温暖“幼儿园”
“Warm”Kindergarten
项目概况
海军机关幼儿园位于北京市海军大院西边，建筑面积5000多平方米，分为三层，形状为半椭圆。其主要功能区有：舞蹈教室、儿童寝室、办公室和食堂, 共计42间。此项目的热源为海军大院里的集中锅炉房，出水温度70℃至80℃之间，回水温度50℃至60℃。
项目要求
海军幼儿园项目要求使用地板采暖，各功能区能够独立控温、启停而不相互影响。
采暖设备的选型
- 采暖系统的分析
项目热源是集中锅炉房，而项目要求采用低温地板采暖，由于地板采暖的供水温度要求在60℃以下，因此就需要有一套降低水温的装置。目前国内普遍采用的是板换换热，在地板采暖的末端分集水器上加装温控产品，以实现不同区域的不同温度。但是板换系统就意味着需要设备间，而这个项目没有地方再建造一个设备间。在这种情况就需要一个不占用空间，能降低水温，且能够实现不同区域不同温度的系统。
- 降低水温的设备
在目前市场上出现了一种既有板换的功能且能实现控制水温的设备——地板采暖温度控制中心，其中以意大利卡莱菲的产品最具有代表性。
这种地板采暖温度控制中心集水泵、恒温混合阀、分集水器、自动排气阀、泄水阀、水力分压管、安全温度开关、温度表、压力表及接线盒融为一体，既能控制供水温度，又能实现不同区域的不同温度，同时不占用空间，安装简单，操作便捷等特点。
采暖系统
该系统中选用了卡莱菲的温控中心、除污器及动态流量平衡阀，使系统具备了温度控制、排除杂质及水力平衡的特点。
图1：项目的采暖系统示意图
温控中心
这个项目的42个功能区选择了42套地板采暖温控中心，每套温控中心能够调节该功能区的供水温度。温控中心由室内温控器控制，温控器通过感应室内的空气温度从而控制温控中心的启停，每套温控中心在实现独立控制的同时不会影响到其它区域的采暖正常运行。
图2：温控中心主要部件名称及功能
- 三通混合阀：调节一次高温水和地板采暖的回水的进水比例，从而使地板采暖的供水恒定，温度调节范围：25℃-55℃；
- 水泵：提供克服地板采暖系统阻力所需的扬程；
- 安全温度开关：设定55℃，在水温达到55℃时会停止水泵循环，避免高温水意外进入地板采暖系统；
- 水力分压组件：起到水力分压的作用，避免温控中心的水泵和大系统的水泵相互干扰，这样地板采暖系统的循环泵能够按照设计流量及扬程运行。
- 压力表：可以适时查看水泵的运行扬程。通过水泵的实际扬程结合流量，可查看该功能区的供暖情况。
图3：温控中心的水路图示
- 水力平衡
项目有42个功能区，且每个功能区的大小不一，要求的室内温度不一，因此需要的热量不同，这就需要对一次流量进行平衡，使每套温控中心的一次供水流量按设计流量运行。
基于以上的原因，我们在每套温控中心的一次系统回水管上配备了动态流量平衡阀，这样就保证了每套温控中心的一次系统流量不因为其它温控中心的启停而产生变化。
- 除污器
供暖系统中存在的杂质会造成热效率降低、阀门及设备堵塞、水泵工作异常、流量降低及管道腐蚀等。
目前去常用的去除杂质的设备多为Y型过滤器，这种过滤器虽然能去除一些较大的杂质，但它有两个缺点：
（1） 维护及清理杂质的方式太过繁琐
Y型过滤器在清理杂质前，需要关闭所在区域的水路及设备，然后用工具拆开过滤器阀体，取出过滤网进行清洗，最后再装入阀体内；过滤网难于清洗时还需要更换过滤网。这种维护及清理杂质的方法太过繁琐，会造成安装人员不愿意清理杂质，最终导致系统故障。
（2） 压损太大
Y型过滤器由于其储存杂质的空间不大，因此，在系统运行一段时间后由于杂质堆积在过滤网筒中，占用水流的通道使其变窄，会出现噪音及流量减小等情况，影响系统的正常运转，增加能耗。
基于Y型过滤器以上的不足，在这个系统中选用除污器来替代Y型过滤器，除污器由分离网、分离舱和储存舱三部分构成（见图4），分离舱体积较大，水流经过时速度减缓，杂质与分离网碰撞由于重力作用沿分离网下降堆积在储污舱。除污器能有效去除5μm（0.005 mm）以上的细微颗粒杂质。
图4：除污器
其排污更为方便，在系统正常运行情况下即可实施：打开储污舱排污阀，通过系统水压自然将堆积的杂质冲走。
图5：项目现场图
海军幼儿园在运行了两年后，其采暖系统的优势体现为：运行成本降低，系统操作自如，人性程度更强，维护人员减少。
