城镇住宅新供暖系统的发展现状

2009-09-10张桂兰李增玲

中国新技术新产品 2009年16期

张桂兰　李增玲

摘要：目前北方现有住宅采暖仍以单管顺流式的供暖系统为主,尚有较重的计量收费、节能的改造任务,本文给出一种新的供暖系统的设计方案及发展前景。

关键词：新供暖系统；发展；研究

在居住建筑中原有的供暖方式已不能满足现有设计要求“能计量，可调节”，它会被新的采暖方式取代。普通住宅它属于居住建筑，其原有的采暖方式多用单管上供下回式和双管下供下回采暖系统，新的采暖方式多用户式采暖系统，双管下供下回采暖系统也可以使用。新、旧采暖方式在管道敷设、热负荷计算、设备选择、供暖水质等方面都有很大不同。

1 现代住宅供暖技术的发展动向

1.1 供暖技术的多元化

住宅供暖技术近年来的突出动向，是多元化发展。多元化的供暖技术，使开发建设单位、政府的政策导向、消费者、设计单位和有关产品的生产厂商，都面临着较多的选择而又难以选择的处境。

要较清晰的表达多元化的供暖技术，可按下列层次加以归纳：

1.1.1 采用能源：由于能源结构的变化和煤在许多城市的限制使用，现已形成煤、燃气、油和电四种主要能源。同时，水、空气、土壤和太阳能等新能源，也在积极开发中。

1.1.2 热源形式：在燃煤的条件下，采暖热源的大型化集中式技术进步的发展方向，而在采用其他能源的条件下，大型化热源的优势消失，除热电联产集中供暖外，小型集中和分户供暖，显示出多方面的优越性。

1.1.3 具体采暖方式：传统的散热器对流采暖方式，目前虽然仍是主流，但由于种种原因，正在向辐射采暖方式或完全的空气对流采暖方式扩展。

每一种具体的供暖技术，都是上述三个层次的排列组合。

1.2 供暖供冷兼用和采暖空调方式的个性化选择。经济发展带来了提高生活质量的要求，而提高生活质量的重要内容，是改善居住环境的热舒适度。目前，有几个日益突出的趋向：

1．2.1 设置采暖的地区在扩大，即全年日平均室外温度等于或低于5摄氏度少于90d的地区，也需要设置采暖设施。

1.2.2 采暖地区的采暖期在延长，以日平均室外温度等于或低于5摄氏度作为采暖期的界限，现已逐步被突破。

1.2.3 采暖空调式的个性化要求，在一个区域内，甚至在一栋住宅内，要求能对采暖空调方式有多种选择。

2 集中供暖系统及其需要解决的问题

新的《住宅设计规范》（GB50096-1999），对于集中供暖系统的提法，已在规范的基础上有所“后退”。对于集中供暖系统，也不能停留在原来的传统做法上，需要解决一系列问题：

2.1 除城市热电联合生产的集中供热外，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，供热规模数百万平方米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。

2.2 当采用城市热网或地区供热厂为热源时，其二次换热站的供热规模，易趋向于小型化，以利于二次管网的水利平衡和调节。

2.3 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，并涉及整个供热管网和热源系统。

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

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

3 集中供暖系统的分户热计量

分户热计量问题，可用三句话概括：势在必行，难度和需投入较大，在积极进行试点同时还要充分挖掘现实的节能潜力。分户热计量的难点，可能主要并不在众所周知的供暖系统制式或热量表开发等方面，而是以下几个问题：

3.1 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，相当于采暖期平均耗热量的15%左右，由于此因素，不仅难以合理确定设计热负荷，分户热计量也只是一个近似值，由此可知，对用户热量表的精度，其实不需过于苛求。

3.2 一户一表单户独立系统内的管道布置，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。

3.3 对供热部门的供热质量、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，并作为试点工作的重要内容，启动供热部门自身的技术准备和改造工作。

3.4 除了一户一表的分户热计量方式外，还应探索较为简易和更适合国情的其他合理分摊供暖费办法。

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

4 新供暖系统的施工设计

4.1 系统特点与管道敷设

在普通住宅中，单管系统采暖主立管设在楼梯间，供、回水干管敷设在建筑物顶层或地沟内，按建筑物相同竖向房间设置单根立管。由于单管的敷设方式无法分户计量以及不便于调节室温，该采暖方式在住宅建筑中已被淘汰使用。

双管下供下回采暖系统虽然也可以使用，但大多用在旧有住宅采暖系统改造，其方法是在建筑物热力入口设置总热量表，并在每组散热器上设置热量分配计，通过统计每组散热器上设置散热量来统计每户的总耗热量，该采暖方式同户式采暖系统相比在计量上存在很多问题，如抄表不便，热量分配计量易被用户人为破坏等因素，在新建住宅中已很少被采用。

户式采暖系统以其优越的节能特性以及可随意调节室温达到人体的舒适度等特点占据了采暖的主导地位。其采暖主立管设在楼梯间或前室的管道井内，每户室内管道由采暖主立管引出，每户管道入口处设置调节阀及热量表。户式采暖系统根据内管道敷设方式又分为户式单管水平跨越式、户式双管上供上回式等几种采暖方式。

4.2 热负荷计算

在原采暖方式中，未采用分户计量，按建筑面积支付采暖费用，用户不会因为家中无人或温度过高而关闭或开小散热器阀门，各用户室内将保持原有的设计温度，因而其热负荷计算是以所有住户室内维持恒定的温度为基础的。在新采暖方式中，采用分产计量，用户会根据自己的生活习惯、经济能力等自主选择室内温度，这会造成各用户室内温度不同，使得各用户间存在一定的热传递。

4.3 设备选择

在原采暖方式中，无计量和节能要求，设备无特殊要求，在此不再赘述。在新采暖方式中，要求进行热计量，所采用的设备会不同于原有设备。

4.3.1 在建筑物热力人口设置热计量装置，对整个建筑物用热量进行计量。并在各用户人口设置热量表。

4.3.2 采用分户计量的采暖系统后，各用户可以自主调节室内温度，采暖系统运行时是变流量系统，需要在建筑物热力入口安装压差或流量调节装置，以克服流量变化引起的压力变化。

5 新采暖方式存在的问题

新的采暖方式虽然做到了分户计量、分室调温的优点，但它作为一个新事物也存在着很多不足之处：

5.1 用户已习惯了原有采暖方式的管道敷设、散热器摆放位置以及采暖付费方式，对新的户式采暖系统还不太理解。

5.2 由于管式采暖系统在户内管道多，并且多为隐蔽敷设，一旦出现问题，不便维修，更会给用户带来经济上的损失。

5.3 户式采暖系统初投资高，成本收回率慢。

5.4 计量时，如某用户不采暖时，相邻用户的热负荷要增加，增加的这部分费用谁来付。

5.5 由于我国分户计量采暖系统刚刚起步，计量设备质量参差不齐、价格差别大，不能让人满意。

总之，分户计量采暖系统正处在发展阶段，需要国家、生产厂商、设计人员共同努力，要发挥新系统的优势，更好的为用户服务，让用户达到切实的利益。