供暖体系设计中需重视的矛盾解析

【摘要】经过针对几种类型的供暖体系基本规律进行的解析，提出住宅室内供暖设计的节约能源的策略，针对住宅区的供暖体系设计，假设计划和设计合理，不单单能够将有很好的体系掌控及计量作用，而且能够减少对能源的损耗，将大大提升供热的社会和经济效益的双赢局面。为建设高质量住宅区供暖提供重要的参考性价值。

【关键词】供暖；设计；矛盾；解析

中图分类号：TE44 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

一、引言

近几年来，节约能源矛盾在供暖体系设计中逐渐受到大家的重视，为此，非常有必要在建设新的住宅的时候使用更加科学的供暖体系方式来满足热费按户计量的需求。在节约能源矛盾上，一定要特殊的对能源使用加以重视前后的解决经过，也就是说在规划设计的完整的供暖体系当中，理应兼顾供暖设计体系的节约能源的意义及经济利益。在开展住宅室内供暖体系设计的过程中，设计工作者应当兼顾到热用户分户及分室掌控温度的需求。据最初的统计，使用供暖分户计量，能够将能源节约在20%以上。本文针对一些经常使用的供暖体系设计中需重视的矛盾进行解析。

二、旧式供暖体系的优劣之处

伴随着我们国家的社会主义市场经济制度的开展，“热”也是商品的态度慢慢的被大家所认可。较为保守的落后的按建筑面积结算收费的方式，既不科学又不是特别的合理。固然不能够与当今的市场经济制度相适应，一定要开展遵循热量计量收费的改革。供热收费由计划经济时期的福利制向社会主义市场经济体制转变，即热用户向供热企业缴纳热费。所以用户对供热体系节约能源越来越关注。单管垂直供暖体系的弊病越来越明显，其潜在的优劣之处详细表现在以上的几个方面：

1、体系不具有个体调节的能力 单管垂直供暖体系的主要缺点是不利于进行局部调节，无法改善和满足热用户的热舒适性要求。而且由于该体系是将热水先供到住宅楼的顶层，然后依次向下分至各用户，这就在理论上造成了各不同楼层的热用户的散热器的传热系数K值也不相等。因此造成顶层过热，底层过冷，冷热不均现象。

2、体系维修时浪费能源 由于单管垂直供暖体系是一个整体的热水循环体系。如果该体系有一处设施漏水或堵塞，整个体系将会受到影响。严重时可能导致整个住宅楼停供；而且在维修时会造成大量热水的浪费，在寒冷地区可能会出现供水管冻裂等严重矛盾，造成不必要的事故，影响居民的正常生活。

3、不利于供热部门的管理 对于拖欠热费的用户处理困难，如果要停止个别用户的供暖，可能影响到整个住宅楼停供。常此下去，致使供热企业入不敷出，连年亏损。

4、闲置住宅的能源浪费 由于室内供暖体系是单管串联式，所以每层、每户住宅必须用热，否则该体系就无法正常运行。如出现有些用户不想用热或者有些住宅长期闲置，这就必然导致能源的浪费。目前在一些非供暖且又在发展小区供暖的地区，此种现象十分突出。

三、分户计量的特点

分户计量供暖体系的特点是对每个供暖用户进行单独控制，即每户独立采用一个供回水体系，一户一表制，可以单独对用户进行调节、关断、计量，不会影响其他用户。达到分户计量目的的根本方法是对用户独立体系的控制，具体做法是在每户供水入口处设置热表及散热器上安设调节阀。通过调节散热器使供暖房间的室温满足人体热舒适性的要求。

四、适宜分户计量的供暖体系

1、单管制供暖体系

1)单管水平串联体系 单管水平串联体系是一种比较常见的供暖体系。其做法是在每个住宅单元设置一个总的供回水体系(称为大体系)，每层用户为一个独立的小体系。总供回水立管管井设在靠楼梯的橱卫处，每层供回水接在大体系上(每层只装一户)，在小体系出入口管道上加调节关断阀门及热计量表，以便分户计量热费。此体系的优点是：竖向无穿楼层的立管，不影响墙面装修；缺点是：不能分室控制温度；每组散热器均须设冷风阀；管线过门、阳台须处理。

