梁 凱
濟南市熱力設計研究院,山東濟南 250031
在建筑物應用過程中,對其室內采暖系統進行節能設計分析,完善其所需的設計方案,有利于增強該系統的實踐應用效果,使得室內采暖系統構建與使用能夠達到綠色建筑發展要求,增加建筑企業的經濟與社會效益。因此,需要從多個角度進行充分考慮,對建筑室內采暖系統節能設計進行深入探討,有利于豐富其設計內容,降低室內采暖系統長期運行中的能源消耗率。在此基礎上,有利于保持室內采暖系統良好的運行工況,滿足可持續發展戰略實施要求。
在我國經濟社會快速發展過程中,基于單管垂直系統的舊式室內采暖系統的設計與應用,為建筑室內供暖水平的提升帶來了重要的保障作用。這類室內采暖系統應用中具有系統簡單、施工較為便捷、成本經濟性良好等應用優勢,但也有自身的不足之處:難以滿足用戶的局部調節需求、能源浪費現象較為明顯。實踐中受到這些缺陷的影響,加強能源結構的不斷優化,使得單管垂直系統作用下的室內采暖系統逐漸被取代。同時,隨著社會的不斷進步及建筑建設規模的擴大,傳統的按照建筑面積結算收費方法在室內采暖系統應用中存在著較多的問題,需要在有效的改革措施支持下,重視室內采暖系統運行中的按熱量計費改革,從而實現對室內采暖系統的高效利用。實踐中的單管垂直系統作為室內采暖系統應用中的存在問題包括以下方面:
單管垂直系統應用中雖然為室內采暖系統實際作用的發揮帶來了一定的保障作用,但其應用中由于無法滿足用戶進行局部調節的實際需求,使得室內采暖系統難以為用戶提供所需的服務,影響著建筑室內環境舒適性。同時,基于單管垂直系統的室內采暖,需要先將熱水統一運至建筑物頂層,進而向下依次分發給用戶,使得其中的熱量輸送過程中的損失問題較為突出,引發了能源浪費問題。實踐中因這種舊式室內采暖系統不具備個體調節的能力,使得其應用水平下降,難以滿足用戶的實際需求。
作為一個整體性的熱水循環系統,單管垂直系統長期運行中可能因某一處漏水問題的產生,使得整個系統的運行工況受到了影響。在此期間,落實該系統所需的維修工作時,由于會造成大量熱水浪費現象的出現,使得用戶所需的室內采暖系統能源消耗量增加,無形之中加大了室內采暖成本,影響著室內采暖系統的實踐應用效果。
由于單管垂直采暖系統運行中若出現了用戶拖欠費用的現象,會使供熱部門的生產成本加大。實踐中因整個室內采暖系統是為所有的用戶同時服務的,使得供熱部門難以對單個拖欠費用的用戶進行針對性處理,導致室內采暖系統運行中供熱部門的管理水平下降。同時,因舊式室內采暖系統應用中的形式為單管串聯式,住宅區中將所有的用戶聯系在一起進行供熱。當其中的部分住宅閑置時,會引發能源浪費問題,使得室內采暖成本加大。
針對舊式室內采暖系統應用中的存在問題,需要注重適宜分戶計量的室內采暖系統有效使用,使得該系統支持下的建筑室內環境舒適性增強,實現對能源的高效利用,并為室內采暖系統節能設計工作開展提供參考依據。具體表現在以下方面:
該系統作為一種常用的室內采暖系統,應用過程中取得一定的作用效果,豐富了室內采暖系統形式。該系統的構建過程為:在每個住宅單元設置一個總的供回水系統 (稱為大系統) ,每層用戶為一個獨立的小系統。總供回水立管管井設在靠樓梯的櫥衛處,每層供回水接在大系統上 (每層只裝一戶) ,在小系統出入口管道上加調節關斷閥門及熱計量表,以便分戶計量熱費。此系統的優點是:豎向無穿樓層的立管,不影響墻面裝修。缺點是:不能分室控制溫度;每組散熱器均須設冷風閥;管線過門、陽臺須處理。因此,在室內采暖系統節能設計過程中,需要結合實際情況,慎重使用單管制采暖系統,以便增強室內采暖系統的實踐應用效果。
2.2.1 雙立管并聯式系統
