[规范] 【最新】建筑给水排水设计标准 GB50015-2019

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张培哲 | 2020-2-7 12:06:45 | 显示全部楼层
6.2 用水定额、水温和水质

6.2.1 热水用水定额应根据卫生器具完善程度和地区条件,按表6.2.1-1确定。卫生器具的一次和小时热水用水定额及水温应按表6.2.1-2确定。
表6.2.1-1 热水用水定额

    注:1 表内所列用水定额均已包括在本标准表3.2.1、表3.2.2中。
           2 本表以60℃热水水温为计算温度,卫生器具的使用水温见表6.2.1-2。
           3 学生宿舍使用IC卡计费用热水时,可按每人每日最高日用水定额25L~30L、平均日用水定额20L~25L。
           4 表中平均日用水定额仅用于计算太阳能热水系统集热器面积和计算节水用水量。
表6.2.1-2 卫生器具的一次和小时热水用水定额及水温

    注:1 一般车间指现行国家标准《工业企业设计卫生标准》GBZ 1中规定的3、4级卫生特征的车间,脏车间指该标准中规定的1、2级卫生特征的车间。
           2 学生宿舍等建筑的淋浴间,当使用IC卡计费用水时,其一次用水量和小时用水量可按表中数值的25%~40%取值。
6.2.2 生活热水的原水水质应符合现行国家标准《生活饮用水卫生标准》GB 5749的规定,生活热水的水质应符合现行行业标准《生活热水水质标准》CJ/T 521的规定。
6.2.3 集中热水供应系统的原水的防垢、防腐处理,应根据水质、水量、水温、水加热设备的构造、使用要求等因素经技术经济比较,并按下列规定确定:
    1 洗衣房日用热水量(按60℃计)大于或等于10m3且原水总硬度(以碳酸钙计)大于300mg/L时,应进行水质软化处理;原水总硬度(以碳酸钙计)为150mg/L~300mg/L时,宜进行水质软化处理;
    2 其他生活日用热水量(按60℃计)大于或等于10m3且原水总硬度(以碳酸钙计)大于300mg/L时,宜进行水质软化或阻垢缓蚀处理;
    3 经软化处理后的水质总硬度(以碳酸钙计),洗衣房用水宜为50mg/L~100mg/L;其他用水宜为75mg/L~120mg/L;
    4 水质阻垢缓蚀处理应根据水的硬度、温度、适用流速、作用时间或有效管道长度及工作电压等,选择合适的物理处理或化学稳定剂处理方法;
    5 当系统对溶解氧控制要求较高时,宜采取除氧措施。
6.2.4 集中热水供应系统的水加热设备出水温度不能满足本标准第6.2.6条的要求时,应设置消灭致病菌的设施或采取消灭致病菌的措施。
6.2.5 冷水的计算温度,应以当地最冷月平均水温资料确定。当无水温资料时,可按表6.2.5采用。
表6.2.5 冷水计算温度(℃)

6.2.6 集中热水供应系统的水加热设备出水温度应根据原水水质、使用要求、系统大小及消毒设施灭菌效果等确定,并应符合下列规定:
    1 进入水加热设备的冷水总硬度(以碳酸钙计)小于120mg/L时,水加热设备最高出水温度应小于或等于70℃;冷水总硬度(以碳酸钙计)大于或等于120mg/L时,最高出水温度应小于或等于60℃;
    2 系统不设灭菌消毒设施时,医院、疗养所等建筑的水加热设备出水温度应为60℃~65℃,其他建筑水加热设备出水温度应为55℃~60℃;系统设灭菌消毒设施时水加热设备出水温度均宜相应降低5℃;
    3 配水点水温不应低于45℃。

条文说明


6.2.1 我国是一个缺水的国家,尤其是北方地区严重缺水,因此在考虑人民生活水平提高的同时,在满足基本使用要求的前提下,本标准热水用水定额编制中体现了“节水”这个重大原则。由于热水用水定额的取值范围较大,可以根据地区水资源情况,酌情选值,一般缺水地区应选定额的低值。表6.2.1-1与给水部分相对应增补了平均日热水用水定额。此定额值系参照现行国家标准《民用建筑节水设计标准》GB 50555-2010中的热水平均日节水用水定额编制,专供太阳能热水系统和节水用水量计算。
    在表6.2.1-2的注中增加了学生宿舍等建筑淋浴间采用IC卡计费用水时的热水用水定额修正值。该值系参照一些大学的实测数据而编写的。
6.2.4 本条系根据现行国家标准《城镇给水排水技术规范》GB 50788-2012第3.7.2条“建筑热水供应应保证用水终端的水质符合现行国家生活饮用水水质标准的要求”而编制,其中集中热水供应系统包括集中集热、集中供热太阳能热水系统、直接太阳能热水系统和热泵集中热水供应系统,条文编制依据如下:国内有关科研设计单位对14个包含住宅小区、高级宾馆、医院及高校的采样点进行样品采集检测的结果显示,有85.71%的热水系统末端出水水温低于45℃,同时调查结果显示,热水系统中的细菌总数和异养菌高于现行国家标准《生活饮用水卫生标准》GB 5749规定的指标。灭致病菌的设施有:①紫外光催化二氧化钛(AOT)消毒装置;②银离子消毒器。灭致病菌的措施有:系统内热水定期升温灭菌。
6.2.6 热水供水水温涉及供水安全、卫生、节能、设备管道使用寿命等诸多因素,本条第2款与本标准第6.2.4条相对应,当系统设有效灭菌设施时,水加热设备出水温度宜比不设有效灭菌消毒设施时低5℃,有利于降低系统热损失能耗,用水安全和缓蚀阻垢,延长系统使用寿命。


智慧大多源于苦难,强大的男人,绝不是只有简单的过往。处变不惊,笑而不语的心胸也绝非朝夕之功。遭难,修心,正形。
张培哲 | 2020-2-7 12:07:22 | 显示全部楼层
6.3 热水供应系统选择

6.3.1 集中热水供应系统的热源应通过技术经济比较,并应按下列顺序选择:
    1 采用具有稳定、可靠的余热、废热、地热,当以地热为热源时,应按地热水的水温、水质和水压,采取相应的技术措施处理满足使用要求;
    2 当日照时数大于1400h/a且年太阳辐射量大于4200MJ/m2及年极端最低气温不低于-45℃的地区,采用太阳能,全国各地日照时数及年太阳能辐照量应按本标准附录H取值;
    3 在夏热冬暖、夏热冬冷地区采用空气源热泵;
    4 在地下水源充沛、水文地质条件适宜,并能保证回灌的地区,采用地下水源热泵;
    5 在沿江、沿海、沿湖,地表水源充足、水文地质条件适宜,以及有条件利用城市污水、再生水的地区,采用地表水源热泵;当采用地下水源和地表水源时,应经当地水务、交通航运等部门审批,必要时应进行生态环境、水质卫生方面的评估;
    6 采用能保证全年供热的热力管网热水;
    7 采用区域性锅炉房或附近的锅炉房供给蒸汽或高温水;
    8 采用燃油、燃气热水机组、低谷电蓄热设备制备的热水。
6.3.2 局部热水供应系统的热源宜按下列顺序选择:
    1 符合本标准第6.3.1条第2款条件的地区宜采用太阳能;
    2 在夏热冬暖、夏热冬冷地区宜采用空气源热泵;
    3 采用燃气、电能作为热源或作为辅助热源;
    4 在有蒸汽供给的地方,可采用蒸汽作为热源。
6.3.3 升温后的冷却水,当其水质符合本标准第6.2.2条规定的要求时,可作为生活用热水。
6.3.4 当采用废气、烟气、高温无毒废液等废热作为热媒时,应符合下列规定:
    1 加热设备应防腐,其构造应便于清理水垢和杂物;
    2 应采取措施防止热媒管道渗漏而污染水质;
    3 应采取措施消除废气压力波动或除油。
6.3.5 采用蒸汽直接通入水中或采取汽水混合设备的加热方式时,宜用于开式热水供应系统,并应符合下列规定:
    1 蒸汽中不得含油质及有害物质;
    2 加热时应采用消声混合器,所产生的噪声应符合现行国家标准《声环境质量标准》GB 3096的规定;
    3 应采取防止热水倒流至蒸汽管道的措施。
6.3.6 热水供应系统选择宜符合下列规定:
    1 宾馆、公寓、医院、养老院等公共建筑及有使用集中供应热水要求的居住小区,宜采用集中热水供应系统;
    2 小区集中热水供应应根据建筑物的分布情况等采用小区共用系统、多栋建筑共用系统或每幢建筑单设系统,共用系统水加热站室的服务半径不应大于500m;
    3 普通住宅、无集中沐浴设施的办公楼及用水点分散、日用水量(按60℃计)小于5m3的建筑宜采用局部热水供应系统;
    4 当普通住宅、宿舍、普通旅馆、招待所等组成的小区或单栋建筑如设集中热水供应时,宜采用定时集中热水供应系统;
    5 全日集中热水供应系统中的较大型公共浴室、洗衣房、厨房等耗热量较大且用水时段固定的用水部位,宜设单独的热水管网定时供应热水或另设局部热水供应系统。
6.3.7 集中热水供应系统的分区及供水压力的稳定、平衡,应遵循下列原则:
    1 应与给水系统的分区一致,并应符合下列规定:
        1)闭式热水供应系统的各区水加热器、贮热水罐的进水均应由同区的给水系统专管供应;
        2)由热水箱和热水供水泵联合供水的热水供应系统的热水供水泵扬程应与相应供水范围的给水泵压力协调,保证系统冷热水压力平衡;
        3)当上述条件不能满足时,应采取保证系统冷、热水压力平衡的措施。
    2 由城镇给水管网直接向闭式热水供应系统的水加热器、贮热水罐补水的冷水补水管上装有倒流防止器时,其相应供水范围内的给水管宜从该倒流防止器后引出。
    3 当给水管道的水压变化较大且用水点要求水压稳定时,宜采用设高位热水箱重力供水的开式热水供应系统或采取稳压措施。
    4 当卫生设备设有冷热水混合器或混合龙头时,冷、热水供应系统在配水点处应有相近的水压。
    5 公共浴室淋浴器出水水温应稳定,并宜采取下列措施:
        1)采用开式热水供应系统;
        2)给水额定流量较大的用水设备的管道应与淋浴配水管道分开;
        3)多于3个淋浴器的配水管道宜布置成环形;
        4)成组淋浴器的配水管的沿程水头损失,当淋浴器少于或等于6个时,可采用每米不大于300Pa;当淋浴器多于6个时,可采用每米不大于350Pa;配水管不宜变径,且其最小管径不得小于25mm;
        5)公共淋浴室宜采用单管热水供应系统或采用带定温混合阀的双管热水供应系统,单管热水供应系统应采取保证热水水温稳定的技术措施。当采用公共浴池沐浴时,应设循环水处理系统及消毒设备。
6.3.8 水加热设备机房的设置宜符合下列规定:
    1 宜与给水加压泵房相近设置;
    2 宜靠近耗热量最大或设有集中热水供应的最高建筑;
    3 宜位于系统的中部;
    4 集中热水供应系统当设有专用热源站时,水加热设备机房与热源站宜相邻设置。
6.3.9 老年人照料设施、安定医院、幼儿园、监狱等建筑中为特殊人群提供沐浴热水的设施,应有防烫伤措施。
6.3.10 集中热水供应系统应设热水循环系统,并应符合下列规定:
    1 热水配水点保证出水温度不低于45℃的时间,居住建筑不应大于15s,公共建筑不应大于10s;
    2 应合理布置循环管道,减少能耗;
    3 对使用水温要求不高且不多于3个的非沐浴用水点,当其热水供水管长度大于15m时,可不设热水回水管。
6.3.11 小区集中热水供应系统应设热水回水总管和总循环水泵保证供水总管的热水循环,其所供单栋建筑的热水供、回水循环管道的设置应符合本标准第6.3.12条的规定。
6.3.12 单栋建筑的集中热水供应系统应设热水回水管和循环水泵保证干管和立管中的热水循环。
6.3.13 采用干管和立管循环的集中热水供应系统的建筑,当系统布置不能满足第6.3.10条第1款的要求时,应采取下列措施:
    1 支管应设自调控电伴热保温;
    2 不设分户水表的支管应设支管循环系统。
6.3.14 热水循环系统应采取下列措施保证循环效果:
    1 当居住小区内集中热水供应系统的各单栋建筑的热水管道布置相同,且不增加室外热水回水总管时,宜采用同程布置的循环系统。当无此条件时,宜根据建筑物的布置、各单体建筑物内热水循环管道布置的差异等,在单栋建筑回水干管末端设分循环水泵、温度控制或流量控制的循环阀件。
    2 单栋建筑内集中热水供应系统的热水循环管宜根据配水点的分布布置循环管道:
        1)循环管道同程布置;
        2)循环管道异程布置,在回水立管上设导流循环管件、温度控制或流量控制的循环阀件。
    3 采用减压阀分区时,除应符合本标准第3.5.10条、第3.5.11条的规定外,尚应保证各分区热水的循环。
    4 太阳能热水系统的循环管道设置应符合本标准第6.6.1条第6款的规定。
    5 设有3个或3个以上卫生间的住宅、酒店式公寓、别墅等共用热水器的局部热水供应系统,宜采取下列措施:
        1)设小循环泵机械循环;
        2)设回水配件自然循环;
        3)热水管设自调控电伴热保温。

