作业答案建筑设备概论

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1、《建筑设备概论》作业与答案第一讲建筑供暖1、供暖系统的组成及供暖系统的分类？【答题要点】☞在冬季，室外温度低于室内温度，房间的围护结构（墙、屋顶、地板、门窗等）不断向室外散失热量，使室内温度变低，影响人们的正常生活和工作，为使房间保持所需要的温度，就必须向室内供给相应的热量。这种向室内供给热量的工程设备叫做供暖系统。☞供暖系统由热源、管网和散热设备三大部分组成。热源是泛指锅炉房、电或热电厂等，作为热能的发生器，在热能发生器中燃料燃烧产生热，经载热体热能转化，形成热水或蒸汽。也可利用工业余热、太阳能、地热、核能等作为供暖系统的热源。管网是指由热源转送热媒至热用户，散热冷却后返

2、回热源的闭式循环管道网络。散热设备是指供暖房间的放热设备，带热体在其中放出热量加热室内空气。☞按照热源和散热设备的布置位置分类，供暖系统分为局部供暖系统和集中供暖系统。如果热源和散热设备都布置在同一个房间内，称作“局部供暖系统”，如火炉供暖、燃气供暖和电热供暖。如果热源远离供暖房间，利用一个热源产生的热量输送给很多房间，称作“集中供暖系统”，如北方城市利用热电厂供暖、区域锅炉房供暖、小区锅炉房供暖均属于集中供暖系统。☞在集中供暖系统中，把热量从热源输送到散热器的物质叫“热媒”。按使用热媒的不同，供暖系统分为热水供暖系统、蒸汽供暖系统和热风供暖系统（以空气为热媒）三类。☞以水

3、为热媒的热水供暖系统是应用最广的供暖系统，热水供暖系统又有机械循环热水供暖系统和自然循环热水供暖系统之分、垂直式系统与水平式系统之分等。目前新建建筑多采用的低温地板辐射采暖即为机械循环热水供暖系统。☞以蒸汽为热媒的蒸汽供暖系统按热媒蒸汽压力大小可分为低压蒸汽供暖（系统起始压力小于或等于70kPa）、高压蒸汽供暖（系统起始压力大于70kPa）和真空蒸汽供暖（系统起始压力低于大气压力）。2、热水供暖系统和蒸汽供暖系统有何区别？各适用什么场所？【答题要点】☞热水供暖系统和蒸汽供暖系统所采用的热媒不同，致使系统的构成和设备有一定区别。机械循环热水供暖系统需要循环水泵、定压装置，而蒸

4、汽供暖系统需要疏水器，这些是它们特有的设备。☞另外，（1）蒸汽供暖系统所需蒸汽质量流量比热水流量少得多（相同负荷时）。热水供暖系统依靠其温度降放出热量，而且热水的集态不发生变化。蒸汽供暖系统依靠水蒸汽凝结成水放出热量，集态发生了变化。蒸汽的汽化潜热比起每kg水在散热器中靠温度降放出的热量要大得多。因此，对同样的热负荷，蒸汽供暖时所需的蒸汽质量流量要比热水流量少得多。（2）蒸汽供暖系统比热水供暖系统在设计和运行管理上较为复杂。热水在封闭系统内循环流动，其状态参数（主要指流量和比容）变化很小。蒸汽和凝水在系统管路内流动时，其状态参数变化很大。例如湿饱和蒸汽沿管路流动时，由于管壁

5、散热会产生沿途凝水，使输送的蒸1/21汽量有所减少。蒸汽和凝水状态参数变化较大的特点是蒸汽供暖系统比热水供暖系统在设计和运行管理上较为复杂的原因之一。由这一特点引起系统中出现“跑、冒、滴、漏”问题解决不当时，会降低蒸汽供暖系统的经济性和适用性。（3）对同样热负荷蒸汽供暖要比热水供暖节省散热设备的面积。在热水供暖系统中，散热器内热媒温度为热水进出口温度的平均值。若热水进出口温度为95℃/70℃，散热器内热媒的平均温度为82.5℃。蒸汽在散热器内定压凝结放热，散热器的热媒温度为该压力下的饱和温度。在低压及高压蒸汽供暖系统中，散热器内热媒的温度等于或高于100℃。因此，对同样热负

6、荷蒸汽供暖要比热水供暖节省散热设备的面积。（4）蒸汽供暖系统散热器表面温度高，易烧烤积在散热器上的有机灰尘，产生异味，卫生条件较差。由于上述跑、冒、滴、漏而影响能耗以及卫生条件差两个主要原因，在民用建筑中不适宜采用蒸汽供暖系统。（5）蒸汽供暖系统静压小，升温快，适用于某些公共场所。由于蒸汽具有比容大（密度小）的特点，在高层建筑供暖时不会像热水供暖那样产生很大的水静压力。此外，蒸汽供暖系统的热惰性小，供汽时热得快，停汽时冷得也快。对于人数骤多骤少或不经常有人停留而要求迅速加热的建筑物如俱乐部、会议室、礼堂等是比较合适的。☞因此，国内民用建筑采暖基本上采用热水供暖系统，蒸汽供暖

7、系统仅用于一些厂房建筑中。3、自然循环热水供暖系统的工作原理是什5么？【答题要点】☞自然循环热水供暖系统是指不设循环泵，1h1仅依靠热水自身的密度差产生的压力差来循环ρ工作的热水供暖系统。g3☞右图是自然循环热水供暖系统的工作原理4图。在系统工作之前，先将系统中充满冷水。hρh当水在锅炉内被加热后，它的密度减小，同时2承受着从散热器流回来密度较大的回水的驱动，使热水沿着回水干管流回锅炉。这样，水0Ah连续散热，又不断被重新加热，按照图中箭头所示的方向流动。驱动自然循环热水供暖系统P左P右A的循环作用压力等于右图A-