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5 建筑【给水:排水:。的节能设计
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5.—1 一般规定
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5.—1.:1 : 城市管网》供水和建筑》物,的加压?供水无论是水的净化!。。处理还?是输送都需要—耗费电能等》能源因此广义上节】水就是节能但国家的!。。相关规定已》经,对给排水《系统设计和节水【进行了详细的规定因!此本:标准仅对《涉及节约《建筑物?自身用于给排水【系统的水泵能耗、生!活热水加热能—耗等做出相》应,规定其余均应—按,。相关标准的规—定执:行
5】.1.2《 :用水点?尤其是淋《浴设施处冷、热水供!水压力平衡》和稳定能够减—少水:温初调节时间—避免洗浴过》程中:的忽冷忽热对节【能,节,水有利其《保证措施包》括,冷水:、热水供应系统【分区一致减少热水管!网和加热设备的系】。统,阻力(?见本标准《第5:.3.10》条)淋浴器处设置】能自动调节水温【功能的混《合器、混合》阀,等
【5.:1.3 节—水器材?、器具指卫生器【。具、水嘴、淋浴【器等计?量装置的设》置,指居住小区内各【类生活供水系统(】包括给水、》中,水、热水、》直饮水?等)的住宅入—户,管、各栋单体建筑引!入管上设计量水表】小区内其他建筑根据!不同使?。用性质及《。。。计费标准分类分【。别设置计量水表具】体要求见现》行行:。业,。标准节水型生活用】水器具(C》J, 164)和北【京,市地方标《准用水?器具节水《技术条件(DB【11:/34?3)
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5:.2 建筑给【水,排,水
》
5.2》.1 设有市【政,或小区给《水、:中,水等供?水管网的建筑充【分利用供水管网的水!。压直接?供水可以减少二【次加压水泵》的能耗还可》以减少居民生活【饮用水?。水质污染
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5.2【.2 建》筑的各?类供水系统包括【给水、?中水、热水、—直饮水等(下同)
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给水—系统:的水压既要满足卫】生器具所需要的最低!水压又要考虑系统】和给水配件可—。承受的最大水—压和使?用时的节水节能要求!
— 各分区的—最低卫?生器具配水点指同】。一立:管的每层《各户分支处其静水压!力要求与现行—相,关国家标准一—致但在工程设—计时为简《化,系,统常按?最高区水压要—求设:置一套供水加压泵】然后再?将低区的多》余水压采用》减压或调压设施加以!。消除显然被消—除的多余《水,。压是无效的》能,耗对于高层》居住建筑尤其是供洗!浴和饮用《的给水系《统用量较《。大完全有《条件按分区设置【加压:泵避免或减》少无效能耗
】
对—于用:。水点供水压》。力的限制是为了节】约用水同时降—低了加压水泵的流】量和功率《并节省了生活热水的!加热能耗
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5.2.3】 常用的加压供水!方式包括《高,位水箱供水、—气压供?水,、变频调速供—。水和管网《叠压供水《等从节能节》水的角度比较—这四种常用的供【水,方式中高位水箱和管!网叠压供水占有【优,势但在工程设计中在!考虑节能节水的同时!还需兼顾其他因素例!如顶层?用户的水压》要求、市政水压等】供水:条件、供水的安全】性、用水的》二次污染等问—题
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5.2.》4,。 , 给水泵的能耗【在,给排水系《统的能耗中占有很大!的比:重因此?。给水泵的选》择应在管网水—力计算的《基础上?进行:从而保证水泵选【型正确工《作在高效区变频【调速泵在额定转速】时的工作点应位于】水泵高效区的末端】(右侧)以使水【泵大部分《。时间均在高效区【运行
《
《 选》择具有随流量增大扬!程逐渐下降特性【的供水加压泵能够】保证水泵工》作稳定、并联使用可!靠有利于节》水节:能