条文说明


6.3.1 本条第1款对集中热水供应系统的热源首先利用余热、废热、地热,并规定了“稳定、可靠”的前提条件。因为生活热水要求每天稳定供应,如果余热、废热热源不稳定、不可靠,势必要做两套水加热系统,不经济,系统控制、运行管理复杂,很难达到应有的节能效果。
    地热在我国分布较广,是一项极有价值的资源,有条件时应优先考虑。但地热水按其生成条件不同,其水温、水质、水量和水压有很大区别,应采取相应的技术措施进行处理:
    (1)当地热水的水质不符合生活热水原水质要求时应进行水质处理;
    (2)当水质对钢材有腐蚀时,水泵、管道和贮永装置等应采用耐腐蚀材料或采取防腐措施;
    (3)当水量不能满足设计秒流量相应的耗热量要求时,应采用贮存调节设施;
    (4)当地热水不能满足用水点水压要求时,应采用水泵将地热水抽吸提升或加压输送至各用水点。
    地热水的热质应充分利用,有条件时应考虑综合利用,如先将地热水用于发电再用于采暖空调,或先用于理疗和生活用水再做养殖业和农田灌溉等。
    太阳能日照时数、年太阳辐射量参数摘自国家标准《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》GB 50364-2005中第三等级的“资源一般”区域。
    选用水源、空气源为热源时,应注意其适用条件及配备质量可靠的热泵机组。
    热力管网和区域性锅炉房适宜新规划区供热。
    燃油、燃气常压热水锅炉(又称燃油燃气热水机组)替代燃煤锅炉,能降低烟尘对大气的污染,改善司炉工的操作环境,提高设备效率。
    用电能制备生活热水,除个别电力供应充沛的地方用于集中生活热水系统的热水制备外,一般用作分散集热、分散供热太阳能等热水供应系统的辅助能源。
6.3.5 蒸汽直接通入水中的加热方式,会产生较大的噪声,采用消声混合器等措施降低加热时的噪声,能将噪声控制在允许范围内。
    采用汽-水混合设备的加热方式,将管网供给的蒸汽与冷水混合直接供给生活热水,较好地解决了系统回收凝结水的难题,但采用这种水加热方式,必须保证稳定的蒸汽压力和供水压力,保证安全可靠的温度控制,否则,应在其后加贮热设施,以保证安全供水。
    另外,蒸汽直接通入水中时,开口的蒸汽管直接插在水中,在加热时,蒸汽压力大于开式加热水箱的水头;在不加热时,蒸汽管内压力骤降,为防止加热水箱内的水倒流至蒸汽管,应采取防止热水倒流的措施,如提高蒸汽管标高、设置止回装置等。
6.3.6 本条是对热水系统选择的规定。
    1 使用方,即业主或建设方有设集中热水供应系统的要求,主要是针对居住小区;使用方无此要求时,宜按本条第3款、第4款处理。宾馆、公寓、医院、养老院等建筑一般对舒适和安全使用热水的要求较高,且管理容易到位,因此此类建筑推荐采用全日集中热水供应系统。
    2 本款对小区设集中热水供应系统的规模作了限制,主要是从减少管道热损失、节能要求考虑。据广州亚运城的太阳能-热泵热水系统的外网计算,当室外热水管道管长L≈1000m时,其每日的外管网热损失与整个系统的集取太阳能的有效热量相等。可见室外管道太长的集中热水供应系统的热循环能耗是设计这种系统不可忽视的问题。
    3 本款对普通住宅等建筑作了宜采用局部热水供应系统的规定,其理由是:①对于普通住宅,一般只在晚上洗浴使用热水,厨房可采用小型快速电热水器供给热水,如设集中热水供应系统,则一次投资大、能耗大、维修管理工作量大。②对于无集中沐浴设施的办公楼,一般只有洗手用热水,其用量少,时间短,如用干、立管循环的集中热水供应系统,用水时很可能洗完手热水还未到位,或放掉部分冷水才出热水,这样又耗能又费水,使用也不方便。对这种建筑如需供热水时,可采用就地安装小型快速电热水器供应热水。③对于日用热水量(按60℃计)小于5m3且用水点分散的建筑,因设集中热水供应系统,相应热损失占比更大,因此也宜采用局部热水供应系统。
    4 对于普通住宅等用热水标准不高的建筑,如果使用方要求设置集中热水供应系统时,宜采用定时系统,以减少能耗。
    5 本款规定,在全日集中热水供应系统中的公共浴室、洗衣房、厨房等用热量较大且用水时段固定的用水部位宜设与系统循环管道分开的单独热水管网,定时循环供热水。另外,洗衣房要求热水水质硬度较低,厨房要求热水温度高,这些用水部位也可另设局部热水供应系统。这样可以大大减少系统的能耗,并有利于系统供水的稳定。
6.3.7 本条对集中热水供应系统的分区、供水压力等做了原则性规定。
    1 要求应与给水系统的分区一致。
        1)因为生活热水主要用于盥洗、淋浴,而这二者均是通过冷、热水混合后调到所需使用温度。因此,热水供水系统应与冷水系统竖向分区一致,保证系统内冷、热水的压力平衡,达到节水、节能、用水舒适的目的。
        2)高层、多层建筑设集中热水供应系统时应分区设水加热器,其进水均应由相应分区的给水系统设专管供应,以保证热水系统压力的相对稳定。确有困难时,如有的单幢高层、多层住宅的集中热水供应系统,只能采用一个或一组水加热器供整幢楼热水时,应在满足本标准第3.4.3条分区供水压力的范围内,采用质量可靠的减压阀等管道附件来解决系统冷热水压力平衡的问题。
        3)对于采用集热、贮热水箱经热水加压泵供水的热水供应系统(较大型的太阳能、热泵热水系统大都采用这种系统),因其冷热水供水系统分设,为了满足用水点处冷热水压力的平衡,热水加压泵的扬程应按给水系统在其相同位置的压力值选择,如有困难也应通过设置减压阀等措施予以保证。
    2 因倒流防止器在系统为设计流量时的最小阻力也有2m~4m,因此对于由城镇给水管直接补水经水加热设备供热水的系统,其相应的给水系统也宜经倒流防止器后引出,以保证该系统的冷热水压力平衡。
    3 本款规定开式热水供应系统即带高位热水箱的供水系统。系统的水压由高位热水箱的水位决定,不受市政给水管网压力变化及水加热设备阻力变化等的影响,可保证系统水压的相对稳定和供水安全可靠。
    4 本款对热水配水点处冷、热水水压平稳作出了规定。工程实际中,由于冷水热水管径不一致,管长不同,尤其是当用高位冷水箱通过设在地下室的水加热器再返上供给高区热水时,热水管路要比冷水管长得多,这样相应的阻力损失也就要比冷水管大。另外,热水还需附加通过水加热设备的阻力。因此,要做到冷水热水在同一点压力相同是不可能的,只能达到冷热水水压相近。
    “相近”绝不意味着降低要求。因为供水系统内水压的不稳定,将使冷热水混合器或混合龙头的出水温度波动很大,不仅浪费水,使用不方便,有时还会造成烫伤事故。从国内一些工程实践看,本条中“相近”的含义一般以冷热水供水压差小于或等于0.01MPa为宜。在集中热水供应系统的设计中要特别注意两点:一是热水供水管的阻力损失要与冷水供水管的阻力损失平衡;二是水加热设备的阻力损失宜小于或等于0.01MPa。
    5 本款是为了保证公共浴室中淋浴器的水温水压稳定而作出的规定。
        1)此项规定推荐采用开式热水供应系统,水压稳定,不受给水管网水压变化影响;便于调节冷热水混合装置的出水温度,避免水压高,造成淋浴器实际出水量大于设计水量,既浪费水量,又造成贮热水罐容积不够用而影响使用。
        2)此项规定是为了避免因浴盆、浴池、洗涤池等用水量大的卫生器具间断使用时,引起淋浴器管网的压力变化过大,以致造成淋浴器出水温度不稳定。
        3)此项规定是为了在较多的淋浴器之间启闭阀门变化时减少相互影响,要求配水管布置成环状。
        4)此项规定是为了使淋浴器在使用调节时不致造成管道内水头有明显的变化,影响淋浴器的使用。
        5)此项规定主要是为了从根本上解决淋浴器出水温度忽高忽低难于调节的问题,达到方便使用、节约用水的目的。由于单管热水供应系统出水温度不能随使用者的习惯自行调节,故不宜用于淋浴时间较长的公共浴室。而对于工业企业生活间的淋浴室,由于工作人员下班后淋浴的目的是冲洗汗水、灰尘,淋浴时间较短,采用这种单管供水方式较适宜。对于桑拿间、健身房等公共浴室,一般使用者对水温要求差别大,用水时间较分散,宜采用带定温混合阀的双管热水供应系统,它比单管系统使用灵活、舒适。
6.3.8 本条规定了水加热设备机房的设置要点,以利于减少管道,经济、节能和冷热水压力的平衡。
6.3.9 本条为强制性条文,必须严格执行。老年人照料设施(包括老年人全日照料设施和老年人日间照料设施)、安定医院、幼儿园等均以弱势群体为主体的建筑,沐浴者自行调节控制冷热水混合水温的能力差,为保证沐浴者不被热水烫伤,热水供应系统应采取防烫伤措施。监狱的热水供应亦需采取此措施是为了防止犯人自残、自杀。
6.3.10 本条对采用干管和立管循环的集中供应系统的建筑做出规定。
    1 本款系根据现行国家标准《民用建筑节水设计标准》GB 50555的相应条文编制,其中热水配水点水温系指单开热水龙头时的出水温度。
    3 本款集中热水供应系统中对使用水温要求不高的非淋浴用水点指洗手盆、厨房洗涤池等。
6.3.13 本条第2款设分户水表计量的居住建筑,包括住宅、别墅及酒店式公寓不宜设支管循环,其理由:一是支管进、出口要分设水表,容易产生计量误差,并引起计费纠纷;二是循环管道及阀件太多难以维护管理,循环效果难以保证;三是住宅相对公建,易采取节水措施;四是能耗大;五是当支管敷设在垫层时,施工安装困难。另外,经设支管电伴热的工程测算:采用支管自调控电伴热与采用支管循环比较,虽然前者一次投资大,但节能效果显著,如居住建筑的支管采用定时自调控电伴热,每天伴热按6h计比支管循环节能约70%,运行2年~3年节能节省的能源费可抵消增加的一次性投资费用,并且还基本解决了以上支管循环的各种问题,但采用支管自调控电伴热,支管宜走吊顶,如敷设在垫层时,垫层需增加厚度。
6.3.14 本条对热水循环系统做出规定。
    1、2 这两款对如何保证小区和单栋建筑内的热水循环系统的循环效果作了具体规定。依据是“集中热水供应系统循环效果的保证措施-热水循环系统的测试与研究”课题,通过对温控循环阀、流量平衡阀、导流三通、大阻力短管在多种热水循环系统工况下的测试研究成果。
    3 本款对减压阀在热水循环系统的应用提出了要求。当减压阀用于热水系统分区时,除满足本标准第3.5.10条、第3.5.11条要求之外,其密封部分材质应按热水温度要求选择,尤其要注意保证各区热水的循环效果。图5为减压阀安装在热水系统的三个不同图示。

图5 减压阀设置


    图5(a)为高低两区共用一加热供热系统,是一错误系统图示,因分区减压阀设在低区的热水供水立管上,这样高低区热水回水汇合至图中“A”点时,由于低区系统经过了减压其压力将低于高区,即低区管网中的热水就循环不了。
    图5(b)为高低区分设水加热器的系统,两区水加热器均由高区冷水高位水箱供水,低区热水供水系统的减压阀设在低区水加热器的冷水供水管上。这种系统布置与减压阀设置形式是比较合适的。
    图5(c)为高低区共用一集中热水供应系统,减压阀均设在分户支管上,不影响立管和干管的循环。与图5(a)、图5(b)相比,其优点是系统不需要另外采取措施就能保证循环系统正常工作。缺点是低区一家一户均需设减压阀,减压阀数量多,要求质量可靠。此系统应控制最低用水点处支管减压阀前的静压小于0.55MPa。
    5 本款规定设有3个或3个以上卫生间的住宅、酒店式公寓、别墅因热水管道长,需设循环管道,机械循环或自然循环,也可采取热水供水管设自调控(定时)电伴热措施,其适用范围:①卫生间非竖向同位置布置者可用带智能控制的小热水循环泵机械循环;②卫生间竖向同位置布置者可采用专用回水配件自然循环;③室内热水管道采用非埋垫层敷设时,可采用自调控定时电伴热措施。


智慧大多源于苦难,强大的男人,绝不是只有简单的过往。处变不惊,笑而不语的心胸也绝非朝夕之功。遭难,修心,正形。
张培哲 | 2020-2-7 12:07:46 | 显示全部楼层
6.4 耗热量、热水量和加热设备供热量的计算

6.4.1 设计小时耗热量的计算应符合下列规定:
    1 设有集中热水供应系统的居住小区的设计小时耗热量,应按下列规定计算:
        1)当居住小区内配套公共设施的最大用水时时段与住宅的最大用水时时段一致时,应按两者的设计小时耗热量叠加计算;
        2)当居住小区内配套公共设施的最大用水时时段与住宅的最大用水时时段不一致时,应按住宅的设计小时耗热量加配套公共设施的平均小时耗热量叠加计算。
    2 宿舍(居室内设卫生间)、住宅、别墅、酒店式公寓、招待所、培训中心、旅馆、宾馆的客房(不含员工)、医院住院部、养老院、幼儿园、托儿所(有住宿)、办公楼等建筑的全日集中热水供应系统的设计小时耗热量应按下式计算:

    式中:Qh——设计小时耗热量(kJ/h);
              m——用水计算单位数(人数或床位数);
              qr——热水用水定额[L/(人·d)或L/(床·d)],按本标准表6.2.1-1中最高日用水定额采用;
              tr——热水温度(℃),
tr=60℃;
              C——水的比热[kJ/(kg·℃)],C=4.187kJ/(kg·℃);
              tl——冷水温度(℃),按本标准表6.2.5取用;
              ρr——热水密度(kg/L);
              T——每日使用时间(h),按本标准表6.2.1-1取用;
              Cγ——热水供应系统的热损失系数,
Cγ=1.10~1.15;
              Kh——小时变化系数,可按表6.4.1取用。
表6.4.1 热水小时变化系数Kh

    注:1 表中热水用水定额与表6.2.1-1中最高日用水定额对应。
           2
Kh应根据热水用水定额高低,使用人(床)数多少取值,当热水用水定额高、使用人(床)数多时取低值,反之取高值。使用人(床)数小于或等于下限值及大于或等于上限值时,Kh就取上限值及下限值,中间值可用定额与人(床)数的乘积作为变量内插法求得。
           3 设有全日集中热水供应系统的办公楼、公共浴室等表中未列入的其他类建筑的Kh值可按本标准表3.2.2中给水的小时变化系数选值。
    3 定时集中热水供应系统,工业企业生活间、公共浴室、宿舍(设公用盥洗卫生间)、剧院化妆间、体育场(馆)运动员休息室等建筑的全日集中热水供应系统及局部热水供应系统的设计小时耗热量应按下式计算:

    式中:Qh——设计小时耗热量(kJ/h);
              qh——卫生器具热水的小时用水定额(L/h),按本标准表6.2.1-2取用;
              tr1——使用温度(℃),按本标准表6.2.1-2使用水温”取用;
              no——同类型卫生器具数;
              bg——同类型卫生器具的同时使用百分数。住宅、旅馆、医院、疗养院病房、卫生间内浴盆或淋浴器可按70%~100%计,其他器具不计,但定时连续供水时间应大于或等于2h;工业企业生活间、公共浴室、宿舍(设公用盥洗卫生间)、剧院、体育场(馆)等的浴室内的淋浴器和洗脸盆均按表3.7.8-1的上限取值;住宅一户设有多个卫生间时,可按一个卫生间计算。
    4 具有多个不同使用热水部门的单一建筑或具有多种使用功能的综合性建筑,当其热水由同一全日集中热水供应系统供应时,设计小时耗热量可按同一时间内出现用水高峰的主要用水部门的设计小时耗热量,加其他用水部门的平均小时耗热量计算。
6.4.2 设计小时热水量可按下式计算:

    式中:qrh——设计小时热水量(L/h);
              tr2——设计热水温度(℃)。
6.4.3 集中热水供应系统中,热源设备、水加热设备的设计小时供热量宜按下列原则确定:
    1 导流型容积式水加热器或贮热容积与其相当的水加热器、燃油(气)热水机组应按下式计算:

    式中:Qg——导流型容积式水加热器的设计小时供热量(kJ/h);
              η——有效贮热容积系数,导流型容积式水加热器η取0.8~0.9;第一循环系统为自然循环时,卧式贮热水罐η取0.80~0.85;立式贮热水罐η取0.85~0.90;第一循环系统为机械循环时,卧、立式贮热水罐η取1.0;
              Vr——总贮热容积(L);
              T1——设计小时耗热量持续时间(h),全日集中热水供应系统
T1取2h~4h;定时集中热水供应系统T1等于定时供水的时间(h);当Qg计算值小于平均小时耗热量时,Qg应取平均小时耗热量。
    2 半容积式水加热器或贮热容积与其相当的水加热器、燃油(气)热水机组的设计小时供热量应按设计小时耗热量计算。
    3 半即热式、快速式水加热器的设计小时供热量应按下式计算:

    式中:Qg——半即热式、快速式水加热器的设计小时供热量(kJ/h);
              qg——集中热水供应系统供水总干管的设计秒流量(L/s)。

条文说明


6.4.1 本条中Kh的计算示例:
    某医院设公用盥洗室、淋浴室采用全日集中热水供应系统,设有病床800张,60℃热水用水定额取110L/(床·d),试计算热水系统的Kh值。
    计算步骤:
    (1)查表6.4.1,医院的Kh=3.63~2.56;
    (2)按800床位和110L/(床·d)的乘积作为变量采用内插法计算系统的Kh值:

6.4.3 本条对热源设备、水加热设备的小时供热量作了原则性规定。
    1 本款删除了传统的容积式水加热器,其理由详见本标准第6.5.10条的条文说明。
    2 本款对水加热设备的供热量(间接加热时所需热媒的供热量)作了如下具体规定:
        (1)导流型容积式水加热器或贮热容积相当的水加热器、燃油(气)热水机组的供热量按式6.4.3-1计算。该式是参照《美国1989年管道工程资料手册》、《Aspe DataBook》的相关公式改写而成的。
        原公式为:

    式中:Qt——可提供的热水流量(L/s);
          R——水加热器加热的流量(L/s);
          M——可以使用的热水占罐体容积之比;
          St——总贮水容积(L);
          d——高峰用水持续时间(h)。
    对照美国公式,式(6.4.3-1)中的Qg、Qh、T1分别相当于美国公式的R、Qt和d,而η、Vr则相当于美国公式的M、St。但美国公式是热水量平衡,忽略了水温的因素,式(6.4.3-1)为热量平衡更为准确。
    在式(6.4.3-1)中,带有相当量贮热容积的水加热设备供热时,提供系统的设计小时耗热量由两部分组成:一部分是设计小时耗热量时间段内热媒的供热量Qg;另一部分是供给设计小时耗热量前水加热设备内已贮存好的热量。即式(6.4.3-1)的后半部分:
     采用这个公式比较合理地解决了热媒供热量,即热源设备容量与水加热贮热设备之间的搭配关系。即前者大后者可小,或前者小后者可大。避免了以往设计中不管水加热设备的贮热容积多大,热源设备均按设计小时耗热量来选择,从而引起热源设备和水加热设备两者均偏大,利用率低,不合理不经济的现象。但当Qg计算值小于平均小时耗热量时,Qg应按平均小时耗热量取值。
    (2)半容积式水加热器或贮热容积相当的水加热器、热水机组的供热量按设计小时耗热量计算。由于半容积式水加热器的贮热容积只有导流型容积式水加热器的1/2~1/3,甚至更小些,主要起调节稳定温度的作用,防止设备出水时冷时热。在调节供热量方面,只能调节设计小时耗热量与设计秒流量耗热量之间的差值,即保证在2min~5min高峰秒流量时不断热水。而这部分贮热水容积对于设计小时耗热量本身的调节作用很小,可以忽略不计。因此,半容积式水加热器的热媒供热量或贮热容积与其相当的热水机组的供热量即按设计小时耗热量计算。由于半容积式水加热器具有无冷温水区保证热水水质的优点,其贮热容积部分可根据使用要求加大,此时相应的Qg也可按式(6.4.3-1)计算。
    (3)半即热式、快速式水加热器的供热量按设计秒流量的耗热量计算。半即热式等水加热设备的贮热容积一般不足2min的设计小时耗热量所需的贮热容积,对进入设备内的被加热水的温度与热量基本上起不到调节平衡作用。因此,其供热量应按设计秒流量所需的耗热量供给。当半即热式、快速式水加热器配贮热水罐(箱)供热水时,其设计小时供热量可按导流型容积式或半容积式水加热器的设计小时供热量计算。


智慧大多源于苦难,强大的男人,绝不是只有简单的过往。处变不惊,笑而不语的心胸也绝非朝夕之功。遭难,修心,正形。
张培哲 | 2020-2-7 12:08:14 | 显示全部楼层
6.5 水的加热和贮存

6.5.1 水加热设备应根据使用特点、耗热量、热源、维护管理及卫生防菌等因素选择,并应符合下列规定:
    1 热效率高,换热效果好,节能,节省设备用房;
    2 生活热水侧阻力损失小,有利于整个系统冷、热水压力的平衡;
    3 设备应留有人孔等方便维护检修的装置,并应按本标准第6.8.9条、第6.8.10条配置控温、泄压等安全阀件。
6.5.2 选用水加热设备尚应遵循下列原则:
    1 当采用自备热源时,应根据冷水水质总硬度大小、供水温度等采用直接供应热水或间接供应热水的燃油(气)热水机组;
    2 当采用蒸汽、高温水为热媒时,应结合用水的均匀性、水质要求、热媒的供应能力、系统对冷热水压力平衡稳定的要求及设备所带温控安全装置的灵敏度、可靠性等,经综合技术经济比较后选择间接水加热设备;
    3 当采用电能作热源时,其水加热设备应采取保护电热元件的措施;
    4 采用太阳能作热源的水加热设备选择应按本标准第6.6.5条第6款确定;
    5 采用热泵作热源的水加热设备选择应按本标准第6.6.7条第3款确定。
6.5.3 医院集中热水供应系统的热源机组及水加热设备不得少于2台,其他建筑的热水供应系统的水加热设备不宜少于2台,当一台检修时,其余各台的总供热能力不得小于设计小时供热量的60%。
6.5.4 医院建筑应采用无冷温水滞水区的水加热设备。
6.5.5 局部热水供应设备应符合下列规定:
    1 选用设备应综合考虑热源条件、建筑物性质、安装位置、安全要求及设备性能特点等因素;
    2 当供给2个及2个以上用水器具同时使用时,宜采用带有贮热调节容积的热水器;
    3 当以太阳能作热源时,应设辅助热源;
    4 热水器不应安装在下列位置:
        1)易燃物堆放处;
        2)对燃气管、表或电气设备有安全隐患处;
        3)腐蚀性气体和灰尘污染处。
6.5.6 燃气热水器、电热水器必须带有保证使用安全的装置。严禁在浴室内安装直接排气式燃气热水器等在使用空间内积聚有害气体的加热设备。
6.5.7 水加热器的加热面积应按下式计算:

    式中:Fjr——水加热器的加热面积(m2);
              Qg——设计小时供热量(kJ/h);
              K——传热系数[kJ/(m2·℃·h)];
              ε——水垢和热媒分布不均匀影响传热效率的系数,采用0.6~0.8;
              △tj——热媒与被加热水的计算温度差(℃),按本标准第6.5.8条的规定确定。
6.5.8 水加热器热媒与被加热水的计算温度差应按下列公式计算:
    1 导流型容积式水加热器、半容积式水加热器:

    式中:tmc、tmz——热媒的初温和终温(℃);
              tc、tz——被加热水的初温和终温(℃)。
    2 快速式水加热器、半即热式水加热器:

    式中:△tmax——热媒与被加热水在水加热器一端的最大温度差(℃);
              △tmin——热媒与被加热水在水加热器另一端的最小温度差(℃)。
6.5.9 热媒的计算温度应符合下列规定:
    1 热媒为饱和蒸汽时的热媒初温、终温的计算:
        1)热媒的初温tmc:当热媒为压力大于70kPa的饱和蒸汽时,tmc应按饱和蒸汽温度计算;压力小于或等于70kPa时,tmc应按100℃计算;
        2)热媒的终温tmz:应由经热工性能测定的产品提供,可按 tmz=50℃~90℃。
    2 热媒为热水时,热媒的初温应按热媒供水的最低温度计算;热媒的终温应由经热工性能测定的产品提供;当热媒初温tmc=70℃~100℃时,可按终温tmz=50℃~80℃计算。
    3 热媒为热力管网的热水时,热媒的计算温度应按热力管网供回水的最低温度计算。
6.5.10 导流型容积式水加热器或加热水箱(罐)等的容积附加系数应符合下列规定:
    1 导流型容积式水加热器、贮热水箱(罐)的计算容积的附加系数应按本标准式(6.4. 3-1)中的有效贮热容积系数η计算;
    2 当采用半容积式水加热器、带有强制罐内水循环水泵的水加热器或贮热水箱(罐)时,其计算容积可不附加。
6.5.11 水加热设施贮热量应符合下列规定:
    1 内置加热盘管的加热水箱、导流型容积式水加热器、半容积式水加热器的贮热量应符合表6.5.11的规定。
表6.5.11 水加热设施的贮热量

    注:1 燃油(气)热水机组所配贮热水罐,贮热量宜根据热媒供应情况按导流型容积式水加热器或半容积式水加热器确定。
           2 表中Qh为设计小时耗热量(kJ/h)。
    2 半即热式、快速式水加热器,当热媒按设计秒流量供应且有完善可靠的温度自动控制及安全装置时,可不设贮热水罐;当其不具备上述条件时,应设贮热水罐;贮热量宜根据热媒供应情况按导流型容积式水加热器或半容积式水加热器确定。
    3 太阳能热水供应系统的水加热器、集热水箱(罐)的有效容积可按本标准式(6.6.5-1)、式(6.6.5-2)计算确定,水源、空气源热泵热水供应系统的贮热水箱(罐)的有效容积可按本标准式(6.6.7-2)计算确定。
    4 集中生活热水供应系统利用低谷电制备生活热水时,其贮热水箱总容积、电热机组功率应符合下列规定:
        1)采用高温贮热水箱贮热、低温供热水箱供热的直接供应热水系统时,其热水箱总容积应分别按下列公式计算:

    式中:V1——高温贮热水箱总容积(m3);
              V2——低温(供水温度,tγ=60℃)供热水箱总容积(m3);
              1.1——总容积与有效贮水容积之比值;
              T2——高温热水贮水时间,T2=1d;
              T3——低温热水贮水时间,T3=0.25~0.30h;
              th——贮水温度(℃),th=80℃~90℃;
              Qγh——设计小时热水量(L/h)。
        2)采用贮热、供热合一的低温水箱的直接供应热水系统时,热水箱总容积应按下式计算:

    式中:V3——贮热、供热合一的低温贮热水箱(供水温度tr=60℃)的总容积(m3)。
        3)采用贮热水箱贮存热媒水的间接供应热水系统时,贮热水箱总容积应按下式计算:

