張學(xué)梅
【摘 要】隨著我國(guó)高層建筑工程施工技術(shù)的不斷發(fā)展和城市高層建筑物的不斷增多,如何解決高層建筑供暖問(wèn)題已成為人們關(guān)注和研究的重點(diǎn),尤其是在工作中如何消除高層部分水靜壓力過(guò)大的問(wèn)題更是成為當(dāng)前業(yè)界人士亟待解決的話(huà)題。本文主要以靜壓隔斷技術(shù)為主,分析了其在高層熱水采暖系統(tǒng)中的應(yīng)用,并著重闡述了其工作要點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】高層建筑;采暖系統(tǒng);靜壓隔斷技術(shù)
在當(dāng)前的高層建筑工程項(xiàng)目中,高層建筑熱水靜壓隔斷系統(tǒng)越來(lái)越受到人們的青睞,已經(jīng)取代了傳統(tǒng)高層建筑供暖系統(tǒng)中常見(jiàn)的換熱間和換熱器,從而引起了工程界人士的高度重視和關(guān)注。在目前的建筑工程中,高層建筑飛速發(fā)展的同時(shí)供暖系統(tǒng)也受到人們的重視和關(guān)注,尤其是在工作中如何消除高層部分靜水壓力過(guò)大,從而實(shí)現(xiàn)高層建筑供暖系統(tǒng)的持續(xù)、安全、穩(wěn)定進(jìn)行。
1.水靜壓隔斷技術(shù)概述
在不斷發(fā)展的城市化建設(shè)進(jìn)程中,高層建筑與傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)的比例不斷擴(kuò)大,也形成了以高層建筑工程為主綜合性的發(fā)展模式,也形成以高層建筑與多層建筑發(fā)展為主的發(fā)展形勢(shì)。但是就目前的高層建筑施工而言,其供暖設(shè)計(jì)越來(lái)越受到人們的重視和關(guān)注,更是成為了相關(guān)工作人員研究的熱點(diǎn)話(huà)題。
1.1概念
水靜壓隔斷技術(shù)是目前城市化發(fā)展中最受人們關(guān)注和重視的話(huà)題之一,也是當(dāng)前工作中最為關(guān)鍵和常見(jiàn)的技術(shù)模式和標(biāo)準(zhǔn)。其是通過(guò)采用靜壓傳送隔斷器裝置來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的高層熱水系統(tǒng)工作模式,也是目前工作中最受人們關(guān)注和重視的環(huán)節(jié),其在應(yīng)用的過(guò)程中主要是裝置在豎管井道,其不僅可以使得每棟建筑物節(jié)省了換熱間這一建筑面積的影響,同時(shí)也取消了傳統(tǒng)的換熱器、熱水箱、水處理以及水泵設(shè)備等投資模式,而且還節(jié)省了暖氣片等環(huán)節(jié)。這種設(shè)施對(duì)于我國(guó)的供暖技術(shù)發(fā)展有著至關(guān)重要的作用與意義。
1.2水靜壓隔斷技術(shù)發(fā)展概況
水靜壓隔斷技術(shù)是與上個(gè)世紀(jì)五六十年代逐步出現(xiàn)的一種供暖技術(shù)之一,其最早在原蘇聯(lián)最為廣泛,應(yīng)用最多,但是在那個(gè)時(shí)候的建筑物多數(shù)都是中低層為主的,而很少出現(xiàn)水靜壓力傳遞中出現(xiàn)問(wèn)題,這也使得整個(gè)建筑行業(yè)在施工建設(shè)的過(guò)程中很少關(guān)注到熱水采暖系統(tǒng)的額外水靜壓?jiǎn)栴},也消除了其中的相關(guān)的研究要點(diǎn)。在目前的工作中,為了解決現(xiàn)有的這個(gè)問(wèn)題,原蘇聯(lián)逐步著手研究采用外網(wǎng)測(cè)減壓的方法來(lái)對(duì)供水系統(tǒng)進(jìn)行研究和總結(jié),從而對(duì)室內(nèi)采暖系統(tǒng)缺乏了一定的研究和處理要求。
