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暖气

暖气,指我国北方以及年均气温低的国家地区冬季用来御寒的设施。广义的指让大家得到采暖需求的产品和方法,是通过热源加热热媒再加热空气形成热交换后增加环境温度的产品。
北方常见的暖气设施为水暖方案,实际上最早的设计需求主要来源于在气温会达到0℃以下的地区在冬天时自来水管冻结,藉由此现象而产生的应对策略。简而言之,暖气是城镇居民供水需求的配套服务或者附带作用。 [1-2] 
 
 

 

基本解释

1、[central heating] 锅炉烧出的热水或蒸汽通过管道进入建筑物内的散热器(俗称暖气片)中,散热后增高室温。管道中的热水或蒸汽就叫暖气。一般上述设备也称暖气。 [3] 
2、暖气,又称为暖气片、散热器、采暖散热器等,是采暖系统的散热终端,主要材质有铸铁、钢制、铝质、铜铝复合等,和热水(蒸汽)锅炉、采暖管道、阀门、计量仪表等一起组成建筑物(或单个家庭)的供暖系统。
 
1. 暖和之气。
晋张华《杂诗》:“重衾无暖气,挟纩如怀冰。” 唐孟浩然《家园卧疾毕太祝见寻》诗:“冰室无暖气,炎云空赫曦。”冰心《晚晴集·瞻仰毛主席纪念堂》:“我顿时觉到有一阵清香和暖气,迎面扑来!”
2. 利用锅炉烧出的蒸汽或热水,通过管道输送到建筑物内的散热器(俗称暖气片)中,散出热量,使室温增高,然后流回锅炉,重新加热,循环不已。管道中的蒸汽或热水叫做“暖气”。这种设备也称“暖气”。
鲁迅《书信集·致增田涉》:“目前暖气已开放,但天气还不怎样冷。”丁玲《奔》:“他们都因为车厢上的暖气和车外的奇异的景致弄活泼了一点儿。”孙犁《澹定集·<幸存的信件>序》:“那时,正值严冬,住室的暖气被拆毁。”
3. 煖气:温暖的气流。
《礼记·月令》:“﹝仲春之月﹞行夏令,则国乃大旱,煖气早来,虫螟为害。” 陈澔 集说:“午火之气所泄也。” [3] 

基本信息

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暖气狭义上是指一种集中供暖设施。它由管道(即暖气管)将锅炉产生的蒸汽或热水输送到房间或车体内的散热器(即暖气片),散出热量,使室温增高,然后流回锅炉重新加热、循环。有规则规定供暖用水必须使用干净水以利于人民健康。供暖必须使用干净水以利于环境。供暖必须使用干净水以利于供暖企业形象。
有时也将“暖气片”称作“暖气”。中国秦岭-淮河以北的城市(陕西北部、河南北部、山东、河北、北京、天津、山西、甘肃、青海、宁夏、内蒙、新疆大部、黑龙江、吉林、辽宁等),都建有全城规模的暖气管道网络,由政府或政府指定的公司运营,在冬季提供集中供暖服务,服务水平、收费标准和供暖起止日期,在各地各有不同。
秦岭-淮河以南的城市,一般没有全城规模的暖气网络,但存在较小规模(如一个住宅小区内、一个校园内、一个厂区内)的暖气网络。
集中供暖的好处较为明显,供暖效果好,资源利用率高,平均成本较低。缺点主要有:住户没有选择权,也无法调节温度高低;高层住户的供暖效果相对较差,收费却相同;部分住户欠费,但暖气却照常使用,有欠公平之嫌(针对此点,个别地区已经开始将管网设施改造为每户一阀,拒绝为欠费住户供暖)。
广义暖气
经常也将利用其它原理取暖的现代化设备,统称为暖气设备。如:
空调吹热风时可称为暖气(相对于冷气)。
交通工具如火车、地铁、公交车、飞机上的供暖设备,通常为空调或加热器。 采用暖气片外观的家用取暖设备,如电暖气片(电暖器的一种)。 下列暖气设备,通常写作暖器:
非暖气片外观(如风扇状、暖炉状等)的其他家用取暖设备,根据使用能源一般称作电暖器、天然气暖器等。 下列取暖设施,一般不称作暖气设备,如:
使用明火的开放式取暖设施,如壁炉、煤炉、炭火盆等。
中国东北农村地区常见的炕。
电热毯、暖水袋等局部用取暖物品。
地暖等整体取暖设备。

