浅谈供热外网施工设计

摘要：城市化步伐逐步加快，城市的供暖问题变得值得我们关注，本文针对城区供热的外网设计来进行分析，探讨设计过程中容易出现的问题，并且提出相应的解决办法，这样才能保障供热的稳定性和安全性，进而满足使用者的要求。

关键词：供热外网；施工；设计

引言

随着人们生活水平的提高，集中供热被越来越多地采用，采用集中供暖可以减少能量的浪费，提高供热效率，减少环境污染，利于管理。同时采用集中供热可提高供热质量，提高人们的生活质量。但是在以往的设计中，由于外网与内网的配合往往出现缝隙，使得各个建筑物的资用压头与实际需要的出现偏差，使系统水力失调，浪费了大量的热量，而供热效果却不甚理想。

1.热源的选择问题

对供暖来说热源的选择是尤为重要，通常情况下要考虑到中心城市的供热条件、工程内部的设施情况、投资的情况以及周围的环境等问题。通常情况下可供选择的热源有以下几种，城市热网；集中供热锅炉房（可分为电热型、燃气型、燃油型、燃煤型4种）；新型能源（例如太阳能、地热能、风能等）。

1.1城市热网供热的具体情况

如果工程是在城区里面，而且该城区的供热条件比较好，那么我们一般采用第一种方式，这种方式的优点很多，比如它的热源比较稳定，投资较小。管理比较容易，而且对环境的污染小。但是它也存在一些缺陷，比如它没有热水的供应，只能用于标准低的住宅，一旦住宅标准变高，就要增加热水供应的设备。

1.2集中供热锅炉房的具体情况

若小区距离城区比较远或者不具有和城市热网连接的条件，要设置集中供热锅炉房。其特点为内部的设置较为灵活，可以供热水，缺点是初步的投资比较大，运行起来较为复杂。锅炉房按照燃料的类型分为电热、燃气、燃油和燃煤四种，若从环保的角度来看电热是最好的，其次是燃气和燃油，燃煤最差，而从投资及运行的费用来看，电热、燃气及燃油比较高，燃煤低，所以，一般情况下选择燃煤型的锅炉房，来节省初期得投资并降低运行的费用。如在风景名胜区、旅游胜地，应选择电热型的锅炉，污染小，自动化的程度较高，其缺点是受电力条件的限制以及电能不能被储备，但是在找到新能源前它还是最好的热源形式。因为燃气、燃油和燃煤锅炉房在消防及燃料存储方面有太多的问题，要尽量较少选择，非要选择时要解决消防及燃料存储的问题，并且要与消防部门进行沟通并签署相关的协议。

1.3新型能源的具体情况

新能源的使用，我国仍然处在试验的阶段。太阳能、地热能和风能等都是较为典型的新型能源。在我国西北和西北大部分区域，日照的时间过长，太阳辐射大，对于太阳能的利用有着良好的条件，许多科研机构及高等院校早已对其展开了研究，并且取得了很好进展。这些能源形式因为受到技术、地区、条件及投资条件的极大限制与影响，只能够在局部地区范围内进行使用，不能大面积的推广，但是其环保价值和低运行费用早已得到国家的重视，在不久的未来一定会成为重要的能源形式。

2.管网设计相关问题

2.1网管的热负荷问题是热网设计的重要问题，一定要做到合理、全面以及具有前瞻性。

2.1.1合理性：在工作当中要对管网热负荷的实际情况实行调查研究。通过对民用住宅以及一些企业进行调查，来了解现有的负荷是否能够满足供热的需要，而且要参考实际的情况来确定热指标和热负荷；

2.1.2全局性： 在对热负荷进行确定时，一定要考虑整个城市的热网。不能只是顾忌到一个城区，也要考虑其他地区的热负荷的增长问题。

2.1.3前瞻性：一般的大型供热外网工程的设计使用寿命在15-20年之间，而要对城市的发展实行规划和预测是一件十分困难的事。因此，不但要依据现有的城市总体规划以及城市的热力规划来确定民用采暖和生活热负荷的逐年增长量，更要与城市日新月异的发展结合起来，作出方向性的待发展负荷远景的分布规划，以便设计的时候能够确定负荷以及进行管径的计算。

