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家庭中央采暖

作者:万赢体育 日期:2020-06-18 09:16

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  家用中央供暖供水系统即燃气壁挂炉,作为成熟的技术在欧洲已有近百年的历史,每年销量都在500万台左右。这种在欧洲普遍采用的方式已经开始被我国消费者逐渐接受,据调查,在日本及欧美国家,拥有高科技含量、多功能、高效节能、环保的热水器是市场的主要发展方向。较之传统的供暖方式带来了更多的方便和广泛的社会效益

  在我国,传统的取暖方式有集中供暖和电热取暖两种主要方式。从使用灵活性上看,长江以北的地区,主要以集中供暖为主,而热能来源主要由热电厂燃烧煤炭产生。因用户群庞大,因此调节的灵活性就相对较弱。比如某年冬天冷得很早,但集中供热时间是固定的,因此会带来用户的不便。而供暖热度也会受到热电厂锅炉运行情况、距离热电厂远近的差别、管路的状况、水压等等诸多因素的影响,导致某些用户室内温度过高,而有些用户室内温度过低。其次,从节能的角度看,因为供暖时间、供暖温度相对不可调,因此有些用户是被动接受,比如某些用户冬日里可能由于工作出差或是长时间不在家,而集中供热又无法停止,造成了经济上损失,还有的用户的房屋保温工作做的很好,并不需要太多热量来维持室内温度,但热量仍然是“源源而来”,因此从社会总体的角度看造成了十分巨大的能源浪费。从环保角度上看,在我国北方集中供暖的热能来源还主要依靠热电厂燃烧煤炭来获得,燃烧而产生的大量废气严重的污染着我们生活的空间。硫化物、氮化物会形成酸雨,细小尘埃颗粒会影响人的健康。由空气污染造成的损失是不可估量的。在我国长江以南地区,气候相对温暖,但是南方的冬季由于没有取暖设施,加之空气潮湿,感觉更加寒冷。部分家庭采用了电暖气或暖风机,效果虽然可以但同时带来了电费上的大幅上涨。很多家庭是无法承担这巨额电费的。并且电也是由燃烧煤炭来产生的,因此造成的能源浪费更是无法估量的。 综上,传统的取暖方式在灵活性、节能性、环保性等方面尤其明显的不足。无论从用户还是整个社会来看,都需要有一种高效、节能、环保的方法来取代传统的取暖方式,家用中央供暖供水系统恰恰满足了人们的需要。 生活质量提高的标志 随着我国经济的快速发展和人们生活水平的提高,人们对生活质量的要求也逐步提高。家用中央供暖供水系统——这种高效、节能、环保的供暖形成应运而生,为广大消费者提供能很好的冬日供暖的解决方法。不仅可以根据用户的需要自行调节供暖时间和温度。而且它独特的设计,使运行大大节省了能源。带来了巨大的使用价值和社会价值。 行业状况 市场上已有的同类产品主要以国外品牌为主,某些国内品牌在地方也有一定份额。比较同类产品。国外品牌产品虽然有较高的质量和安全性,但是价格偏高,再加之安装费等费用,普通百姓家庭很难接受。而国内品牌产品虽然价格便宜,但还很少有专业的、实力雄厚的知名企业介入此行业。因此在质量、安全性及成本方面还有待提高。

  随着居住条件的不断改善,人们对室内采暖的要求也提出了新的要求。许多工程使用了低温地板辐射采暖系统来代替常见的散热器采暖,克服了诸如耗能大、舒适性差、难于分户计算、占用房间使用面积等问题。现将施工过程中的一些体会总结出来,以便更好地在其它类似工程中加以应用。

  低温热水地板辐射采暖是一种利用建筑物内部地面进行采暖的系统。将塑料管敷设在楼面现浇砼层内,热水温度不超过55℃,工作压力不大于0.4兆帕的地板辐射供暖系统。该系统以整个地面作为散热面,地板在通过对流换热加热周围空气的同时,还与人体、家具及四周的维护结构进行辐射换热,从而使其表面温度提高,其辐射换热量约占总换热量的50%以上,是一种理想的采暖系统,可以有效地解决散热器采暖存在的问题。 低温热水地板辐射采暖节省燃料,电力消耗低,是最经济的供暖设备,其优点如下:

  舒适、卫生、保健。辐射散热是最舒适的采暖方式,室内地面温度均匀,室温自下而上逐渐递减,给人以脚暖头凉的良好感觉,符合“温足凉顶”的中医健身理论,能改善人体血液循环,促进新陈代谢,同时,这种方法不易造成潮湿空气对流,使得室内十分洁净卫生,改善了家居环境。