    式中:V4——热媒水贮热水箱总容积(m3);
              △tmm——热媒水间接换热被加热水时,热媒供、回水平均温度差;一般可取热媒供水温度tmc=80℃~90℃,△tmm=25℃。
        4)电热机组的功率应按下式计算:

    式中:N——电热水机组功率(kW);
              T4——每天低谷电加热的时间,T4=6h~8h;
              M——电能转为热能的效率,M=0.98。
6.5.12 设有高位加热贮热水箱连续加热的热水供应系统,宜设置高位冷水供水箱供水和补水。高位冷水水箱的设置高度(以水箱最低水位计算)应保证最不利处的配水点所需水压。
6.5.13 闭式热水供应系统的冷水补给水管的设置除应符合本标准第6.3.7条的要求外,尚应符合下列规定:
    1 冷水补给水管的管径应按热水供应系统总干管的设计秒流量确定;
    2 有第一循环的热水供应系统,当第一循环采用自然循环时,冷水补给水管应接入贮热水罐,不应接入第一循环的回水管、热水锅炉或热水机组。
6.5.14 热水箱应加盖,并应设溢流管、泄水管和引出室外的通气管。热水箱溢流水位超出冷水补水箱的水位高度应按热水膨胀量计算。泄水管、溢流管不得与排水管道直接连接。
6.5.15 水加热设备和贮热设备罐体,应根据水质情况及使用要求采用耐腐蚀材料制作或在钢制罐体内表面衬不锈钢、铜等防腐面层。
6.5.16 水加热器的布置应符合下列规定:
    1 导流型容积式、半容积式水加热器的侧向或竖向应留有抽出加热管束或盘管的空间;
    2 导流型容积式、半容积式水加热器的一侧应有净宽不小于0.7m的通道,其他侧净宽不应小于0.5m;
    3 水加热器上部附件的最高点至建筑结构最低点的净距应满足检修的要求,并不得小于0.2m,房间净高不得低于2.2m。
6.5.17 燃油(气)热水机组机房的布置应符合下列规定:
    1 燃油(气)热水机组机房宜与其他建筑物分离独立设置;当机房设在建筑物内时,不应设置在人员密集场所的上、下或贴邻,并应设对外的安全出口;
    2 机房的布置应满足设备的安装、运行和检修要求,并靠外墙布置其前方应留不少于机组长度2/3的空间,后方应留0.8m~1.5m的空间,两侧通道宽度应为机组宽度,且不应小于1.0m。机组最上部部件(烟囱除外)至机房顶板梁底净距不宜小于0.8m;
    3 机房与燃油(气)机组配套的日用油箱、贮油罐等的布置和供油、供气管道的敷设均应符合有关消防、安全的要求。
6.5.18 设置锅炉、燃油(气)热水机组、水加热器、贮热水罐的房间,应便于泄水、防止污水倒灌,并应有良好的通风和照明。
6.5.19 在设有膨胀管的开式热水供应系统中,膨胀管的设置应符合下列规定:
    1 当热水系统由高位生活饮用冷水箱补水时,可将膨胀管引至同一建筑物的非生活饮用水箱的上空,其高度应按下式计算:

    式中:h1——膨胀管高出高位冷水箱最高水位的垂直高度(m);
              H1——热水锅炉、水加热器底部至高位冷水箱水面的高度(m);
              ρ1——冷水密度(kg/m3);
              ρr——热水密度(kg/m3),膨胀管出口离接入非生活饮用水箱溢流水位的高度不应少于100mm。
    2 当膨胀管有结冻可能时,应采取保温措施。
    3 膨胀管的最小管径应按表6.5.19确定。
表6.5.19 膨胀管的最小管径

6.5.20 膨胀管上严禁装设阀门。
6.5.21 在闭式热水供应系统中,应设置压力式膨胀罐、泄压阀,并应符合下列规定:
    1 最高日日用热水量小于或等于30m3的热水供应系统可采用安全阀等泄压的措施。
    2 最高日日用热水量大于30m3的热水供应系统应设置压力式膨胀罐;膨胀罐的总容积应按下式计算:

    式中:Ve——膨胀罐的总容积(m3);
              ρf——加热前加热、贮热设备内水的密度(kg/m3),定时供应热水的系统宜按冷水温度确定;全日集中热水供应系统宜按热水回水温度确定;
              ρr——热水密度(kg/m3);
              P1——膨胀罐处管内水压力(MPa,绝对压力),为管内工作压力加0.1MPa;
              P2——膨胀罐处管内最大允许压力(MPa,绝对压力),其数值可取1.10
P1,但应校核P2值,并应小于水加热器设计压力;
              Vs——系统内热水总容积(m3)。
    3 膨胀罐宜设置在水加热设备的冷水补水管上或热水回水管上,其连接管上不宜设阀门。

条文说明


6.5.1 本条对水加热设备提出三点基本要求:
    1 本款是对水加热设备的主要性能——热工性能提出一个总的要求。作为一个水加热换热设备,其首要条件当然应该是热效率高,换热效果好,节能。具体来说,对于热水机组其燃烧效率一般应在85%以上,烟气出口温度应小于200℃,烟气黑度等应满足消烟除尘的有关要求。对于间接加热的水加热器在保证被加热水温度及设计流量工况下,当汽-水换热,在饱和蒸汽压力为0.2MPa~0.6MPa时,凝结水出水温度为50℃~70℃的条件下,传热系数K=5400kJ/(m2·℃·h)~10800kJ/(m2·℃·h);当水-水换热时,且热媒为80℃~95℃的热水时,热媒温降约为20℃~30℃,传热系数K=2160kJ/(m2·℃·h)~4320kJ/(m2·℃·h)。
    另外,提出水加热设备还必须体型小,节省设备用房。
    2 本款规定生活热水侧阻力损失小。生活热水大部分用于沐浴与盥洗,而沐浴与盥洗都是通过冷热水混合器或混合龙头来实施的。其冷、热水压力需平衡、稳定的问题已在本标准第6.3.7条的条文说明中作了详细说明。以往有不少工程因采用不合适的水加热设备出现过系统冷热水压力波动大的问题,耗水耗能使用不舒适;个别工程出现了顶层热水上不去的问题。因此,建议水加热设备热水侧的阻力损失宜小于或等于0.01MPa。
    3 本款对水加热器的安全检修作了规定。水加热设备的安全可靠性能包括两方面的内容,一是设备本身的安全,如不能承压的热水机组,承压后就成了锅炉;间接加热设备应按压力容器设计和加工,并有相应的安全装置。二是被加热水的温度必须得到有效可靠的控制,否则容易发生烫伤的事故。
    构造简单、操作维修方便、生活热水侧阻力损失小是生活用热水加热设备区别其他型式的换热设备的主要特点。
    因为生活热水的源水一般是不经处理的自来水,具有一定硬度,近年来虽有各种物理、化学简易阻垢处理方法,但均不能保证其真正的使用效果。体量大的水加热设备安装就位后,很难有检修的余地,更有甚者,有的水加热设备的换热盘管根本无法拆卸更换,设备不留检修人孔这些都将给使用者带来极大的麻烦,因此,本款特提出此要求。
6.5.2 本条对水加热设备的选用作了规定。
    1 燃油(气)热水机组除应满足本标准第6.5.1条的要求之外,还应具备燃料燃烧完全、消烟除尘、机组水套通大气、自动控制水温、火焰传感、自动报警等功能,机组还应设防爆装置。
    2 以蒸汽、高温水为热媒时,可按下列原则选择水加热器:①热媒供应能力小于设计小时耗热量时,选用导流型容积式水加热器或加大贮热容积的半容积式水加热器;②热媒供应能力大于或等于设计小时供热量时,选用半容积式水加热器;③热媒供应能力大于或等于设计秒流量所需耗热量且系统对冷热水压力平衡稳定要求不高时选用半即热式水加热器。
    3 本款规定了采用电作热源的水加热设备应该设阴极保护等防止结垢的措施保护电热元件。理由是电热元件工作时温度很高,极易将水中钙、镁离子吸附环绕,既降低了电热效率,又易烧坏。采取阴极保护措施后能大大延长电热元件的使用寿命。
6.5.3 本条规定医院的热水供应系统热源机组及水加热设备不得少于2台,当一台检修时,其余各台的总供应能力不得小于设计小时耗热量的60%。
    由于医院手术室、产房、器械洗涤等部门要求经常有热水供应,不能有意外的中断,否则有可能造成医疗事故。因此,医院集中热水供应系统的热源机组及水加热设备不得少于2台,以保证一台设备检修或故障时,还有一台继续运行,不中断热水供应。
6.5.4 医院建筑不得采用有冷温水滞水区的水加热设备,因为医院是各种致病细菌滋生繁殖最适宜的地方,带有冷温水滞水区的水加热器,其滞水区的水温一般在20℃~30℃之间,是细菌繁殖生长最适宜的环境,国外早已有从这种带滞水区的容积式水加热器中发现致人体生命危险的军团菌的报道。因此,医院等病菌滋生繁殖较严重的地方,不得采用带冷温水滞水区的水加热器。国内近十多年来研发成功的半容积水加热器,运行时无冷温水滞水区是医院等建筑集中热水系统的合理选用设备。
6.5.5 本条对局部热水供应设备作了规定。
    1 本款为选择局部加热设备的总原则。首先要因地制宜按太阳能、燃气、电能等热源来选择局部加热设备,另外还要结合建筑物的性质、使用对象、操作管理条件、安装位置、采用燃气与电热水器时的安全装置等因素综合考虑。
    2 需同时供给2个及2个以上卫生器具或设备热水时,宜选用带贮热容积的加热设备;选用电热水器时应带贮热容积以减少热源的瞬时负荷。如果完全按即热即用没有贮热容积调节选用设备时,则供一个q=0.15L/s的标准淋浴器当冷水温度为10℃时的电热水器连续使用时其功率约为18kW,显然,作为局部热水器供多个器具同时用,没有调贮容积是很不合适的。
6.5.6 本条为强制性条文,必须严格执行。特别强调采用燃气热水器和电热水器的安全问题。国内发生过多起燃气热水器漏气中毒致人身亡的事故,因此,选用这些局部加热设备时一定要按其产品标准,相关的安全技术通则,安装及验收规程等中的有关要求进行设计。住宅的燃气热水器应设置在厨房或厨房相连的阳台内。
6.5.7 本条规定水加热器的加热面积的计算公式,该公式是计算水加热器的加热面积的通用公式。
    式(6.5.7)中ε是考虑由于水垢等因素影响传热系数K值的附加系数。从调查资料看,水加热器结垢现象比较严重,在无简单、行之有效的水处理方法的情况下,加热管束要避免水垢的产生是很困难的,结垢的多少取决于水质及运行情况。由于水垢的导热性能很差[水垢的导热系数为2.2kJ/(m2·℃·h)~9.3kJ/(m2·℃·h)],因而水加热器往往受水垢的影响导致其传热效率的降低。因此,在计算水加热器的传热系数时应附加一个系数。
    ε取值为0.6~0.8是引用国外的资料。
6.5.8 本条规定了热媒与被加热水的计算温度差的计算公式。
    1 导流型容积式水加热器、半容积式水加热器的计算温度差是采用算术平均温度差计算的。因导流型容积式水加热器和半容积式水加热器中的水温是逐渐、均匀地升高,即加热盘管设置在加热器的底部,冷水自下部受热上升,经传导、对流循环使水加热器内的水全部加热,同时这两种水加热器均有一定的调节容积,计算温度差粗略一点影响不大。
    2 快速式水加热器、半即热式水加热器的计算温度差是采用平均对数温度差的计算公式。因快速式水加热器主要是靠对流换热,换热时水在加热器内是不停留的、无调节容积,因此,加热器的计算温差应较精确计算。
    对快速水加热器计算式(6.5.8-2)的说明:快速水加热器有逆流式和顺流式两种换热工况,前者比后者换热效果好,因此生活热水采用的快速水加热器或半即热式水加热器基本上均采用如图6所示的逆流式换热。
    式(6.5.8-2)中的△tmax(热媒与被加热水在水加热器一端的最大温度差)与△tmin(热媒与被加热水在水加热器另一端的最小温度差)如图6所示。

图6 快速水加热器水加热工况示意

    当采用低温热媒水换热时,有可能式(6.5.8-2)中的△tmax≈△tmin,此时△tj≈0,即Fjr为无限大,显然不合理,可按式(6.5.8-1)计算△tj,最终计算的Fjr值才能基本满足要求。
6.5.9 本条规定了热媒的计算温度。热媒的初温和终温是决定水加热器加热面积大小的主要因素之一,从热工理论上讲,饱和蒸汽温度随蒸汽压力不同而相应改变。
    当蒸汽压力(相对压力)小于或等于70kPa时,蒸汽压力和蒸汽温度变化情况见表6。
表6 蒸汽压力和蒸汽温度变化表[蒸汽压力(相对压力)≤70kPa时]

    当蒸汽压力大于70kPa时,蒸汽压力(相对压力)和蒸汽温度变化情况见表7。
表7 蒸汽压力和蒸汽温度变化表[蒸汽压力(相对压力)>70kPa时]

