1.供暖施工图的基本知识
冬季室内温度下降,为满足生活需要,可通过采暖设备以某种方式向室内供应热量,即用人工方法向室内供给热量,保持一定的室内温度,以创造适宜的生活或工作条件。所谓供暖(又称采暖),就是根据热平衡原理,在冬季以一定的方式向房间补充热量,以维持人们日常生活、工作和生产活动所需的环境温度。供暖期因地区差异而不同,东北、华北、西北等地区的供暖期较长,而华中、华南等部分地区供暖期较短,有的地区甚至可以不进行供暖。
1)供暖系统的组成
供暖系统由热源、供热管道、散热设备这3个主要部分组成。其他组成部分还有热媒、辅助设备等。
(1)热源:主要是指生产和制备具有一定参数(温度、压力)热媒的锅炉房或热电厂。
(2)供热管道:把热量从热源输送到各个用户或散热设备。供热管道包括钢管、铝塑复合管及其他管材。
(3)散热设备:把热量传送给室内空气的设备,如散热器、地板加热管、风道机等。
(4)其他组成部分:①热媒,即输送热量的物质或带热体,常用的热媒是热水、蒸汽;②辅助设备,如膨胀水箱、水泵、排气装置、除污器等。
2)供暖系统的分类
(1)按供暖系统三个主要组成部分的相互位置关系,可分为局部供暖系统和集中式供暖系统。
①局部供暖系统:将热源、热媒输送和散热设备构造在一起的供暖系统,如烟气供暖(火炉、火墙、火炕等)和燃气供暖等。
②集中式供暖系统:热源和散热设备分别设置,用供热管道相连接,由热源向各个房间或各个建筑物供给热量的供暖系统。集中式供暖系统在我国北方城市被普遍采用。集中式供暖系统的组成示意图如图9-17所示。
图9-17 集中式供暖系统的组成示意图
1—热水锅炉;2—循环水泵;3—补给水泵;4—压力调解阀;5—除污器;6—补充水处理装置;7—散热设备;8—集中供暖锅炉房;9—室外供热管网;10—室内供暖系统
(2)按热源和热媒的不同,可分为热水供暖、蒸汽供暖、热风供暖、烟气供暖、热泵供暖等。
①热水供暖:以热水作为热媒。
低温水供暖系统,供/回水设计计算温度通常为95℃/70℃;
高温热水供暖系统,供水温度在我国目前大多为130~150℃,回水温度多为70℃。
②蒸汽供暖:以水蒸气作为热媒,按蒸汽压力不同可分为以下3种。
低压蒸汽供暖,表压力低于或等于70 k Pa;
高压蒸汽供暖,表压力为70~300 k Pa;
真空蒸汽供暖:压力低于大气压强。
③热风供暖:以热空气作为热媒,即把空气加热到适当的温度(一般为35~50℃)直接送入房间。以空气作为热媒时,因为空气密度小,比热和导热系数均很小,所以加热和冷却比较迅速,而且空气比容大,所需管道断面积比较大。例如,暖风机就是热风供暖的典型设备。
④烟气供暖:直接利用燃料在燃烧时所产生的高温烟气,在烟气流动过程中向房间提供热量,以满足供暖要求。火炉、火墙、火炕供暖等形式都属于这一类。
⑤热泵供暖:利用热泵以低温热源带来的热量为供热热源,可分为空气源热泵、水源热泵、地源热泵等几种。
(3)按供暖时间的不同,可分为连续供暖、间歇供暖和值班供暖。
①连续供暖:对于全天使用的建筑物,使其室内平均温度全天均能达到设计温度的供暖方式。
②间歇供暖:对于非全天使用的建筑物,仅使室内平均温度在使用时间内达到设计温度,而在非使用时间内自然降温的供暖方式。
③值班供暖:在非工作时间或中断使用的时间内,为使建筑物保持最低室温要求(以免冻结)而设置的供暖方式。
(4)按供暖系统循环动力的不同,可分为自然循环热水供暖系统和机械循环热水供暖系统。
①自然循环热水供暖系统:在水的循环流动过程中,供水和回水由于温度差的存在产生了密度差,系统就是靠供水、回水的密度差作为循环动力的。自然循环作用压力的大小与供水、回水的密度差和锅炉中心与散热设备中心的垂直距离有关。自然循环热水供暖系统的作用压力不大,作用半径一般不超过50 m。供水、回水干管“低头走”,坡度为i=0.005~0.01。自然循环热水供暖系统结构简单,操作方便,运行时无噪声,不需要消耗电能,但它的作用半径小,系统所需管径大,初次投资较高。当循环系统作用半径较大时,应考虑采用机械循环热水供暖系统。