  美观,不占使用面积。室内各种管线均可铺设在地暖结构层中,室内取消了散热器的立、支管。这不但增加了使用面积,而且房间可以任意分隔,便于装修和家具布置。

  保温隔音,热稳定性好。由于地暖特殊的地面构造,上下层不采暖时,中间层的采暖效果几乎不受影响,且可以大大减少上层对下层的噪音干扰;由于地面层及混凝土层蓄热量大,因此在间歇供暖的情况下,室内温度变化缓慢,热稳定性好。

  高效节能,运行费用低。地暖系统可利用余热水,在建立同样舒适条件的前提下,室内设计温度的能耗可以比其它形式采暖降低2%~3%,提高了热效率;该系统使热量集中在人体受益的高度内,热媒低温传递(供水温度为50℃,回水温度为40℃),并在传递过程中热量损失小;各房间温度可以独立调节,有条件的可选用室温和水温自动控制装置。

  地板辐射采暖常用的管材有钢管、铜管和塑料管。由于塑料管具有无接头、容易弯曲、易于施工等优点,因此工程中经常选用塑料管。常用的塑料管有交联聚乙烯PEX管、改性聚丙烯PP-C管、聚丁烯PB管和交联聚乙烯铝塑复合管XPAP。具有抗老化、耐腐蚀、不结垢、承压高、无环境污染、不易渗漏、水阻力及膨胀系数小等特点,在50℃环境下使用可达50年。 不论用什么管材,管件和管材的内外壁应平整、光滑,无气泡、裂口、裂纹、脱皮和明显痕纹、凹陷;管件和管材颜色应一致,无色泽不均匀;装卸运输和搬运时应小心轻放,不能受到剧烈碰撞和尖锐物体冲击,不能抛、摔、滚、拖,避免接触油污,在储存和施工过程中要严防泥土和杂物进入管内,存放处避免阳光直射。

  大致分为蛇型和回型两种形状,蛇型铺设又分为单蛇型、双蛇型和交错双蛇型,回型铺设可分为单回型、双回型低温地板辐射采暖的施工

  室内粗装修完毕,待铺管地面平整、清洁,平整度要求:1米靠尺检查,高低差8毫米。

  施工现场、施工用水、用电、材料储放场地等临时设施能够满足施工要求,施工环境温度不宜低于5℃。

  地板采暖工程中使用的主要材料、设备及成品或半成品,应有符合国家或部颁现行标准的技术质量鉴定文件或产品合格证。

  土建结构具备地暖施工作业面→固定分集水器→粘贴边角保温→铺设聚苯板→铺设钢丝网→铺设盘管并固定→设置伸缩缝、伸缩套管→中间试压→回填混凝土→试压验收。

  分集水器用4个膨胀螺栓水平固定在墙面上,安装要牢固,使用材料的选购,计算材料等费用

  在找平层上铺设保温层(如2cm厚聚苯保温板、保温卷材或进口保温膜等),板缝处用胶粘贴牢固,在保温层上铺设铝箔纸或粘一层带坐标分格线的复合镀铝聚脂膜,保温层要铺设平整。

  在铝箔纸上铺设一层Ф2mm钢丝网,间距100×100mm,规格2m×1m,铺设要严整严密,钢网间用扎带捆扎,不平或翘曲的部位用钢钉固定在楼板上。设置防水层的房间如卫生间、厨房等固定钢丝网时不允许打钉,管材或钢网翘曲时应采取措施防止管材露出砼表面。

  按设计要求间距将加热管(PEX管、PP-C管或PB管、XPAP管),用塑料管卡将管子固定在苯板上,固定点间距不大于500mm(按管长方向),大于90°的弯曲管段的两端和中点均应固定。管子弯曲半径不宜小于管外径的8倍。安装过程中要防止管道被污染,每回路加热管铺设完毕,要及时封堵管口。

  检查铺设的加热管有无损伤、管间距是否符合设计要求后,进行水压试验,从注水排气阀注入清水进行水压试验,试验压力为工作压力的1.5~2倍,但不小于0.6Mpa,稳压1小时内压力降不大于0.05Mpa,且不渗不漏为合格。

  辐射供暖地板当边长超过8m或面积超过40m2时,要设置伸缩缝,缝的尺寸为5~8mm,高度同细石混凝土垫层。塑料管穿越伸缩缝时,应设置长度不小于400mm的柔性套管。在分水器及加热管道密集处,管外用不短于1000mm的波纹管保护,以降低混凝土热膨胀。在缝中填充弹性膨胀膏(或进口弹性密封胶)。