工作原理

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暖气分为水暖和气暖,通常我们所说的暖气片指的是水暖,就是利用壁挂炉或者锅炉加热循环水,再通过管材链接到暖气片,最终通过暖气片将适宜的温度输出,形成室内温差,最后进行热循环使整个室内温度均匀上升。而气暖则是加热空气,冷空气一进来就被暖气片加热成热空气,热空气上升与屋子的冷空气形成对流, 冷空气又循环到暖气附近被加热成热空气,热空气在屋里循环,房间就暖和了。
散热步骤主要分为三部分:
1、暖气内的热媒通过对流换热把热量传给散热器内壁面(内表面放热系数);
2、暖气内壁面靠导热把热量传给外壁;
  3、暖气外壁靠对流换热把大部分热量传给空气,又靠辐射把一小部分热量传给室内的物体和人。

系统组成

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热源+末端设备+控制系统+管路系统
热源:即系统主机,壁挂式锅炉、落地式锅炉,采暖 / 热水双功能 ;
末端:设备即散热媒介,如暖气片、地暖盘管、风机盘管;
控制:包括主机控制系统和末端控制系统;
系统管路:是热媒输送,连接主机和末端设备,其管路系统的优化设计是暖气系统正常、良好运行的重要保障; 也式暖通公司专业水平的体现。

种类

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从材质来说,散热器主要分为铸铁、钢制、铝质、铜铝复合等。铝制和铜铝复合散热器市场保有量较小,属于补充型产品。铸铁散热器大家都比较熟悉,在过去的中国北方家庭早已深入人心,但传统的铸铁散热器由于外观粗陋,不易清洁、能耗高等缺点已经慢慢被市场淘汰,取而代之的主要是新型钢制柱形散热器所取代。

供热系统

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1、平衡阀
平衡阀是采暖系统中必不可少的一个元件,它可以优化并保持采暖系统的水力平衡,使采暖系统按设计工况运行。根据需要有多种平衡阀可供选择。
2、散热器温控阀
温控器上数字和符号的含义:0=完全关闭状态 1=约 12℃ 2=约 16℃ 3=约 20℃ 4=约 24 ℃ 5=约 28℃(该设定值在散热器足够大的前提下有效) ∗=防冻状态(在此状态当室温低于7℃时,温控器自动开启)。
注意:温控器只有当调节阀前后的压差不大于1bar时才能正常工作。
采用温控阀的优点:● 解决水力平衡问题。温控阀在高层的双管系统中是必不可少的一个元件,能解决管网的水力平衡问题。● 提高热舒适度。温控阀可以根据用户不同的要求设定室温。它的感温部分不断地感受室温并按照当前热需求随时自动调节热量的供给,这样可以防止过热,达到最高的舒适度。● 便于实现热计量。● 节能。通过温控阀可以调节房屋散热量,节约能源,降低运行成本。
3、除氧器
闭式采暖系统中也会经常出现漏水,不断增补新鲜水带入的氧气引起腐蚀,建议系统中加一除氧器,如电解除氧器或海绵铁除氧器。需提醒的是,假如除氧器安装在补水系统上,千万不能选用不封闭或部分封闭的水箱来存除过氧的水(事实上这类错误常常发生),否则等于没除氧。
另外建议,在补水管道上安装水表,以监督系统的补水量。
4、系统内加防腐药
为了防止采暖系统由于渗入氧气而产生腐蚀,也可以在系统中加药。药的品种及浓度请向专业公司或森德公司咨询。必须注意的是系统中药的浓度须长期得到保证。新建的采暖系统最好采用其他的防腐措施。

