燃气红外线辐射供暖系统设计选用及施工安装_国家标准图集介绍

燃气红外线辐射供暖系统设计选用及安装_国家标准图集介绍 《燃气红外线辐射供暖系统设计选用 及施工安装》国家标准图集介绍 ? 空军工程设计研究局 罗继杰 戴海洋 摘要 介绍了该国家标准图集的主要内容 : 设计说明 、典型设计 、工程实例 、系统设备 、 燃气管道安装 、液化石油气气化站 、电气控制及温度检测 、施工安装说明 。 关键词标准图集 燃气红外线辐射供暖 设计 安装 Pr e s e n t a t i o n of D e s i g n s e l e c t i o n a n d c o n s t r u c t i n s t a l l a t i o n of g a s2f i r e d i nf r a r e d r a d i a n t h e a t i n g s y s t e m ? By Luo Jijie and Dai Haiyang A bs t r a c t Pr es e n ts t h e m ai n c o n t e n ts of t h e n a t i o n al s t a n da r d d r a wi ng a t l as , i ncl u di n g desi g n sp ecif ic a t i o n , t yp ic al desi g n , e ngi ne e ri n g e xa mp les , s ys t e m a n d e q uip me n t , i ns t all a t i o n of gas p ip i ng , li q uif ie d p e t r ole u m gas , elec t ric c o n t r ol a n d t e mp e r a t u r e de t ec t i o n a n d c o ns t r uc t i o n a n d i ns t all a t i o n i ns t r2uc t i o n . Ke yw o r ds s t a n da r d d r a wi ng a t l as , gas2f i r e d i nf r a r e d r a di a n t h e a t i ng , desig n , i ns t all a t i o n ? Air Forc e Engine e ring De si gn a nd Re s e a rc h Ins tit ut e , Beijing , China ? , 无统一标准 。因 是依据国外厂家提供的翻译资料 0 引言 此国内迫切需要这项技术的标准设计和施工作法 。 利用天然气 、液化石油气 、煤气等可燃气体 , 通过特定的燃烧装置 、辐射装置产生一定波长的红 在暖通人士的呼吁和建议之下 , 建设部在 2002 年 6 月 5 日下达文件建质 2002 156 号文 “关于印 外线 , 利用这种射线的传播进行热能转移实现供暖 发《二 ??二国家建筑标准设计编制工作》的 的方式 , 称燃气红外线辐射供暖 。燃气红外线辐射 供暖系统热能传递环节少 、效率高 ; 热能辐射波只 通知”, 通知将《燃气高温辐射供暖系统》国家标 对被辐射的人和物加热 , 并能穿透人体和到达物体 准图的编制列入 2002 年计划 , 编制任务由空军工 表面一定的深度 , 而不是直接加热供暖空间的空 程设计研究局承担 。 气 。因此 , 人的实感温度高 , 室内 空 间 温 度 梯 度 1 编制内容的确定 小 , 且能实现定温 、定时自动控 制 , 节 能 效 果 明 目前进入市场的燃气红外线辐射供暖设备产品 显 。尤其在高大空间采用 , 更具有对流供暖无法比 很多 。按形式分有两种 : 一种为单体式 , 一种为连 拟的优点 。 续式 。按表面温度分也有两种 : 一种是高强度辐射 发生器 , 表面温度 800 , 1 000 ?; 一种是低强度 燃气红外线辐射供暖系统在欧美发达国家已经 辐射发生器 , 表面温度 300,500 ?。 单体式高强得到广泛应用 。这项技术自 1998 年首次在西郊机 场机库 中 使 用 以 来 , 美 国 、法 国 、加 拿 大 、意 大 度产品基本结构大同小异 , 一般由 利 、德国等国家的相关产品陆续进入中国建筑市 场 , 并在一些工程中得到应用 , 效 果 较 好 。据 统 ? ? 