  加热管验收合格后,回填细石混凝土,加热管保持不小于0.4Mpa的压力;垫层应用人工抹压密实,不得用机械振捣,不许踩压已铺设好的管道,施工时应派专人日夜看护,垫层达到养护期后,管道系统方允许泄压。

  立管与分集水器连接后,应进行系统试压。试验压力为系统顶点工作压力加0.2Mpa,且不小于0.6Mpa,10分钟内压力降不大于0.02Mpa,降至工作压力后,不渗不漏为合格。调试与运行

  供热支管后的分配器竣工验收后,应对整个供水环路水温及水力平衡进行调试。采暖向地板供水时,应选用预热方式,供热水温不得骤然升高,初始供水温度应为20℃~25℃,保持3天,然后以最高设计温度保持4天,并以≤50℃水温正常运行。 地板辐射采暖系统的许多优点是散热器采暖无法比拟的,其不足之处,如可维修性较小等,但可随着施工队伍素质的提高及活地面的研制与开发而杜绝。随着人们对建筑环境的舒适性、卫生性、节能性等要求的不断提高,地板热水辐射采暖作为一种新型的采暖形式,将越来越多地推广使用到建筑供暖中。

  随着中国住宅的商品化程度不断提高,单一供暖的模式被打破,多种供暖方式应运而生。然而,作为住宅产品步入市场不可缺少的一部分——供暖,如何满足人们对住宅产品的多层次、多样化需求,面对我国供暖行业的现状,有如下问题值得思考。

  在“福利分房”阶段,人们是排队分房,可选择的余地仅仅是楼层、户型、朝向;而“商品房”初期,消费者更多的是关注位置、环境、户型;今天的消费者日趋成熟,他们注重品牌,既关心建筑质量又注意建筑配套设备的品质,既考虑购房的升值可能又计算入住后的各项费用。采暖方式和采暖费被关注的程度不断提高,消费者购房越来越趋向于理性化。 在激烈的市场竞争中,多种供暖方式并存,为房地产开发商提出了新的课题,也提供了商机。有的开发商选择自认为“可靠”的供暖方式,以期房子销售“可靠”;有的开发商以新型供暖方式为题进行大力炒作;也有的开发商以选择国际知名品牌设备来为楼盘销售加大砝码;更有开发商为最大限度的省钱,以能用即可的方式选择采暖方式和设备。 实际上,每个房地产项目在开发中,都有自己的市场定位。选择采暖方式在参照可利用的市政条件同时,最重要的是项目定位的消费群体需要哪种采暖方式。如:年青人为主要销售对象的小户型项目,应以采用具有智能控制功能的对流式电采暖方式为宜,投资最省,使用灵活;三口之家为主要销售对象的项目,以选择具有智能控制功能的独立采暖方式为宜,初投资合理,运行费用可控制,当白天家中无人和夜晚有人时,可分别设置室温,节省采暖费;以全天家中有人为主要销售对象的项目,则应以选择集中供暖为最佳方式。 总之,按照市场的需要选择采暖方式,是未来房地产项目成功的必备条件之一。

  多种供暖方式的诞生为市场增添了活力,为用户提供了更多的选择余地。完整的标准化体系是多种采暖方式健康发展的重要保证。随着新型供暖方式的出现,我国已相应制定了一些标准。由于种种原因,我国标准规范的制定不能完全跟上市场的需要,开发商在选用了新型供暖方式后,有时遇到在实施中无章可寻,或执行标准不明确,致使质量难以控制,或影响采暖效果,或对环境保护提出了新课题,甚至造成安全隐患。个别产品生产、制造无标准,认证、检验及安装验收套用相近标准,致使产品安全等级优劣难辨。 在我国新型供暖中,许多是发达国家的成熟技术,他们有完整的产品生产规范、设计规范、施工安装使用规范。一方面,我们期盼着中国采暖行业能尽快完善相应标准体系,另一方面建议住宅设计师、开发商及施工单位在新型供暖方式实施中,若遇到缺少国家标准时,应参照国际相应标准执行;若无相应国际标准可寻,建议慎用。

  供暖方式的现代化是指将现代科学技术运用到供暖行业的设计、制造、安装及使用中,使各种采暖方式向着产业化发展。供暖方式的现代化是住宅产业现代化的一部分,是中国市场的需要,是供暖行业的努力方向。 中国进入WTO以后,正在全面与国际接轨,陈旧的技术、手工业制造、劳动密集型的施工将面临挑战。从发达国家进入到中国的一些新型供暖方式中我们可以看到:现代工业化生产的供暖产品质量稳定可靠。现代电子技术在产品中的应用,带来了安全、节能、方便。 在多种供暖方式并存的今天,优胜劣汰日渐突出,住宅市场需要先进的新型供暖方式。在激烈的市场竞争中,供暖方式的现代化是最终赢得市场的必经之路。