其它相关

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钢制柱式暖气和钢制板式暖气的区别
钢制柱式暖气出现在二十世纪四十年代的欧洲,由瑞士森德公司发明,主要适用于替代原有的铸铁暖气,由两根横管和若干竖管焊接而成,相对于铸铁暖气外形更加美观、散热性能更好。铸铁暖气大家都比较熟悉,在过去的中国北方家庭早已深入人心,但传统的铸铁暖气由于外观粗陋,不易清洁、能耗高等缺点已经慢慢被市场淘汰,逐渐被钢制柱形暖气所取代。
钢制柱形暖气是目前全世界最流行的主流暖气产品,具有颜色丰富、造型多变、表面光滑易于清洁、散热性能好、采暖舒适、重量轻、耐腐蚀、承压高、寿命长、安装简捷等特点。相对于铸铁暖气和钢制板式暖气,钢制柱式暖气是一种定位中高档价位的暖气,价格更高,产品更为经典美观和实用。
钢制板式暖气的发明晚于柱式暖气,是一种经济实用的钢制暖气,它一般由一层、两层或三层通热水的散热板组成,每一层通热水的散热板由两块冷轧钢板冲压后焊接而成,并在散热钢板的背面焊上对流片以增大其散热量。采暖热水流经暖气时加热暖气壁面和对流板,热量通过自然对流和辐射传递给周围环境,达到了给房间采暖的效果。
因制板式暖气的对流散热量大,辐射热比例小,其单位重量的散热量高,所以板式暖气比柱形暖气单位采暖面积价格更低,经济实惠。但是,由于板式暖气外观设计和容水量小的问题,也出现了很多难以解决的问题,如:有卫生死角,清洗困难、热容量小,不适合与单体炉配套使用等。
暖气和地暖的区别
地暖即地板采暖,全称为低温地板辐射采暖,是通过埋设在地板下的加热管把地板加热(地板表面温度一般在25-30度之间),由地板向房间辐射热量从而达到采暖的目的,它分为热水型低温地板辐射采暖(水地暖)和电热型低温地板辐射采暖(电地暖)两种。与散热器采暖相比,地板采暖有以下优势: 房间温度分布相对均匀,房间温差小;室内温度是由下而上逐渐降低,感觉舒适;辐射面大、节省空间等。
由于地板表面温度有极限值(最高值,一般是29°C至35°C),否则有害健康,损坏复合地板,这就限制地板采暖的散热量,所以不适合热负荷大的地区(寒冷地区或保温不好的建筑),或者增加散热器或墙采暖补充。但在我国很多高寒地区(如内蒙和东北三省),尽管不适合用地暖,但还是有很多城市的开发商通过简单的提高水温、提高地板温度以满足热量需求,有的甚至会达到烫脚的地步。这样的地板采暖,不仅不会舒适,还会带来如下很多问题:
􀂇 健康问题。长期居住的居民会产生如脚肿、静脉曲张等疾病。
􀂇 地板问题。容易造成地板变形、开裂等,大幅缩短地板寿命。
􀂇 浮尘严重。可达1.2m左右(床的高度), 影响居民健康
􀂇 浪费严重。如果建筑物没有保温或保温不好,热损失综合损失可达60%。
地板采暖是最近几年才开始在我国被大面积采用的,所以其在我国还是新生事物,问题和特点还不为一般老百姓所熟知,在选择和使用过程中有很多问题需要注意,否则不仅达不到舒适采暖的目的,还会带来很多问题。
我国暖气标准
《室内空气质量标准》(标准号:GB / T 18883-2002)规定冬季采暖室内温度为16摄氏度到24摄氏度。
钢制暖气热水采暖系统的使用注意事项
所有钢制散热器在使用不当时会出现腐蚀问题。其腐蚀的根源主要是系统不封闭,不断有氧气的加入,可以说水中的氧气是腐蚀的主要原因。系统在第一次注水时带入的氧气,一部分在加热过程中从水中分离出来(氧气在水中的溶解度与温度成反比),通过放气阀排出系统。剩余的小部分氧气会在很短时间内通过腐蚀反应消耗掉。假如系统中没有新鲜水也就是新鲜氧气的不断进入,那么腐蚀反应便不再进行。假如系统中不断有新鲜水加入,那么腐蚀就不会终止,一段时间后,壁面被腐蚀穿孔,出现漏水。系统失水,新鲜水不断注入,氧气不断带入,腐蚀不断进行,形成恶性循环。明确了原因,解决问题也比较容易,只要能控制水质,保证系统没有新鲜氧气的加入,腐蚀就自然终止了。具体措施是:
◆ 控制水质,对于小于100℃的热水供暖系统应达到(根据国际GBJ19-87/2001之规定):PH 值(20℃时) 8.5~10O2  0.1 mg/l 最重要!!!以上参数必须长期得到保证,第一次注水的含氧量不受此限制。
◆ 采用定压封闭系统,选用带隔膜的定压膨胀水箱防止空气通过水箱渗入系统(注:国内有些声称为定压闭式系统,实际是开式系统)。
◆ 控制漏水(年漏水率<5%),避免放水和补水。杜绝夏天放水,冬天再灌新鲜水的不良习惯。非采暖季节应满水养护,不允许采暖系统内部分积水,部分是空气,系统中的定压及补水设备不允许关闭。
◆ 避免不带阻氧层的塑料管用作地板采暖并与散热器供暖系统混合使用。因为氧气能够通过普通塑料管渗透(Diffusion)入系统中。德国工业标准DIN 4726规定假如塑料管的氧气渗透率大于0.1毫克/(升·天),整个系统(包括管道及接头)必须采用不锈钢,或铜作材料。
◆ 在每组立管上设有可截止的管道平衡阀。万一某处出现问题,需要放水,也只需局部放水,不影响其它管道及用户。问题处理完了后,须将系统内的水补满。
◆ 假如系统漏水量较大,则应在系统中加入除氧设备或添加合适的防腐药(如YZ-101防腐阻垢剂,森德公司工程服务部或售后服务部可以提供相应的咨询)。做到了以上几点,供暖系统就不会有腐蚀,系统运行安全可靠,自控系统就能正常工作,系统的寿命将超过25年。
即使是暖气不怕腐蚀,系统能做做到以上注意事项,也是有利无弊的,有利于保护系统的管道和其他部件。
故障的排除方法
局部不热
主要集中在下进下出的安装方式上,原因为散热器内部有气体不能排出。 解决方式为将排起阀开启,将散热器内部气体排出。或检查系统是否压差过小或流量过低。
暖气整体不热
下进下出的安装方式,检查散热器安装时是否将导流阀上下位置安装颠倒;
上进下出的安装方式,检查散热器安装时是否未将流阀开启。或者是系统否存在问题。
暖气有水声
主要集中在上进下出的安装方式上,原因为散热器内部有气体不能排出。 解决方式为将散热器供水阀门关闭,将排起阀开启,将散热器内部气体排出,关闭排气阀,将供水阀门开启即可。如不能排除应检查系统是否流量过低或系统循环水含气量过大。
暖气震动
检查散热器挂件是否松动,如挂件未松动应检查系统上是否存在震源导致散热器共振。
暖气常见故障及排除方法
(1) 常见故障:暖气整体不热。
  排除方法:打开进回水阀门。
  (2) 常见故障: 暖气不热(阀门已开);暖气半截不热;暖气内有水响声。
  排除方法:暖气内可能有气,需放气。方法一:先将进水阀门关闭。打开跑风放气门排气,有水溢出,关闭放气阀。方法二:将进水阀门关闭3/4,再将回水阀门关闭后,打开放气门排气,有水溢出时关闭放气阀。注:操作后,故障仍不能排除时,通知维修人员.
  (3) 常见故障:暖气管路温度不够,室温过低。
  排除方法:进水温度低,提高进水温度。由物业检查系统。
  (4) 常见故障:进回水阀门以里(靠近暖气方向)漏水。
  排除方法:关闭进回水阀门,通知安装队维修。
  (5) 常见故障:进回水阀门以外(靠近主管路)漏水。
  排除方法:通知物业关闭系统阀门;通知安装队进行维修。

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