刍议住宅采暖系统的节能设计

【摘要】：住宅采暖系统的节能设计非常重要，有着非常好的经济效益和社会效益，住宅采暖系统的节能设计本身就是一项系统工程，需要不断努力。本文从单管制采暖系统；双管制采暖系统；让节能新材料引领住宅采暖未来；；改变现在的供暖方式，实现“集中供暖、分户计量”等方面就住宅采暖系统的节能设计进行了深入的研究，具有一定的参考价值。

【关键词】：采暖系统；节能设计；节能材料；

【 abstract 】 : residential heating system energy saving design is very important, has a very good economic benefit and social benefit, residential heating system energy saving design itself is a system engineering, need to work on. This paper, from the single control heating system; Double control heating system; Let the energy saving new material leading residential heating the future;; Change of heating means now, to achieve "central heating, household metering" etc residential heating system energy saving design of further research, to have the certain reference value.

【 key words 】 : heating system; Energy saving design; Energy-saving materials;

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

0. 引言

近年来，随着我国社会经济的进一步深入发展．人民生活水平不断提高，住宅采暖系统的应用范阔越来越广，但是不可否认的是，采暖系统是住宅里的耗电大户，每年的电费中采暖系统耗电所占比例较大，因此对于住宅采暖系统的节能设计就显得非常重要，有着非常好的经济效益和社会效益。本文就住宅采暖系统的节能设计进行研究。

1.我国建筑节能现状及采暖设计中存在的问题

我国节能工作起步较晚，1986年颁发了第一部建筑节能规范，后陆续出台了一系列相关行业法规。由于政府的重视，我国的节能技术水平有了很大提高，积极开展建筑节能研究，并陆续建设了一批节能试点工程。如天津龙潭路节能示范住宅工程、北京望园东里小区建筑节能工程等等，取得了良好的经济效益。尽管我国建筑节能工作取得了一定成绩，但依然存在不少问题。其中在住宅采暖系统的节能设计中主要存在以下问题：

在设计锅炉房时，往往富裕量太大，先天地形成“大马拉小车”现象，锅炉低负荷运行，每0.7MW只带4000-5000㎡，热效率低。煤耗大，实践证明，集中锅炉房，每0.7MW能带10000㎡，分散锅炉房每0.7MW能带8000㎡，没有什么问题。

在选择循环水泵时，往往选择偏大，形成大流量不经济运行。

在建筑物热负荷计算方面，往往偏大，偏大的热负荷，造成在选择锅炉、水泵、散热器及管道等方面都偏大，这无形中就增加了建设初投资，增加了占地面积，加大供暖运行成本、浪费能源。

设计中没有选择具有调节功能的阀门，而用普通的闸阀和截止阀，很难起到调节作用。造成水力失调。

设计中没有考虑分时供热这一因素，根据不同使用性质的建筑，如果在网点中将其分开，实现分时供热，节能工作大有潜力可挖，因为象办公、教学楼等建筑夜间温度可降至值班温度，在有条件的集中锅炉房可以上微机监护和变频调速装置，实践证明。微机监护和变频调速对节能十分有利。

2.住宅采暖系统的节能设计与应用

针对上面出现的问题，在新型住宅的设计中应该广泛的关注采暖系统的节能效果，选择具有良好节能效率的采暖系统可以减少能源的浪费。

单管制采暖系统

单管制采暖系统又叫单管水平串联系统，他是一个比较常见的采暖系统，具有可实时性。该系统的设计和建设，主要是在每个住宅单元中设置一个总供回水系统，每层用户为一个分的独立小系统。每层的独立小系统通过管道连接于总的供回水系统上，在连接处加装调节开关阀门和热计量表，方便用户根据自己需要适时的进行调节以达到供热要求。由于采用了分户控制，该系统比较与传统的系统可以实现分户控制，由于没有楼层间的立管，不会影响整体装修的美观。既能满足供热需要又能满足审美需要。但是不足的是每组散热器需要设置冷风阀并且一套住宅的各个房间不能独立控制。