  住宅的供暖问题,正处在发生圈套发展的时期。原有传统供暖方式的缺陷日益突出,新的供暖方式不断涌现, 多种供暖方式可能会并存。对此,无论人技术信息方面,还是从技术条件方面,设计单位都显得准备不足。 发生“较大发展”,主要有以下因素在起作用:

  ①能源结构的变化。单一的以燃煤作为供暖热源的格局已经改变,电力、燃气、和燃油都有条件作为供暖热源,辊 电热和燃气更适合较为分散的集中供暖或单望独立供暖,这就冲击了设置规模很大的集中供暖热源及系统的传统观念。

  ②节能和物业管理要求。分户热计量和收费以及拖欠供暖费等问题,以单户独立式供暖可自然得到解决。

  ③开发商和物业公司的利益因素。单户独立式供暖不需设置区域集中热源和客网,可以简化建设程序和物业管理, 因系统规模较小又可避免集中系统室温的冷热不均。

  ④可用于单户较为分散的集中供暖的新设备不断推出,以及国内外厂商所进行的大规模营销活动。

  ⑤集中供暖低标准的供暖期和供暖温度,系统的失调,以及单一的冬季供暖功能,已不能适应居住者日益提高的对 于热舒适度的要求。事实上,许多居住者,都已有自备的辅助供暖设备。新供暖方式的较低费用,也对居住者有一定吸引力。

  ⑥传统的散热器供暖方式,已不能适应居住者日益提高的装饰要求。 任何一种供暖方式,都会有其特定的优势和弊病,设计者的责任,就是要根据具体工程条件,将所采用供暖方式的优 势充分加以发挥,尽可能减少其弊病。

  新的《住宅设计规范》(GB50096-1999),对于集中供暖系统的提法,忆在原规范的基础上有所“后退”。1987年 规范的提法是高层和中高层“应设”、多层和低层“宜设”。新规范则一律提为“宜设”。 规范中“宜”的用语是指:允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做。这就表明编制组的下列观点:虽然某些地区 具备燃用燃气、油或使用电热的条件,便于发展单户独立式供暖系统,但由于总体能源结构、能源的总效率、供暖质量、环境 保护、防火和安全保障、卫生条件、建筑造价和供暖费用等诸多因素,以及集中热泊的现状和潜力,就全国范围而言,以城市 热网、区域热网或较大规范的集中锅炉房为热源的集中系统,可能仍是城市住宅供暖方式的主体。而且,即使采用电力、燃气 作为供暖热源,也可以设置不同供热规模(例如一幢或数幢住宅)的集中系统。 但是,对于集中供暖系统,也不能停留在传统做法上,需要解决一系列问题:

  ①除城市热电联产的集中供热外,不同规模的燃煤锅炉房,由于环保要求面临煤改气的任务。煤改气使供暖成本和供暖 费用大幅度上升,能源消耗有效控制的任务更加突出。煤改气以后,供热规模数百万m2的地区供热厂似乎已无必要 。供热规模较小的燃气或电热集中热源,已有不少成功的范例。

  ②当采用城市热网或地区供热厂为热源时,其二级换热站的供热规模,宜趋向于小型化,以利于二次管网的水力平衡和调节。

  ③分户热计量和收费问题,已从试点进入具体实施阶段。分户热计量必然要求改变传统的室内供暖系统制式,并涉及整体供热管 网和热源系统。

  ④系统失调、冷热不均、不能自主控制室温等低水平供暖状况,必需切实加以解决。

  ⑤铸铁散热器或其它散热器加罩等陈旧的供暖设施,已难以满足居住者对于建筑装饰的要求。

  分热计量问题,可用三句话加以概括:势在必行,难度和所需投入较大,在积极进行试点同时还要充分挖掘现实的节能潜力。北京市正在制定《集中供暖住宅分户热计量设计技术标准》,并编制相关的示范设计和标准构造图,以作为政府令的技术支撑。 分户热计量的难点,可能主要并不在于众所关注的供暖系统制式或热量表开发等方面,而是以下几个问题:

  ①户与户之间的热传递。户间的每1℃温差,仅通过楼板的传热量,就相当于设计耗热量的5%左右,相当于供暖期平均耗热 量的15%左右,由于此因素,不仅难以合理确定设计热负荷,分户热计量也只有是一个近似值,由此可知,对用热量表的精度,其 实不需过于苛求。

