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建筑給水排水設計標準 GB50015-2019

時間:2020-06-22 閱讀:2292次來源:本站

6.3.1 集中熱水供應系統的熱源應通過技術經濟比較,并應按下列順序選擇:

   1 采用具有穩定、可靠的余熱、廢熱、地熱,當以地熱為熱源時,應按地熱水的水溫、水質和水壓,采取相應的技術措施處理滿足使用要求;

   2 當日照時數大于1400h/a且年太陽輻射量大于4200MJ/m2及年極端最低氣溫不低于-45℃的地區,采用太陽能,全國各地日照時數及年太陽能輻照量應按本標準附錄H取值;

   3 在夏熱冬暖、夏熱冬冷地區采用空氣源熱泵;

   4 在地下水源充沛、水文地質條件適宜,并能保證回灌的地區,采用地下水源熱泵;

   5 在沿江、沿海、沿湖,地表水源充足、水文地質條件適宜,以及有條件利用城市污水、再生水的地區,采用地表水源熱泵;當采用地下水源和地表水源時,應經當地水務、交通航運等部門審批,必要時應進行生態環境、水質衛生方面的評估;

   6 采用能保證全年供熱的熱力管網熱水;

   7 采用區域性鍋爐房或附近的鍋爐房供給蒸汽或高溫水;

   8 采用燃油、燃氣熱水機組、低谷電蓄熱設備制備的熱水。

6.3.2 局部熱水供應系統的熱源宜按下列順序選擇:

   1 符合本標準第6.3.1條第2款條件的地區宜采用太陽能;

   2 在夏熱冬暖、夏熱冬冷地區宜采用空氣源熱泵;

   3 采用燃氣、電能作為熱源或作為輔助熱源;

   4 在有蒸汽供給的地方,可采用蒸汽作為熱源。

6.3.3 升溫后的冷卻水,當其水質符合本標準第6.2.2條規定的要求時,可作為生活用熱水。

6.3.4 當采用廢氣、煙氣、高溫無毒廢液等廢熱作為熱媒時,應符合下列規定:

   1 加熱設備應防腐,其構造應便于清理水垢和雜物;

   2 應采取措施防止熱媒管道滲漏而污染水質;

   3 應采取措施消除廢氣壓力波動或除油。

6.3.5 采用蒸汽直接通入水中或采取汽水混合設備的加熱方式時,宜用于開式熱水供應系統,并應符合下列規定:

   1 蒸汽中不得含油質及有害物質;

   2 加熱時應采用消聲混合器,所產生的噪聲應符合現行國家標準《聲環境質量標準》GB 3096的規定;

   3 應采取防止熱水倒流至蒸汽管道的措施。

6.3.6 熱水供應系統選擇宜符合下列規定:

   1 賓館、公寓、醫院、養老院等公共建筑及有使用集中供應熱水要求的居住小區,宜采用集中熱水供應系統;

   2 小區集中熱水供應應根據建筑物的分布情況等采用小區共用系統、多棟建筑共用系統或每幢建筑單設系統,共用系統水加熱站室的服務半徑不應大于500m;

   3 普通住宅、無集中沐浴設施的辦公樓及用水點分散、日用水量(按60℃計)小于5m3的建筑宜采用局部熱水供應系統;

   4 當普通住宅、宿舍、普通旅館、招待所等組成的小區或單棟建筑如設集中熱水供應時,宜采用定時集中熱水供應系統;

   5 全日集中熱水供應系統中的較大型公共浴室、洗衣房、廚房等耗熱量較大且用水時段固定的用水部位,宜設單獨的熱水管網定時供應熱水或另設局部熱水供應系統。

6.3.7 集中熱水供應系統的分區及供水壓力的穩定、平衡,應遵循下列原則:

   1 應與給水系統的分區一致,并應符合下列規定:

       1)閉式熱水供應系統的各區水加熱器、貯熱水罐的進水均應由同區的給水系統專管供應;

       2)由熱水箱和熱水供水泵聯合供水的熱水供應系統的熱水供水泵揚程應與相應供水范圍的給水泵壓力協調,保證系統冷熱水壓力平衡;