双管制采暖系统

区别于单管式采暖系统，双管制采暖系统主要分为水平双管系统和立式双管系统。水平双管系统，能够避免采暖系统垂直失调的问题，可以实现每个用户一个独立控制系统的要求，用户采暖个体调节。用户可以通过调节阀门调节供热水的流量，调节室内供热温度，节能但是又不会对其他的用户产生影响。该系统可实现调控独立，调节性能比单管式系统要好，但是由于是水平双管，所以其供回水管路难以隐蔽，也需要安装冷风阀。立式双管系统只需要通过用户暗装散热器上的调节阀，调节供水流量，进而调节供热量，达到用户热舒适性要求，也具有很好的节能效果。但是，如果是安装于楼层较多的高层建筑，这样的采暖系统就会面临严重的垂直失调现象，比较适用于安装热量分配表的系统。

改变现在的供暖方式，实现“集中供暖、分户计量”

目前，我国的分户式计量采暖系统的研究也处于刚刚起步阶段，尚不是十分成熟，不过可以预见是一个大有可为的采暖系统。针对原有单管式的采暖供暖系统，缺乏独立调节能力，节能效率不好，分户式计量采暖系统的特点就是对每个采暖用户实施单独的控制，每户采用一个独立的供回水的系统，用户可以根据自己的采暖需要和温度的要求需要进行单独控制、调节、关断和计量，并且不会对其他的用户造成影响。要想达到分户独立控制，主要是采用在每户供水入口处设置热表以及散热器上安设调节阀门。通过对散热器热量进行控制而达到散热器调节的目的，达到室温控制要求。只有实现了改变进流散热器的热水流量而不会影响到整个系统的水力稳定性，才能实现真正意义上的分户式采暖控制。

3.采用节能材料

节能新材料的应用无疑给住宅采暖系统的节能设计带来了新的希望，地面采暖兴起以来一直受到用户的青睐。据了解，它已经被称为“最具舒适、最具环保、最具节能性”的采暖方式，采用该种供暖方式也正在成为房地产项目的大卖点，受到了百姓的关注。

地面供暖是贴近地面的空气温度先升高，然后整个房间自地面至屋顶形成一个合理的空气温度场，使人体脚部、身驱和头部有一个舒适的温差。一种新型的电热材料技术正在改变着住宅采暖的传统，获得上海市节能产品称号的“圣尔诺碳晶材料产品”在过去的3个采暖季中经上海市2000余户业主的实际使用，其平均能耗比目前传统的水电地暖技术降低了30%～50%，获得了十分显著的节能减排效果。该技术已申请了20余项国家专利，并顺利通过了欧盟、北美和日本的标准测试，目前已进入国际市场，成为中国本土科技发明产业化的一个亮点。更令人瞩目的是，该项产品以其优异的节能特性已被选用为中国南极卫星地面站的长期设备保温材料，并已随“雪龙”号奔赴南极。

碳晶地暖产品被业内专家称为“一种创新的具有广阔市场前景的电热建筑材料”，它具有使用寿命与建筑物基本同步、单位配置功率低、地面升温非常迅速（从传统技术4～5个小时缩短到20分钟左右）。这种新技术的推广采用，将为建筑住宅行业的节能减排工作提供重要的技术手段。

4.结语

节能是住宅在新时期需要具备的一个特点，这样不仅契合国家的规划要求也有利于建筑行业的整体进步。目前来讲，我国很多建筑的采暖系统有巨大潜力的节能需求，因此需要针对采暖系统中存在的技术问题，从技术层面开始，从采暖系统的设计开始就重视节能的重要性。通过合理的设计，采取科学的温控调节以及供水平衡等措施，相信住宅采暖系统的节能会离我们的生活越来越近！

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注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。