  ②一户一表单户独立系统户内系统的管道布置,在居住者对装饰要求日益高档化的情况下,可能只有采取在地面垫层内敷 设的办法,将涉及到管材、建筑层高和散热器布置方式等问题。

  ③对供热部门的供暖质量、运行和管理水平,会有更高的要求。供热部门应有适当的忧患意识,并作为重点工作的重要内容 ,启动供热部门自身的技术准备和改造工作。

  ④除了一户一表匠分户热计量方式之外,还应探索较为简易和更适合国情的其它合理分摊供暖费办法。

  ⑤认为分户热计量可以“管制”用户并能自然解决拖欠供暖费问题,以及对节能效果的过高估计,可能是认识上的误区。

  4关于燃气单户供暖方式 首先改变集中供暖一统天下的,是燃气单户供暖方式。

  更适合于分散的别墅类住宅的供暖方式,被许多房地产开发商所看 好,应用于多层甚至高层住宅,在一段时间内形成了一种“热潮”,至今仍有强劲的势头。 任何事物的存在和发展,都有其相对的合理性。 仅以供暖费用而言,根据北京地区节能第二步目标,住宅建筑耗热量指标应不超过20.6W/m2,按供暖日数125d 、日运行时数24h/计算,总耗热量为61.8Wh/m2,采用单户燃气壁挂炉,即使按比较实际的燃烧效率,全供暖季的天然气 费用和小水泵电费,约可控制在13元/m2左右,加上壁挂炉10年左右的折旧费,总费用驻为20元/m2左右。 这就形成了对集中供热热价的竞争优势。因此虽有“将供暖负担转嫁给用户”的非议,但还是能得到用户的认可。

  ①燃气比燃煤虽然是相对清洁的燃料,但是如将热源分散到多层特别是高层住宅的每家每户,其燃烧产物如CO2,NO2,CO等,对于区域空气环境质量的影响不可低估。据北京市环境保护科学研究院对曙光小区高层住宅的测试,NOx浓度有楼层中上部偏高的趋势,在风力不大不易扩散时,最高可超过标准近2倍,形成了一道高浓度NOX烟气“墙”。因此,最好能采取集合后引至高空排放的措施。

  ②更为重要的,是防火和安全保障问题。在多层特别是高层住宅中,燃气供暖炉一般设置于空间不大的厨房或阳台,紧邻居住空间,由于多种原因,爆炸的事故时有发生,据1999年3月24日《哈尔滨日报》报道,在道里区北六道街15和17号楼共200多户燃气供暖炉中,1998年供暖期到1999年1月10日为止,先后发生7次爆炸事故。以后又发生一次。其它地方也曾发生过类似事故。因此,应尽快制定技术标准加以规范,并严格选择有较高安全保障的产品。

  ③由于住宅套型的多样化,各套的面积可能会有较大差异,但不论套型面积大小,均采用容量偏大的同一型号炉型的草率做法常可见到,偏大热容量必然配置偏大的循环水泵,不仅使热效率降低和增加电耗,在热容量远大于供暖负荷的情况下,不能正常运行,“大马”反而还能拉动“小车”。

  ④要周全考虑住宅附建公共用房(如需地下室和裙房等)的供暖热源,并解决好设置于住宅住宅户外公共空间内的管道防冻问题。

  ①燃气热风供暖炉。每户一台,加热后空气用风管送入各房间,有组织或无组织地回到热风供暖炉往复循环,并可混入适量新风。例如:有国外进口的一种成套设备,连风管在内每套价格约8000元。据北京某试点工程测试,全供暖季的天然气和电费,最高仅为14.11元/M2。方式虽风管要占用一定空间,热舒适度也相对不发其它供暖方式,但系统较燃气供暖热水炉有所简化,且具备较好的功能扩展条件,例如:可在送风管系上增设 装置,也可配置户用风冷型直接蒸发式空调机组的冷却器,利用同一风系统实现有新风的夏季供冷和冬季供暖的结合,事 实上有此种成套的进口设备,价格有可能控制在15000元左右。

  ②燃气红外线辐射供暖。燃气在燃烧室燃烧后,高温的燃烧产物和被加热后的空气,流经在风机的负压端的散热 管后排出室外,散热管结合室内装饰敷设于房间上部,表面最高可达到250℃,以红外线传递热量。方式如处理处理得当 ,其热什么度、节能效果和安全性,以及系统和设施的简单配置,可能会优于燃气供暖热水炉或燃气热风供暖炉。但方式 在北京尚未用于住宅试点工程。