    从以上数据可知,当蒸汽压力小于70kPa时,其温度变化差值不大,而且在实际应用时,为了克服系统阻力将蒸汽送至用汽点并保证一定的压力,一般蒸汽压力都要保持在30kPa~40kPa,这时的温度为106.56℃和108.74℃,与100℃的差值仅为6℃~8℃,对水加热器的影响不大。为了简化计算,统一按100℃计算。
    当蒸汽压力大于70kPa时,蒸汽温度应按饱和蒸汽温度计算,因高压蒸汽热焓值高,若也取100℃为计算蒸汽温度,则计算加热面积偏大造成浪费。
    当热媒为热力管网的热水,应按热力管网供、回水的最低温度计算的规定,是考虑最不利的情况,如北京市的热力网的供水温度冬季为70℃~130℃;夏季为40℃~70℃。
    本条对热媒初温、终温的计算作出了较具体的规定。本条中推荐的热媒为饱和蒸汽与热水时的热媒初温、终温的参数,来源于RV系列导流型容积式水加热器、HRV系列半容积式水加热器、SW和WW系列浮动盘管半即热式水加热器等产品经热工性能测定的实测数据,可在设计计算中采用。
6.5.10 水加热设备设置贮存调节容积是为了保证系统达到设计小时流量与设计秒流量用水时均能平稳供给所需温度的热水。即系统的设计小时流量与设计秒流量是由热媒在这段时间内加热的热水量与贮热容器已贮存的热水量两者联合供给的。不同结构型式和加热工艺的水加热设备,其有效贮热容积部分大致可以分为下列两种情况:
    (1)U型管式导流型容积式水加热器(如图7所示),在U型盘管外有一组导流装置,初始加热时,冷水进入水加热器的导流筒内被加热成热水上升,继而迫使水加热器上部的冷水返下形成自然循环,逐渐将水加热器内的水加热。随着升温时间的延续,当水加热器上部充满所需温度的热水时,自然循环即终止。此时,位于U型管下部的水虽然经循环已被加热,但达不到所需要的温度,按热量计算,容器的有效贮热容积约为80%~90%。

图7 导流装置的容积式水加热器工作原理示意图

    (2)半容积式水加热器实质上是一个经改进的快速式水加热器插入一个贮热容器内组成的设备。它与容积式水加热器构造上最大的区别就是:前者的加热与贮热两部分是完全分开的,而后者的加热与贮热连在一起。半容积式水加热器的工作过程是:水加热器加热好的水经连通管输送至贮热容器底部,贮热容器内贮存的全是高于系统回水温度的热水,计算水加热器容积时不需要考虑附加容积。没有冷温滞水区能有效保证热水水质,这是半容积式水加热器的核心点,经调查国内有的名为“半容积式水加热器”的产品达不到此要求。因此设计应经调研选用。
    浮动盘管为换热元件的立式导流型容积式水加热器的盘管靠底布置时,有效贮热容积约为90%~95%。
6.5.11 本条规定了水加热设施的贮热量。
    1 水加热设施的贮热量,理应根据日热水用水量小时变化曲线设计计算确定。由于目前很难取得这种曲线,所以设计计算时应根据热源品种,热源充沛程度、水加热设备的加热能力,以及用水均匀性、管理情况等因素综合考虑确定。
    2 本标准表6.5.11划分为以蒸汽和95℃以上的热水为热媒及以小于或等于95℃热水为热媒两种换热工况,分别计算贮热量。
        (1)汽-水换热的效果要比水-水换热效果优越得多,相同换热面积的条件下,其换热量前者可为后者的3倍~9倍。当热媒水温度高时与汽-水换热差距小一点,当热媒水温度低时(如有的热网水夏天供70℃左右的水),则与汽-水换热差距大于10倍。在这种热媒条件差的条件下,本标准表6.5.11中导流型容积式水加热器、半容积式水加热器的贮热量值已为最低值。
        (2)从传统型容积式水加热器的升温时间及国内导流型容积式水加热器、半容积式水加热器实测升温时间来看(见表8),本标准表6.5.11中“小于或等于95℃”热水为热媒时贮热量参数是合理的。
表8 水加热器升温时间

    此外,从表8可看出,传统的容积式水加热器(采用两行程U形管为换热元件的容积式水加热器)的换热能力远低于其他三种设备,由于它传热效果差,耗能、耗材、占地大,因此此次本标准全面修编时将其删除。
    3 本款为非传统热源(太阳能、水源热泵、空气源热泵)热水供应系统的贮热量计算方法。
6.5.14 该条对热水箱配件的设置作了规定。热水箱加盖板是防止空气中的尘土、杂物污染水体,并避免热气四溢。泄水管是为了在清洗、检修时泄空,将通气管引至室外是避免热气溢在室内。
6.5.15 水加热设备、贮热设备贮存有一定温度的热水,水中溶解氧析出较多,当其采用钢板制作时,氧腐蚀比较严重,易恶化水质和污染卫生器具。这种情况在我国以水质较软的地面水为水源的南方地区更为突出。因此,水加热设备和贮热设备宜根据水质条件采用耐腐蚀材料(如不锈钢、铁素体不锈钢、不锈钢复合板)等制作或衬不锈钢、铜等防腐面层。当水中氯离子含量较高时宜采用钢板衬铜,或采用316L不锈钢、444铁素体不锈钢。衬面层时应注意两点,一是面层材质应符合现行有关卫生标准的要求,二是衬面层工艺必须符合相关规定,保证面层与母体结合密实牢固。
6.5.19 本条对膨胀管的设置作了具体规定。
    设有高位冷水箱供水的热水系统设膨胀管时,不得将膨胀管返至高位冷水箱上空,目的是防止热水系统中的水体超温膨胀时,将膨胀的水量返至生活用冷水箱,引起该水箱内水体的热污染。解决的办法是将膨胀管引至其他非生活饮用水箱的上空。因一般多层、高层建筑大多有消防专用高位水箱,有的还有中水水箱等,这些非生活饮用水箱的上空都可接纳膨胀管的泄水。
    为防止热水箱的水因受热膨胀而流失,规定热水箱溢流水位超出冷水补给水箱的水位高度h1应按式(6.5.19)计算,其设置如图8所示。

图8 热水箱与冷水补给水箱布置

6.5.20 本条为强制性条文,必须严格执行。膨胀管上严禁设置阀门是确保热水供应系统的安全措施。
6.5.21 本条式(6.5.21)中水加热器属于压力容器,它的各部件均是按压力容器的设计压力来设计计算的,其设计压力等级为0.6MPa、1.0MPa、1.6MPa、2.5MPa。按式(6.5.21)计算Ve时,P2值应小于水加热器的设计压力,如P2=0.60MPa时应选设计压力为1.0MPa的水加热器。
    Vs指系统内热水总容积包括水加热设备的贮热水容积。


智慧大多源于苦难,强大的男人,绝不是只有简单的过往。处变不惊,笑而不语的心胸也绝非朝夕之功。遭难,修心,正形。
张培哲 | 2020-2-7 12:08:47 | 显示全部楼层
6.6 太阳能、热泵热水供应系统

6.6.1 太阳能热水系统的选择应遵循下列原则:
    1 公共建筑宜采用集中集热、集中供热太阳能热水系统;
    2 住宅类建筑宜采用集中集热、分散供热太阳能热水系统或分散集热、分散供热太阳能热水系统;
    3 小区设集中集热、集中供热太阳能热水系统或集中集热、分散供热太阳能热水系统时应符合本标准第6.3.6条的规定;太阳能集热系统宜按分栋建筑设置,当需合建系统时,宜控制集热器阵列总出口至集热水箱的距离不大于300m;
    4 太阳能热水系统应根据集热器构造、冷水水质硬度及冷热水压力平衡要求等经比较确定采用直接太阳能热水系统或间接太阳能热水系统;
    5 太阳能热水系统应根据集热器类型及其承压能力、集热系统布置方式、运行管理条件等经比较采用闭式太阳能集热系统或开式太阳能集热系统;开式太阳能集热系统宜采用集热、贮热、换热一体间接预热承压冷水供应热水的组合系统;
    6 集中集热、分散供热太阳能热水系统采用由集热水箱或由集热、贮热、换热一体间接预热承压冷水供应热水的组合系统直接向分散带温控的热水器供水,且至最远热水器热水管总长不大于20m时,热水供水系统可不设循环管道;
    7 除上款规定外的其他集中集热、集中供热太阳能热水系统和集中集热、分散供热太阳能热水系统的循环管道设置应按本标准第6.3.14条执行。
6.6.2 太阳能集热系统集热器总面积的计算应符合下列规定:
    1 直接太阳能热水系统的集热器总面积应按下式计算:

    式中:Ajz——直接太阳能热水系统集热器总面积(㎡);
              Qmd——平均日耗热量(kJ/d),按本标准式(6.6.3)计算;
              f——太阳能保证率,按本标准第6.6.3条第3款确定;
              bj——集热器面积补偿系数,按本标准第6.6.3条第4款确定;
              Jt——集热器总面积的平均日太阳辐照量[kJ/(㎡·d)],可按本标准附录H确定;
              ηj——集热器总面积的年平均集热效率,按本标准第6.6.3条第5款确定;
              η1——集热系统的热损失,按本标准第6.6.3条第6款确定。
    2 间接太阳能热水系统的集热器总面积应按下式计算:

    式中:Ajj——间接太阳能热水系统集热器总面积(㎡);
              U
L——集热器热损失系数[kJ/(㎡·℃·h)]应根据集热器产品的实测值确定,平板型可取14.4[kJ/(㎡·℃·h)]~21.6[kJ/(㎡·℃·h)];真空管型可取3.6[kJ/(㎡·℃·h)]~7.2[kJ/(㎡·℃·h)];
              K——水加热器传热系数[kJ/(㎡·℃·h)];
              Fjr——水加热器加热面积(㎡)。
6.6.3 太阳能热水系统主要设计参数的选择应符合下列规定:
    1 太阳能热水系统的设计热水用水定额应按本标准表6.2.1-1平均日热水用水定额确定。
    2 平均日耗热量应按下式计算:

    式中:qmr——平均日热水用水定额[L/(人·d),L/(床·d)]见表6.2.1-1;
              m——用水计算单位数(人数或床位数);
              b1——同日使用率(住宅建筑为入住率)的平均值应按实际使用工况确定,当无条件时可按表6.6.3-1取值。
              tmL——年平均冷水温度(℃),可参照城市当地自来水厂年平均水温值计算。
表6.6.3-1 不同类型建筑的b1值

    注:分散供热、分散集热太阳能热水系统的b1=1。
    3 太阳能保证率f应根据当地的太阳能辐照量、系统耗热量的稳定性、经济性及用户要求等因素综合确定。太阳能保证率f应按表6.6.3-2取值。
表6.6.3-2 太阳能保证率f值

    注:1 宿舍、医院、疗养院、幼儿园、托儿所、养老院等系统负荷较稳定的建筑取表中上限值,其他类建筑取下限值。
           2 分散集热、分散供热太阳能热水系统可按表中上限取值。
    4 集热器总面积补偿系数bj应根据集热器的布置方位及安装倾角确定。当集热器朝南布置的偏离角小于或等于15℃,安装倾角为当地纬度ψ±10℃时,bj取1;当集热器布置不符合上述规定时,应按照现行的国家标准《民用建筑太阳能热水系统应用技术标准》GB 50364的规定进行集热器面积的补偿计算。
    5 集热器总面积的平均集热效率ηj应根据经过测定的基于集热器总面积的瞬时效率方程在归一化温差为0.03时的效率值确定。分散集热、分散供热系统的ηj经验值为40%~70%;集中集热系统的ηj应考虑系统型式、集热器类型等因素的影响,经验值为30%~45%。
    6 集热系统的热损失η1应根据集热器类型、集热管路长短、集热水箱(罐)大小及当地气候条件、集热系统保温性能等因素综合确定,当集热器或集热器组紧靠集热水箱(罐)时,η1取15%~20%;当集热器或集热器组与集热水箱(罐)分别布置在两处时,η1取20%~30%。
6.6.4 集热系统的设置应符合现行国家标准《民用建筑太阳能热水系统应用技术标准》GB 50364的规定。
6.6.5 集热系统附属设施的设计计算应符合下列规定:
    1 集中集热、集中供热太阳能热水系统的集热水加热器或集热水箱(罐)宜与供热水加热器或供热水箱(罐)分开设置,串联连接,辅热热源设在供热设施内,其有效容积应按下列计算:
        1)集热水加热器或集热水箱(罐)的有效容积应按下式计算:

    式中:Vrx——集热水加热器或集热水箱(罐)有效容积(L);
              Aj——集热器总面积(㎡),Aj=Ajz或Aj=Ajj;
              qrjd——集热器单位轮廓面积平均日产60℃热水量[L/(㎡·d)],根据集热器产品的实测结果确定。当无条件时,根据当地太阳能辐照量、集热面积大小等选用下列参数:直接太阳能热水系统qrjd=40L/(㎡·d)~80L/(㎡·d);间接太阳能热水系统qrjd=30L/(㎡·d)~55L/(㎡·d)。
        2)供热水加热器或供热水箱(罐)的有效容积应按本标准第6.5.11条确定。
    2 分散集热、分散供热太阳能热水系统采用集热、供热共用热水箱(罐)时,其有效容积应按本标准式(6.6.5-1)计算。热水箱(罐)中设置辅热元件时,应符合本标准第6.6.6条的规定,其控制应保证有利于太阳能热源的充分利用。
    3 集中集热、分散供热太阳能热水系统,当分散供热用户采用容积式热水器间接换热冷水时,其集热水箱的有效容积宜按下式计算:

    式中:Vrx1——集热水箱的有效容积(L);
              m1——分散供热用户的个数(户数);
              Vrx2——分散供热用户设置的分户容积式热水器的有效容积(L),应按每户实际用水人数确定,一般Vrx2取60L~120L。
    Vrx1除按上式计算外,还宜留有调节集热系统超温排回的一定容积。其最小有效容积不应小于3min热媒循环泵的设计流量且不宜小于800L。
    4 集中集热、分散供热太阳能热水系统,当分散供热用户采用热水器辅热直接供水时,其集热水箱的有效容积应按本标准式(6.6.5-1)计算。
    5 强制循环的太阳能集热系统应设循环水泵,其流量和扬程的计算应符合下列规定:
        1)集热循环水泵的流量等同集热系统循环流量可按下式计算:

    式中:qx——集热系统循环流量(L/s);
              qgz——单位轮廓面积集热器对应的工质流量[L/(㎡·s)],按集热器产品实测数据确定。当无条件时,可取0.015L/(㎡·s)~0.020L/(㎡·s)。
        2)开式太阳能集热系统循环水泵的扬程应按下式计算:

    式中:Hb——循环水泵扬程(kPa);
              hjx——集热系统循环流量通过循环管道的沿程与局部阻力损失(kPa);
              hj——集热系统循环流量通过集热器的阻力损失(kPa);
              hz——集热器顶与集热水箱最低水位之间的几何高差(kPa);
              hf——附加压力(kPa),取20kPa~50kPa。
        3)闭式太阳能集热系统循环水泵的扬程应按下式计算:

    式中:he——循环流量通过集热水加热器的阻力损失(kPa)。
    6 集中集热、集中供热的间接太阳能热水系统的集热系统附属集热设施的设计计算宜符合下列规定:
        1)当集热器总面积Aj小于500㎡时,宜选用板式快速水加热器配集热水箱(罐),或选用导流型容积式或半容积式水加热器集热;
        2)当集热器总面积Aj大于或等于500㎡时,宜选用板式水加热器配集热水箱集热;
        3)集热系统的水加热器的水加热面积应按本标准式(6.5.7)计算确定;
        4)热媒与被加热水的计算温度差△tj可按5℃~10℃取值。
    7 太阳能集热系统应设防过热、防爆、防冰冻、防倒热循环及防雷击等安全设施,并应符合下列规定:
        1)太阳能集热系统应设放气阀、泄水阀、集热介质充装系统;
        2)闭式太阳能热水系统应设安全阀、膨胀罐、空气散热器等防过热、防爆的安全设施;
        3)严寒和寒冷地区的太阳能集热系统应采用集热系统倒循环、添加防冻液等防冻措施;集中集热、分散供热的间接太阳能热水系统应设置电磁阀等防倒热循环阀件。
    8 集热系统的管道、集热水箱等应作保温层,并应按当地年平均气温与系统内最高集热温度或贮水温度计算保温层厚度。
    9 开式太阳能集热系统应采用耐温不小于100℃的金属管材、管件、附件及阀件;闭式太阳能集热系统应采用耐温不小于200℃的金属管材、管件、附件及阀件。直接太阳能集热系统宜采用不锈钢管材。
6.6.6 太阳能热水系统应设辅助热源及加热设施,并应符合下列规定:
    1 辅助热源宜因地制宜选择,分散集热、分散供热太阳能热水系统和集中集热、分散供热太阳能热水系统宜采用燃气、电;集中集热、集中供热太阳能热水系统宜采用城市热力管网、燃气、燃油、热泵等。集热、辅热设施宜按本标准第6.6.5条第1款和第2款的规定设置;
    2 辅助热源的供热量宜按无太阳能时参照本标准第6.4.3条设计计算;
    3 辅助热源的控制应在保证充分利用太阳能集热量的条件下,根据不同的热水供水方式采用手动控制、全日自动控制或定时自动控制;
    4 辅助热源的水加热设备应根据热源种类及其供水水质、冷热水系统型式采用直接加热或间接加热设备。
6.6.7 当采用热泵机组供应热水时,其设计应符合下列规定:
    1 水源热泵热水供应系统设计应符合下列规定:
        1)水源热泵应选择水量充足、水质较好、水温较高且稳定的地下水、地表水、废水为热源;
        2)水源总水量应按供热量、水源温度和热泵机组性能等综合因素确定;
        3)水源热泵的设计小时供热量应按下式计算:

    式中:Qg——水源热泵设计小时供热量(kJ/h);
              qr——热水用水定额[L/(人·d)或L/(床·d)],按不高于本标准表6.2.1-1的最高日用水定额或表6.2.1-2中用水定额中下限取值;
              T5——热泵机组设计工作时间(h/d),取8h~16h。
        4)水源水质应满足热泵机组或水加热器的水质要求,当其不满足时,应采取有效的过滤、沉淀、灭藻、阻垢、缓蚀等处理措施。当以污水、废水为水源时,尚应先对污水、废水进行预处理。
    2 水源热泵换热系统设计应符合现行国家标准《地源热泵系统工程技术规范》GB 50366的相关规定。
    3 水源热泵宜采用快速水加热器配贮热水箱(罐)间接换热制备热水,设计应符合下列规定:
        1)全日集中热水供应系统的贮热水箱(罐)的有效容积应按下式计算:

    式中:Vr——贮热水箱(罐)总容积(L);
              k1——用水均匀性的安全系数,按用水均匀性选值,k1=1.25~1.50。
        2)定时热水供应系统的贮热水箱(罐)的有效容积宜为定时供应热水的全部热水量;
        3)快速水加热器的加热面积应按本标准式(6.5.7)计算,板式快速水加热器K值应为3000[kJ/(㎡·℃·h)]~4000[kJ/(㎡·℃·h)],管束式快速水加热器K值应为1500[kJ/(㎡·℃·h)]~3000[kJ/(㎡·℃·h)],△t
应为3℃~6℃。
       4)快速水加热器两侧与热泵、贮热水箱(罐)连接的循环水泵的流量和扬程应按下列公式计算:

    式中:qxh——循环水泵流量(L/s);
              k2——考虑水温差因素的附加系数,k2=1.2~1.5;
              △t——快速水加热器两侧的热媒进水、出水温差或热水进水、出水温差,可按△t=5℃~10℃取值;
              Hb——循环水泵扬程(kPa);
              hxh——循环流量通过循环管道的沿程与局部阻力损失(kPa):
              he1——循环流量通过热泵冷凝器、快速水加热器的阻力损失(kPa),冷凝器阻力由产品提供,板式水加热器阻力为40kPa~60kPa。
    4 水源热泵机组布置应符合下列规定:
        1)热泵机房应合理布置设备和运输通道,并预留安装孔、洞;
        2)机组距墙的净距不宜小于1.0m,机组之间及机组与其他设备之间的净距不宜小于1.2m,机组与配电柜之间净距不宜小于1.5m;
        3)机组与其上方管道、烟道或电缆桥架的净距不宜小于1.0m;
        4)机组应按产品要求在其一端留有不小于蒸发器、冷凝器中换热管束长度的检修位置。
    5 空气源热泵热水供应系统设计应符合下列规定:
        1)最冷月平均气温不小于10℃的地区,空气源热泵热水供应系统可不设辅助热源;
        2)最冷月平均气温小于10℃且不小于0℃的地区,空气源热泵热水供应系统宜采取设置辅助热源,或采取延长空气源热泵的工作时间等满足使用要求的措施;
        3)最冷月平均气温小于0℃的地区,不宜采用空气源热泵热水供应系统;
        4)空气源热泵辅助热源应就地获取,经过经济技术比较,选用投资省、低能耗热源;
        5)辅助热源应只在最冷月平均气温小于10℃的季节运行,供热量可按补充在该季节空气源热泵产热量不满足系统耗热量的部分计算;
        6)空气源热泵的供热量可按本标准式(6.6.7-1)计算确定;当设辅助热源时,宜按当地农历春分、秋分所在月的平均气温和冷水供水温度计算;当不设辅助热源时,应按当地最冷月平均气温和冷水供水温度计算。
        7)空气源热泵采取直接加热系统时,直接加热系统要求冷水进水总硬度(以碳酸钙计)不应大于120mg/L,其贮热水箱(罐)的总容积应按本标准式(6.6.7-2)计算。
    6 空气源热泵机组布置应符合下列规定:
        1)机组不得布置在通风条件差、环境噪声控制严及人员密集的场所;
        2)机组进风面距遮挡物宜大于1.5m,控制面距墙宜大于1.2m,顶部出风的机组,其上部净空宜大干4.5m;
        3)机组进风面相对布置时,其间距宜大于3.0m。

条文说明


6.6.1 本条编制的总原则为:太阳能热水系统应适用,规模宜小。
    旅馆、医院等公建因使用要求较高,且管理水平较好宜采用集中集热、集中供热太阳能热水系统。而普通住宅因存在管理困难,收费矛盾等众多难题宜采用集中集热、分散供热太阳能热水系统或分散集热、分散供热太阳能热水系统。
    根据奥运村、亚运城等国内大、中型集中太阳能热水系统的设计、运行经验,采用闭式太阳能集热系统、系统承压高温运行是引起系统爆管、集热失效、气堵低效、运行能耗大、故障多的原因。
    5 本款新增了“开式太阳能热水系统宜采用集热、贮热、换热一体间接预热承压冷水供应热水的组合系统”的规定。这是国内有关科研设计企业经过多年的科研、设计、研发的一种新系统,其核心部件是集热、贮热、换热一体的贮筒式组合集热器,这种新型集热系统因不需采用机械循环而使系统大大简化,较好地解决了上述现有太阳能集热系统存在的问题。其系统图示如图9、图10所示,图9为不设循环系统的图式,图10为设干管和立管循环的图式。

图9 不设循环系统的集中集热分散供热太阳能热水系统示意图
1-集热、贮热、换热组合集热器;2-冷水管;3-恒温混合阀;
4-灭菌消毒装置;5-水表;6-带温控的热水器


图10 带干管和立管循环的集中集热分散供热太阳能热水系统示意图
1-集热、贮热、换热组合集热器;2-冷水管;3-恒温混合阀;
4-灭菌消毒装置;5-水表;6-带温控的热水器;7-循环水泵

    6 本款规定了集中集热、分散供热太阳能热水系统,在满足条款规定的条件下,供热水管道部分可不设循环管道。理由是用户终端均设有带温控的热水器辅热供水,用水时先由热水器加热供水,由于太阳能热水箱(图9中组合集热器)至辅热设施连管短,随着供热水管中的冷水放尽后,太阳能热水立即补水。这样不浪费水,又节能,且系统大大简化,有利于解决目前住宅集中太阳能热水系统的设计、施工和使用存在的问题。当不满足以上条件时,宜按图10设干管和立管循环系统。
6.6.3 太阳能是一种低密度、不稳定、不可控的热源,其热水系统不能按常规热源热水系统设计。因此,太阳能热水系统尤其是集中太阳能热水系统的集热器总面积计算等参数的合理选择是整个系统是否节能、经济,是否能正常运行的重要因素。
    平均日耗热量Qmd的计算公式中引入了常规热源热水系统不同或没有的参数,平均日热水用水定额qmr、同日使用率b1是反映实际用热水量的参数,因为在常规热源热水系统的设计计算时,往往是按满负荷即按设计用水人数计算,如住宅100户,每户3.5人,则设计用水人数为350人。而住宅实际入住率按相关统计资料得知b1≈0.7,实际用水人数只有245人,这样仅此一项,集热器总面积的计算就相差约30%。同理,冷水温度选用年平均值也是为了合理选用集热器总面积。尤其是以地表水为源水的冷水年平均温度与表6.2.5所列冷水计算温度相差较大,如南京市二者相差约15℃,相应计算所得的集热器总面积相差约26%。按上两例计算的集热器总面积即可少选约60%。
    年平均冷水温度可向当地自来水公司查询,也可按相关设计手册中提供的水温月平均最高值和最低值的平均值计算,如当地无此参数时,可参照临近城市的参数取值。
    太阳能保证率f取值表源于《民用建筑太阳能热水系统工程技术手册》。设计时可按表6.6.3-2及注选值。
    集热器总面积补偿系数bj是考虑集热器布置偏离正南方向和安装角度偏离太阳光直射角度较大,即集热器得到的实际太阳光热能小于太阳能辐照量较大时,应增加集热器总面积。其具体计算参见现行国家标准《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》GB 50364或《民用建筑太阳能热水系统工程技术手册》。
    集热器总面积的平均集热效率ηj,分散集热、分散供热系统因集热器只有单组或几组组成,连接简单,引起集热系统短路循环、气堵等运行故障概率少,因此其ηj可按单组集热器经正规实测并经计算确定,也可按条文的经验数据取值。集中集热系统因集热器多组串、并联布置,连接管路复杂,尤其是采用真空管集热器的闭式承压系统,存在短路循环、气堵、集热效率衰退等多种运行不利因素,因此ηj是很难用计算得出,只有通过参照已有的集中集热系统的实测数据选取。
    条文中给出经验值30%~45%,源于北京奥运村、广州亚运城的集中集热、集中供热太阳能热水系统,其实测平均值分别为:ηj=0.40~0.48,ηj=0.32~0.36。
    此外,式中Jt取年平均日太阳能辐照量,设计宜按当地7月(最热月)的月平均日太阳能辐照量、地表水冷水温度复核太阳能集热系统的热量,以防系统过热。
6.6.5 本条是集热系统附属设施的设计规定。
    6 本款选用板式快速水加热器配集热水罐或导流型容积式水加热器、半容积式水加热器集热时可利用系统冷水压力,不需另加热水增压供水泵,且有利于系统冷热水压力平衡。但当系统较大时,设备占地大,一次投资大,宜采用板式快速水加热器配集热水箱集热。因此,提出以Aj≈500㎡为界分别选取。
    9 本款对集热系统选用管材,按开式系统、闭式系统分别作了规定。因开式系统不承压、集热温度小于或等于100℃。闭式系统根据工程实测,最高集热温度约为200℃,因此对其管材及附件等分别提出了耐温要求。
6.6.7 本条是热泵机组供热的规定。
    1 本款计算水源热泵的设计小时供热量的式(6.6.7-1)中T5取8h~16h,设计时,可根据系统是否设置辅助热源来取值。不设辅助热源时,T5宜取8h~12h;设辅助热源的空气源热泵系统T5宜取16h,这样既可使无辅助热源系统通过延长热泵工作时间保证高峰日用水,又可使设辅助热源系统选择热泵机组经济合理。
    3 本款系根据现有采用水源热泵制备生活热水的工程常用系统形式作出的规定,由于热泵制热的冷凝器的换热管束管径很小,如用直接加热供水系统,易受热水水质影响结垢腐蚀热泵效率衰减,使用寿命缩短,因此宜采用间接换热供水系统。另外,热泵热媒水温度一般小于或等于60℃,经一次换热很难交换出大于或等于50℃的热水,工程中一般采用板式水加热器配贮热水箱(罐)循环换热,获得大于或等于50℃的热水。
    最冷月平均气温小于0℃的地区,空气源热泵冬季运行COP值一般低于1.5,达不到商用空气源热泵COP≥1.8的要求,使用不经济、不合理,故此类地区不推荐采用空气源热泵系统。