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5.2.5 】水泵房宜设》置在建筑物或建【筑小区的中心部位是!为了减少输》送管网长度
【
当水】泵和吸?水池设?置在建筑物地下室时!吸,水池(箱)宜—设在最接近》地面上用《水点的地下室上【部位置尽量减少【水泵的提升高度【;但要注意给水【泵房位?置还必须满》。足隔声和隔振等要求!避免在贴邻居—。室的正下《方设置?水泵;必要》时可:将吸水池尽量设置在!地下室上部水—泵设置在远离居室】。的地下室下部
】
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5.2.》6, , 此条是针对有些工!程将:。部分或全部地—面以上的污废水【先排入地《下污水泵房》再用:污水提升泵排入室外!管网而提《出的这?种,做法既浪费能源又】不安:全
5】.3 生活热水
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5.【3.1? 生活热水供应】系统包括集中系统和!分户独立系统根【据北京市居》民生:活,水平的现状不—论建筑?标准的高低、—。。无论生活热水集【中,供应或分散加热都是!住宅建筑的》必需系统形式—和热源的选择均【应在建筑《设计阶?段以节能为原则统一!考虑避?免用户自行》。解决时采用直接【电加热等《不节能的形式通过】与北:京,市,有关部?门和专家的研讨确定!了,北,。京地区生活热—水热:源的选?择原则?。
】1 首选热源
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利用工业余】热和废热相》对于:太阳:能因:不需根据《天气阴晴消》耗,大量其他《辅助热源《的能量无疑》是最节能的;由【。于北京?不是工业城市目前采!。用,较少但?如果有条件应优先采!用
》
: :。考虑对北京地区地】下水资源的》保,护和:使用较?少等:因素没有《将地热作《为首选热源》。。
【 北京市目》前的能源《结构:主要以燃气和—电力为主且电的【来源主要也》是火力发电所以北京!市的主要能源结构是!化石能源且》化石能源总有—用尽的?。时候:且不可?再生而?太阳:能则是取之不—尽用之不竭的可再】生能源因《。此利用好太》阳能对于《缓解用?能紧张的现状—是,大,有作:用的如果能够合理采!。。用太阳能热水系统采!用高效率辅助热【源太阳能的加热量即!为节省的能量—应为首选《热源
》
2 】其他宜采用的热【源
:
城市!热网:为建筑?供热的首《选,热源:当,建设开发单位要求集!。中供应生活热水时】采,用城市热网供暖【的小区常在热力【站采用城市》热网为一次热源制备!生,。。活热水北京》市的城市《热网基本上》为热:。电联产的热源形式】其能源使用》效率比直接燃气【加热高更高于—。直接电加热因—此这种形式符合建】设部、国家发展和】改革委?员会等八部委局关】于进一步推进—城镇供热《体制改革的意见(】建,。城[:200?5] 220号)中!提出:的“:要,坚持集中供热为主】”的:要求:因,。此当无采《用首选?热源条件《时宜采?用城:市热网供热热—源
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: 3 限》制使用的热源形式
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《
1) — ,蒸汽的?能,量品位比热水要高得!多采用燃气或燃【油锅炉将水由低温状!态,加,。热至蒸汽再通过热交!。换转化为生活热水】是,能量的高质》低用能?。源浪费很大除非有其!它用汽要求应避免采!用
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》 2) 《 采用电加热是对高!品,质二次能源》的降级使《。用相同热值》的电能换算成耗费的!标煤量约是燃气【相当标煤量》的约3.3倍—。因此限制使用电【能作为生活热水【系统的主体热源(】不包括居民自行设置!的,仅,在,集中:。。热源检修期使用的备!用电热水《器)
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》 , 4 其他热【源
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— 本条?正文给出了》①首选热源》、②无条件采用首选!热,源,时,宜采用的热源—、③限制使》用的热源在前二【者都无?条,件采用?时还有燃气》、空:气源热泵等热源形式!