  5.1近年来,全国许多地区电力供应充足,电力部门大力推行鼓励用电的举措,

  例如:北京供电局就于1999年9 月2日发出《关于落实市政府控制大气污染措施采暖燃煤锅炉改用电能优惠政策的通知》。北京地区某些住宅小区,已开 始推行电热供暖。电热供暖方式下室温调节和控制的实施,环境保护效益和安全性,能量讲师精度和收费的简便性,是其 它方式难以比拟的。由于电力供应条件的大趋势,电能用于供暖,可能会有较大的发展。但是,还应对电力供应的宏观发 展前景,进行全面评估,才能合理地扩大应用。

  可作以下测算: 同样根据北京地区节能第二步目标住宅的建筑耗热量指标计算,供暖期总耗热量为61.8kWh/m2,采用 电能供暖耗电量为61.8kW/m2,按IC卡电价0.393元/kWh计,电费为24.29元/m2。略高于集中燃煤 锅炉18元/m2和城市集中供热20元/m2的热价,低于集中燃气锅炉房28元/m2的热价。 当然,上述测算只是针对纯粹的能源费用,不能简单地以此同其它能源供暖方式的热价直接比较。例如:集中燃 煤或燃气锅炉房和城市集中供热的热价中,纯粹的能源费用只占较小比例。但是,测算还是有意义的:这是消费者直接承 担的费用,是否能通过竞争机制,推动集中供暖热价的降低? 测算说明,对于节能的住宅,电热供暖的运行费用还是可以承受的,何况还有多种减少电耗的可能性。

  备注 煤 0.50 0.71 3.78 价格2000元/t,燃烧效率取0.7 热电联产供热 - 0.50 2.66 价格2元/GJ

  天然气① 1.67 2.09 11.09 价格1.4元/m3,燃烧效率取0.8

  天然气② 2.14 2.37 12.60 价格1.8元/m3,燃烧效率取0.90

  燃油 2.70 3.00 15.94 价格00元/t,燃烧效率取0.9 电 4.57 4.57 24.28 0.393价格元(kWh),热效率取1

  注:天然气热值按35MJ/m3(8400kcal/m3)计。 ①用于单户供暖。②用于集中供暖。 表1能源价格的比较至少可以说明,由于电价较高,是煤的6倍多,是燃气的2倍,因此,在保证供暖效果的前提下 ,提高电能供热效果以减少电耗,相对于采用其它能源更为重要。

  上述测算,是基于在全供暖期间内连续保持室温的耗热量、电-热直接转换(制热系数

  1:1)的制热方法和采用一 般的对流传热供暖方式,因此,节约电热供暖运行费用,存在着潜力,例如:

  ①由于调节的灵活性,有可能实行适合于使用要求的间断供暖方式,可适当降低代供暖期平均室温。

  ②采用辐射供暖方式。包括低温地板辐射供暖、辐射供暖器和电热膜等,辐射供暖形成的较全副的室内温度场颁布 和等效热舒适度,可节约热能10%~20%。例如北京某试点工程采用电热膜辐射供暖,经测试全供暖季的电缆,最高仅为18.5 元/m2。

  ③采用热泵制热方法。例如空气热泵和水源热泵等,热泵制热可使制热系数达到1:2.5或1:3,即使部分采用,也 能使相同供热量的耗电量有较大幅度的降低。

  5.4电能用于供暖的方式很多,除普通的电散热器和电暖风机外,例如还有:

  ①可取代燃气供暖炉的电热水供暖炉。含水泵、温控器等成套设备和安装费:4.5kW,约5800元;6kW,约6500元。

  ④电热膜,可敷设在房间顶棚或墙壁上,单位建筑面积造价(含装饰材料和安装费),约可控制在100元/m2 以下。

  ⑧用电力部门大力推行的、可充分利用低谷电脑的。带有蓄热装置的电热锅炉,作为较小规模供暖系统的集中热源。

  5.5电能用于供暖,还刚刚起步,仅从技术角度看,还存在许多问题,例如:

  ①迄今为止,电热供暖还限于设备(而且主要是国外设备)的生产厂家围绕其营销目的进行的工程试点,其宣传存 在一定的片面性,需对其适用性、合理选用、构造做法、配套设施和安全保障等环节,进行系统的技术开发,制定相差的 技术标准,使其规范化和标准化。

  ②适合于户用的电热水供暖炉,虽可替代热效率,安全和环保均不甚理想的燃气供暖炉,但型式和品种单一 ,特别是供暖和生活热水的水系统合一,在北京地区的水质条件下,结垢难以避免,将会影响效率和使用寿命。