       3)當上述條件不能滿足時,應采取保證系統冷、熱水壓力平衡的措施。

   2 由城鎮給水管網直接向閉式熱水供應系統的水加熱器、貯熱水罐補水的冷水補水管上裝有倒流防止器時,其相應供水范圍內的給水管宜從該倒流防止器后引出。

   3 當給水管道的水壓變化較大且用水點要求水壓穩定時,宜采用設高位熱水箱重力供水的開式熱水供應系統或采取穩壓措施。

   4 當衛生設備設有冷熱水混合器或混合龍頭時,冷、熱水供應系統在配水點處應有相近的水壓。

   5 公共浴室淋浴器出水水溫應穩定,并宜采取下列措施:

       1)采用開式熱水供應系統;

       2)給水額定流量較大的用水設備的管道應與淋浴配水管道分開;

       3)多于3個淋浴器的配水管道宜布置成環形;

       4)成組淋浴器的配水管的沿程水頭損失,當淋浴器少于或等于6個時,可采用每米不大于300Pa;當淋浴器多于6個時,可采用每米不大于350Pa;配水管不宜變徑,且其最小管徑不得小于25mm;

       5)公共淋浴室宜采用單管熱水供應系統或采用帶定溫混合閥的雙管熱水供應系統,單管熱水供應系統應采取保證熱水水溫穩定的技術措施。當采用公共浴池沐浴時,應設循環水處理系統及消毒設備。

6.3.8 水加熱設備機房的設置宜符合下列規定:

   1 宜與給水加壓泵房相近設置;

   2 宜靠近耗熱量最大或設有集中熱水供應的最高建筑;

   3 宜位于系統的中部;

   4 集中熱水供應系統當設有專用熱源站時,水加熱設備機房與熱源站宜相鄰設置。

6.3.9 老年人照料設施、安定醫院、幼兒園、監獄等建筑中為特殊人群提供沐浴熱水的設施,應有防燙傷措施。

6.3.10 集中熱水供應系統應設熱水循環系統,并應符合下列規定:

   1 熱水配水點保證出水溫度不低于45℃的時間,居住建筑不應大于15s,公共建筑不應大于10s;

   2 應合理布置循環管道,減少能耗;

   3 對使用水溫要求不高且不多于3個的非沐浴用水點,當其熱水供水管長度大于15m時,可不設熱水回水管。

6.3.11 小區集中熱水供應系統應設熱水回水總管和總循環水泵保證供水總管的熱水循環,其所供單棟建筑的熱水供、回水循環管道的設置應符合本標準第6.3.12條的規定。

6.3.12 單棟建筑的集中熱水供應系統應設熱水回水管和循環水泵保證干管和立管中的熱水循環。

6.3.13 采用干管和立管循環的集中熱水供應系統的建筑,當系統布置不能滿足第6.3.10條第1款的要求時,應采取下列措施:

   1 支管應設自調控電伴熱保溫;

   2 不設分戶水表的支管應設支管循環系統。

6.3.14 熱水循環系統應采取下列措施保證循環效果:

   1 當居住小區內集中熱水供應系統的各單棟建筑的熱水管道布置相同,且不增加室外熱水回水總管時,宜采用同程布置的循環系統。當無此條件時,宜根據建筑物的布置、各單體建筑物內熱水循環管道布置的差異等,在單棟建筑回水干管末端設分循環水泵、溫度控制或流量控制的循環閥件。

   2 單棟建筑內集中熱水供應系統的熱水循環管宜根據配水點的分布布置循環管道:

       1)循環管道同程布置;

       2)循環管道異程布置,在回水立管上設導流循環管件、溫度控制或流量控制的循環閥件。

   3 采用減壓閥分區時,除應符合本標準第3.5.10條、第3.5.11條的規定外,尚應保證各分區熱水的循環。

   4 太陽能熱水系統的循環管道設置應符合本標準第6.6.1條第6款的規定。

   5 設有3個或3個以上衛生間的住宅、酒店式公寓、別墅等共用熱水器的局部熱水供應系統,宜采取下列措施:

       1)設小循環泵機械循環;

       2)設回水配件自然循環;

       3)熱水管設自調控電伴熱保溫。

條文說明

6.3.1 本條第1款對集中熱水供應系統的熱源首先利用余熱、廢熱、地熱,并規定了“穩定、可靠”的前提條件。因為生活熱水要求每天穩定供應,如果余熱、廢熱熱源不穩定、不可靠,勢必要做兩套水加熱系統,不經濟,系統控制、運行管理復雜,很難達到應有的節能效果。

   地熱在我國分布較廣,是一項極有價值的資源,有條件時應優先考慮。但地熱水按其生成條件不同,其水溫、水質、水量和水壓有很大區別,應采取相應的技術措施進行處理:

   (1)當地熱水的水質不符合生活熱水原水質要求時應進行水質處理;

   (2)當水質對鋼材有腐蝕時,水泵、管道和貯永裝置等應采用耐腐蝕材料或采取防腐措施;

   (3)當水量不能滿足設計秒流量相應的耗熱量要求時,應采用貯存調節設施;

   (4)當地熱水不能滿足用水點水壓要求時,應采用水泵將地熱水抽吸提升或加壓輸送至各用水點。

   地熱水的熱質應充分利用,有條件時應考慮綜合利用,如先將地熱水用于發電再用于采暖空調,或先用于理療和生活用水再做養殖業和農田灌溉等。

   太陽能日照時數、年太陽輻射量參數摘自國家標準《民用建筑太陽能熱水系統應用技術規范》GB 50364-2005中第三等級的“資源一般”區域。

   選用水源、空氣源為熱源時,應注意其適用條件及配備質量可靠的熱泵機組。

   熱力管網和區域性鍋爐房適宜新規劃區供熱。

   燃油、燃氣常壓熱水鍋爐(又稱燃油燃氣熱水機組)替代燃煤鍋爐,能降低煙塵對大氣的污染,改善司爐工的操作環境,提高設備效率。

   用電能制備生活熱水,除個別電力供應充沛的地方用于集中生活熱水系統的熱水制備外,一般用作分散集熱、分散供熱太陽能等熱水供應系統的輔助能源。

6.3.5 蒸汽直接通入水中的加熱方式,會產生較大的噪聲,采用消聲混合器等措施降低加熱時的噪聲,能將噪聲控制在允許范圍內。

   采用汽-水混合設備的加熱方式,將管網供給的蒸汽與冷水混合直接供給生活熱水,較好地解決了系統回收凝結水的難題,但采用這種水加熱方式,必須保證穩定的蒸汽壓力和供水壓力,保證安全可靠的溫度控制,否則,應在其后加貯熱設施,以保證安全供水。

   另外,蒸汽直接通入水中時,開口的蒸汽管直接插在水中,在加熱時,蒸汽壓力大于開式加熱水箱的水頭;在不加熱時,蒸汽管內壓力驟降,為防止加熱水箱內的水倒流至蒸汽管,應采取防止熱水倒流的措施,如提高蒸汽管標高、設置止回裝置等。

6.3.6 本條是對熱水系統選擇的規定。

   1 使用方,即業主或建設方有設集中熱水供應系統的要求,主要是針對居住小區;使用方無此要求時,宜按本條第3款、第4款處理。賓館、公寓、醫院、養老院等建筑一般對舒適和安全使用熱水的要求較高,且管理容易到位,因此此類建筑推薦采用全日集中熱水供應系統。

   2 本款對小區設集中熱水供應系統的規模作了限制,主要是從減少管道熱損失、節能要求考慮。據廣州亞運城的太陽能-熱泵熱水系統的外網計算,當室外熱水管道管長L≈1000m時,其每日的外管網熱損失與整個系統的集取太陽能的有效熱量相等。可見室外管道太長的集中熱水供應系統的熱循環能耗是設計這種系統不可忽視的問題。

   3 本款對普通住宅等建筑作了宜采用局部熱水供應系統的規定,其理由是:①對于普通住宅,一般只在晚上洗浴使用熱水,廚房可采用小型快速電熱水器供給熱水,如設集中熱水供應系統,則一次投資大、能耗大、維修管理工作量大。②對于無集中沐浴設施的辦公樓,一般只有洗手用熱水,其用量少,時間短,如用干、立管循環的集中熱水供應系統,用水時很可能洗完手熱水還未到位,或放掉部分冷水才出熱水,這樣又耗能又費水,使用也不方便。對這種建筑如需供熱水時,可采用就地安裝小型快速電熱水器供應熱水。③對于日用熱水量(按60℃計)小于5m3且用水點分散的建筑,因設集中熱水供應系統,相應熱損失占比更大,因此也宜采用局部熱水供應系統。

   4 對于普通住宅等用熱水標準不高的建筑,如果使用方要求設置集中熱水供應系統時,宜采用定時系統,以減少能耗。

   5 本款規定,在全日集中熱水供應系統中的公共浴室、洗衣房、廚房等用熱量較大且用水時段固定的用水部位宜設與系統循環管道分開的單獨熱水管網,定時循環供熱水。另外,洗衣房要求熱水水質硬度較低,廚房要求熱水溫度高,這些用水部位也可另設局部熱水供應系統。這樣可以大大減少系統的能耗,并有利于系統供水的穩定。