,
《
空气源—热泵热水《机是运用热泵工作原!理以电能为动力【吸收空气中的低位】。热量经过《中间介质《对水加热的产品该产!品的优点是热效【率,高于直接电加热;】因不需要电加热元】件与水接触没有电】热水器漏电的危【险,;无:燃,气热水器的》安全隐患也没有【燃油热水器》排放废气造成—的空气污染;因【此在一定条》件下是一种》可供选?择采用的安全、节能!产品但目前推广使用!也还存在一些—问题目前《空,气源热泵《热水机产《品还较难满足集【。中供热水的要求各】户分散设置时—成为用户自》理的家用电器—产品;对于》寒冷地区的》北京空气源热泵【冬,季放在?室外难以《满足供热要求且【效率很低不适宜采】用;放在室》内占据面《积,较大:消,费者不易《接受冬?季还使室温降低增】。加供暖负荷因—此暂未将《空气:源热泵列《入,首选或推《荐热源
【
5.3》.2 部》分强制性条文
【
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1 北【京市住房和城乡建设!委员会关《于进一步提高住【宅节能标《准的请示中要求北京!地区:在住宅中强制采用】太阳能热《水系统?。
【 经过有关》设计单位《、使用单《位、建筑《开发:。。单,位、产品研究生产单!。位,等专:家的:研讨:论证认为《。目前太阳能制备生活!热水是一项比—较成熟的技术已有】多项工程采用产【品质量?和生产能力能—够满足北京市住宅】大量采用的》要求系统设计—也已经有了》标准图集、相—关的国家《。行业标准和地方标准!但也存在一》些问:题例如?没有严格《控制采用的产品质量!的机制目前的—标准图集还没有完全!针对:北京地?区高层住《宅建筑太阳能—生,活热:水系统等的设—计参考资料设计【院过:于依赖生《产单:位而不能合》理,进行系统设计以及】在系统设计过程中】需要在招标》后生:产单位与《设计单位配合进行】二次深化设》计等
! 但上述存在的问】题不是太阳能制【备生活?热水的特有》。问题住宅建筑设计和!设备选用过》程中存在很多其他】类似问题是可以解】决的而且大量采用】对促进?此项技术发展有【。利因此从技术角【度太阳?能制备?。生,活热水应《该,具备了推广条件【因此进行《。了部分强《制性规定
】
2 强】制,要求采用太阳能【制备生活热水的【。。。建,。筑形式是《考虑以下因》素,。确,定的:
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1)!建筑物?能够设置集热—器的有效面积
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住宅】。设,置太阳能《集,热器:的位:置主要?为屋面和《南,向或偏?南向的阳台考—虑到建筑立面处理】、各户朝向的限【制、:对室内装修的影响】、集热器的集热效】。率、节水和避免采】用电辅助热源等【因素:强制性规定中—。仅考:虑屋面面积对阳【台不:强制要求
!。
:。 条文中的“计算】。集热器总《面积Ajz》。”定义见本标准【。第2:.0.28》条术语确定方法见】本标准第5.3.】3条北京市地—方标准民用建筑【太阳能热水系统应】。用技术规程(DB1!1/:T 4?61-2010)】计算集热《器面积?时推荐最低太阳能】保证率为0》.5根据对不同类】型住宅的统计—计算:。如果为全楼所有用】户供应生活热—水当建筑层数不超过!12:层,时,能够设?置太阳?能集热?器,的屋面?有效面积都能够【使太阳能《保证率达到或超过】0.5因此》不高于1《2层的住宅建筑不需!通过计算都应全楼采!用太阳能热水—系统当建筑层数超过!12:层时:需要通过计算确【定建筑物屋面设置集!热器的有效面—积,是否满足供应全楼】用户时太阳能保【证率达到0.5如果!达到也必须》采用太阳能热—水系统实例计算结】果表明对于户型面】积为90m2的【一般:建筑16层》及其以下住宅—屋面集热器太—阳能保证率可—以达到0《.5;?对于大户《型建筑由于建筑【物内人员密度较少】单位面积的用水量也!较少有很多2—0层以上《的高层住宅》屋面集热器太阳【能保证?率可以达到》0.5则必须设置】。太阳能?热水系统因此对于】大部分北京》市新建住宅都会被强!。制要求设置》供应楼内所有用户的!太阳能?热水系统