就我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展分析,北方的供暖事業(yè)起步雖然很晚,但是其發(fā)展速度尤為迅速,且隨著高層建筑的不斷涌現(xiàn)和各種新型工藝的出現(xiàn),水靜壓力問(wèn)題越來(lái)越受到人們的重視和關(guān)注,也是整個(gè)工程領(lǐng)域備受重視的一項(xiàng)話(huà)題。在多年的工程實(shí)踐和工作研究中,很多單位和企業(yè)都參與了這一話(huà)題的研究,也取得了一定的工作成果,形成了系統(tǒng)的工作模式和管理體系,使得整個(gè)工作領(lǐng)域都呈現(xiàn)出高速發(fā)展的態(tài)勢(shì)和工作模式。在目前的工程研究中,諸多的方法都是利用解決熱水傳遞中存在的水靜壓?jiǎn)栴}的,也是對(duì)其中產(chǎn)生的一些附帶現(xiàn)象進(jìn)行優(yōu)化的主要手段和方法。在目前的采暖系統(tǒng)中,其水靜壓?jiǎn)栴}一旦出現(xiàn),極容易造成整個(gè)工程在施工中出現(xiàn)投資增加、減壓穩(wěn)定性能降低以及系統(tǒng)形式單一等缺陷,給工程項(xiàng)目造成一定的影響和質(zhì)量缺陷,也造成了整個(gè)工作中存在著一定的缺陷與質(zhì)量隱患。
對(duì)于目前的高層建筑施工而言,相關(guān)的設(shè)計(jì)工作者都通過(guò)將鍋爐房的鍋爐以及其他的醫(yī)學(xué)設(shè)備分成兩組并置放在建筑結(jié)構(gòu)綜合性體系當(dāng)中,使得整個(gè)建筑工程形成了一套系統(tǒng)化、復(fù)雜化的管理模式和工作流程,也使得整個(gè)管理模式當(dāng)中形成了一套系統(tǒng)化、綜合化的工作模式和工作體系,也是現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展中最受人們關(guān)注和重視,成為目前社會(huì)發(fā)展的核心環(huán)節(jié)和內(nèi)容。
2.熱水供暖系統(tǒng)中靜壓隔斷系統(tǒng)
在目前的高層建筑工程項(xiàng)目中,熱水供暖系統(tǒng)已成為整個(gè)建筑工程中最受重視和歡迎的話(huà)題之一,也是現(xiàn)代化建筑工程施工中最受關(guān)注的一部分。由于超高層建筑工程的不斷增多,各種新型的建筑施工模式和管理方法也不斷的涌現(xiàn)了出來(lái),但是由于在超高層建筑工程中通過(guò)加壓泵把采暖給水提升到系統(tǒng)給水箱;單水箱系統(tǒng)則把熱水提升到系統(tǒng)高區(qū)供水水平干管最高點(diǎn)以上,從而具有一定的壓頭。兩種系統(tǒng)分別借助于給水箱和回水箱的水位差產(chǎn)生的壓力和系統(tǒng)最高點(diǎn)壓頭進(jìn)行水循環(huán)。在該類(lèi)型系統(tǒng)中,回水利用連接回水箱上部的溢流管以非滿(mǎn)管流動(dòng)的形式與供熱管網(wǎng)回水管連接,從而達(dá)到水靜壓隔斷的目的。
2.1加壓泵、減壓閥分層式采暖系統(tǒng)