6.3.7 本條對集中熱水供應系統的分區、供水壓力等做了原則性規定。

   1 要求應與給水系統的分區一致。

       1)因為生活熱水主要用于盥洗、淋浴,而這二者均是通過冷、熱水混合后調到所需使用溫度。因此,熱水供水系統應與冷水系統豎向分區一致,保證系統內冷、熱水的壓力平衡,達到節水、節能、用水舒適的目的。

       2)高層、多層建筑設集中熱水供應系統時應分區設水加熱器,其進水均應由相應分區的給水系統設專管供應,以保證熱水系統壓力的相對穩定。確有困難時,如有的單幢高層、多層住宅的集中熱水供應系統,只能采用一個或一組水加熱器供整幢樓熱水時,應在滿足本標準第3.4.3條分區供水壓力的范圍內,采用質量可靠的減壓閥等管道附件來解決系統冷熱水壓力平衡的問題。

       3)對于采用集熱、貯熱水箱經熱水加壓泵供水的熱水供應系統(較大型的太陽能、熱泵熱水系統大都采用這種系統),因其冷熱水供水系統分設,為了滿足用水點處冷熱水壓力的平衡,熱水加壓泵的揚程應按給水系統在其相同位置的壓力值選擇,如有困難也應通過設置減壓閥等措施予以保證。

   2 因倒流防止器在系統為設計流量時的最小阻力也有2m~4m,因此對于由城鎮給水管直接補水經水加熱設備供熱水的系統,其相應的給水系統也宜經倒流防止器后引出,以保證該系統的冷熱水壓力平衡。

   3 本款規定開式熱水供應系統即帶高位熱水箱的供水系統。系統的水壓由高位熱水箱的水位決定,不受市政給水管網壓力變化及水加熱設備阻力變化等的影響,可保證系統水壓的相對穩定和供水安全可靠。

   4 本款對熱水配水點處冷、熱水水壓平穩作出了規定。工程實際中,由于冷水熱水管徑不一致,管長不同,尤其是當用高位冷水箱通過設在地下室的水加熱器再返上供給高區熱水時,熱水管路要比冷水管長得多,這樣相應的阻力損失也就要比冷水管大。另外,熱水還需附加通過水加熱設備的阻力。因此,要做到冷水熱水在同一點壓力相同是不可能的,只能達到冷熱水水壓相近。

   “相近”絕不意味著降低要求。因為供水系統內水壓的不穩定,將使冷熱水混合器或混合龍頭的出水溫度波動很大,不僅浪費水,使用不方便,有時還會造成燙傷事故。從國內一些工程實踐看,本條中“相近”的含義一般以冷熱水供水壓差小于或等于0.01MPa為宜。在集中熱水供應系統的設計中要特別注意兩點:一是熱水供水管的阻力損失要與冷水供水管的阻力損失平衡;二是水加熱設備的阻力損失宜小于或等于0.01MPa。

   5 本款是為了保證公共浴室中淋浴器的水溫水壓穩定而作出的規定。

       1)此項規定推薦采用開式熱水供應系統,水壓穩定,不受給水管網水壓變化影響;便于調節冷熱水混合裝置的出水溫度,避免水壓高,造成淋浴器實際出水量大于設計水量,既浪費水量,又造成貯熱水罐容積不夠用而影響使用。

       2)此項規定是為了避免因浴盆、浴池、洗滌池等用水量大的衛生器具間斷使用時,引起淋浴器管網的壓力變化過大,以致造成淋浴器出水溫度不穩定。

       3)此項規定是為了在較多的淋浴器之間啟閉閥門變化時減少相互影響,要求配水管布置成環狀。

       4)此項規定是為了使淋浴器在使用調節時不致造成管道內水頭有明顯的變化,影響淋浴器的使用。

       5)此項規定主要是為了從根本上解決淋浴器出水溫度忽高忽低難于調節的問題,達到方便使用、節約用水的目的。由于單管熱水供應系統出水溫度不能隨使用者的習慣自行調節,故不宜用于淋浴時間較長的公共浴室。而對于工業企業生活間的淋浴室,由于工作人員下班后淋浴的目的是沖洗汗水、灰塵,淋浴時間較短,采用這種單管供水方式較適宜。對于桑拿間、健身房等公共浴室,一般使用者對水溫要求差別大,用水時間較分散,宜采用帶定溫混合閥的雙管熱水供應系統,它比單管系統使用靈活、舒適。

