燃氣采暖熱水爐配地暖（低溫熱水地板輻射供暖）似乎是當前家庭分戶(hù)式供暖工程中的絕配。曾經(jīng)有人做過(guò)地暖供暖方式和“暖氣片”供暖方式對熱煤水要求的比較。地暖供暖方式要求熱媒水低水溫、低溫差、高流量；“暖氣片”供暖方式要求熱媒水高水溫、高溫差、低流量。誠然這樣的分析是合理的，但是高和低是相對而言的，這種說(shuō)法缺乏具體數據的支持，起不到對實(shí)際應用的指導作用。
 

 

    隨著(zhù)采暖面積的不同和房型結構的變化（例如躍層或者別墅型住宅），對采暖熱水循環(huán)系統的要求也應該隨之而變化。而我們在市場(chǎng)上所見(jiàn)到的各品牌燃氣采暖熱水爐，不論功率大小都采用了相同的熱水循環(huán)泵。這樣的配置合理嗎？能不能滿(mǎn)足不同使用環(huán)境的供暖需求？一些安裝單位對于大面積建筑（尤其是別墅），往往認為循環(huán)水泵不夠用，還要在機外增加一臺循環(huán)水泵，這有必要嗎？本文將對燃氣采暖熱水爐和不同房型地板采暖結合使用中，其熱水循環(huán)泵的揚程和流量做一個(gè)定量分析。
 

一、地暖循環(huán)泵的作用
 

    循環(huán)泵的主要作用就是解決水在燃氣采暖熱水爐與供熱系統之間循環(huán)流動(dòng)時(shí)的動(dòng)力問(wèn)題。簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是要把燃氣采暖熱水爐產(chǎn)生的熱量有效、及時(shí)地輸送到采暖末端。循環(huán)泵作用的主要表現方式就是揚程和流量。
 

二、地暖循環(huán)泵的揚程和流量

    循環(huán)泵的揚程用來(lái)克服采暖系統阻力，確保把熱媒水送到采暖系統末端；循環(huán)泵的流量是為了滿(mǎn)足足夠量的熱媒水到達采暖系統末端。如果忽略了這兩個(gè)指標，必然會(huì )對采暖效果帶來(lái)影響。

現在市場(chǎng)上各品牌壁掛鍋爐所配置的循環(huán)泵大多數的功率60W～70W；揚程5M～6M；流量10L/min～0L/min

 

三、地暖供暖方式對循環(huán)泵揚程和流量的要求

    地暖管的鋪設面積和房型結構影響著(zhù)對熱媒水溫度、流速的要求。熱媒水溫度由燃氣采暖熱水爐發(fā)熱系統控制，熱媒水流速受熱水循環(huán)泵控制，同時(shí)也受地暖管材材質(zhì)、管徑、鋪裝方式等影響?，F在分別對兩種情況進(jìn)行分析：一種是采暖面積100㎡的平層房屋；一種是采暖面積200㎡的兩層別墅。
 

1、采暖面積100㎡的平層房屋

1）設定條件

地暖管鋪設面積M=100㎡    房間溫度設定18℃，熱負荷指標q=100Kcal/㎡•h（115W/㎡）

為了采暖舒適性，熱媒水出回水溫差為⊿T=15℃  地暖管采用PE-RT(或者PE-Xa)，DN20*2.0  
平均分成n=5回路，每回路地暖管L=100M

2）計算過(guò)程

房間總熱輸入量為Q=qM=10000Kcal/h   熱水循環(huán)量為（流量）d=Q/⊿T=666.67Kg/h=11.11L/min

每個(gè)回路的循環(huán)水量d′=d/n=2.2L/min     地暖管橫截面積P=(16/2)2*π=200.96mm2

每個(gè)回路水的流速為v=d′/P=0.18m/s      每回路沿程水頭損失hf1=λ(L/di•v2/2g) =6.8×10-6MPa=6.8Pa

λ—水力摩阻系數，查表40℃時(shí)λ=0.659×10-6（㎡/s）      L—管段長(cháng)度（m）    di—管道內徑（m）

v—平均流速（m/s）   g—重力加速度（9.81m/s2）   系統沿程水頭損失hf=n•hf1=34Pa

系統局部水頭損失hj=0.3hf=10.2Pa     系統水頭損失h=hf+hj=44.2Pa
 

小結：通過(guò)上面的計算可以得出，采暖系統要求流量為11.11L/min，系統水頭損失為44.2Pa（相當于0.0045米水柱）。對照循環(huán)泵性能曲線(xiàn)可以知道，這個(gè)坐標點(diǎn)在曲線(xiàn)下方。所以燃氣采暖熱水爐現配循環(huán)水泵完全滿(mǎn)足100㎡地板采暖需要。
 

2、采暖面積200㎡的兩層別墅

1）設定條件

地暖管鋪設面積M=200㎡（其中一層100㎡，二層100㎡）  
房間溫度設定18℃，熱負荷指標q=100Kcal/㎡•h（115W/㎡）

為了采暖舒適性，熱媒水出回水溫差為⊿T=15℃    地暖管采用PE-RT(或者PE-Xa)，DN20*2.0

干管采用鋁塑復合管，DN20*2.5    平均分成n=10回路（其中一層5回路，二層5回路），每回路地暖管L=100M

2）計算過(guò)程

房間總熱輸入量為Q=qM=20000Kcal/h   熱水循環(huán)量為（流量）d=Q/⊿T=1333.33Kg/h=22.22L/min

每個(gè)回路的循環(huán)水量d′=d/n=2.2L/min     地暖管橫截面積P=(16/2)2*π=200.96mm2

每個(gè)回路水的流速為v=d′/P=0.18m/s      每回路沿程水頭損失hf1=λ(L/di•v2/2g) =6.8×10-6MPa=6.8Pa

λ—水力摩阻系數，查表40℃時(shí)λ=0.659×10-6（㎡/s）    L—管段長(cháng)度（m）   di—管道內徑（m）

v—平均流速（m/s）   g-重力加速度（9.81m/s2）     系統沿程水頭損失hf=n•hf1=68Pa

系統局部水頭損失hj=0.35hf=23.8Pa    系統水頭損失h=hf+hj=91.8Pa
 

小結：通過(guò)上面的計算可以得出，采暖系統要求流量為22.22L/min，系統水頭損失為91.8Pa（相當于0.0094米水柱）。對照循環(huán)泵性能曲線(xiàn)可以知道，這個(gè)坐標點(diǎn)在曲線(xiàn)下方。所以燃氣采暖熱水爐現配循環(huán)水泵完全滿(mǎn)足200㎡兩層別墅地板采暖需要。

 

    采暖系統循環(huán)水泵的揚程通常選系統阻力的1.05～1.1倍，而補水泵揚程為高度＋系統阻力，另外考慮3m～5m富余量。在燃氣采暖熱水爐的實(shí)際應用中，人們經(jīng)常把循環(huán)系統和補水系統對水泵的要求混同起來(lái)，按照感覺(jué)來(lái)選擇循環(huán)泵，對于大面積的別墅采暖，往往在燃氣采暖熱水爐機外再增加1臺循環(huán)泵給予揚程補充。通過(guò)上面的計算可以知道，這是沒(méi)有必要的。采暖系統循環(huán)水泵的揚程與采暖建筑物的絕對高度沒(méi)有關(guān)系。所以，現在市場(chǎng)上的燃氣采暖熱水爐所配循環(huán)泵，適用于一般住宅地暖需求。