集中供熱分戶計量供暖設計與管道保溫

劉 蘭 萍

(太原市熱力公司,山西 太原 030000)

集中供熱分戶計量供暖設計與管道保溫

劉 蘭 萍

(太原市熱力公司,山西 太原 030000)

主要對集中供熱分戶計量供暖設計的內(nèi)容和管道保溫措施進行研究，主要從基本設計方法、常用形式的選擇，以及管道保溫材料的選擇與保溫層厚度的確定方法等方面進行研究，對集中供熱系統(tǒng)的設計有一定的指導作用。

集中供熱，分戶計量供暖，管道保溫

1 概述

隨著社會的不斷發(fā)展進步，人民生活水平不斷提高，對生活質(zhì)量的要求也越來越高，而冬季供熱對北方城市來說是必不可少的。近年來，隨著國家對環(huán)境保護的整治力度不斷增大，集中供熱已成為城市居民和廠房供熱的主流。隨著科學技術的不斷革新，集中供熱系統(tǒng)也取得了很大的進步，其控制和調(diào)節(jié)更及時，熱量利用率更高，系統(tǒng)的優(yōu)化設計更加合理，節(jié)能減排的效果更好。

分戶供暖設計作為與用戶最接近的一個環(huán)節(jié)，其設計的合理性直接關系到對分戶供暖的管理和運行效果。設計中應對各方面因素進行綜合考慮，從經(jīng)濟性、可控制、可調(diào)節(jié)、水力平衡等方面進行分析。在對居民分戶供熱設計中，常采用分戶計量采暖系統(tǒng)，其可控性和運行效率得到大幅提升?？捎行Ы档凸┡^程中系統(tǒng)中存在的富余量，加強對熱量和流量的控制，降低水力失調(diào)，提高可控性和可調(diào)節(jié)性。

2 集中供熱分戶計量供暖系統(tǒng)設計

2.1分戶計量供暖系統(tǒng)的基本方法

目前分戶計量供暖系統(tǒng)普遍采用熱量計量的方式，通過安裝熱量表和熱量分配表進行熱量的監(jiān)控與調(diào)節(jié)。

1)通過熱量計檢測用戶的熱量。

在每個用戶家中安裝一個熱量表，通過對入戶系統(tǒng)的流量和供回水溫度進行監(jiān)測，計算用戶從供熱系統(tǒng)獲得的熱量。其基本形式有兩種：

a.在樓梯間設置管道井，將總供回水管設置其中，每個用戶都有一套供回水管，并分別安裝熱計量表；

b.在靠近樓梯間的廚衛(wèi)處設置總供回水管，并安裝熱計量表。

2)采用熱量分配表對用戶散熱器的用熱量進行測量。

采用單管或雙管系統(tǒng)的用戶，由于家中的每個散熱器都在耗費熱量，只能在散熱器上安裝熱量分配表，檢測其用熱量。但是由于受到多種外來因素的影響，其準確性較差，一般新建建筑不采用這種方法。

3)熱負荷—熱量法。

這種方法是通過對室內(nèi)、外溫度進行測量，計算其溫差累計值，再結合用戶家中的房間常數(shù)來確定收費的數(shù)量。這種方法較前兩種量測方法更復雜繁瑣，且精度低，現(xiàn)階段已很少使用。

2.2分戶計量供暖系統(tǒng)的主要形式

在城市集中供熱系統(tǒng)設計中，為了便于分戶控制、調(diào)節(jié)、計量與管理，滿足用戶對熱量的需求，進行專門的分戶供暖設計。不同的小區(qū)和廠區(qū)，對供熱的要求不同，應根據(jù)實際情況進行分戶供暖系統(tǒng)的選擇。

2.2.1水平單管式

1)水平單管串聯(lián)式。

水平單管串聯(lián)式系統(tǒng)通過在進水管上安裝一個鎖閉閥，其結構見圖1，有效的解決了不交費用戶仍可以使用供暖設施的問題。這是因為鎖閉閥具有一定的調(diào)節(jié)功能，可對水力平衡進行調(diào)節(jié)，也可以控制用戶系統(tǒng)的開關。這類供熱系統(tǒng)的缺點是無法對用戶家中的每組散熱器進行調(diào)節(jié)，因此用戶不能進行室溫的控制，如室內(nèi)溫度過高時無法關閉部分散熱器，因此這種分戶供暖形式一般不被采用。

2)水平單管跨越式。

水平單管跨越式結構形式如圖2所示，這種形式的分戶供暖系統(tǒng)是在每個散熱器上都加上一個手動調(diào)節(jié)閥，用戶可以根據(jù)室內(nèi)溫度需要進行調(diào)節(jié)。水平單管跨越式系統(tǒng)的散熱器調(diào)節(jié)性能與跨越管的分流系數(shù)有關，分流系數(shù)越大，調(diào)節(jié)效果越好，一般將分流系數(shù)設置在70%為宜。

為了更方便的對室溫進行調(diào)節(jié)，可在水平單管跨越式系統(tǒng)中添加一個或多個恒溫閥。恒溫閥的設置個數(shù)與散熱器的數(shù)量有關，可只在一個散熱器上設置，也可以在每個散熱器上設置。一般主要設置在用戶的臥室內(nèi)，用戶可通過手動調(diào)節(jié)恒溫閥來控制室溫。

