关于高层建筑供暖工系统设计与应用比较

戚 伟

辽宁金海建筑设计研究院有限公司（118000）

随着经济大规模发展，建筑行业也迎来一轮如火如荼的发展。在城市的建筑中，可以看到越来越多的高层建筑拔地而起。供暖系统作为建筑一个必不可少的部分，起作用突出，是衡量一个建筑是否科学、合理的一项重要指标。相对于低层建筑来说，高层建筑尤其自身特殊的方面。因此，如何设计高层建筑的供暖系统以及选择何种方式的供暖系统成为高层建筑设计者以及开发商关注的问题之一。对高层建筑的供暖系统的设计以及应用进行简单的阐述，希望对建筑从业人员有所帮助。

1 高层建筑供暖系统的特点

与一般的低层建筑相比，高层建筑其自有特点主要有一下三个方面:

1）计算设计方式。高层建筑的供暖系统的设计时，其热负荷的计算受到建筑高度的影响，不同高度的建筑其热负荷不同,计算时需要考虑到热压、风压对其的影响。

2）供暖方式。高层建筑供暖系统的形式以及供暖系统与室外热网的连接方式，需要考虑到高层建筑供暖静水压的大小，在确定其供暖系统的形式时综合考虑静水压以及其对低层散热设备的影响。

3）供暖系统失调现象。目前，很多高层建筑在供暖系统设计时，由于建筑物的高度影响，导致出现供暖系统的垂直失调现象，并且比较严重。

针对上述三个特点，设计人员在设计和选择供暖系统时，需要综合考虑。

2 高层建筑供暖系统的设计及应用选择

目前来讲，常见的高层供暖系统有以下几种:

1）分层供暖系统。分层供暖系统又可以分为换热器分层式供暖系统、双水箱分层式供暖系统和单水箱分层式供暖系统。换热器分层式供暖系统是在热力站内另设一套完整的换热、循环以及定压设备，之后采用一级管网热水通过换热器加热高层供暖系统的循环水，起到供热的效果。该供热系统可以将高、低层供暖系统完全的实现分开，可以各自独立运行而不出现干扰现象，从而确保供暖的可靠性运行；双水箱分层式供暖系统是利用低层供暖系统二级管网热水为高层区域进行供热，由于二级管网的供水压力低于高层供暖系统净水压力，所以为了低层供暖系统的二级管网热水为高层供暖，需要采用加压泵，该系统省去了加热、定压系统，系统造价远远低于换热器分层式供暖系统，但由于选用开式水箱，所以容易导致管道的腐蚀；单水箱分层式供暖系统采用加压泵使二级管网热水进行循环，回水利用低位水箱溢流管与低层供暖系统隔绝，起到供暖作用，该系统存在加热泵功率较大、运行费用高的缺陷，由于省去高位水箱，所以极大的节省了建筑物的有效使用面积。

2）低温地板辐射电供暖系统。低温地板辐射电供暖系统主要是采用清洁能源—电源，加热铺于地板下的电缆达到采暖目的，而且可通过温控装置进行调节，方便可靠。传统的供暖系统是加热周围空气后产生向上的运动，在上升至屋顶时受阻改变方向，向温度低的室内侧流动，从而行成热空气流，达到加热的效果，而地板供暖系统是依靠地面辐射散热形式，通过低温辐射散热方式，达到供暖目的。低温地板辐射电供暖系统其设计安装主要方法有:①在清理好的平整地面上平铺绝缘材料；②在聚苯板上铺设铝铂和钢丝网；③将电缆按照设计图纸和要求捆扎在钢丝网上；④安装温控装置，进行电工接线，并且测试其绝缘电阻值；⑤铺设垫层；⑥安装瓷砖等地面装饰材料。相比于传统的供暖系统，该系统具有节能舒适、环保、安全的特点，并且综合的投资相对较低,在运行过程中其运行维护费用也较低，符合当代社会节能环保的要求。

3）静压分层隔断式供暖系统。该系统主要是采用直线连接，在原有的低层供暖系统运行参数和方式上，仅在高层供暖系统入口处增加一台微型的加压泵，降热水加压输送至高层散热器散热，进入断流器，产生膜流形成断流减压，之后阻旋器进行阻旋复原并分离空气安全返回低层供暖系统，实现供暖要求。该系统能够自动的使高层供暖系统和低层供暖系统实现分离，确保能够静止状态的高低层供暖系统运作。

3 高层供暖系统的选择原则

如何确定高层建筑的供暖系统，可从以下几个方面进行着手:首先是考虑改善垂直失调现象。对于这一点要求供暖系统本身的结构具有改善垂直失调的功能，而无须采用其他调节措施；其次，要解决低层供暖系统的超压问题。解决此问题可分为解决自身超压和解决系统的超压，如果供暖系统与居住小区热网直接连接，需要保证自身不超压的同时也要考虑小区其他建筑会不会出现超压现象。所以，高层建筑供暖系统的设计时，应该综合考虑上述几个方面，权衡之后设计得到最优、满足要求的供暖系统。

综上所述，对于高层建筑供暖系统设计以及选取问题，应该本着改善垂直失调、杜绝超压问题的原则，设计和选用供暖系统，达到供暖目的，为广大住户服务。

[1] 贺平,孙刚.供热工程（第3版）[M].北京:中国建筑工业出版社,1993.

[2] 郭济语.高层建筑热水供暖系统选择[J].煤气与热力,2007,09.