高层建筑热水供应系统的故障分析及解决办法

引起某些高层建筑热水供应系统在用水高峰期出现忽冷忽热和区域性断水

等故障的根源是没对热水管网水力计算结果进行修正、没用补水压力校核生活水
箱设置高度、补水管管径和接口位置选取不当、配水末端管径和回水管径的确定
不当等。热水供应系统在高层建筑给排水中出现的问题最多，如在使用热水的高
峰期出现高处用水点的水压不稳、水温忽高忽低和区域性断水等。现分析引起这
些故障的根源并提出解决方法。

　　

1、没对水力计算的结果进行修正

　　在热水管网水力计算中存在这样一种假设：在同一管段中设计热水用量

(即

配水流量

)以 0.8～1.5m/s 的流速计算，循环流量以 0.1～0.5m/s 的流速计算，这

样的假设是不合理的。经下面的公式推算可以看出两种流量采用分离式或合流式
计算法在配水管网水力计算中存在的差异。
　　在高层建筑的热水机械循环系统中总循环流量

(循环流量和附加循环流量的

总和

)是设计热水用量的 25%～30%，取 qx=0.30qp。按分离式计算，合流后配水

管网总水头损失为

1.09(hpy+hpj)；按合流式计算，合流后配水管网总水头损失

则为

1.69(hpy+hpj)，其中 hpy 为配水管网的沿程水头损失，hpj 为配水管网的局

部水头损失。也就是说合流后实际需要的补水压力和循环泵的扬程都比分离式计
算结果大很多，这也正是一些工程按照分离式水力计算设计出的热水系统在用
水高峰期，高处用水点和区域时常出现压力不稳甚至断流的内在原因。解决的方
法是按合流后的流量和经济流速来重新选取配水管径，降低合流流速和水头损
失或提高补水口压力和循环水泵扬程。
　　合流后增加的沿程和局部水头损失如何在配水流量和循环流量之间分配尚
无试验和资料查证。依据水头损失与流量的平方呈正比的关系，笔者建议按流量
平方比进行分配以对分离式计算的水头损失进行修正，进而修正补水口所需的
压力和循环水泵的扬程。

　　

2、没用补水压力校核水箱设置高度

　　对于加热器位于上方的上行下给式热水系统，补水从高位水箱经补水

管到加热器，然后通过配水管到达最不利用水点，所经路线与通常采用的上行
下给式冷水系统接近，高位水箱安装高度应基本满足最不利用水点的水压要求。
但对加热器位于上方的下行上给式或加热器位于下方的下行上给式和上行下给
式热水系统的补水所经路线，与通常采用的上行下给式冷水系统相差很多，其
水头损失很大，高位水箱的高度往往满足不了热水系统最不利点和区域的水压
要求

(甚至出现区域性断水现象)。因此，此时水箱高度的决定因素应为是否满足

热水系统最不利用水点的水压要求。
　　高位水箱最低水位与最不利用水点的高差

ΔH 应满足：

　　

ΔH≥hly+hlj+hj+hry+hrj+hl

　　式中

hly、hlj--分别为补冷水管的沿程和局部水头损失

　　

hry、hrj--分别为加热器出口至最不利用水点配水管的沿程和局部水头损失