建筑供熱設計探討

王旭東+徐曉軍

摘 要 隨著能源危機問題日趨嚴峻，貫徹落實節能減排無疑是當前的一大任務。就建筑而言，其供熱設計要實現合理有效地利用能源做到節能減排就要從多個方面入手，文章對公共建筑和居住建筑進行相關探究。

關鍵詞 供熱設計；公共建筑；居住建筑；節能減排

中圖分類號：TU832 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）07-0126-02

為了實現節能減排就居住建筑而言要從收費標準、方案選擇、熱計量方法、能源現狀、熱計量現狀等方面著手，就大型的公共建筑而言可以通過對供熱節能器組成部分和使用控制進行一些研究，為建筑的供熱設計今后發展方向提供一些有效

信息。

1 建筑能耗

就目前而言，我國北方地區建筑供熱所要消耗的燃煤量要占到非發電用煤量15%至18%左右，至于居住建筑和公共建筑每年用電總量要在我國的全年供電量上占到10%和8%左右，與國外一些發達國家的能耗控制相比存在一定的差距。隨著經濟的不斷發展，人們的生活水平得到逐步提高的同時，對建筑的服務水平就會提出更高的要求使得高能耗建筑會大量出現，而對一些原本能耗較低的建筑進行了二次裝修也會對其能耗造成增長影響節能減排工作。因此，無論是居住建筑還是公共建筑，其供熱設計都要時刻貫徹節能減排的理念進行改造和完善。

2 居住建筑供熱節能

2.1 改造實施的幾種方法

1）戶用熱量表法。戶用熱量表法的優點比較直觀且理解相對容易，在一些按戶分環室內供暖系統中非常適用，對樓棟熱量表測量得出的建筑物總供熱量按照比例進行戶間熱量的分攤工作；其缺點就是故障率高和戶表投資高的問題。

2）散熱器熱分配計法。散熱器熱分配計法對一些改造或者新建的散熱器供暖系統都非常適用，其優點就是具有較強的靈活性方便改造和安裝，但是對于地面輻射供暖的系統就不適用且用戶可以私自更換散熱器使檢定工作出現干擾。

3）通斷時間面積法。通斷時間面積法的依據是每戶供暖系統的通水時間從而對建筑總供熱量進行分攤，其前提是每戶必須為一個獨立水平串聯式的系統，而且設備的選型和設計的負荷匹配也要良好，對散熱末端設備容量也不能隨意改變，各用戶之間也不能有明顯的水力失調出現。通斷時間面積法的優點就是能對熱量進行分攤，缺點則是分室溫控無法實現。

4）流溫法。流溫法的優點就是適用于既有的建筑垂直單管的順流式系統熱計量改造之外，對新建的建筑散熱器的供暖系統也能發揮作用；流溫法需要注意的問題就是其采用的部件和設備的使用方法和產品質量都要符合相關的標準要求才能進行工作，其各項參數也要做到清楚明了有跡可循。

5）溫度法。溫度法的優點就是在一定程度上保證計量收費的準確性和公平性避免一些因為位置不同產生的不合理收費問題，并且除了適用于居住建筑業也適用于公共建筑范圍較廣，此外其成本較低使得投資也較少對供需矛盾和能源消耗也有一定的減少；溫度法的缺點就是對開窗行為無法抑制，因而存在熱量消耗多卻承擔熱費低的問題需要從技術角度進行修正和

監測。

2.2 改造所需的原則依據

就目前而言，我國的熱計量方式大致分為上文介紹的幾種，雖然它們各有長處卻也存在一定的不足之處。在建筑工程中要充分考慮工程的特點做到揚長避短并結合國家頒布的《供熱計量技術規程》使得建筑供熱設計的改造更加切實有效。

2.3 應用二部制熱價制度

1）二部制熱價制度是通過結合計量熱價和基本熱價取代現行的熱力銷售價，因此必須要求熱力站和熱源廠將熱量計量裝置安裝在熱力的出口，此外一些新建居住建筑也必須有熱量計量表裝置和調節控制裝置的安裝。二部制熱價制度的優越性足以讓居民提高節能消費的意識促進節能減排工作的實施，其相關計算公式如下：