②机械循环热水供暖系统:依靠循环水泵提供动力,强制水在系统中循环流动。这种供暖系统增加了运行管理费用和电耗,但系统循环作用压力大,管径较小,系统的作用半径会显著增大。供水干管“抬头走”、回水干管“低头走”,坡度为i=0.002~0.003。
自然循环热水供暖系统和机械循环热水供暖系统的区别如表9-3所示。
表9-3 自然循环热水供暖系统和机械循环热水供暖系统的区别
3)供暖系统的工作原理
工作原理:低温热媒在热源中被加热,吸收热量后,变为高温热媒(高温水或蒸汽),经供热管道送往室内,通过散热设备放出热量,使室内温度升高;散热后温度降低,变成低温热媒(低温水),再通过回水管道返回热源,进行循环使用。如此不断循环,从而不断将热量从热源送到室内,以补充室内的热量损耗,使室内保持一定的温度。
4)供暖系统的形式
(1)按供水、回水干管布置位置分:
①按供水干管布置位置分为上供、中供、下供。
②按回水干管布置位置分为上回、中回、下回。
(2)按散热设备的连接方式分:
①水平式,是指同一楼层的散热设备用水平管线连接。
②垂直式,是指不同楼层的各散热设备用垂直立管连接。
(3)按连接散热设备的管道数量分:
①单管:节省管材,造价低,施工进度快。单管系统的水力稳定性比双管系统好。
②双管:可单个调节散热量,管材耗量大,施工麻烦,造价高,易产生垂直失调。
(4)按并联环路水的流程分:
②异程式,即各环路管路总长度不相等。
机械循环热水供暖系统常见的系统形式有垂直式和水平式。垂直式又分为上供下回式、下供下回式双管、中供式、下供上回式(倒流式)、混合式、同程式与异程式。水平式分为单管水平串联式和单管水平跨越式。
5)供暖施工图的常用图例
在供暖施工图中,各零部件均采用图例符号表示。供暖施工图的图示方法与给水排水施工图基本一致,只是采用的图例符号有所不同。供暖施工图中的水、汽管道可用线型区分,也可用代号区分,水、汽管道代号如表9-4所示。根据《暖通空调制图标准》(GB/T 50114—2010)的规定,暖通空调工程图常用图例如表9-5所示。
表9-4 水、汽管道代号
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表9-5 暖通空调工程图常用图例
2.供暖平面图
供暖平面图主要表示供暖管道、附件及散热器在建筑平面上的位置以及它们之间的相互关系。供暖平面图的主要内容包括:
(1)建筑物的平面布置。应注明轴线、房间主要尺寸、指北针等,必要时应注明房间名称。在供暖平面图上应注明轴线编号、外墙总长尺寸、地面及楼板标高等与供暖系统施工安装有关的尺寸。
(2)热力入口位置,供水、回水总管名称、管径。
(3)干、立、支管位置和走向,管径以及立管(平面图上为小圆圈)编号。
(4)散热器(一般用小长方形表示)的类型、位置和数量。各种类型的散热器规格和数量标注方法如下:
①柱型、长翼型散热器只注数量(片数);
②圆翼型散热器应注根数、排数,如3×2(每排根数×排数);
③光管散热器应注管径、长度、排数,如D108×200×4(管径(mm)×管长(mm)×排数);
④闭式散热器应注长度、排数,如1.0×2(长度(m)×排数);
⑤膨胀水箱、集气罐、阀门位置与型号;
⑥补偿器型号、位置,固定支架位置。
(5)对于多层建筑,各层散热器布置基本相同时,也可采用标准层画法。在标准层供暖平面图上,散热器要注明层数和各层的数量。
(6)当平面图、剖面图中的局部要另绘详图时,应在平面图或剖面图中标注索引符号,画法如图9-18所示。
(7)平面图中散热器与供水(供汽)、回水(凝结水)管道的连接按图9-19所示方式绘制。
图9-18 索引符号的画法
图9-19 平面图中散热器与管道连接的画法
(8)主要设备或管件(如支架、补偿器、膨胀水箱、集气罐等)在平面上的位置。
(9)采暖地沟、过门地沟的位置。
以图9-20所示的某综合楼供暖一层平面图和图9-21所示的供暖二层平面图为例,说明供暖平面图识读内容及要点。