  ③单纯以一般的空气热泵型空调机或空气热泵型冷热水机组解决供暖,在严寒和寒冷地区低温条件睛的供暖能力有 限,县周期性的自然融霜过程使供热中断,不仅进一步降低供暖能力,了会因周期性的吹出冷风造成不适感,就选择具有 自动除融霜功能的机组,并配以电热辅助热源。

  ④水派热泵空调系统,必须设置集中循环水系统,涉及多方面包括水文地质、调节控制和分户计量等复杂因素,实 施的难度较大。土壤热泵则仅适用于分散的别墅类住宅。

  以低温热水为热源的地板辐射供暖,由于其舒适、节能和有利于装饰等显著优点,正在住宅中得到越来越广泛的采 用。和普通散热器供暖方式相比,虽直接造价较高(约可控制在80元/m2甚至60元/m2左右),但如考 虑可节省的建筑空间和散热器的装饰费用等因素,从综合经济分析上看并处于劣势。 对地板辐射供暖的优点,已经宣传利很充分了,技术条件了基本具备。但由于发展较快,面施工技术相对简单,承揽 些项业务的企业大量涌现,价格的竞争有可能造成质量失控,如不加以规范将后患无穷,迫切需要从设计、选材、构造和施 工等方面严格控制,北京市正在制定《低温水地板辐射采暖应用技术规程》。 以下问题就予充分考虑和进一步研究:

  ③可以采用集中热源,也可独立热源,如燃气供暖煸中电热水供暖炉等。当与常规散热器供暖使用同一集中热源水系 统时,应对水温、流量和水力特性等因素,作细致的技术处理。

  ⑤习惯上以为地板低温喇射供暖的散热量中,同射热量占50%以上,此概念不准确,需深入进行试验研究。

  ⑥地板同射供暖的选材和构造问题,还存在许多差异较大甚至相互排斥的观点,例如关于各种塑料管(如PE-X管、PB管、PP-R)和铝塑复合管的优劣,关于保温层、铝箔层和塑料管阻氧层的必要性等。

  在多种供暖方式逐步发展的形势下,供暖散热器的市场份额会有所下降,但在相当时期内,仍会占市场需求的主要 比例。 新的《住宅设计规范》有针对性地提到散热器问题。要求“应采用体型紧凑、便于清扫、使用寿命不低于钢管的型 式”。 供暖散热器的型式和生产厂家很多,市场竞争剧烈。但是,适合用于住宅并能很好地满足其多方面要求的则 很少。

  ①实施建筑节能之后,住宅内散热器数量较少,千篇一律采用铸铁四柱的传统型式,显然和建筑环境很不协调,应 积极采用体型较薄和较易清扫的散热器。

  ②由于人格低廉和经久耐用等优势,铸铁散热器至今仍是住宅集中供暖系统的首先品种。任何一种产品的能否存在 ,不取决于人们的主观意志,而要遵循客观规律。至今,一些发达国家尽管自己并不生产,但还是愿意采用其它国家生产 的铸铁散热器。当我国所有地区都普遍富裕起来,难以找到愿意人事劳动强度极大、劳动环境恶劣而收相对较低的劳动者 时,或者要用较大的经济代价从根本上改善铸铁散热器生产工艺和劳动条件、从而使价格大幅度上升时,铸铁散热器才会 被其它品种所替代。

  ③然而,铸铁散热器也逐渐暴露出其弱点。首先,由于人格的竞争,偷工减料、达不到额定散热量的产品越来越多 ,但其弊端还是被设计的保守因素所掩盖。其次,铸铁散热器的铸造工艺,使它成为系统堵塞的主要原因。面对系统装置 日益完善的要求,例如要设置热量表或精细的调节装置,铸铁散热器的弊端就十分突出了。

  ④钢板材质的钢制散热器体型较薄且较美观,国外较多采用,引进并广泛应用以后,由于材质和生产工艺失控,更 由于系统的低水平运行水质失控,80年代后期曾发生大量腐蚀而造成过很大损失,使这个领域一蹶不振,至今仍使人望而 生畏。引进外国生产工艺生产的某些钢制散热器,尽管外观精致,但价格昂贵(约1元/W,为铸铁散热器的4倍),也还是 要靠内挂镁棒,即采用“牺牲极保护”,说明其形成腐蚀的主客观因素至今并未能根本解决。经久耐用仍是设计选用应着 重考虑的原则,因此仍慎用。当然,如用于单户独立热源和燃气热水供暖炉或电热水供暖炉等,形成腐蚀的客观因素的影 响将大为减小。

