房屋供暖設(shè)計(jì)研究

李凌上

（武漢紡織大學(xué)，湖北 武漢430073）

1 引言

隨著住宅節(jié)能的需求日益增加，不僅是國家兩型社會建設(shè)的需要，也是減少投資本，產(chǎn)生更高效益的重要舉措。在規(guī)劃與設(shè)計(jì)的實(shí)踐中，在住宅的供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，特別重視能源利用過程前的處理，即整個(gè)供暖系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，應(yīng)充分考慮此采暖系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)前景和效應(yīng)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，采取供暖分戶計(jì)量，可以實(shí)現(xiàn)采暖節(jié)能20%以上。所以，規(guī)劃設(shè)計(jì)人員，在進(jìn)行住宅室內(nèi)采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中應(yīng)充分考慮用戶分戶及分室控制溫度的需要。將分戶計(jì)量作為規(guī)劃設(shè)計(jì)的一種優(yōu)勢形式進(jìn)行運(yùn)用，并注意到此種設(shè)計(jì)方式下的應(yīng)對問題。

2 老式供暖系統(tǒng)存在的問題

傳統(tǒng)的不一定是落后的，但是老式的必定有一定的不適應(yīng)性。就住宅采暖系統(tǒng)來說，老式的采暖系統(tǒng)按建筑面積結(jié)算收費(fèi)，這種方式既不科學(xué)也不合理。用戶對供熱系統(tǒng)節(jié)能越來越關(guān)注使單管垂直采暖系統(tǒng)的問題暴露的越來越明顯，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（1）采暖系統(tǒng)的個(gè)體調(diào)節(jié)能力較差，冷熱不均現(xiàn)場十分普遍。傳統(tǒng)的單管垂直采暖系統(tǒng)的工作原理是先將熱水抽到樓房的頂層，然后再由單向水管依次由高向低進(jìn)行輸送，這在理論上來講，隨著樓層的下降，熱量會在傳遞的過程中不同程度的降低和減少，極易導(dǎo)致頂層和底層冷熱不均現(xiàn)象。而與此同時(shí)，該系統(tǒng)還無法進(jìn)行局部溫度調(diào)節(jié)，不能夠解決不同用戶對冷熱的不同層次需求問題。

（2）單管采暖系統(tǒng)極易造成能源浪費(fèi)。根據(jù)單管垂直采暖系統(tǒng)的工作原理，其熱水循環(huán)系統(tǒng)一旦出現(xiàn)某處漏水或堵塞，則整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行送暖工作便會受到影響，嚴(yán)重時(shí)還會使整棟住宅供暖停止。同時(shí)，如果出現(xiàn)問題，對供暖系統(tǒng)的維修需要放出熱水，造成資源浪費(fèi)。該系統(tǒng)在冬天寒冷的季節(jié)，致使供水管破裂等，更會加速此種浪費(fèi)。如果住宅出現(xiàn)

3 分戶計(jì)量系統(tǒng)

所謂分戶計(jì)量的采暖系統(tǒng)，即是指各戶獨(dú)立使用一個(gè)單獨(dú)的供回水系統(tǒng)，在操作上一戶一表，便于住戶個(gè)體單獨(dú)進(jìn)行調(diào)節(jié)和管控的供暖系統(tǒng)。在具體的實(shí)踐和操作上是在每個(gè)住戶的供水入口處，加設(shè)一個(gè)熱表，并在散熱器上安設(shè)一個(gè)調(diào)節(jié)閥。主要通過調(diào)節(jié)散熱器使采暖房間的室溫適應(yīng)個(gè)體不同的需求。

3.1 雙管制采暖系統(tǒng)

雙管制采暖系統(tǒng)也主要有兩種方案可供選擇，主要包括雙立管并聯(lián)式系統(tǒng)和水平雙管系統(tǒng)。

3.1.1 雙立管并聯(lián)式系統(tǒng)

對于雙立管并聯(lián)式系統(tǒng)，任何一層的用戶只要在散熱器支管上加調(diào)節(jié)閥就可以達(dá)到調(diào)節(jié)介質(zhì)流量，從而滿足用戶對熱舒適性的要求，并實(shí)現(xiàn)節(jié)能。實(shí)際操作中應(yīng)當(dāng)注意以下問題：一是此系統(tǒng)在樓層數(shù)過多時(shí)易出現(xiàn)嚴(yán)重的垂直失調(diào)現(xiàn)象，其系統(tǒng)垂直高度以不超過三層為宜，實(shí)用性受到限制；二是穿越樓層的立管數(shù)增多；三是僅適用于安裝熱量分配表的系統(tǒng)。

3.1.2 水平雙管系統(tǒng)

使用該方案可以使任何一層的用戶通過室內(nèi)調(diào)節(jié)閥來調(diào)節(jié)介質(zhì)流量，選擇舒適的室溫，且可以不影響其他用戶采暖。但是，該系統(tǒng)的安裝和使用需要增設(shè)與散熱器組數(shù)相對應(yīng)數(shù)量三通調(diào)節(jié)閥。優(yōu)點(diǎn)是能夠合理解決供熱系統(tǒng)垂直失調(diào)的問題，實(shí)現(xiàn)不同住戶的室溫調(diào)節(jié)需求，且調(diào)節(jié)性能優(yōu)于單管供熱系統(tǒng)，在操作中可以實(shí)現(xiàn)豎向無立管，不影響裝修的效果和質(zhì)量。

