建筑供暖常见问题与解决措施的研究

毛栋

随着国家经济水平的稳步提升，市场经济机制也发展得愈发完善。在这一背景下，人们基本居住需求得到满足的同时，开始对建筑的使用功能提出更高的要求。供暖系统是现代化民用建筑中不可获取的一部分。为了能够保证其使用功能，在建筑的供暖设计中，必须从实际情况出发，认真审视供暖设计中所存在的不足，并给出相应的解决方案，以此来改善建筑室内温度，及热环境中人体的舒适性与健康性。

1 传统建筑供暖存在的常见问题

在以往的建筑中所采用的多为单管系统，由于整个供暖系统是由一根暖气管从上至下的，因此会不利于温度调节与后续管理。在实际的供暖过程中经常会出现第一组暖气过热、最后一组暖气过凉的情况。

1.1 缺乏个体调节能力

单管垂直系统是我国传统民用建筑中最为常用的一种供暖系统形式，但这种系统在实际的应用中存在着明显的问题。单管垂直供暖系统不仅不利于局部调节，有时还无法满足用户的舒适性需求。单管垂直供暖系统的运行原理相对简单，供暖系统首先将热水输送至建筑物顶层的供水干管，然后再按照从上至下的顺序通过垂直立管将热水供应至各个用户。通过以往的实际经验分析可知，此种供暖系统的运行将会受到系统设计的是否合理、供暖供水温度、循环水泵性能等诸多因素的影响，一旦其中的某一个环节出现问题，将会直接影响到用户的热舒适性，有时还会出现冷热不均的水力失调现象。例如，建筑的顶层用户出现了温度过高的情况，由于无法进行局部调节，只能通过打开窗户以通风的方式来进行散热，这种方法虽然可以降低室内的温度，但却造成了能源浪费。此时如果采用调节系统热水流量的方式来降低室内温度，虽然能够使顶层用户降温，但却会使下层用户的温度受到影响。不难看出，单管垂直供暖系统因缺乏个体调节能力而不适用于现在的民用建筑，这种系统不仅调节能力差，而且会造成大量的能源浪费。

1.2 维修难度大

上面对单管垂直供暖系统的运行原理和弊端进行了简要介绍，单管垂直供暖系统属于一个整体性的热循环系统，如果在使用过程中，其中的某一个设备部件出现了漏水或堵塞现象，势必对同列次所有房间的正常供暖带来影响，如果情况严重的话，甚至会导致整个建筑物都陷入停止供热的状态。而单管垂直供暖系统的最大弊端在于供回水温差，在供热的过程中会导致大量的热源流失。从另一个角度来看，单管垂直供暖系统在后期的维修管理中也存在很多问题，尤其是在设施维修时将会浪费大量的热水资源。对于冬季室外极度寒冷的东北地区，很容易出现供水管冻裂的情况，引发更为严重的安全事故，甚至威胁到周边居民的财产安全。

1.3 能源浪费

在单管串联式供暖系统的运行过程中，如果想要保证整个系统正常运行，则每一个房间都要有热量输出。但实际情况中，如果因某种原因建筑中的某一用户离家时间较长，房间长时间处于无人居住的状态，将会造成能源的浪费。

2 建筑供暖设计应当遵循的原则

2.1 分室温度控制原则

由于民用建筑大多采用的是分户热计量的方式，因此必须提前做好分室温度控制的工作，使得建筑内各个房间的室内温度均可以达到舒适标准，以满足不同用户的多元化需求。目前民用建筑最常用的供暖系统是集中式供暖，在进行分室控制温度时，另外还需要考虑水力平衡情况，做好相关的水力计算和分析工作，从根本上杜绝系统水力失调现象的发生。

2.2 热媒设计温度原则

在保证供暖舒适的前提下，为了进一步提高建筑供暖系统运行的安全性、稳定性和节能性，设计人员要严格按照相关标准，采用合理的热媒设计温度。热媒温度不宜选择过高也不宜选择过低，选择过高会造成不必要的浪费，选择过低又可能会不满足舒适性要求。根据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》，如果室内供暖末端采用散热器的形式，供水温度宜按75℃进行设计，如果室内供暖末端采用地热盘管的形式，供水温度宜按35℃～45℃进行设计。因此，按照规范选择合理的热媒设计温度，是供暖设计必须遵循的一个基本原则。

2.3 系统补水原则

在建筑的供暖设计中，为供暖系统设置正确的补水系统是必不可少重要环节。在实际设计中，有少部分设计人员没有对系统补水给予足够的重视，给后续实际运行中系统的补水带来了诸多问题。例如，部分民用建筑的供暖系统中，由于受空间限制，小系统常用“调压补水阀+膨胀罐”，给系统补水定压用的高位膨胀水箱设置高度不足，低于系统的最高点，导致顶层用户无法补水而出现倒空现象，不但严重影响了顶层用户的供暖效果，同时也会影响整个供暖系统的正常运行。

