罗卫东

摘 要：随着公寓、大厦、酒店等高端建筑越来越多，集中热水供应系统的应用也越来越广泛。该系统通过在需要提供热水的建筑集中设置加热设备来进行热水供应，能够最大限度的降低热水供应的成本，并且提高热水供应效率，同时该系统也便于日后的维护和保养，降低后续的养护成本。虽然该系统有很多优点，但是在实际调查中我们发现，水资源浪费现象非常严重。本文主要通过对现有循环方式进行分析，寻找解决浪费冷水的有效循环方式。关键词：集中热水供应系统；浪费；循环方式随着集中加热设备的不断推广，人们使用热水也越来越方便。但是从现有的调查情况来看，热水集中供应系统中存在着较为严重的浪费现象。其主要体现在用户在开启热水装置或者将水龙头调整至热水出水口时不能及时放出热水，为了能够放出热水用户必须要先放出部分冷水，而这部分冷水绝大部分情况下直接被浪费，因此该部分冷水成为无效冷水。无效冷水的出现是有很多原因造成的，但其中影响最大的因素是热水循环方式。本文将从现有的几种热水循环方式分析，通过比较不同循环方式节约无效冷水的效果，选出最适合当今建筑的热水循环方式。1 循环系统的作用及种类1.1 热水循环系统的作用热水循环系统顾名思义就是通过相应的设备对热水进行不断循环，从而减少用户在不用水或者用水量较小时所产生的热损失，最终目的就是在减少无效冷水浪费的同时为用户快速高效的提供所需的热水，满足正常工作和生活。但是人们现实用水情况对于热水供应工作者提出了更高的要求。由于建筑物中用户用水情况不固定，因此循环系统一直在动态和静态中不断切换，并且该种转变没有任何规律可言，因此居民生活热水训话系统相较于其他供热系统来说，施工和设计更加复杂。1.2 循环系统的种类循环系统可以根据管道循环和时间循环分成两类。其中管道循环主要包括三种循环方式，即干管循环、立管循环以及支管循环；时间循环主要包括两种循环方式，即全日循环和定时循环。在管道循环系统中，干管循环最为简单，只保障干管中的热水循环即可，而支管循环方式最为复杂，需要保障干管、立管和支管中的热水无间断循环。从时间循环系统中不难看出，全日循环即保证用户在一天24小时中随时都能使用热水，而定时循环系统则保证用户在某一个时间段内能够使用热水。根据我国规定和现有实际情况来看，我国多数建筑的管道循环方式采用立管循环系统，而时间循环系统则根据建筑用户需要自行决定。2 不同循环系统中存在的问题2.1 干管、立管循环系统存在的问题由于建筑物中存在不同类型和不同性质的热水使用用户，当这些用户同时使用一个系统时，该系统势必会对部分用户带来困扰。不管是立管循环系统还是干管循环系统，其同程布管方式都比较单一，在实际应用过程中也只能做到保障单一用户的同程用水要求，不能对所用用户的用水要求进行平衡。同程布管的目的是为了最大限度平衡循环水流在经过各个回水立管时产生的阻力，使之尽量相似，但是该布管方法忽略了如果同程循环系统中只有单一性质的用户，会直接导致立管的长度出现较大差别，在回水时供回水干管需要多次变更回水路径。这样的布管方式看似解决了回水阻力的问题，但是实际上降低了循环效率，并且对施工和日后检修都提出了较大的挑战，增加了系统的成本以及无端损耗。2.2 支管循环系统存在的问题支管循环系统在我国的应用比较少，虽然其能够最大限度的改善无端冷水的浪费现象并且能够提高热水循环的效率，但是从以往的工程实例来看，该方式的施工难度非常大，施工技术要求高，日后运营、检修、维护费用高，如果操作不当，会严重影响热水的循环效果，循环效果难以得到保障。3 循环方式的选择根据我国的现有规定和实际设计施工经验来说，干管和立管的热水循环是热水系统中必须要保证的部分。不同的循环系统对于无效冷水的节约方式和有效节约量也是不一样的。比如采用支管循环时，理论上所有管路中的热水都能够形成循环，保证用户能够随时使用热水并且不产生无效冷水。而如果只在立管安装循环装置，只能够保证立管和干管中的热水得到循环，储存在支管中的热水将会成为无效冷水；只在干管安装循环系统则会让立管和支管中的热水闲置，只循环干管中的热水，無效冷水的产生量为立管和支管产生量之和；如果不适用循环装置，则三个水管中都会产生一定量的无效冷水，大大增加了浪费现象。为了避免无效冷水的浪费，我们应当对建筑物可能的用水区域进行划分。以医院大楼为例，住院部往往楼层较高，且热水使用量较大，集中在病房的淋浴室、卫生间；但门诊、手术室的建筑物中热水使用量较少，但是出水口相对比较分散。分析完建筑物热水使用和分布情况后，我们可以根据实际情况选择循环系统：由于立管循环的施工成本和施工难度相较于支管循环系统都比较低，且立管循环系统的无效冷水产生量并不是很大，综合施工难度和经济成本可以选择立管循环方式作为住院部的热水循环系统；低区门诊和手术部，由于用水点分散，如果使用支管循环系统则管线复杂，直管长度较长，在经济成本和回收年限方面都有较大的影响。因此综上所述，医院大楼的热水循环系统应当选择立管循环，在经济成本、性价比和节水量方面比使用干管循环和支管循环系统都有更好的表现。4 结束语从现有的循环方式的节水表现来看，无循环方式<干管循环方式<立管循环方式<支管循环方式。其中支管循环系统能够让支管、立管、干管中的热水都循环起来，理论上不产生无效冷水，因此支管循环方式是我国热水循环系统在未来应用的方向也是必然趋势。但是目前来看，支管循环系统并不适用于所有的建筑物，相比于该系统，立管循环系统虽然会产生一定的无效冷水，但是量并不大，是非常常用的一种循环方式。因此，考虑到建筑物的实际情况、经济预算以及施工能力等方面，我国在选择热水供应系统循环方式时一般选择立管循环系统或者支管循环系统。参考文献[1]冯萃敏，付婉霞.集中热水系统中无效冷水的实测分析与节水改造[J].给水排水，2002，28（1）：73～76.[2]冯萃敏，付婉霞.集中热水供应系统的循环与节水[J].中国给水排水，2001（9）：14～17.[3]王春燕，赵颖，李天荣.西南医院门诊大楼集中热水供应系统设计探讨[J].给水排水，2007，33（9）：78～80.