既有居住建筑采暖系統分戶改造設計分析

【摘 要】熱費收繳難已成為普遍問題，既有居住建筑采暖系統形式不能滿足以戶為單位進行控制，對采暖系統進行改造設計，實現分戶控制，為熱計量實施創造條件，同時對原有居住建筑內部管道、散熱器等進行改造，實現室內溫度的控制和分戶的采暖控制。

【關鍵詞】現狀概述；改造系統設計；管道設備附件

1 前言

熱是一種商品，用熱交費的意識在相當一部分用戶心中尚未形成，多年來對供熱單位來講，熱費收繳難已成為普遍問題。而原有居住建筑供暖系統形式多為單管順流式和雙管上供下回式，這些系統不能滿足以戶為單位進行控制或計量，改造現有供暖系統，滿足分戶控制，有利于管理和提高收費率，也符合國家要求的技術標準。本文以東營市府前小區等5個舊住宅小區既有居住建筑供暖系統改造為例進行設計分析。

2 現狀概述

既有居住建筑供暖系統存在以下情況：一是舊住宅小區既有居住建筑供暖系統全部為垂直串聯結構，一個單元一個控制閥門，冬季運行時，無法對一個單元內某一欠費用戶進行單獨停暖，部分用戶養成長期“蹭暖”、拒交采暖費，形成了繳費用戶與不繳費用戶同時供暖的現象，嚴重打擊了本單元其他交費用戶的積極性，形成惡性循環；二是舊住宅小區既有居住建筑各類供熱設施運行長達15年之久，已超過正常使用年限，室內供熱管線年久失修、老化腐蝕堵塞嚴重，采暖效果差，居民反映強烈。三是近幾年隨著新建住宅區域的大面積入住，舊住宅小區空置房大量增加，大量空置房用戶不辦理停暖手續，但房間冬季持續耗熱，造成熱費無法收繳，同時還造成熱量的大量浪費；四是舊住宅小區既有居住建筑不進行供熱系統分戶控制改造，勢必影響下一步實施供熱計量收費。這幾種情況不僅致使大量采暖費無法收取，而且還造成了熱量的大量浪費，不利于節能減排和社會和諧。

3 設計系統

3.1 舊住宅系統描述

在既有多層住宅中，舊住宅系統形式布置多成垂直式，主要形式如下：

Ⅰ立管 單管順流式

Ⅱ立管 雙管上供下回式

單管順流式系統的特點是立管中全部的水量順次流入各層散熱器。順流式系統型式簡單、施工方便，造價低，是國內舊有住宅一般建筑廣泛應用的一種型式。它最嚴重的缺點是不能進行局部調節。

雙管上供下回式系統的特點是各層散熱器都并聯在供、回水立管上，水經回水立管、干管直接流回熱源。如不考慮水在管道中的冷卻，則進入各層散熱器的水溫相同。

以上兩種供暖系統，根據設計和運行調節隨都能滿足室內設計溫度，但均不能進行分戶控制，供暖一個閥門控制一個單元，部分用戶“搭便車”，造成收費困難。

3.2 改造系統設計

多層住宅采暖分戶改造時，建立以戶為單位的供暖系統，每個單元需重新設立采暖立管，采暖立管一般設立在樓梯間，每戶的室內管道從樓梯間主立管上引入，每戶管道上設置控制閥門及鎖閉閥，同時預留熱量表安裝位置。考慮到舊住宅小區的戶型及裝修等問題，戶內系統采用單管水平跨越式、雙管上供上回式等，現在就這幾個系統情況簡要介紹：

3.2.1 單管水平跨越式

圖2 單管水平跨越式

1鎖閉閥 2手動溫控管 3散熱器

4手動球閥 5手動放風閥

單管水平跨越式系統優點是散熱器散熱量可在一定程度上單獨調節，對于雙管上供上回式來講，節省管材，但對于改造項目來說，管道多采用明裝方式，出現穿過門時需要上翻，這樣做不美觀，排氣需要在高端設置排氣閥，同時室內各房間散熱器平衡性調節復雜。

圖中室內溫度調節根據溫控閥和手動球閥聯合進行。

3.2.2 雙管上供上回式

1鎖閉閥2手動溫控閥3散熱器

4手動球閥5手動放風閥6自動放氣閥

雙管上供上回式系統優點是各散熱器調節是獨立的，可調性更好，進入每組散熱器的水溫相同，散熱器節省，管路阻力相等，各散熱器平衡性好，通過溫控閥可以很好的控制室內溫度。但改造項目管路占據了更多的空間，不利于隱蔽敷設。

3.2.3 系統設計中的其他問題

舊住宅小區既有居住建筑采暖系統分戶改造，沒有設置專用管道井，立管布置在樓梯間內。立管形式可分為同程式和異程式。異程式系統簡單，省材，節省空間，系統阻力小，考慮到小區多是多層住宅，選用異程式較為合適。同時將上部主立管的管徑適當放大，以減輕上層住宅的系統阻力，緩解單元系統水力失調現象。

4 管道、設備及附件

4.1 管道

管道材料主要有鍍鋅鋼管、PP-R管、PE-X管等，鍍鋅鋼管強度高、承受內壓大、機械性能好、管道直徑范圍大，易腐蝕、現場螺紋連接、施工難度大；PP-R管重量輕、耐腐蝕、不結垢、使用壽命長、耐熱耐溫性能好、內表面光滑、水力條件好、熱熔連接可靠、安裝方便；PE-X管重量輕、耐腐蝕、不結垢，機械連接，管道成圈適用地板加熱無接頭。考慮到施工現場各個住戶情況各異，入戶安裝時效和管道性能等要求，合理選擇管道材料。

4.2 散熱器

原有系統為垂直系統，進入散熱器的水溫上層高于下層，導致上層散熱器的片數少，下層散熱器的片數多；系統改造后，進入散熱器的水溫大致相等，由于頂層的熱負荷較高，散熱器的片數也需要多些，這就與原有系統存在矛盾，系統改造后同時需要對散熱器片數進行調整，設計時同時提供了改造后系統所需的散熱器片數。

4.3 閥門

水平跨越式系統中跨越管控制閥門采用銅球閥，雙管上供上回式系統中散熱器回水管閥門采用銅球閥。

4.4 鎖閉閥

結合舊住宅小區既有居住建筑改造的實際情況，每戶的控制閥門置于樓梯間內，為了防止私自開關，在入戶控制閥前安裝磁力鎖閉閥。每年根據用戶采暖繳費情況開關鎖閉閥，達到采暖情況的有效控制。

4.5 溫控器

溫控器是實現室溫自動調節的有效措施，由于受氣溫、陰晴以及室內余熱等條件變化的影響，室溫的變化很大。通過溫控器的自動調節功能，滿足室溫恒定的溫度要求。同時溫控器有較好的節能效果，可按不同室溫要求調節室內所需的供暖溫度。

5 結論

既有建筑供熱分戶控制改造是一項系統工程，涉及面大，受歷史等多種因素的制約。

舊住宅小區首先實施供熱分戶控制改造，一是解決室內供暖設施腐蝕老化問題，二是解決供暖收費難問題，三是為下一步的分戶熱計量做好準備。待條件具備后，對已實現分戶控制的既有居住建筑進行墻體、門窗等節能改造和供熱計量溫度調控改造。

參考文獻：

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