3 建筑供暖设计的改进措施

3.1 保证暖通设计的合理性

在建筑的供暖设计中，为了能够确保后期供暖系统能够正常工作，设计人员必须保证供暖系统设计的合理性。首先，要多方面了解不同类别建筑的实际供暖需求，同时认真总结原有设计中所存在的缺点和不足，并逐一进行改进。其次，设计人员还要严格遵循国家及行业的相关规定，结合当前的环保要求和经济发展水平，使供暖设计与供电供水系统相匹配，做到科学合理。最后，设计人员还要充分考虑供暖系统的后期维护与管理问题，利用现代化的技术手段及相关软件来进行模拟分析，提前预判出在不同情况下可能存在的安全隐患，并给出相应的应对方法。

3.2 选择合理的供暖形式

（1）在传统的建筑供暖设计中，设计人员将大部分的精力都放在了供暖效果上，而忽略了设计中所采用的供暖设备是否与用户的后期装修风格是否一致。因此在设计环节中，也要同步考虑到后期装修过程中可能出现的一些问题。例如，部分用户后期会根据自己的装修需求，对建筑室内的供暖管道与供暖设备等进行更换，一旦更改不当，将会影响室内的供暖效果，有时甚至还会引起大面积渗水和漏水事故。为此，设计人员一定要提前考虑到用户后期装修过程中可能会出现的问题，在满足供暖要求的前提下，合理选择供暖形式，灵活布置供暖设备，尽量避免后期出现问题。

（2）在满足供暖舒适性的前提下，为了有效降低能源消耗，新建民用住宅应优先采用分户热计量水平供暖系统。实际上通常采用的做法是，在建筑的楼梯间内设置与市政供热管网相连接的公共立管，然后各户的供暖管道从公共立管上接出，并在每户的分支管道上单独设置热计量装置，这样每户都是一个独立的系统，不仅可以避免邻户之间以及上下楼层之间的相互影响，同时还便于物业对各户进行独立的调节和管控，也有利于供热单位进行日常管理与维修。

（3）低温热水辐射供暖是最近几年广泛应用的一种新型供暖方式。这种系统通常的做法是，在室内地面的混凝土垫层中安装塑料管道，并按照一定的间隔均匀铺设。供暖时将温度不超过60℃的低温热水通入塑料管内，室内的地面温度通常可以达到24～26℃。此种供暖方式不仅可以取得良好的供暖效果，进一步提高人们的热舒适性，同时还可以有效减少能源的浪费。此外，由于地暖系统是隐藏在地面之下的，因此不会占用多余的室内空间。但这种供暖方式也存在着一定的弊端，由于供热管道暗敷于地面的混凝土垫层中，会对后续的检修和维护工作带来不便。

3.3 同步满足大众化与个性化需求

随着我国现代化进程的持续推进，为了能够全面满足北方地区的冬季供暖需求，各级政府已经逐步开始加大对集中供热配套设施的建设与管理力度。很显然，传统模式下的单管供热系统存在着非常明显的弊端，已经无法满足现在建筑的分户热计量需求。而目前建筑中普遍应用的水平串联系统，虽然可以满足分户热计量的需求，但由于建筑内不同用户的装修风格存在着较大差异，因此也存在着一定的安全隐患。在今后的建筑供暖设计工作中，设计人员要尽量满足不同层次、不同类型用户的个性化需求。例如，在部分新建住宅项目中，一些用户会选择在厨房加装小型燃气壁挂炉，以此来满足冬季的供热需求。此种供暖形式充分彰显出了用户的独立性与个性化特点，用户可以根据自己的生活习惯来灵活控制供暖时间、热水温度以及持续周期。相比较来看，小型壁挂锅炉的供暖方式更能满足用户的个性化供暖需求，并且也相应的配有必要的安全保护措施，另外不会对环境造成污染，更加符合当前的节能环保要求。

除此之外，对于尚不具备集中供暖条件的住宅小区，建筑内可以先行采用分户热计量的供暖系统形式，供暖热源可采用分散式的燃气锅炉或电锅炉等热源形式，待日后具备接入集中供热管网的条件后，可以直接接入市政热网。另外，各个地方的政府也要根据当前的经济发展水平与广大人民群众的供暖需求，来大力发展太阳能、地下水源以及海水等新型供暖热源。现如今，我国的部分城市已经成功利用太阳能、海水以及污水等可再生能源作为建筑的供暖热源，实际使用效果良好，极大节约了能源。

4 结束语

综上所述，随着经济的不断发展，城镇化进程的不断推进，人们的日常生活也发生了翻天覆地的变化。在基本生活需求得到满足的同时，我们开始追求更高品质的生活状态。因此，在日后的建筑供暖设计工作中，设计人员必须充分考虑广大用户的多元化需求，突出建筑供暖系统的可靠性与合理性，在满足人员舒适性要求的前提下，使供暖设计既做到技术上可靠又做到经济上合理，不断为人们创造出更加舒适的供暖环境。