根据设计说明:
①本工程采用低温水供暖,供/回水温度为95℃/70℃;
②系统采用上供下回单管顺流式供暖;
③管道采用钢管,DN32以下为螺纹连接,DN32以上为焊接;
④散热器选用铸铁四柱813型,每组散热器设手动放气阀;
⑤集气罐采用《采暖通风国家标准图集》N103中Ⅰ型卧式集气罐;
⑥明装管道和散热器等设备,附件及支架等刷红丹防锈漆两遍、银粉两遍;
⑦室内地沟断面尺寸为500 mm×500 mm,地沟内管道刷防锈漆两遍,50 mm厚岩棉保温,外缠玻璃纤维布;
图9-20 某综合楼供暖一层平面图(单位:mm)
图9-21 某综合楼供暖二层平面图(单位:mm)
⑧图中未注明管径的立管均为DN20,支管为DN15;
⑨其余未说明部分,按施工及验收规范有关规定进行。
识读供暖平面图的主要目的是了解管道、设备及附件的平面位置和规格、数量等。
在供暖一层平面图中,热力入口设在⑥轴右侧位置,供、回水干管管径均为50 mm。供水干管引入室内后,在地沟内敷设,地沟断面尺寸为500 mm×500 mm。主立管设在靠近⑦轴处。回水干管分成两个分支环路,右侧分支共连接7根立管,左侧分支共连接8根立管。回水干管在过门时和厕所内局部做地沟。
在供暖二层平面图中,供水主立管在Ⓓ轴和⑦轴交界处分为左、右两个分支环路,分别向各立管供水,末端干管分别设置卧式集气罐,型号详见说明,放气管管径为15 mm,引至二层水池。
建筑物内各房间散热器均设置在外墙窗下。一层走廊、楼梯间因有外门,散热器设在靠近外门内墙处;二层设在外墙窗下。散热器为铸铁四柱813型(见设计说明),各组片数标注在散热器旁。
3.供暖系统图
供暖系统图,亦称供暖轴测图,是表明从供热总管入口直至回水总管出口整个供暖系统的管道、散热设备、主要附件的空间位置和相互连接情况的工程图样。供暖系统图通常是用正面斜等测方法绘制的。供暖系统图的主要识读内容包括:
(1)沿着热媒流动的方向查看供热总管的入口位置,与水平干管的连接及走向,各供热立管的分布,散热器通过支管与立管的连接方式,以及散热器、集气罐等设备、管道固定支点的分布与位置。
(2)从每组散热器的末端起识读回水支管、立管、回水干管直到回水总干管出口的整个回水系统的连接、走向及管道上的设备附件、固定支点和地沟的情况。
(3)查看管径、管道坡度、散热器片数的标注。在热水供暖系统中,供热水平干管的坡度一般是顺水流方向越走越高,回水水平干管的坡度一般是顺水流方向越走越低,坡度通常取3‰。对散热器要看设计说明确定其类型和规格。
(4)看楼(地)面的标高、管道的安装标高,从而掌握管道安装在房间中的位置,如供热水平干管是在顶层天棚下面还是底层地沟内,回水干管是在地沟内还是在底层地面上等。
对于供暖系统图,应从供暖管道系统入口处开始,按水流方向依次识读:系统入口→供暖干管→供暖立管→支管→散热器。
在图9-22所示的供暖系统图中,系统热力入口供、回水干管均为DN 50,并设同规格阀门,标高为-0.900 m。引入室内后,供水干管标高为-0.300 m,有0.003的上升坡度,经主立管引到二层后,分为两个分支,分流后设阀门。两分支环路起点标高为6.500 m,坡度为0.003,供水干管始端为最高点,末端分别设卧式集气罐,通过DN15放气管引至二层水池,出口设阀门。
4.设备安装与构造详图
设备安装与构造详图表示供暖系统节点与设备的尺寸、构造和安装尺寸要求等。平面图和系统图中表示不清,又无法用文字说明的地方,可以用详图表示,如引入口装置、膨胀水箱的构造、管沟断面、保温结构等。如果选用的是国家标准图集,可给出标准图号,不画详图。设备安装与构造详图常用的比例为1∶10和1∶50。
图9-23所示为几种不同散热器的安装详图。采用悬挂式安装时,铁钩要在砌墙时埋入,待墙面处理完毕后再进行安装,同时要保证安装尺寸。
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