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《 2)系统的运】行能耗和《系统的复杂》程度等因素
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对于—过于超高的建—筑物仅在屋面设置集!热器供全楼使用的】情况当?贮热水?箱,设在住宅地》下机房时与集热【器之间的循》环管路很长阻力和循!。。环泵能耗较大;【当贮:热水箱设在屋顶时补!水系统阻力》较大尤其为节省造价!常采用开式系统较】低区域的补水也【要求提升《到贮热水箱高度用热!水时再进行减—压不符合本标—准第5.2.—。1条充分利用—城,镇供水管网水压【。和第5.2.2条避!免供水?加压后?再减压的要求因【此超高的建筑物【集中设置太阳能热水!系统循环泵、加压】给水泵的运》行能:耗均较大;》相反超高的建筑相对!于用水量屋面面【。。积小单位用水量的集!热器面积小太阳能保!证率就低相》对节:能,量也降低;因—此水泵等运行能耗】抵消太阳能的节能】量的份额较大—降低了节能效果【
《
高层建【筑中给水的压力分区!有一:定的:要求如?果超高的建筑—。物也强制要求必【须设置供应全楼【的集中热水》供应系统闭式—系统需要增加—分区:贮热(加热)设施、!生活:热,。水供水系统均—需分:别设置;如果采用】开式系统会出现【各区都使用高区给水!加压补水后》又减压的不节能【设计(加压水—泵每增加《5m扬程《电机功率就会提高一!档,)以:。及冷水、热水—供应系统分区—不一:。致的不合理现象难以!实现本标准》第5.?1.2条冷热水压力!平衡和稳定的要求多!套设备和多根管道】的复杂系统相对于很!低的:太阳能保《证率:和节能?量对:系统的?经济性有一定影响】
《
如果在【超高:的建筑?中一部分采用屋顶】集热器集中供应【的太阳能热水系统】其他住户《采用其他热》源集中供应》生活热水或用户自】备,。分散式热水器—等由于一栋》楼内出现不》。同的热源价格和系统!。形式则会给系统设计!、物:业管理、收费—等带来很多麻烦【
【 3 ? 建筑屋面面积满足!设置集热器的面【积要求就必须—。采用供应《全楼:所,有,用,户的太阳能热—水系统的《规定是最低条件当】不符:合面积条件时虽然】不强制但仍》应,克服上述系》统设计、运行、管理!复杂等困难宜设【。置太阳能热水系【统
】 首先?应尽量在屋面集【中设置集热器;产生!的一:次热源?可供:全楼所?有用户使用》系统的太阳能保证】。率可小于《。0.5;也可以按】。太阳:能保证?。率为0?.5的原则供—。应部分用户例如屋】。。顶系统可为高—区用户服务低区【可,采用其他《生活热水供应系【统
【 当工程有—。条件在阳台设—置分户独立的—。太阳能热《水系统时屋顶系统】。可,为不具备阳台设置】集热器的朝向用户服!务应该注意的是【垂直安装太》阳能集热器由于偏】离当地纬《度在相?同太:阳能保证率条件下面!积比同样朝》向时设在屋面的需要!量,大应根据有关标准和!设计资?料计算?确定
【
总之设计人员!应充:分考虑系统的—合理性?(管道系统》不应:过于复杂应尽量【减少水泵输送—能耗等)和物业管】理,要求等因素根据工程!实际情况确定设【计方案?