6.3.8 本條規定了水加熱設備機房的設置要點,以利于減少管道,經濟、節能和冷熱水壓力的平衡。

6.3.9 本條為強制性條文,必須嚴格執行。老年人照料設施(包括老年人全日照料設施和老年人日間照料設施)、安定醫院、幼兒園等均以弱勢群體為主體的建筑,沐浴者自行調節控制冷熱水混合水溫的能力差,為保證沐浴者不被熱水燙傷,熱水供應系統應采取防燙傷措施。監獄的熱水供應亦需采取此措施是為了防止犯人自殘、自殺。

6.3.10 本條對采用干管和立管循環的集中供應系統的建筑做出規定。

   1 本款系根據現行國家標準《民用建筑節水設計標準》GB 50555的相應條文編制,其中熱水配水點水溫系指單開熱水龍頭時的出水溫度。

   3 本款集中熱水供應系統中對使用水溫要求不高的非淋浴用水點指洗手盆、廚房洗滌池等。

6.3.13 本條第2款設分戶水表計量的居住建筑,包括住宅、別墅及酒店式公寓不宜設支管循環,其理由:一是支管進、出口要分設水表,容易產生計量誤差,并引起計費糾紛;二是循環管道及閥件太多難以維護管理,循環效果難以保證;三是住宅相對公建,易采取節水措施;四是能耗大;五是當支管敷設在墊層時,施工安裝困難。另外,經設支管電伴熱的工程測算:采用支管自調控電伴熱與采用支管循環比較,雖然前者一次投資大,但節能效果顯著,如居住建筑的支管采用定時自調控電伴熱,每天伴熱按6h計比支管循環節能約70%,運行2年~3年節能節省的能源費可抵消增加的一次性投資費用,并且還基本解決了以上支管循環的各種問題,但采用支管自調控電伴熱,支管宜走吊頂,如敷設在墊層時,墊層需增加厚度。

6.3.14 本條對熱水循環系統做出規定。

   1、2 這兩款對如何保證小區和單棟建筑內的熱水循環系統的循環效果作了具體規定。依據是“集中熱水供應系統循環效果的保證措施-熱水循環系統的測試與研究”課題,通過對溫控循環閥、流量平衡閥、導流三通、大阻力短管在多種熱水循環系統工況下的測試研究成果。

   3 本款對減壓閥在熱水循環系統的應用提出了要求。當減壓閥用于熱水系統分區時,除滿足本標準第3.5.10條、第3.5.11條要求之外,其密封部分材質應按熱水溫度要求選擇,尤其要注意保證各區熱水的循環效果。圖5為減壓閥安裝在熱水系統的三個不同圖示。

圖5 減壓閥設置

   圖5(a)為高低兩區共用一加熱供熱系統,是一錯誤系統圖示,因分區減壓閥設在低區的熱水供水立管上,這樣高低區熱水回水匯合至圖中“A”點時,由于低區系統經過了減壓其壓力將低于高區,即低區管網中的熱水就循環不了。

   圖5(b)為高低區分設水加熱器的系統,兩區水加熱器均由高區冷水高位水箱供水,低區熱水供水系統的減壓閥設在低區水加熱器的冷水供水管上。這種系統布置與減壓閥設置形式是比較合適的。

   圖5(c)為高低區共用一集中熱水供應系統,減壓閥均設在分戶支管上,不影響立管和干管的循環。與圖5(a)、圖5(b)相比,其優點是系統不需要另外采取措施就能保證循環系統正常工作。缺點是低區一家一戶均需設減壓閥,減壓閥數量多,要求質量可靠。此系統應控制最低用水點處支管減壓閥前的靜壓小于0.55MPa。

   5 本款規定設有3個或3個以上衛生間的住宅、酒店式公寓、別墅因熱水管道長,需設循環管道,機械循環或自然循環,也可采取熱水供水管設自調控(定時)電伴熱措施,其適用范圍:①衛生間非豎向同位置布置者可用帶智能控制的小熱水循環泵機械循環;②衛生間豎向同位置布置者可采用專用回水配件自然循環;③室內熱水管道采用非埋墊層敷設時,可采用自調控定時電伴熱措施。

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