罗继杰 , 男 , 1951 年 11 月生 , 大学 , 高级工程师 , 副局长2 100068 北京市永定门外洋桥 12 号 计 , 目前采用这项技术供暖的建筑面积达百万 m。 ) 年版的计算公式和步骤 , 对许多实际工程进行了 喷嘴 、引射管 、混合段 、带孔的陶瓷辐射板或带孔 不锈钢辐射板 、反射罩组成 , 并配有自动点火 、自 核算 , 认为手册中的计算方法更为严谨 , 采用了手 册的方法 。同时在第 2 章中给出了一个计算例题 。 动控温和自动监测装置 , 可确保安全性 。燃气在带 孔的辐射板内燃烧 , 属于明火供暖 。这种加热器主 第 2 章典型设计 。本章和第 3 章工程实例皆来 要用于室外场所 。 自于实际工程 , 经过至少一个供暖期 , 运行效果良 单体式低强度产品一般由发生器 、辐射管 、反 好 。包括航空飞机库 、维修库 、汽车制造厂房 、工 () 业厂房 、设备库房 、列车整备库 、篮球馆 、邮件处 射板和机械排气 送气装置组成 。它与高强度辐 射产品的最大区别在于燃气是在封闭的燃烧器内燃 理中心共 8 个工程 。本章采用统一图例 , 每一工程 (( 只作出项目概况 , 设备表 包括建筑形式 、使用功 烧 , 热气流在辐射管内流动 , 且有机械排气 送 ) 气装置 , 表面温度较低 。如系统为机械排风则为 能 、建筑 面 积 、热 负 荷 、发 生 器 供 热 量 、建 筑 高 ) 负压运行 , 如系统为机械送风则为正压运行 。 连度 、辐射供暖设备安装高度等, 辐射供暖帄面图 续式低强度产品是将多个单体辐射加热器用 和燃气管道帄面图 。 第 3 章工程实例 。根据建筑规模大小 、供暖系 辐射管串连起来 , 使热气流不断加热 , 始终保持一 定的辐射强度 , 燃烧尾气通过机械排风装置排至室 统复杂程度 、耗热量和燃气设备多少确定 3 个工程 外 。采用这种系统供暖 , 真空泵预启动检测 , 发热 编制 。本章每一工程除了安装大样 , 还包括设计说 系统负压运行 , 供暖空间无明火 , 系统关闭后充分 明 、图例及设备表 , 辐射供暖帄面图 , 燃气管道帄 面图 , 燃气管道系统图 , 气瓶间 、气化间大样图 , 排空 , 室温比较均匀 , 适用于高大建筑 。国内高大 建筑中大都采用这种形式的产品 , 效果均比较满 燃气间配气工艺流程图 。本章编制目的 : 给出实际 工程全套设计图纸 , 明确设计深度 , 设计制 意 。尤其是飞机库 , 设计规范明确规定不得采用明 火供暖 , 使得该形式产品被大量采用 。 图 , 供设计人员参考 。 由空军工程设计研究局暖通专业学术带头人牵 第 4 章系统设备 。本章根据各生产企业的产品 样本编制 。各种设备资料同一规格的只列举一个 头 , 抽调各室暖通专业人员成立了标准图编制组 。 , 避免样本汇编的做法 , 供设计人员选用 。各种设备 编制组经过多方比较和大量调研 , 讨论决定本图集 (内容定位于连续式低强度产品 , 单体式 包括高强 安装大样供设计直接选用和施工安装执行 。设备详 ) 度和低强度产品另册编制 。同时为了与国家暖通 图部分图纸中包括正面 、侧面 、俯视三个方向的各 规范中的名称吻合 , 确定图集名称为《燃气红外线 种细部尺寸 ; 设备有多种规格时 , 图中尺寸以符号 代替 , 列表说明 。设备安装大样部分图纸中应包括 辐射 供 暖 系 统 设 计 选 用 及 施 工 安 装 》。本 图 集 于 正面 、侧面 、俯视三个方向的各种细部尺寸 , 连接 2003 年 10 月中旬完成最后定稿 , 2003 年 12 月 1 日全国发行 , 图集号 03 K501 1 。件的具体规格等 ; 对图中各种配件进行编号 , 图幅 2 图集内容介绍右下方列材料表说明 ; 同时考虑在不同建筑结构类 () 型 如钢结构 、混 凝 土 结 构 等情 况 下 的 安 装 方 本图集除编制说明外 , 共 8 章 。 第 式 。本章内容琐碎 1 章设计说明 。本章内容包括燃气辐射供暖 , 燃气辐射供暖系统的安装涉及 众多配件 , 为了表达得更为清楚 , 采用大量轴测透 系统的设计步骤 、原理和特点 ; 建筑围护结构耗热 量计算 ; 发生器的选择计算和布置 ; 距可燃物距 视画法 , 使得图面清晰 , 配件与主体安装步骤明 离 ; 系统设备的选择 ; 控制系统的选择 ; 室外空气 确 , 对实际操作有很好的指导意义 。 供应系统的计算和配置 ; 燃气系统设计 。 在发生器第 5 章燃气管道安装 。为了使整个系统具有完 整性 , 编制本章 , 仅供参考 。由于燃气系统的特殊 的选择和计算一节中 , 规范了辐射供 暖系统总散热量的计算 。