2.2管网的敷设、补偿方式的确定

热网的设置有架空、地沟和直埋等方式，对应的管道补偿有自然补偿、方胀、波纹管及套筒等，及目前所推广的无补偿式直埋的方式。对大型的供热外网设计时需要充分分析各阶段管网敷设路由的不同现状，对改造工程，先要充分地利用好原来的土建结构，然后再对各敷设的方式保温、补偿器及土建等各个方面进行经济和技术的分析，针对于不同管径的管段，灵活选择技术上可行、投资上经济的敷设和补偿的方式。

2.3保温和保护层决定管道的寿命

管道保温的目的主要是减少在输送的过程中的冷损失，并且让冷媒保持在一定参数上，来满足住户的需求，依照外网的运行经验，当管道具有良好的保温性能时，它的损失大约占总损失的5%到8%。

2.3.1确定好管材设计所采用的壁厚，用理论计算出的壁厚作为基础，还要注意管道壁厚附加值的计算。

2.3.2管道保温及保护层的取用及计算对于管道寿命起到决定性的作用。通常管道的保温寿命是15到18年，当前，直埋管道通常使用的保护壳为聚氨酯保温外罩高密度聚乙烯。如果在工程的设计过程中解决了管道保温及保护层的问题，尽量地减少了管道的外腐蚀，不但可以满足管网的使用寿命要求，还可以大幅度地延长管网运行的寿命。

2.3.3按实际运行的年限来折算管网运行寿命

对于上面的三方面分析可知，对于管网最终运行寿命起到关键作用的应该是保温结构，即保温和保护层材料以及厚度。因此，在实际设计过程中不但要计算出各种保温的经济性能，更要关注管网运行的安全性。

2.4系统水力平衡决定供暖效果

在热网中许多热用户相互连接，它们对于供水温度以及压力有可能存在不同的要求，同时它们所处的地势不同，在设计中要对整个网路压力状态整体进行考虑，而水力的计算一般只确定了管道中各个管段压降，不能确定热水供暖系统中管道各点的压力，因此在设计中要绘制热水网路的水压图，用来全面反映热网和各热用户压力的情况状况，并确保能够使其实现技术措施。与此同时，实际的运行之中，还可按照网路实际水压图来全面了解整个系统的压力的情况，分析解决运行过程中的问题，保证系统安全的运行。

3.设计中应注意的其它问题

供暖热网是建筑工程的配套辅助工程之一，做好与其它的专业和系统的协调与配合也是一项重要的工作。同时供热外网的设计也要求工程的设计人员必须要具有较高的整体素质、扎实的理论基础、丰富的平面设计经验以及勇于创新的精神。比如：在进行锅炉房选址的时候，如果规划方案没有选在下风向时，应当建议对锅炉房的位置进行重新确定，无法改变时应当采取合适的措施；外网敷设的时候应当仔细的征求建筑规划、结构、地质勘探、电力以及通信等部门的专业意见，来确保管路敷设的畅通；进行架空敷设时应当注意架空高度是否能够满足河流、道路通行的要求，在有输配电线路时，管道是否应当加设防护设施；排水与供热地沟是否存在碰撞、交叉等问题。外网工程时常会碰到一些不能够预见的实际问题，例如：地下管线，电缆、不明建筑物等，所以对于可能出现的问题要有一定的心理准备，一旦发生问题便要拿出相应的解决方案。

4.结语：通过本文我们对城区供暖外网的设计有了一定的了解，在设计过程中我们应该注意要提高设计的专业行，并且要和其他的设备相互配合。使设计的外网可以满足需求，布局合理。这样才能满足对城市居民的供热，更好地为人民服务。

参考文献：

[1]季喜廷.供热外网的平衡调节与节能技术[J].中华建设，2013，04：158-159.

[2]张晋国.解决供热外网水平失调的方法[J].太原科技，2003，04：36-37.