在系統(tǒng)高區(qū)供水管路上設(shè)置了加壓水泵,通過(guò)加壓水泵把熱水提升到系統(tǒng)水平干管最高點(diǎn)具有2~5mH2O的水頭,系統(tǒng)借助該水頭進(jìn)行水循環(huán),以達(dá)到采暖的目的。同時(shí),回水一側(cè)的多余靜壓通過(guò)減壓閥或調(diào)節(jié)閥裝置而被消除,實(shí)現(xiàn)高低區(qū)靜壓的隔斷。用于隔斷高區(qū)與低區(qū)靜壓的壓力調(diào)節(jié)閥或減壓閥,應(yīng)同時(shí)滿(mǎn)足以下三個(gè)條件:閥前壓力應(yīng)使高區(qū)各部位壓力高于大氣壓,應(yīng)具有正常運(yùn)行所需的壅水高度;閥后壓力應(yīng)與低區(qū)該處的壓力相近;壓力調(diào)節(jié)閥的流量應(yīng)與高區(qū)計(jì)算流量相等。
2.2無(wú)水箱直連分層式采暖系統(tǒng)
該系統(tǒng)采用一種類(lèi)似旋流器的能量轉(zhuǎn)換與消耗機(jī)構(gòu)—排氣斷流裝置—實(shí)現(xiàn)回水靜壓隔斷。系統(tǒng)高區(qū)必須為下供上回式;系統(tǒng)高區(qū)運(yùn)行所需的作用壓力,由加壓泵提供;在回水最高點(diǎn)設(shè)置了一只排氣斷流裝置。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),加壓泵將室外網(wǎng)路供水加壓送至散熱器放熱后,供暖回水進(jìn)入排氣斷流裝置,然后以溢流管的形式返回到回水干管中去,依靠非滿(mǎn)管流動(dòng)與熱網(wǎng)回水相隔絕。采用“倒流”式系統(tǒng),有利于排氣,并且消除了垂直失調(diào)現(xiàn)象。但是,當(dāng)計(jì)算流量過(guò)大時(shí),造成舊區(qū)原有多層建筑及低區(qū)系統(tǒng)的倒空。
2.3通氣立管直連分層式采暖系統(tǒng)
該系統(tǒng)立管靜壓力切斷裝置是在立管內(nèi)加裝一個(gè)為水流提供流動(dòng)邊界條件的部件和U形水封。它能破壞立管中已經(jīng)形成的水塞,使立管內(nèi)下流水流流過(guò)部件后能穩(wěn)定地沿著立管內(nèi)壁形成水膜運(yùn)動(dòng)狀態(tài),在立管的軸線上形成的一個(gè)自上而下的空氣柱,使立管內(nèi)的空氣和向下流的水的邊界處于有序狀態(tài),消除立管內(nèi)水氣之間的動(dòng)量交換,消除壓力波動(dòng)。在立管上安裝U形水封管,確保系統(tǒng)不超壓。該裝置通過(guò)對(duì)其內(nèi)管沖大氣形成穩(wěn)定的空氣柱,這個(gè)空氣柱必須占管段面積的四分之三,這種情況很難保證。另外,該系統(tǒng)由于在開(kāi)式系統(tǒng)模式下使用該裝置,使得系統(tǒng)氧腐蝕嚴(yán)重。
3.結(jié)束語(yǔ)
靜壓隔斷式系統(tǒng)造價(jià)及年運(yùn)行費(fèi)用低,運(yùn)行穩(wěn)定,便于管理與調(diào)節(jié),沒(méi)有溶解氧腐蝕,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便,更適合于高層建筑供暖系統(tǒng)的新建和改造工程。目前,雙線式供暖系統(tǒng)在我市應(yīng)用不多。分層水平串聯(lián)式系統(tǒng)是目前分戶(hù)計(jì)算改造的主要形式,其應(yīng)用范圍較廣。為了改善垂直失調(diào),也可以采用單雙管混合式系統(tǒng),但在一些地方的運(yùn)行管理和設(shè)計(jì)上存在的一些問(wèn)題影響了這種系統(tǒng)的運(yùn)行效果。 [科]