用戶的用熱總費用=計量用熱費用+基礎熱費（其中計量用熱費用=計量熱單價×實際供暖耗熱量，基礎熱費=基礎熱單價×供暖面積）

2）基礎熱費即供熱設備折舊的費用、正常的維修所需人員費用、管網熱能損失費用、住宅建筑公共部分耗熱等多項，而基礎熱費應當是全體熱用戶來共同進行承擔的。

3）有關計量用熱費用的益處就是商品化熱量從而促進熱用戶節能意識的形成，以此進一步提高熱用戶的貿易結算意識。

3 公共建筑供熱節能

3.1 供熱節能器內部構成部分介紹

1）現場檢測儀表。其主要的作用就是對公共建筑用熱的情況進行檢測且檢測參數多樣化，大致有瞬時熱量、建筑室內溫度、供水溫度、回水溫度等參數。就瞬時熱量來說能夠對實時供熱的情況進行直接的反映，就建筑室內溫度來說可以將用戶的舒適程度進行最為直觀的反映。

2）現場執行機構。其主要的作用就是對相關的指令進行嚴格的控制和執行，在通常情況下要想調節熱量就得通過閥門的開關或者閥門開度的調節來實現。

3）現場控制器。其主要的作用就是對檢測數據進行采集和存儲并根據控制程度對控制指令進行自動發出，調節指揮現場的執行機構實現和監控中心的上位機的通訊使其上傳數據和接受指令得以有效實現。

4）監控中心。其主要的作用是集中遠程監測所有樓棟現場的溫度數據，再根據各個樓棟的室內溫度和回水溫度的分布情況來對系統的供熱工況進行及時調整，從而使用戶采暖的要求得到滿足。

3.2 供熱節能器所適用的公共建筑

供熱節能器一般適用于一些用熱規律性相對較強的建筑，就公共建筑來說的話有體育館、學校、商場、辦公樓等。

3.3 控制系統物理層面組成部分

1）公共建筑供熱節能器。公共建筑供熱節能器能夠在通訊功能出現故障的時候主動上傳并對上位機的通訊程序各個控制指令進行接收，在沒有上位機的時候也可以通過以預先給定的相關程序做依據實現控制的自動化。

2）通訊網絡。通訊方式多采用CDMA、GPRS、工業總線、電話通訊、局域網等，它也可以稱得上是整個公共建筑的供熱節能系統中樞神經。

3）監控中心。監控中心的組成部分有相應的網絡設備和通訊、操作員站、系統服務器等。而其中的系統服務器通過對現場節能器數據進行采集，可以對其運行情況進行監測并對操作員的操作進行一些指導，系統服務器則是可以在定期采集數據不斷更新數據庫的同時發送參數設置和控制指令等。

3.4 控制策略和裝機模式

1）控制策略大致分為自動控制、溫度控制、熱量控制、手動控制、氣候補償控制等多種模式。其中自動控制又可以通過對供暖時間的劃分分為臨時模式、節假日模式、周末模式、工作模式等，主要是對各個模式的每日進行時間段的劃分且各個時間段起始點也能根據實際的情況作相應的修改和完善；而溫度控制模式是通過對室內溫度直接的監測，熱量控制模式是通過對樓棟瞬時熱量進行測量，手動控制模式是按照不同時間段對熱量調節進行手動，氣候補償控制模式則是根據室外氣候對電動調節閥進行調整。

2）裝機模式見表1，其中1、2、3型是電動調節閥，而11、22、33型則是開關型電動蝶閥、電動球閥、電磁閥等。

4 結束語

節能減排是可持續發展的戰略之一并為人們生活和社會發展提供一定的保障，面對能源危機就建筑而言，無論是居住建筑還是公共建筑的供熱設計都要符合節能減排的相關要求合理制定，為既有和新建的建筑熱計量都打下堅實基礎以便為節能減排工作貢獻一份力量。

參考文獻

[1]史登峰，李琳.公共建筑供熱節能控制[J].區域供熱，2008（6）：11-14.

[2]徐波.建筑供熱設計之我見[J].城市建設理論研究（電子版），2013（9）.endprint