實踐中若將該系統作為室內采暖系統,用戶可采取在散熱器支管上設置調節閥的方式,實現采暖系統運行中的介質流量調節,保持用戶室內環境良好舒適度的同時提升實現室內采暖系統節能設計。但是,在設置這種室內采暖系統時,為了保持系統良好的節能狀況,則需要考慮這些方面的問題:若樓層較多,雙管制采暖系統應用會產生較為突出的垂直失調問題,影響著用戶室內環境的采暖效果;該采暖系統僅適用于安裝熱量分配表方面的室內采暖系統構建。
2.2.2 水平雙管系統
在建筑室內采暖系統構建與使用過程中,注重水平雙管設計方案的合理運用,有利于避免采暖系統運行中垂直失調問題的產生,并滿足熱量表的安裝需求,使得采暖系統運行中可借助散熱器的優勢,達到個體調節的目的。在水平雙管系統的支持下,用戶可通過室內調節閥進行采暖系統運行中的介質流量調節,從而使室內居住環境有著良好的舒適度,并提升室內采暖系統的節能設計水平。但是,為了保持該系統實踐應用中良好的功能特性,需要在其運行中增設與散熱器組數相對應數量三通調節閥。實踐中水平雙管系統的應用優勢包括:實現了供熱系統垂直失調問題的科學處理,滿足分室控制溫度要求;方便了用戶在系統運行中的介質流量調節需求。該室內采暖系統應用中的缺點包括:室內散熱器下部的供回水管隱蔽困難;管線過門、陽臺不好處理;每組散熱器需要安裝冷風閥。
(1) 加強供熱負荷分析,合理設置散熱器。實踐中落實室內采暖系統節能設計工作時,為了優化其設計方案,需要在采暖系統構建中加強熱負荷分析,從而為散熱器的有效安裝提供參考依據,避免因散熱器安裝面積過大而導致采暖過程中的能源消耗量增加,實現該系統的節能設計。同時,應結合室內的整體布局情況,合理設置散熱器,從而為室內采暖系統運行水平提升提供保障。
(2) 在進行室內采暖系統節能設計時,應充分地考慮建筑材料實踐應用中的傳熱性能,應加強整個設計過程的嚴格把控,使得最終得到的節能設計方案更具科學性。具體包括:通過對圍護結構傳熱耗熱量、門窗縫隙空氣滲透熱量等方面的深入分析,在室內采暖系統節能設計中注重傳熱性能可靠的建筑材料使用,從而增強采暖系統運行中的節能效果。同時,應結合室內采暖系統節能設計的實際情況,對其設計過程進行嚴格把控,處理好其中存在的問題,完善室內采暖系統節能設計方案,并保持用戶間建筑結構良好的隔熱性能,確保該系統節能設計有效性。
(3) 在對室內采暖系統進行節能設計時,也需要重視其中的熱表參數修正,并加強表計校核處理,使得室內采暖系統運行中不同樓層用戶的實際耗熱量分析結果更加準確,給予該系統節能設計工作開展必要的支持。同時,為了避免用戶在室內采暖系統運行中使用計量儀表時發生糾紛事件,則需要相關人員能夠做好這類儀表的表計校核處理工作,降低該儀表應用問題發生率。除此之外,室內供熱系統節能設計中實現分戶計量時,由于其中的熱負荷會發生相應的變化,可能會引發系統能耗問題,需要設計人員將質量可靠壓差控制裝置應用于室內采暖系統中,實現對系統變流量問題的科學應對,且在有效的分戶計量裝置支持下,加大室內采暖系統運行中的節能宣傳力度,強化用戶及其他相關人員的節能意識。實踐中若將這些舉措實施到位,則有利于實現室內采暖系統的節能設計,提升其節能水平的同時為優化采暖系統的使用功能,給予用戶優質的服務。
現階段建筑行業整體水平的提升,為我國經濟發展帶來了積極的促進作用。但是,因建筑能耗問題的存在,使得我國的能源危機加劇。針對這種情況,未來建筑領域發展中若能重視室內采暖系統節能設計,則有利于實現對該系統運行中能源消耗量的合理控制,從而完善現代建筑實際應用中的服務功能,提升室內采暖系統的應用水平。與此同時,加強室內采暖系統節能設計研究,也能使該系統運行中逐漸實現對不同能源的高效利用,給予現代建筑穩定發展更多的支持。
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