节能采暖

2024-05-23

节能采暖(通用6篇)

篇1:节能采暖

供热方面详细阐述建筑节能的具体措施

一、采暖居住建筑的主要特点

统计显示,在居住建筑中住宅大约占92%,其余的为集体宿舍、招待所、托幼建筑等。这些建筑的共同特点是供人们昼夜连续使用。所以这类建筑常对室内热环境和空气质量有较高要求,室内都设计安装有采暖设备及通风换气装置。在冬季按我国现行标准,冬季室内温度要求达到16~18℃,高级别建筑要求达到20~22℃。从建筑尺度上看,居住建筑层高一般为2.7~3.0m,开间一般为3.3~4.5m。住宅建筑中人均占有居住面积约为7~8㎡,占有居住容积18.2~20.8m³。城镇居住建筑以2多层建筑为主,大城市中有一定数量的中高层住宅。近年来由于建筑设计的多样化,城镇新建居住建筑物体形系数有变大的趋势。有数字表明,在北京市和天津市等寒冷地区,多层住宅体形系数已从原来的0.30左右增大至0.35左右。

二、采暖居住建筑的能耗构成

建筑能耗可分成建筑材料生产能耗、建筑施工能耗、建筑使用能耗三个部分。在这里主要讨论建筑使用能耗。

采暖居住建筑的耗热量由通过围护结构的传热耗热量和通过门窗缝隙的空气渗透耗热量两部分组成。以北京地区80住2-

4、80MD1、81塔1等三种多层住宅为例,建筑物耗热量主要由通过围护结构的传热耗热量构成,占73~77%,其次为通过门窗缝隙的空气渗透耗热量,占23~27%。传热耗热总量中,外墙占23~34%,门窗占23~25%,楼梯间隔墙占6~11%,屋顶占7~8%,阳台门占2~3%,户门占2~3%,地面占2%。窗户总耗热量,即窗的传热耗热量加上空气渗透耗热量占建筑物全部耗热量的50%。

从上述可见,窗户是耗热量较大的构件,是节能的重点部位,改善建筑物窗户(包括阳台门)的保温性能和加强窗户的气密性是节能的关键措施。另一方面我国对保证室内空气卫生要求所需的换气次数有明确标准,加强窗户的气密性以减少冷风渗透耗量需注意保证室内最低换气次数。使用气密性很高的窗户时应考虑增加主动式排风装置。

从围护结构各部位传热耗热量所占比例来看,外墙最大,其次是窗户,再其次是楼梯间隔(以楼梯间不采暖住宅为例)和屋顶。所以外墙仍是节能设计的重点部位。

三、采暖居住建筑节能基本原理

采暖居住建筑物在冬季为了获得适于居住生活的室内温度,必须有持续稳定的得热途径。建筑物总的热量中采暖供热设备供热占大多数,其次为太阳辐射得热,建筑物内部得热(包括炊事、照明、家电和人体散热等)。这些热量的一部分会通过围护结构的传热和门窗缝隙的空气渗透向室外散失。当建筑物的总得热和总失热达到平衡时,室温得以稳定维持。所以建筑节能的基本原理是:最大限度地争取得热,最低限度地向外散热。具体可总结成以下几个方面:

1.通过有效的组团规划、单体设计,从朝向、间距、体型上保证建筑物受太阳辐射面积最大;

2.减小建筑物的体形系数及外表面积和加强维护结构保温,以减少传热耗热量;

3.提高门窗的气密性,减少空气渗透耗热量,提高门窗保温性减少其传热耗热量; 4.改善采暖供热系统的设计和运行管理,提高锅炉运行效率,加强供热管线保温、加强热网供热的调控能力。

1、多功能智能型锅炉系统节能控制装置

我公司从1998年研发至今更新换代三代控制产品,实现在北京首例供热节能改造工程,节能效果十分显著,目前已广泛应用。该控制系统具备气候补偿功能、锅炉联动功能,可以实现分时、分温、分区供热、按需供热,采用了当前供热领域中最先进的节能控制理论,达到最大的节能效果。

第三代节能控制产品HTXY—02/03多功能智能型锅炉系统控制装置,采用最先进的计算机芯片组成主控制板;彩色触摸液晶显示屏,用户界面具有Windows操作系统风格,主控器通过RS485总线与各锅炉控制器进行通讯。

该控制系统有多种运行模式,可以控制锅炉、换热站及整个供暖系统节能运行,并且可以和计算机中央控制,远程控制,网络控制相连接,实现能源集中管理。

该控制系统具备气候补偿功能、锅炉联动功能,可以实现分时、分温、分区供热、按需供热,采用了当前供热领域中最先进的节能控制理论,达到最大的节能效果。

该节能控制系统,荣获多项国家专利和软件著作权,被评为北京市节能产品,经政府部门多项现场检测,节能率为22-35%。

2、锅炉联动功能

根据热需求对多台锅炉联动控制、使供热和负荷相匹配,均衡锅炉出力,达到节能效果。

按照以往的运行方式,锅炉启动的台数完全由锅炉操作人员所掌控,锅炉出力不均衡,能耗浪费大。,使用华通热力的多功能智能型锅炉系统控制装置运行锅炉,就可以科学化按热负荷的需求启动或停止锅炉,既保证了锅炉的燃烧负荷平衡,又避免了锅炉的频繁起停和热量的浪费。比如:采暖初期,热需求量小,1#锅炉)的电动二通阀打开,系统自动启动1#锅炉的小火运行,当天气渐渐变冷,1#锅炉转为大火运行,当室外温度继续下降,一台锅炉运行已经不能满足热负荷需求时,2#锅炉的电动二通阀打开,系统则自动启动2#锅炉运行,最寒冷时,4台锅炉全部启动运行,当天气变暖时,按需求自动关闭4#、3#、2#锅炉,从而达到设备合理运行,均衡锅炉使用寿命,节省大量能源。