因辐射供暖系统的特殊性 , 性 , 地处城市的建筑需由燃气公司指定单位设计和 施工或暖通人员的设计经当地燃气管理部门同意后 其散热量的计算有别于传统的供暖计算 , 现许多设 计人员依据厂家提供的方法估算 , 缺乏严密性 。编 实施 。故 本 章 未 设 调 压 站 、室 外 管 道 安 装 等 较 ( 制组参照《供暖通风设计手册》 陆耀庆主编 , 1987为专业的部分 ,只编制了燃气入口做法 、室内管道 ()下转第 13 页 调系统中 。 3 . 2 传统的 水 蓄 冷 系 统 的 可 利 用 温 差 只 有 5 , (8 ?, 相应蓄冷密度 单位质量蓄冷材料所能储存 的 ) 冷量只有 25 kJ / kg 左右 ; 而新型的水蓄冷 — 过 冷系统的可利用温差达到 25,30 ?, 其相应的 蓄冷 密 度 可 达 118 kJ / kg , 大 约 为 冰 蓄 冷 系 统 的 () 65 % 蓄冷率为 50 % 情况下, 与 PCM 蓄冷系统 相当 。随着新型水蓄冷系统蓄冷密度的提高 , 储存 单位冷量所需的体积可以减小 ; 水蓄冷系统的另一 图 22 制冷剂过冷度与蓄冷水供冷量之间关系 个优点是可以采用常规的空调制冷机组 , 而冰蓄冷 系统需要采用双工况空调机组 , 这样就使冰蓄冷系 统的投资要高于水蓄冷系统 。 3 . 3 制冷系统冷量增加量和冷量增加率随过冷度 5 ?时 , 其相应 的增加而增加 , 最大过冷度为 33 . 的冷量增加率为 20 . 4 % 。 参考文献 1 Chen Zeshao , Cheng Wenlo ng , Ito Takehiro . A new 图 23 制冷系统冷量增量和冷量增加率与过冷度关系 scheme of air co nditio ning wit h cold storage by water t hrough t he met hod of supercooling ref rigerant . 1997 也相应增加了 20 % 左右 。因此 , 通过增加过冷可 China2J apan Joint Symposium o n Advanced Energy and 以达到增加制冷系统冷量的目的 。 Transportatio n Engineering , Yellow Mountain City , China , 3 结论 1997 3 . 1 采用蓄冷 —过冷的方法使制冷系统中的制冷 方贵银. 空调水蓄冷温 度 分 层 动 态 特 性 模 拟 . 暖 通 空 2 剂被过冷 , 可使传统的水蓄冷系统的应用范围得到 () 调 , 1999 , 29 6: 11 13 拓展 , 且使 5,30 ?水中蓄存的冷量可以被用于空 ()上接第 38 页 , 显示皆为英文 , 为 理的国外产品控制箱形式各异 穿墙和楼板做法布置以及气体管道与发生器的连接 方便国内用户使用 , 本章编制时选用 ECRV2I I 控 做法 , 供设计时参考选用 。本章由燃气方面专家审 制箱 。该产品已在多个工程中使用 , 采用全中文液 核 。 晶显示 。本章供暖通设计人员向电气专业提出具体 第 6 章液化石油气气化站 。因为许多采用燃气 检测和控制要求 , 电气专业根据要求选用控制箱 , ( 辐射供暖系统的建筑物距离城市较远 如飞机库 、 提供典型电气控制和检测系统图供设计人员参考选 ) 车间等, 无城市煤气或天然气可用 , 不得不建立 用 , 控制箱和温感器安装大样供施工人员安装参 液化石油气气化站以提供气源 。根据供气量的大小 考 。可燃气体泄漏浓度检测及报警系统只提供接线 给出 50 , 100 , 150 , 200 kg/ h 四种规格气化站的 图 。因燃气辐射供暖系统的防爆报警如何设置争议建筑设备帄面布置和工艺流程 、气化站配电和报警 较大 , 根据已有工程经验 , 只在燃气入口处设置防 帄面和接线图 , 供暖通设计人员给建筑 、电气和燃 泄漏报警及紧急切断装置的较多 , 具体工程需同当 气专业提供条件或直接选用 。编制了防爆风机 、气 地消防部门协商确定消防报警 。 化器及安装大样供设计人员直接选用 。本章的说明 第 8 章施工安装说明 。本章列出辐射供暖系统 中明确指出仅供设计施工人员参考 , 具体的施工图 各种设备的安装和安装步骤 , 内容涉及电 需经当地燃气管理部门同意方可实施 。本章由燃气 气和燃气专业 , 另外本章同时列出施工单位在竣工 方面专家审核 。 验收时应准备的施工资料 。另外本章还插入多张实 际工程安装的彩色照片 , 直观明了 。第 7 章电气控制及温度检测 。现国内各企业代