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6.7 管网计算

6.7.1 设有集中热水供应系统的居住小区室外热水干管的设计流量可按本标准第3.13.4条的规定计算确定。建筑物的热水引入管应按其相应热水供水系统总干管的设计秒流量确定。
6.7.2 建筑物内热水供水管网的设计秒流量可分别按本标准第3.7.4条~第3.7.10条计算。
6.7.3 卫生器具热水给水额定流量、当量、支管管径和最低工作压力,应符合本标准第3.2.12条的规定。
6.7.4 热水管网的水头损失计算应符合下列规定:
    1 单位长度水头损失,应按本标准第3.7.14条确定,管道的计算内径dj应考虑结垢和腐蚀引起的过水断面缩小的因素;
    2 局部水头损失,可按本标准第3.7.15条的规定计算。
6.7.5 全日集中热水供应系统的热水循环流量应按下式计算:

    式中:qx——全日集中热水供应系统循环流量(L/h);
              Qs——配水管道的热损失(kJ/h),经计算确定,单体建筑可取(2%~4%)
Qh,小区可取(3%~5%)Qh
              △ts——配水管道的热水温度差(℃),按系统大小确定,单体建筑可取5℃~10℃,小区可取6℃~12℃。
6.7.6 定时集中热水供应系统的热水循环流量可按循环管网总水容积的2倍~4倍计算。循环管网总水容积包括配水管、回水管的总容积,不包括不循环管网、水加热器或贮热水设施的容积。
6.7.7 热水供应系统中,锅炉或水加热器的出水温度与配水点的最低水温的温度差,单体建筑不得大于10℃,建筑小区不得大于12℃。
6.7.8 热水管道的流速宜按表6.7.8选用。
表6.7.8 热水管道的流速

6.7.9 热水供应系统的循环回水管管径,应按管路的循环流量经水力计算确定。
6.7.10 集中热水供应系统的循环水泵设计应符合下列规定:
    1 水泵的出水量应按下式计算:

    式中:qxh——循环水泵的流量(L/h);
              Kx——相应循环措施的附加系数,取Kx=1.5~2.5。
    2 水泵的扬程应按下式计算:

    式中:Hb——循环水泵的扬程(kPa);
              hp——循环流量通过配水管网的水头损失(kPa);
              hx——循环流量通过回水管网的水头损失(kPa)。
    当采用半即热式水加热器或快速水加热器时,水泵扬程尚应计算水加热器的水头损失。
    当计算Hb值较小时,可选Hb=0.05MPa~0.10MPa。
    3 循环水泵应选用热水泵,水泵壳体承受的工作压力不得小于其所承受的静水压力加水泵扬程。
    4 循环水泵宜设备用泵,交替运行。
    5 全日集中热水供应系统的循环水泵在泵前回水总管上应设温度传感器,由温度控制开停。定时热水供应系统的循环水泵宜手动控制,或定时自动控制。
6.7.11 采用热水箱和热水供水泵联合供水的全日热水供应系统的热水供水泵、循环水泵应符合下列规定:
    1 热水供水泵与循环水泵宜合并设置热水泵,流量和扬程应按热水供水泵计算;
    2 热水供水泵的流量按本标准第3.9.3条计算,并符合本标准第6.3.7条的规定;
    3 热水泵应按本标准第3.9.1条选择,且热水泵不宜少于3台;
    4 热水总回水管上应设温度控制阀件控制总回水管的开、关。
6.7.12 设有循环水泵的局部热水供应系统,循环水泵的设置应符合下列规定:
    1 可设1台循环水泵;
    2 循环水泵宜带智能控制或手动控制。
6.7.13 第一循环管的自然压力值,应按下式计算:

    式中:Hxr——第一循环管的自然压力值(Pa);
              △h——热水锅炉或水加热器中心与贮热水罐中心的标高差(m);
              ρ1——贮热水罐回水的密度(kg/m3);
              ρ2——热水锅炉或水加热器供水的密度(kg/m3)。

条文说明


6.7.1 设有集中热水供应系统的小区室外热水干管管径设计流量计算,与小区给水的水力计算一致。而单幢建筑物的引入管需保证其系统的设计秒流量,即引入管应按该建筑物热水供水系统总干管的设计秒流量计算选择管径。
6.7.5 循环流量一般应经计算确定。式(6.7.5)中Qs、△ts的取值范围可供设计参考,并宜控制qx=(0.1~0.15)qrh。
6.7.10 热水循环系统循环水泵的流量与系统所采取的保证循环效果的措施有密切关系。根据工程循环流量的计算,循环流量qx=(0.1~0.15)qrh,即qxh=(0.15~0.38)qrh,因此,设计中可参考下列参数选择qxh值。
    (1)采用温控循环阀、流量平衡阀等具有自控和调节功能的阀件作循环元件时,qxh=0.15qrh。
    (2)采用同程布管系统、设导流三通的异程布管系统,qxh=(0.20~0.25)qrh。
    (3)采用大阻力短管的异程布管系统,qxh≥0.3qrh。
    (4)供给两个或多个使用部门的单栋建筑集中热水供应系统、小区集中热水供应系统qxh的选值:
        ①各部门或单栋建筑热水子系统的回水分干管上设温控平衡阀、流量平衡阀时,相应子系统的qxhi=0.15qrhi,母系统总回水干管上的总循环泵qxh=∑qxhi。
        ②子系统的回水分于管上设分循环泵时,其水泵流量均按子系统的qxhi的最大值选用,各泵同一型号。总循环泵的qxh按母系统的qrh选择,即qxh=0.15qrh。
6.7.11 近年来,随着太阳能、热泵热水系统的推广应用,采用高、低位热水箱配热水供水泵供水的系统日益增多。为了规范这种系统热水供水泵、热水循环水泵的设计计算而规定了本条款。
    1 本款规定宜二泵合一,只按供水泵设计计算流量和扬程即可。热水回水流量可按非秒流量时段的一个出流量考虑。
    3 本款规定水泵台数配置宜大于或等于3台,以利于用水量小时段内,需启泵运行满足管网循环流量要求时低功率水泵能高效工作,节约能源。


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6.8 管材、附件和管道敷设

6.8.1 热水系统采用的管材和管件,应符合国家现行标准的有关规定。管道的工作压力和工作温度不得大于国家现行标准规定的许用工作压力和工作温度。
6.8.2 热水管道应选用耐腐蚀和安装连接方便可靠的管材,可采用薄壁不锈钢管、薄壁铜管、塑料热水管、复合热水管等。当采用塑料热水管或塑料和金属复合热水管材时,应符合下列规定:
    1 管道的工作压力应按相应温度下的许用工作压力选择;
    2 设备机房内的管道不应采用塑料热水管。
6.8.3 热水管道系统应采取补偿管道热胀冷缩的措施。
6.8.4 配水干管和立管最高点应设置排气装置。系统最低点应设置泄水装置。
6.8.5 下行上给式系统回水立管可在最高配水点以下与配水立管连接。上行下给式系统可将循环管道与各立管连接。
6.8.6 热水系统上各类阀门的材质及阀型应符合本标准第3.5.3条~第3.5.5条和第3.5.7条的规定。
6.8.7 热水管网应在下列管段上装设阀门:
    1 与配水、回水干管连接的分干管;
    2 配水立管和回水立管;
    3 从立管接出的支管;
    4 室内热水管道向住户、公用卫生间等接出的配水管的起端;
    5 水加热设备,水处理设备的进、出水管及系统用于温度、流量、压力等控制阀件连接处的管段上按其安装要求配置阀门。
6.8.8 热水管网应在下列管段上设置止回阀:
    1 水加热器或贮热水罐的冷水供水管;
    2 机械循环的第二循环系统回水管;
    3 冷热水混水器、恒温混合阀等的冷、热水供水管。
6.8.9 水加热设备的出水温度应根据其贮热调节容积大小分别采用不同温级精度要求的自动温度控制装置。当采用汽水换热的水加热设备时,应在热媒管上增设切断汽源的电动阀。
6.8.10 水加热设备的上部、热媒进出口管、贮热水罐、冷热水混合器上和恒温混合阀的本体或连接管上应装温度计、压力表;热水循环泵的进水管上应装温度计及控制循环水泵开停的温度传感器;热水箱应装温度计、水位计;压力容器设备应装安全阀,安全阀的接管直径应经计算确定,并应符合锅炉及压力容器的有关规定,安全阀前后不得设阀门,其泄水管应引至安全处。
6.8.11 水加热设备的冷水供水管上应装冷水表,设有集中热水供应系统的住宅应装分户热水水表,洗衣房、厨房、游乐设施、公共浴池等需要单独计量的热水供水管上应装热水水表,其设有回水管者应在回水管上装热水水表。水表的选型、计算及设置应符合本标准第3.5.18条、第3.5.19条的规定。
6.8.12 热水横干管的敷设坡度上行下给式系统不宜小于0.005,下行上给式系统不宜小于0.003。
6.8.13 塑料热水管宜暗设,明设时立管宜布置在不受撞击处。当不能避免时,应在管外采取保护措施。
6.8.14 热水锅炉、燃油(气)热水机组、水加热设备、贮热水罐、分(集)水器、热水输(配)水、循环回水干(立)管应做保温,保温层的厚度应经计算确定并应符合本标准第3.6.12条的规定。
6.8.15 室外热水供、回水管道宜采用管沟敷设。当采用直埋敷设时,应采用憎水型保温材料保温,保温层外应做密封的防潮防水层,其外再做硬质保护层。管道直埋敷设应符合国家现行标准《城镇供热直埋热水管道技术规程》CJJ/T 81、《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB 50242和《设备及管道绝热设计导则》GB/T 8175的规定。
6.8.16 热水管穿越建筑物墙壁、楼板和基础处应设置金属套管,穿越屋面及地下室外墙时应设置金属防水套管。
6.8.17 热水管道的敷设应按本标准第3.6节中有关条款执行。
6.8.18 用蒸汽作热媒间接加热的水加热器应在每台开水器凝结水回水管上单独设疏水器,蒸汽立管最低处、蒸汽管下凹处的下部应设疏水器。
6.8.19 疏水器口径应经计算确定,疏水器前应装过滤器,旁边不宜附设旁通阀。


条文说明


6.8.2 本条对热水系统选用管材作了规定。根据国家有关部门关于“在城镇新建住宅中,禁止使用冷镀锌钢管用于室内给水管道,并根据当地实际情况逐步限制禁止使用热镀锌钢管,推广应用铝塑复合管、交联聚乙烯(PE-X)管、三型无规共聚聚丙烯(PP-R)管、耐热聚乙烯管(PERT)等新型管材,有条件的地方也可推广应用铜管”的规定,本条推荐作为热水管道的管材排列顺序为薄壁不锈钢管、薄壁铜管、塑料热水管、塑料和金属复合热水管等。
    当选用塑料热水管或塑料和金属复合热水管材时,本条还作了下述规定:
    1 管道的工作压力应按相应温度下的许用工作压力选择。塑料管材不同于钢管,能承受的压力受温度的影响很大。管内介质温度升高则其承受的压力骤降,因此,必须按相应介质温度下所需承受的工作压力来选择管材。
    2 设备机房内的管道不应采用塑料热水管。设备机房内的管道安装维修时,可能要经常碰撞,有时可能还要站人,一般塑料管材质脆怕撞击,所以不应用作机房的连接管道。
6.8.3 热水管道因受热膨胀会产生伸长,如管道无自由伸缩的余地,则使管道内承受超过管道所许可的内应力,致使管道弯曲甚至破裂,并对管道两端固定支架产生很大推力。为了减释管道在膨胀时的内应力,设计时应尽量利用管道的自然转弯,当直线管段较长不能依靠自然补偿来解决膨胀伸长量时,应设置伸缩器。铜管、不锈钢管及塑料管的膨胀系数均不相同,设计计算中应分别按不同管材在管道上合理布置伸缩器。
6.8.4 在热水系统中,由于热水在管道内不断析出气体(溶解氧及二氧化碳),会使管内积气,如不及时排除,不但阻碍管道内的水流还加速管道内壁的腐蚀。为了使热水供应系统能正常运行,应在热水管道积聚空气的地方装自动放气阀。
    在热水系统的最低点设泄水装置是为了放空系统中的水,以便维修。如在系统的最低处有配水点时,则可利用最低配水点泄水而不另设泄水装置。
6.8.8 本条对止回阀在热水系统中的设置位置作了规定。
    2 本款规定是为了防止冷水进入热水系统,以保证配水点的供水温度。
    3 本款规定是为了防止冷、热水通过冷热水混合器、恒温混合阀等相互串水而影响其他设备的正常使用。如设计成组混合器时,则止回阀可装在冷、热水的干管上。
6.8.9 本条对水加热器设置温度自动控制装置作了规定。
    本条规定了所有水加热器均应设自动温度控制装置来控制调节出水温度。理由是节能节水,安全供水。人工控制温度,由于人工控制受人员素质、热媒、用水变化等多种因素影响,水加热器出水水温得不到有效控制,尤其是汽-水换热设备,有的水加热器内水温由于控制不到位长期达80℃以上,设备用不到一年就报废。因此,本条规定凡水加热器均应装自动温度控制装置。
    自动温度控制阀的温度探测部分(一般为温包)设置部位应视水加热器本身结构确定。对于导流型容积式、半容积式水加热器,将温包放在出水口处是不合适的,因为当温包反应此处温度的变化时,罐体内的水温早已变了,自动温度控制阀再动作为时已晚,宜将温包放在靠近换热管束的上部位置。
    自动温度控制阀应根据水加热器的类型,即有无贮存调节容积及容积的相对大小来确定相应的温度控制范围。根据半即热式水加热器产品标准等的规定,不同水加热器对自动温度控制阀的温度控制级别范围如表9。
表9 水加热器温度控制级别范围(℃)