2.2.2雙管并聯(lián)式

1)雙管并聯(lián)式系統(tǒng)如圖3所示，圖3a)所示系統(tǒng)結構為采用并聯(lián)的兩個進回水管，并分別設置一個可調(diào)鎖閉閥和鎖閉閥。為了便于對室溫的調(diào)節(jié)，每組水管上都設置一個手動調(diào)節(jié)閥。

2)如圖3b)所示，在原有雙管并聯(lián)式系統(tǒng)中增加了一個恒溫閥，用于控制室溫。實際應用中，可以在每個散熱器上設置一個恒溫閥，以便于對每一個房間室溫進行調(diào)節(jié)。

2.2.3章魚式

章魚式系統(tǒng)如圖4所示，通過在主立管上設置分水器和集水器，并從分水器和集水器接出散水器的供回水管。章魚式系統(tǒng)無接頭、不易滲漏、可調(diào)性好，可安裝在樓板墊層內(nèi)或木地板下部。管道材料上也取得了很大的改進，不再使用易銹蝕鐵管，而是換做復合塑料管、銅管和不銹鋼管等。章魚式系統(tǒng)內(nèi)的散熱器可以盡量靠近內(nèi)墻設置，減少了敷設管道的長度。

2.2.4地板輻射式

地板輻射式系統(tǒng)與章魚式系統(tǒng)類似，只是采用交聯(lián)聚乙烯布置在地板墊層內(nèi)，也就是我們俗稱的地暖。地板輻射式系統(tǒng)不需要在地面布設管道，節(jié)約了空間，采用交聯(lián)聚乙烯管道代替散熱器，熱量損失小，已成為現(xiàn)在最普遍的供熱形式。相比單管垂直供暖系統(tǒng)，其造價略高，但隨著技術的不斷進步，材料成本的下降，其經(jīng)濟效益越來越高。

3 管道保溫措施

近年來，新保溫材料不斷出現(xiàn)，甚至超出了統(tǒng)計編寫的速度。集中供熱系統(tǒng)管道的保溫首先是其表面應有耐高溫的防腐涂層，其次是相當厚(50 mm左右)的耐高溫的保溫層，再依次外面隔氣、防水、表層。管道的保溫可以減少在熱媒輸送環(huán)節(jié)的熱量損失，可以節(jié)約能源，降低運營成本。

3.1保溫材料的選用

管道保溫材料的選擇應結合供暖管道及其所處的外界條件進行綜合考慮，應首先考慮以下問題：

1)供熱管道如何解決管道脹縮應力對管路的危險；

2)如何解決管路的熱量損失最小；

3)保溫層在大氣環(huán)境中的耐久性等。

管道保溫材料的選擇應全面考慮溫度、潮濕、日照等的影響，優(yōu)先考慮其熱工性能，其次考慮施工條件等因素的影響。近年來，隨著科學技術的不斷進步，出現(xiàn)了很多新型的保溫材料，包括聚苯乙烯泡沫塑料、泡沫石棉、聚氨酯泡沫塑料、泡沫玻璃等。

保溫層一般包括防銹層、保溫層和保護層，可采用涂抹法、綁扎法和粘貼法進行施工。由于現(xiàn)在普遍采用復合塑料管道，所以不需要設置防銹層。保溫層的作用是減少熱量的損失，可根據(jù)需要選擇保溫材料。保護層的作用是保護保溫層和防潮層，防止其受到外力作用損壞。保護層材料要求具有一定的強度，可采用石棉制品、水泥制品或金屬薄板制作。

3.2保溫層厚度的確定

集中供熱系統(tǒng)管道的保溫層厚度應根據(jù)保溫熱力計算的結果，進行技術經(jīng)濟分析確定。理論上講，保溫層的厚度越厚，熱量損失越小，當然會造成工程造價的升高，提高投資成本。通過保溫熱力計算的保溫層厚度一般稱為經(jīng)濟保溫厚度，是在考慮熱量損失與投資成本的基礎上確定的。

4 結語

集中供熱的分戶計量設計與整個供熱系統(tǒng)的可調(diào)節(jié)性與可控性關系緊密。選用科學合理的分戶計量供暖系統(tǒng)，便于進行控制和調(diào)節(jié)，可提高供熱效率。管道保溫應合理選擇保溫材料，充分考慮外界因素的影響，在減少熱量損失的同時保證供熱系統(tǒng)安全。

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Designofcentralheatingandmeteringheatingandpipeinsulation

LiuLanping

(TaiyuanHeatingPowerCo.,Ltd,Taiyuan030000,China)

This paper mainly studies the contents of the central heating and the design of the pipe insulation measures, mainly from the basic design method, the choice of the common form, the choice of the pipe insulation material and the determination method of the thickness of the insulation layer, the central heating system design has a certain role in guiding.

central heating, household metering heating, pipe insulation

1009-6825(2017)30-0124-02

2017-08-16

劉蘭萍(1966- )，女，工程師

TU995

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