5【.3.3 —判定住?宅是:否必须采用供应全】楼用户的《太阳能热水系统【计算:参数的?确,定
—
: 1 屋》面能:够设置集热器的有效!面积占屋面总投【影面积40》%的比值是对不【同类型的住宅—建筑实?例的平屋面进行统计!后,得,出的:各栋建筑具体情【况不同此数值—仅作为判定住—宅,。是否必须设置—供应全楼所有—用户的太《阳能热水系统—用
】 ,建筑设计时如果设置!太阳能热水系—统应使屋面建筑设计!。满足设置集热器的要!求详见本标准—第5.3《.4条及其条—文,。。说明
!。 2 建筑物采】用太阳能热水系统时!的计算?集热器总《面积A?jz的简《化公式是《根据北京市地—方标准民《用,建筑太阳《能热:水系统应用技术【规程(DB1—1,/T 461-【2010)》的计:算方法得出的—
—。 1) 基本计!。算公式为
—
【
2—) 计算平—均日用热《水量Qp时》。平,均日热水用水定【额qrp考虑—节水因素按3—0L:。/人取?值;:。因需:要计算?的均为高层》普通住宅《(大户型的》别墅等低《层建筑不需计算【直,。接判:定为必须设置太阳】能热水系统》)每户用水人数【大致按?2.8?人计
! 3) 确定计】算集热器总面积Aj!z时各项如下取【值
—
①水的—比热C为4.1【。8,7kJ/《(kg·℃)热水密!度ρr大致取1【kg/L
》
,
?。
?②热:水,计算温度《tr取?60℃冷水》计算温度t》1按北京《市,地表水取4℃
!
《 ③太阳能保—证,率f取0.5—
《
? ④集?热器年?平均太阳辐照—量Jt?取,17000》kJ/(m2—/d)?
《
: ⑤?集热器年平均集热效!率ηj取0.—4
【 :。⑥管路和贮水—箱,的热损失《率η1?取0.2
—
4) ! 按间接系统考虑将!上述计算《结果再?增加10《%的面积
》
【简化:。公式仅作为判定住宅!是否必须设》。置太阳能热》水系统?用,
《
5.3.4 !本条是5.3.2条!必须设置太阳能热】水系统的具体—保证条件
【
太阳能集!。热,器应按照北京—地区纬度安装无南】向遮挡的《平屋面或南向坡【屋面才能《。满足要求当为错层平!屋,面,时较低的平台屋【面如在北《侧会受到《建筑:。物较高部分的—。遮挡其面积不能计】算,在内在采《用坡屋?面时应经过测算南】向坡屋面应保证集】热,器的安装《。面积一般做》法举例
【
: 1) —一般主体屋面—不应设计为东西向】。坡屋面;
!
: 2) 根—据测算平屋面—的,。12层及其以下【。住宅均能够满足设置!太阳能?集热器的屋面面积要!求因此6层及其【以下住宅即使采用】南北双坡屋面或【错层:屋面占50%的南】向坡:顶和错层屋面最上】部面积也可以满【足设置太阳能—集热器的屋》面面积要求;—
?
3)【 6层以上—的建筑采用平屋面(!不包括有南向—遮挡的错层平台)】或南:向坡屋面则能够【保证面积《要求
《
实体女!儿墙过高《也影响太《。阳能集热《器的采光条件当由于!建筑立面要求实体】女儿墙必须超过1】.1m?时则需?抬高集热《器安装高《度并需采取确保安全!的技术?措施对经济》性也:有一定?影响因此本条文规】。定不宜超过1.1】m
5.!3,.5 《无论:从节能和经济性电】能与其他辅助热源相!。比,都是不?利的
】 从能源综合【效率:进行比较热电联产的!城市热网应》该是最高的理应成】为首选的《辅助:热,源对于住《宅的:集中热水供应系统太!阳能贮热水箱一般】设在:每,栋楼:中而供热机房往往】在小区集中设置由】于高:温热水换《热由热?力集团统一》管理一?般不允许分散设【在每栋楼中》因此较难在》楼内直接利用城【市热网高温热水作为!辅助:热,源;由于《冬季的集中供暖系统!是按气候调节—水温的与生》活热水加热》需要存在矛》盾,需要在供热》机房再设《置一套换热》设,。备,和循环水《泵并另铺设二次【室外管网用专用的】。二次水对楼内太阳能!生活:。。热,水进行辅助加热【除楼内的太阳能【。生活热?水系统?外需另设集》中供热?设备和外网建设单位!。投资较高因》。此目前这种做法在住!宅建筑采用的极少
!