3.2 單管制采暖系統(tǒng)

單管制采暖系統(tǒng)，就目前的運(yùn)用情況來看，主要包括兩種較為常見的設(shè)計(jì)形式，一種是單管水平串聯(lián)系統(tǒng)，另一種是單管水平跨越系統(tǒng)。

3.2.1 單管水平串聯(lián)系統(tǒng)

在每個(gè)住宅單元設(shè)置一個(gè)總的供回水系統(tǒng)，每層用戶為一個(gè)獨(dú)立的小系統(tǒng)。總供回水立管管井設(shè)在靠樓梯的櫥衛(wèi)處，每層供回水接在大系統(tǒng)上（每層只裝一戶），在小系統(tǒng)出入口管道上加調(diào)節(jié)關(guān)斷閥門及熱計(jì)量表，以便分戶計(jì)量熱費(fèi)。優(yōu)點(diǎn)是不存在豎向突破樓層的管道，可以不影響樓體和墻面的整體裝修風(fēng)格；不足是一層為一個(gè)溫控水平，不能夠做到分室控制溫度的目的，而且在每戶都需要裝置冷風(fēng)閥，需要管線過門，陽臺也需要做一定的處理。

3.2.2 單管水平跨越系統(tǒng)

該采暖系統(tǒng)與同單管水平串聯(lián)式的系統(tǒng)相同，采用一個(gè)大系統(tǒng)，可將該系統(tǒng)的供、回水立管設(shè)置在管道井內(nèi)。此設(shè)計(jì)方案中須增設(shè)與散熱器組數(shù)相對應(yīng)數(shù)量三通調(diào)節(jié)閥，控制進(jìn)入散熱器的最大流量為循環(huán)流量的30%。優(yōu)點(diǎn)是可分室控制溫度，在豎向上無立管，不影響墻面裝修質(zhì)量和效果；缺點(diǎn)是管路中的附屬設(shè)備會相應(yīng)的增加；管線過門及陽臺等均需作處理。

4 對策和建議

如前所述，傳統(tǒng)的、舊的垂直單管供暖系統(tǒng)顯然已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)在的節(jié)能環(huán)保需求，而采用分戶計(jì)量的采暖系統(tǒng)雖然在新建卡區(qū)中有所推廣與應(yīng)用，但是這是一項(xiàng)系統(tǒng)的工程，在實(shí)施的過程中必然牽扯到諸多方面的實(shí)際問題，比如說在建筑物的整設(shè)計(jì)、相關(guān)儀表的選用，以及設(shè)備設(shè)施的科學(xué)管理等方面，均有一些實(shí)際的問題需要克服和解決。

（1）選擇使用隔熱效果較好的建筑材料。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，一般而言，采暖建筑的耗熱量最主要的是所通過的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱耗熱量，其約占73%～77%，緊接著為門窗縫隙的空氣滲透熱量，約占23%～27%，在傳熱耗熱量中外墻占23%～34%。所以說，把管網(wǎng)需要通過的圍護(hù)結(jié)構(gòu)為重點(diǎn)，提高建筑物的保溫性能則十分有利于節(jié)能效果。

（2）注意熱系統(tǒng)變流量問題。因?yàn)閷?shí)行的是分戶計(jì)量法，住戶對熱度需求的不同可能會出現(xiàn)熱負(fù)荷不斷變化的情況，因此，應(yīng)該在換熱站設(shè)置有壓差控制的裝置，為供熱系統(tǒng)應(yīng)該能自動(dòng)調(diào)節(jié)供熱量。

（3）注意做好熱表參數(shù)修正及儀表器計(jì)的校核工作。在實(shí)踐過程中，因?yàn)椴煌羲幼〉臉菍硬煌o(hù)結(jié)構(gòu)也不盡相同，所以，要想保持同室溫下的同等耗熱量是十分困難的，而且在理論上應(yīng)該對不同樓層的報(bào)表參數(shù)進(jìn)行最合理的確定與測算，從而選擇不同的報(bào)表參數(shù)，以免發(fā)生糾紛。同時(shí)，還要組織專門的工作人員對儀表進(jìn)行校驗(yàn)等工作，盡量減少誤差給住戶帶來的損失。

科學(xué)選取分戶計(jì)量的采暖系統(tǒng)既可以節(jié)約能源，還可以適應(yīng)不同住戶的個(gè)別熱度需求，這應(yīng)當(dāng)作為一種新的節(jié)能實(shí)踐大力倡導(dǎo)和推行。但是，把好事辦好，根本還是要在規(guī)劃設(shè)計(jì)方面做足準(zhǔn)備，在實(shí)施過程中考慮充分，避免一切新問題的發(fā)生。

[1]刑威法.采暖散熱器的選擇探討[J].工程技術(shù)，2008（4）：212～213.

[2]唐黎明.淺談分戶計(jì)量散熱器采暖系統(tǒng)[J].新疆化工，2009（4）：64～65.