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式供暖工程中的絕配。曾經有人做過地暖供暖方式和“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，這種說法缺乏具體數據的支持，起不到對實際應用的指導作用。
 

 

    隨著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），對采暖熱水循環系統的要求也應該隨之而變化。而我們在市場上所見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泵。這樣的配置合理嗎？能不能滿足不同使用環境的供暖需求？一些安裝單位對于大面積建筑（尤其是別墅），往往認為循環水泵不夠用，還要在機外增加一臺循環水泵，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，其熱水循環泵的揚程和流量做一個定量分析。
 

一、地暖循環泵的作用
 

    循環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流動時的動力問題。簡單地說，就是要把燃氣采暖熱水爐產生的熱量有效、及時地輸送到采暖末端。循環泵作用的主要表現方式就是揚程和流量。
 

二、地暖循環泵的揚程和流量

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

現在市場上各品牌壁掛鍋爐所配置的循環泵大多數的功率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熱系統控制，熱媒水流速受熱水循環泵控制，同時也受地暖管材材質、管徑、鋪裝方式等影響。現在分別對兩種情況進行分析：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）計算過程

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

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

每個回路水的流速為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λ=0.659×10-6（㎡/s）      L—管段長度（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）。對照循環泵性能曲線可以知道，這個坐標點在曲線下方。所以燃氣采暖熱水爐現配循環水泵完全滿足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）計算過程

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

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

每個回路水的流速為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λ=0.659×10-6（㎡/s）    L—管段長度（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）。對照循環泵性能曲線可以知道，這個坐標點在曲線下方。所以燃氣采暖熱水爐現配循環水泵完全滿足200㎡兩層別墅地板采暖需要。

 

    采暖系統循環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際應用中，人們經常把循環系統和補水系統對水泵的要求混同起來，按照感覺來選擇循環泵，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臺循環泵給予揚程補充。通過上面的計算可以知道，這是沒有必要的。采暖系統循環水泵的揚程與采暖建筑物的絕對高度沒有關系。所以，現在市場上的燃氣采暖熱水爐所配循環泵，適用于一般住宅地暖需求。