2)单管水平跨越体系 同单管水平串联式体系相同，采用一个大体系，可将该体系的供、回水立管设置在管道井内。此设计方案中须增设与散热器组数相对应数量三通调节阀，控制进入散热器的最大流量为循环流量的30%。该方案的优点是：可实现分室控制温度；竖向无立管，不影响墙面装修；缺点是：管路中的附属设备(三通调节阀)增加；管线过门、阳台须处理；每组散热器须设冷风阀。

2、双管制供暖体系

1)双立管并联式体系 对于双立管并联式体系，任何一层的用户只要在散热器支管上加调节阀就可以达到调节介质流量，从而满足用户对热舒适性的要求，并实现节约能源。但这种调节方式在使用时，应该考虑到以下矛盾：(a)此体系在楼层数过多时易出现严重的垂直失调现象，其体系垂直高度以不超过三层为宜，实用性受到限制。(b)穿越楼层的立管数增多。(c)仅适用于安装热量分配表的体系。

2)水平双管体系 采用水平双管设计方案，可以避免双立管并联式体系的垂直失调矛盾，而且该体系可以实现每户一个独立体系，有利于热量表的安装，能实现散热器个体调节。任何一层的用户都可以通过室内调节阀方便的调节介质流量，从而达到舒适的室温，并实现节约能源的目的，又不影响其他用户供暖，但该体系须增设与散热器组数相对应数量三通调节阀。该方案的优点是：能够使不易解决的供热体系垂直失调的难题得到极大的改善；可分室控制温度，调节性能优于单管体系；墙面竖向无立管，不影响装修；

3)章鱼式体系 做法是在每户设置一分水器，供水进入分水器后分出若干并联的支管，末端连接至散热器，再经回水集中到集水器。在制作安装时应将管线埋地敷设(一般采用聚丁烯管或PB管)，要防止地面因热应力造成龟裂和破损，要妥善处理好管道热膨胀时产生的推力传递给地板。该方案的优点是：可分室控制温度，调节性能优于单管体系；管线埋地敷设，墙面竖向无立管，不影响墙面、地面装修；缺点是：管线埋地须设隔热措施，造价偏高；每组散热器须设冷风阀。

五、供暖体系设计中应重视的矛盾

纵使分户式计量在新建住宅小区获得非常大力的推广，但是在现实的推广当中一定会在供暖体系设计、建筑物设计、仪表选用、管理等上面潜在很多的矛盾：

1、对建筑材料传热性能的要求 新的建筑材料能否满足现代节约能源房间的要求，即建筑材料的传热性能是否理想。供暖建筑的耗热量主要是通过围护结构的传热耗热量构成，约占73%~77%，其次为通过门窗缝隙的空气渗透热量，约占23%~27%，在传热耗热量中外墙占23%~34%，由此可见，提高建筑物的保温性能将会达到很好的节约能源效果。另外，计算表明，对于一间不供暖的房间从周围房间获取传热量可维持12~14℃室温，其他用户有近1/4~1/5的热量传给了该房间，其他用户将多支付这部分热费，很不合理。所以，有必要增强户间建筑结构的隔热性能。

2、热表参数修正及表计校核矛盾 由于住户所处楼层、围护结构不同，保持相同室温的耗热量肯定存在差异，所以应该选择合理的热表参数。我单位在同用户进行计量仪表校核、热费结算中就发生过纠纷。而且，应该组织专门人员定期对计量表计进行校核。

3、供热体系变流量矛盾 由于实现分户计量，体系的热负荷变化会很频繁，所以，供热体系应该能自动调节供热量，使其跟踪所需热负荷的变化。应该在换热站设置有压差控制的装置。

4、住宅小区设置分户计量装置后，要加强节约能源宣传；提高节约能源意识。

5、对供热企业的管理提出更高的要求。

六、结束语

通过上文的解析，针对住宅区的供暖设计体系，在计划和设计非常科学合理的情况下，不单单可以实现有效的供暖设计体系掌控和计量的作用，而且能够减少对能源的损耗，在很大的程度上将提升了供暖的社会及经济效益，是真正意义上的双赢！

参考文献

1.《实用供暖空调设计手册》 陆耀庆 ―中国建筑工业出版社 1992年

2.《城市供热手册》 汤惠芬 ―天津科学技术出版社 1992年

3.《供热体系运行技术》 /王金昌 ―北京科学普及出版社 2004年