  ⑤新规范对而腐蚀的办公室标准是寿命不低于钢管。因此,早期开发的钢管材质(包括串片和绕片)的钢制散热器 ,仍是钢制散热器的选用主体。

  ⑥当采用管式散热器时,除要考虑散热器热工特性外,还要注意其水力特性,此类散热器是用DN20或DN25的钢管经 若干个回程串连,阻力较大,比较适合于双管式系统,如用于单管式系统时,有可通过流量的限制。

  ⑦绕片式(包括高频焊或强绕)钢制散热器,还有一个突出的问题,散热的热工性能和特定形式与外罩有关,其出 厂产品是一定带外罩的,外罩的成本占其人格的相当比例,如用于住宅其外观难以满足住户的装饰要求,因此,“罩外加 罩”的情况十分常见。

  ⑧铝合金散热器是一种高效的散热器,在几年来的使用中,腐蚀穿孔的现象多处发生,除材质失控外,碱性水质和 超量的氯化物都会对铝合金产生腐蚀,说明对此种散热器的认识有待深化,需要研究制定质量控制和适用条件的技术标准, 选用还应慎重。

  节能和提高热舒适度,要求实现分室温度控制,新的《住宅设计规范》要求“宜能实施分室温度调节”。实施分室温 度调节的调节阀,使居住者能自行控制室温,主要用以解决局部房间室温过高。过热房间调节之后,才有助于间接改善系统 中室温偏低房间的供暖效果。因此,除对总体供热过量的建筑有调节作用外,对总体供热不足、难以达到较低标准供暖设计 温度的建筑,并不显得十分有效。但在实施分户热计量后,居住者的节能要求,增加了调节阀的必要性。应根据供热条件和 系统制式,合理地选择经济和有效的调节阀。

  ①调节阀一般具有两重功能:高阻特性可增大各末端设备的阻力,有待于并联环路间的水力平衡;线性调节性能则可 地改变环路的流量。高阻特性的恒温阀适合于双管式系统,双管式系统每一组散热器都是相互并联的环路,如每组散热器均 设置阻力相对较高的恒温阀,可增大散热器组的阻力,抵消并联环路之间水力失调因素,有助于各组散热器之间的水力平衡, 所以它是传统的双管式系统一种水力平衡的有益手段。

  ②恒温阀应用于双管式系统,必须有较好的运行管理条件。恒温阀的高阻力特性是相对的,散热器负荷较小时,较高 的局部阻力系数形成的阻力值仍有限。有的恒温阀可根据每组散热器处的剩余水头进行预调锁定,但预调锁定难以操作,热煤 水杂质较多时,较小的水流通道更容易堵塞。

  ③恒温阀在单管式系统中勉强应用显然是不适当的。《采暖通风与空气调节设计规范》规定,单管系统应采用低阻力 阀门。单管式系统设置恒温阀和跨越管后,由于分流作用散热器散热量会有所减少,要增加散热器数量。恒温阀和跨越管段的阻力 匹配和合理的分流比,虽从理论上可以有所假设,但设计计算过程较为复杂。此外还存在难以避免的运行因素,例如泥潭堵塞等常 会发生。80年代后期,笔者曾在北京市建筑设计研究院地三幢住宅中进行过工程应用试验,未获理想效果。近年,某研究单位进行 了同样的工程应用试验,据闻也未获理想效果。

  ④其实,双管式系统的每组散热器一般均设有手动调节阀,具备分室控制温度条件。需注意的是调节阀在非供暖季闲置而 锈蚀失灵,难以进行调节,因此宜为铜质并应具有高阻力特性。

  ⑤传统的垂直单管式系统,相对于垂直双管式系统有较好的水力稳定性。发生垂直失调的主要原因,是由于设计的保守等 因素用热面积偏大而致使上热下冷,应从多方面加以避免。由于片面节省投资和技术等原因普遍采用不可调节的顺序式系统,造成 认为垂直单管式系统无法分室控制温度的误解。手动三通调节阀,是解决单管式系统垂直失调和分室控制温度的方法,应较低廉的 三通调节阀,如北京的ST11球形三通调节阀等,经过实际工程的检验,已具备扩大应用的条件。

  ⑥实施分户热计量的单户独立系统,是否要在每组散热器上设置恒温阀值得研究,因为住户可以对热表处的阀门进行总量 调节,而散热器上的阀门主要作为户内各散热器流量分配调节用,恒温阀对供暖量大体适当系统的节能作用,主要可相对合理地利 用“自由热”,由于房间的热惰性和空间的流通性,这种调节并不需要十分频繁和精细,完全可以采用质量较好的手动调节阀实现。

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