允許貼鄰民用建筑布置，不允許在高層建筑或裙房?jī)?nèi)布置。工作壓力小于0.1Mpa的“無(wú)壓熱水鍋爐”即開(kāi)式熱水器不屬于鍋爐，因而可不受上述規(guī)定的制約。其實(shí)，從消防安全角度看，不

7、承③需設(shè)置散熱器值班供暖系統(tǒng)以保證各種水管道在冬季夜間或假日不被凍壞。如果設(shè)置了散熱器值班供暖系統(tǒng)，就提出了可否擴(kuò)大散熱器供暖系統(tǒng)的問(wèn)題，即在冬季空調(diào)系統(tǒng)不運(yùn)行？經(jīng)計(jì)算是可行的。④水源熱泵機(jī)組進(jìn)風(fēng)溫度，一般不應(yīng)低于130，極限最低溫度為50，冬季用作新風(fēng)機(jī)組時(shí)，需解決水源熱泵新風(fēng)機(jī)組進(jìn)風(fēng)的預(yù)熱處理，并設(shè)置水預(yù)熱排管的可靠防凍設(shè)施。水源熱泵新風(fēng)機(jī)組最好能增設(shè)加濕裝置，以保證冬季空調(diào)的舒適標(biāo)準(zhǔn)。⑤由于壓縮機(jī)在機(jī)內(nèi)，相對(duì)于集中冷源的空調(diào)機(jī)組，

8、噪聲偏大。⑥造價(jià)偏高，僅水源熱泵機(jī)組價(jià)格，不計(jì)附加的廠家調(diào)試費(fèi)用，已約折合人民幣625元m2。根據(jù)以上情況，該工程又不得不對(duì)原有的水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)，進(jìn)行了完善和改善，增設(shè)了散熱器供暖系統(tǒng)和新風(fēng)機(jī)組進(jìn)風(fēng)的預(yù)熱裝置，投資又增加了約60元m2。最終達(dá)到的空調(diào)綜合效果，同如此昂貴的造價(jià)難以相稱，不得不使建設(shè)單位產(chǎn)生了對(duì)采用該種系統(tǒng)合理性的懷疑。3關(guān)于散熱器恒溫閥關(guān)于散熱器恒溫閥近年以來(lái)，作為供暖系統(tǒng)節(jié)能的一種重要手段，散熱器恒溫閥受到廣為關(guān)注并

9、被大力進(jìn)行推廣。國(guó)內(nèi)研制并應(yīng)用始于70年代，北京建筑五金水暖器材工業(yè)公司科研室就曾推出過(guò)第一代7902型“采暖恒溫閥”。至80年代，開(kāi)始引進(jìn)國(guó)外應(yīng)用甚廣的如德國(guó)、丹麥等產(chǎn)品。按照國(guó)外產(chǎn)品樣機(jī)，蘇州市電器元件廠和北京市門(mén)頭溝節(jié)能設(shè)備廠也分別研制開(kāi)發(fā)出同類產(chǎn)品。國(guó)外和國(guó)內(nèi)產(chǎn)品，都曾在北京地區(qū)的一些工程中應(yīng)用過(guò)。在適當(dāng)?shù)臈l件下應(yīng)用，散熱器恒溫閥確是一種能改善房間熱舒適度和節(jié)約能源的構(gòu)件。但其合理應(yīng)用應(yīng)考慮以下因素：3.13.1高阻力特性的恒溫

10、閥僅適合于雙管式系統(tǒng)恒溫閥的作用原理，是通過(guò)溫控器波紋管內(nèi)熱敏介質(zhì)的受熱膨脹，驅(qū)使閥桿位移使閥錐趨向關(guān)閉位置，最大位移量約為7mm，決定了它的高阻力特性。早期開(kāi)發(fā)的7902型“采暖恒溫閥”，局部阻力系數(shù)值為18，略大于普通截止閥；蘇州WKQ1028型恒溫閃的局部阻力系數(shù)值，DN15為56，DN20為102；DANFOSS公司恒溫閃的局部阻力系數(shù)值，DNG15型約為48.6，DN20約為97.7，DN25約為142.2。雙管式系統(tǒng)每一組散

11、熱器都是相互并聯(lián)的環(huán)路，如能在每組散熱器均設(shè)置阻力相對(duì)較高的恒溫閥，可增大散熱器組的阻力，抵消并聯(lián)環(huán)路之間的水力失調(diào)因素，有助于各組散熱器之間的水力平衡。但是恒溫閥在單管式系統(tǒng)中勉強(qiáng)應(yīng)用則是不適當(dāng)?shù)?，原因是：?）《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，單管系統(tǒng)應(yīng)采用低阻力閥門(mén)。（2）單管式系統(tǒng)設(shè)置恒溫閥和跨越管后，由于分流作用散熱器的散熱量會(huì)有所減少，要增加散熱器數(shù)量，與此種閥門(mén)昂貴的價(jià)格結(jié)合，經(jīng)濟(jì)上是不合算的。（3）恒溫閥與跨越管段的阻