:
? 在?建筑安全允许的【情况下相比直—。接电加?热可采用《燃气作为集中辅【助热源?不仅综?合效率?高于电加热从经济角!度按目前民用天然气!和民用电的价—格计算相同》热量的辅助热源费】用采用电能的—价格:是,燃气的?2.:3倍左右
】
《虽,然,使用燃气作为—集,中辅助热《源有一定《的安全限制》但大量住宅还是可以!采用:的例如根《据北京市《的有关规定》禁止在顶层和—中,间层安装设置—有压锅炉但可以用无!压或负压锅炉代【替;超过100【。m的高层《建筑屋顶不应—设燃气冷热源但可以!在100《m以下的建》筑中采用;地—下燃气冷《热源:的容量有限制但一】栋楼的生活热水【用量一般不会超过】限制
—。
《如本标准第1.0.!3条条文说》明所述采《用电辅助《加,热与燃气相比可再生!能源:节约量为负值因【此限制?直,接采用电能》作为生活《热,水的主体热源和太阳!能生活热水系—统的辅助热源当没有!其他:热源条件《必须采用单》一电:价的电能《直接作为辅助热源】时,如果采用集中辅【。助加热系《统按商业用电收费增!加运:行费用更多因此【宜,采用集?中集热分户贮热【和辅助加《热,(集中分散式)【系统层数较》少的:建筑也可采》用分户集热》、贮热、辅助加【热(分散式)系【统以减少电加热【费用
?
5.3】.6 强制性条】文,
》
为了》避免建设开》发单位为节省投资】将太阳能制》备生活热《。水交由用户自理发】生不能真正节能住户!无,序安装太《阳能热水设施—影响建?筑物外观、功—。。能甚至不能保证建筑!安,全等现象的发生【要求太阳能热水【。系统必须与建筑设计!和,。施工统一同步进【行
【5.3.7 本】标准仅对应设置太】阳能热水《器的建筑物和辅【助热源的《选用作?出规定和推荐不涉】及具体系统和设备的!选择设计和其他有关!的规划?和建筑设计内—容设计中应遵循的标!准为现行国家—标准民用建筑太阳】能热水系统应用【规范(GB —5,0364)和—北,京市地方标》准,民用建筑太阳能热水!系统应用规程—(DB11/T【 461)
【
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5.3》.8 ? 为避免使》。用热水时需要放【空大量冷水而—造成:水和能源《的,浪费集中生活—热,水系统应设循环加】热系统为《保证无循环的供【水支管长度不—超过8?。m宜就近《在用水点处设置供】。回水立管《热水表宜采用在【户内安装的》远传电子计量或IC!卡仪:表当热水用》水点距水表或热水器!较,远时需采取其—。他措施?例如:集中热水供水系【统在用水点附近增】加热水?。和,回水立管并设置热】水表;户内采用设在!厨房:的燃气热《水,。器时设户内热水循环!。系统循环水泵—控制可以采用用【水,。前手动开《闭或定时关闭方【式
—
,5,.3.9 —集中生活热水的供】水温度越高管内外】温差和热损》失越大同时也为防】止结:垢因此给出最高【。设计温度的限制【在,保证配?水点水温的前提下】可,根据热水供》水管线长《短、管道保温—等情:况,确定合适的》供水温度以缩—小管内外温》差减:少热损失节约能【源
》
5.3.10】 本条包》括太阳能热水系统】辅助热源的加热【设,备,选择低?阻力的加热设—。备是为了保证—冷热:水用水点的》压力:平衡安全可》。靠、构造简单—、操作维修》方便是为《了保证?设备正常运行和保】持较高的换热—效,率设置自动》温,控装置是为了保【证水温恒《定提:高热水供水》品,质并有利于》节能节水
》
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