    半即热式水加热器除装自动温度控制阀外,还需有配套的其他温度调节与安全装置。
6.8.10 水加热设备的上部,热媒进出水(汽)管、贮热水罐和冷热水混合器上装温度计、压力表等,是便于操作人员观察设备及系统运行情况,做好运行记录,并可以减少、避免不安全事故。
    承压容器上装设安全阀是劳动部门和压力容器有关规定的要求,也是闭式热水系统上一项必要的安全措施。用于热水系统的安全阀可按泄掉系统温升膨胀产生的压力来计算,其开启压力根据“压力容器”有关规定设定为容器设计压力的1.05倍。安全阀的型式一般可选用微启式弹簧安全阀。
6.8.12 据调查,在上行下给式的系统中管道的腐蚀较严重。管道的腐蚀与系统中不及时排除空气有关。因此,上行下给式系统供、回水横干管的坡度宜大于或等于0.005,下行上给式系统的最高配水点有可能长时间不用,气体就由回水立管带到横干管中而引起管道腐蚀,故下行上给式系统供回水横干管也宜设大于或等于0.003的坡度。
6.8.13 为适应建筑装修的要求,“塑料热水管宜暗设”。塑料热水管材材质较脆,怕撞击、怕紫外线照射,且其刚度(硬度)较差,因此不宜明装。对于外径小于或等于25mm的聚丁烯管、改性聚丙烯管、交联聚乙烯管等柔性管一般可以将管道直埋在建筑垫层内,但不允许将管道直接埋在钢筋混凝土结构墙板内。埋在垫层内的管道不应有接头。外径大于或等于32mm的塑料热水管可敷设在管井或吊顶内。
6.8.15 近年来,国内不少小区集中热水供应系统,室外热水干管大都采用埋地敷设,但其设计、施工均存在较大问题,以致使用中给物业及用户带来很大麻烦。因此,本条对室外热水管道敷设根据工程经验提出了具体要求。另外,为保证保温质量,宜采用工厂定制的保温成型制品作保温层。
6.8.16 热水管道穿越楼板时应加套管是为了防止管道膨胀伸缩移动造成管外壁四周出现缝隙,引起上层漏水至下层的事故。一般套管内径应比通过热水管的外径大2号~3号,中间填不燃烧材料再用沥青油膏之类的软密封防水填料灌平。套管高出地面应大于或等于50mm。
6.8.18 本条规定了用蒸汽作热媒的间接式水加热设备的凝结水回水管上应设疏水器。目的是保证热媒管道汽水分离,蒸汽畅通,不产生汽水撞击,延长设备使用寿命。
    生活用水很不均匀,绝大部分时间,水加热器不在设计工况下工作,尤其是在水加热器初始升温或在很少用水的情况下升温时,由于一般温控装置难以根据水加热器内热水温升情况或被加热水流量大小来调节阀门开启度,因而此时的凝结水出水温度可能很高。对于这种用水不均匀又无灵敏可靠温控装置的水加热设备,当以饱和蒸汽为热媒时,均应在凝结水出水管上装疏水器。
    每台设备各自装疏水器是为了防止水加热器热媒阻力不同(即背压不同)相互影响疏水器工作的效果。
6.8.19 本条规定了疏水器的口径不能直接按凝结水管管径选择,应按其最大排水量,进、出口最大压差,附加系数三个因素计算确定。
    为了保证疏水器的使用效果,应在其前加过滤器。不宜附设旁通管,目的是杜绝疏水器该维修时不维修,开启旁通,疏水器形同虚设。但对于只有偶尔情况下才出现大于或等于80℃高温凝结水(正常工况时低于80℃)的管路亦可设旁通,即正常运行时凝结水从旁通管路走,特殊情况下凝结水经疏水器走。


智慧大多源于苦难,强大的男人,绝不是只有简单的过往。处变不惊,笑而不语的心胸也绝非朝夕之功。遭难,修心,正形。
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6.9 饮水供应

6.9.1 饮水定额及小时变化系数,应根据建筑物的性质和地区的条件按表6.9.1确定。
表6.9.1 饮水定额及小时变化系数

    注:小时变化系数Kh系指饮水供应时间内的变化系数。
6.9.2 设有管道直饮水的建筑最高日管道直饮水定额可按表6.9.2采用。
表6.9.2 最高日管道直饮水定额


    注:1 此定额仅为饮用水量。
           2 经济发达地区的最高日直饮水定额,居民住宅楼可提高至4L/(人·d)~5L/(人·d)。
           3 最高日管道直饮水定额也可根据用户要求确定。
6.9.3 管道直饮水系统应符合下列规定:
    1 管道直饮水应对原水进行深度净化处理,水质应符合现行行业标准《饮用净水水质标准》CJ 94的规定。
    2 管道直饮水水嘴额定流量宜为0.04L/s~0.06L/s,最低工作压力不得小于0.03MPa。
    3 管道直饮水系统必须独立设置。
    4 管道直饮水宜采用调速泵组直接供水或处理设备置于屋顶的水箱重力式供水方式。
    5 高层建筑管道直饮水系统应竖向分区,各分区最低处配水点的静水压,住宅不宜大于0.35MPa,公共建筑不宜大于0.40MPa,且最不利配水点处的水压,应满足用水水压的要求。
    6 管道直饮水应设循环管道,其供、回水管网应同程布置,当不能满足时,应采取保证循环效果的措施。循环管网内水的停留时间不应超过12h。从立管接至配水龙头的支管管段长度不宜大于3m。
    7 办公楼等公共建筑每层自设终端净水处理设备时,可不设循环管道。
    8 管道直饮水系统配水管的瞬时高峰用水量应按下式计算:

    式中:qg——计算管段的设计秒流量(L/s);
              qo——饮水水嘴额定流量,qo=0.04L/s~0.06L/s;
              m——计算管段上同时使用饮水水嘴的数量,根据其水嘴数量可按本标准附录J确定。
    9 管道直饮水系统配水管的水头损失,应按本标准第3.7.14条、第3.7.15条的规定计算。
6.9.4 开水供应应符合下列规定:
    1 开水计算温度应按100℃计算,冷水计算温度应符合本标准第6.2.5条的规定;
    2 当开水炉(器)需设置通气管时,其通气管应引至室外;
    3 配水水嘴宜为旋塞;
    4 开水器应装设温度计和水位计,开水锅炉应装设温度计,必要时还应装设沸水笛或安全阀。
6.9.5 当中小学校、体育场馆等公共建筑设饮水器时,应符合下列规定:
    1 以温水或自来水为原水的直饮水,应进行过滤和消毒处理;
    2 应设循环管道,循环回水应经消毒处理;
    3 饮水器的喷嘴应倾斜安装并设防护装置,喷嘴孔的高度应保证排水管堵塞时不被淹没;
    4 应使同组喷嘴压力一致;
    5 饮水器应采用不锈钢、铜镀铬或瓷质、搪瓷制品,其表面应光洁、易于清洗。
6.9.6 管道直饮水系统管道应选用耐腐蚀,内表面光滑,符合食品级卫生、温度要求的薄壁不锈钢管、薄壁铜管、优质塑料管。开水管道金属管材的许用工作温度应大于100℃。
6.9.7 开水管道应采取保温措施。
6.9.8 阀门、水表、管道连接件、密封材料、配水水嘴等选用材质均应符合食品级卫生要求,并与管材匹配。
6.9.9 饮水供应点的设置,应符合下列规定:
    1 不得设在易污染的地点,对于经常产生有害气体或粉尘的车间,应设在不受污染的生活间或小室内;
    2 位置应便于取用、检修和清扫,并应保证良好的通风和照明。
6.9.10 开水间、饮水处理间应设给水管、排污排水用地漏。给水管管径可按设计小时饮水量计算。开水器、开水炉排污、排水管道应采用金属排水管或耐热塑料排水管。

条文说明


6.9.2 饮水主要用于人员饮用,也可用于煮饭、淘米、洗涤瓜果蔬菜及冲洗餐具等。
6.9.3 本条对直饮水系统的水质、水嘴流率、供水系统方式、循环管网的设置及设计秒流量计算等分别作了规定。
    1 直饮水一般均以市政给水为原水,经过深度处理方法制备而成,其水质应符合现行行业标准《饮用净水水质标准》CJ/T 94的规定。
    管道直饮水系统水量小、水质要求高,目前常采用膜技术对其进行深度处理。膜处理又分成微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透膜(RO)四种方法。可视原水水质条件、工作压力、产品水的回收率及出水水质要求等因素进行选择。膜处理前设机械过滤器等前处理,膜处理后应进行消毒灭菌等后处理。
    2 管道直饮水的用水量小,且其价格比一般生活给水贵得多,为了尽量避免直饮水的浪费,直饮水不能采用一般额定流量大的水嘴,而宜采用额定流量为0.04L/s左右的专用水嘴,其最低工作压力不得小于0.03MPa。专用水嘴的流量、压力值是“建筑和居住小区优质饮水供应技术”课题组实测市场上一种不锈钢鹅颈水嘴后推荐的参数。
    4 本款推荐管道直饮水系统采用变频机组直接供水的方式。其目的是避免采用高位水箱贮水难以保证循环效果和直饮水水质的问题,同时,采用变频机组供水,还可使所有设备均集中在设备间,便于管理控制。
    5 高层建筑管道直饮水系统竖向分区,基本同生活给水分区。有条件时分区的范围宜比生活给水分区小一点,这样更有利于节水。
    分区的方法可采用减压阀,因饮水水质好,减压阀前可不加截污器。
    6 管道直饮水必须设循环管道,并应保证干管和立管中饮水的有效循环。其目的是防止管网中长时间滞流的饮水在管道接头、阀门等局部不光滑处,由于细菌繁殖或微粒集聚等因素而产生水质污染和恶化的后果。循环回水系统一方面把系统中各种污染物及时去掉,控制水质的下降,同时又缩短了水在配水管网中的停留时间,借以抑制水中微生物的繁殖。本条规定“循环管网内水的停留不应超过12h”是根据现行行业标准《建筑与小区管道直饮水系统技术规程》CJJ 110-2017的条文编写的。
    循环管网应同程布置,保证整个系统的循环效果。
    由于循环系统很难实现支管循环,因此,从立管接至配水龙头的支管管段长度应尽量短,一般不宜超过6m。
    8 饮用净水系统配水管的设计秒流量公式qg=m·qo是现行行业标准《管道直饮水系统技术规程》CJJ 110-2017所推荐的公式。式中m为计算管段上同时使用水嘴的数量,当水嘴数量在24个及24个以下时,m值可按本标准附录J表J.0.1直接取值;当水嘴数量大于24个时,在按式(J.0.3)计算取得水嘴使用概率po值后查附录J表J.0.2取值。
6.9.6 本条对饮水管的材质提出了具体要求,并首推薄壁不锈钢管作为饮水管管材。其理由是薄壁不锈钢管具有下列优点:①强度高且受温度变化的影响很小;②热传导率低,只有镀锌钢管的1/4,铜管的1/25;③耐腐蚀性能强;④管壁光滑卫生性能好,且阻力小。




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张培哲 | 2020-2-7 12:10:13 | 显示全部楼层
附录A 回流污染的危害程度及防回流设施选择

A.0.1 生活饮用水回流污染危害程度应符合表A.0.1的规定。
表A.0.1 生活饮用水回流污染危害程度划分


A.0.2 防回流设施的选择应符合表A.0.2的规定。
表A.0.2 防回流设施选择




张培哲 | 2020-2-7 12:10:30 | 显示全部楼层
附录B 给水管段卫生器具给水当量同时出流概率计算式αc系数取值

表B Uo~αc值对应表



张培哲 | 2020-2-7 12:10:58 | 显示全部楼层
附录C 给水管段设计秒流量计算

C.0.1 给水管段设计秒流量计算(Uo=1.0、1.5、2.0、2.5)应符合表C.0.1的规定。
表C.0.1 给水管段设计秒流量计算表[U(%):q(L/s)]





C.0.2 给水管段设计秒流量计算(Uo=3.0、3.5、4.0、4.5)应符合表C.0.2的规定。
表C.0.2 给水管段设计秒流量计算表[U(%);q(L/s)]





C.0.3 给水管段设计秒流量计算(Uo=5.0、6.0、7.0、8.0)应符合表C.0.3的规定。
表C.0.3 给水管段设计秒流量计算表[U(%);q(L/s)]







张培哲 | 2020-2-7 12:11:25 | 显示全部楼层
附录D 阀门和螺纹管件的摩阻损失的折算补偿长度

表D 阀门和螺纹管件的摩阻损失的折算补偿长度表

    注:本表的螺纹接口是指管件无凹口的螺纹,即管件与管道在连接点内径有突变,管件内径大于管道内径。当管件为凹口螺纹,或管件与管道为等径焊接,其折算补偿长度取本表值的1/2。


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