3、气候补偿技术

根据气候的变化室内温度供热质量有效地降低燃气消耗,达到节能目的。华通热力集团自行研发的第三代多功能智能型锅炉系统控制装置的核心技术-气候补偿调节技术,打破了以往人工看天烧锅炉的供水温度恒定的陈旧的运行模式,可依据用户设定的不同的室内温度要求,根据气候的变化和四次调节关系曲线调整供回水温度,当室外温度升高时,供水温度降低;当室外温度降低时,供水温度升高,此过程依据热负荷的需求自动调整,从而使用户室内温度在室外气候温度变化时保持基本恒定,保证供热质量,有效地降低燃气消耗,达到节能目的。

气候补偿系统由控制器、电动调节阀、室外温度传感器、供回水温度传感器等,加之相应的控制软件所组成,该系统中的四次供热调节曲线属国内首创,取值更合理,控制更精确,节能效果更加显著。

4、分时分温分区供热技术

根据热用户的性质不同,提供不同的负荷控制策略,使系统的供热量与热负荷相一致,实现分时、分温、分区、按需供热。

在一个供暖系统中,热用户的性质是不同的,例如,一个学校,有办公楼、教学楼、宿舍楼、家属楼、图书馆、体育馆、游泳池、车库等,由于建筑物的功能不同,所需的热量不同,供暖时间也各不相同,分时、分温、分区供热技术就是对这些不同的热用户提供不同的负荷控制策略,通过分区调节,使系统的供热量与热负荷相一致,实现按需供热、按时间段供热,达到最大限度的节能。例如:教学楼和宿舍楼的供暖需求不同,白天:教学楼需要高温供暖,且供暖时间要长,而宿舍楼就可以低温供暖,且供暖的时间相对要短;夜间:宿舍楼需要高温供暖,而教学楼就可以低温供暖;图书馆可以按照规定的开馆时间保证适宜的室内温度,其余闭馆时间仅需要低温供暖即可;对车库只要提供较低的供暖温度保证汽车的适应温度就可以了。这种分时分温分区的按需供热,既满足了不同用户的需求,又可达到十分明显的节能效果。

5、管网水力平衡调节技术

通过管网水力平衡调节,克服水力失调、冷热不均的现象,使用户的实际流量与设计要求流量相一致,达到节能目的。

热力管网在供热系统中完成热的传递,热水经过热力管网将热量传送的热用户,但是由于热用户的性质不同,需要的热量不同,距离锅炉的远近不同等因素,会造成系统中个用户的实际流量与设计要求流量之间的不一致的现象,被称之为水里失调,系统水力失调实质是由于系统各环路未实现阻力平衡而导致的,水力失调必然要造成热用户的冷热不均,循环泵系统的电能浪费和锅炉的燃气浪费。

要想解决上述问题,就要进行水力平衡调节,在各用户的管网上加装平衡调节阀,调节系统中各用户流量达到设计流量,消除冷热不均,实现热力平衡,满足各热用户对温度的需求。

华通热力集团把水力平衡调节作为每个运营小区的基础工作,凭借丰富的调节经验和高超的调节技术,通过水力平衡调节,提高了供暖质量,平均节约能源10%左右。

6、烟气余热回收技术

利用燃气锅炉烟气余热使低温水加热,提高锅炉效率,降低排烟温度。燃气锅炉排烟温度较高,一般在150℃-210℃,烟气中有6%-9%的烟气显热损失和11%的潜热未被利用就被直接排放,这不仅造成大量的能源浪费也加剧了环境的污染。利用烟气余热回收装置,使低温水吸收烟气的物理显热和汽化潜热,降低排烟温度,提高锅炉效率;同时冷凝的作用,排入大气的有害物质CO2和NOX等大为减少,排烟将更加符合环保标准。

华通热力集团在多个运营的供暖项目中,采用了烟气冷凝回收技术,提高了锅炉热效率,提高了燃气热水锅炉或系统的回水温度,以及用烟气这部分热量将自来水直接加热为适宜温度的生活用热水,是非常有效的节能措施。

7、热计量及远传收费系统

传统的热计量收费方式是按供暖面积,每平方米收取固定的供暖费,这种收费方式不利于用户根据自己的热需求合理的支配使用的热量,造成热量的浪费。

采用热计量表和热分配表结合进行的热能计量才是经过国内外数十年验证的、可靠的计量方法。热用户可以按消耗计费,使之更注意行为节能。

篇2:节能采暖

摘 要:随着社会经济水平的不断提升,城市居住环境有了很大改善,人们在建筑舒适性方面的要求也在不断提升,暖通空调的使用充分地满足了这种需求。相关数据统计表明,作为建筑整体能耗的重要产生部分,目前暖通空调能耗已经占到国家整体能源消耗的20%,因此采取相应的节能技术实现节能减排具有重要的社会价值与环境效益。目前住宅建筑采暖空调节能技术的主要应用形式为针对各元器件进行的节能优化和系统整体运行流程的采暖效率提升。本文探讨了住宅建筑采暖空调节能技术应用的相关内容,旨在提供一定的参考与借鉴。

关键词:暖通;制冷;空调;节能

中图分类号:TE08 文献标识码:A

1.节能暖通空调系统的构成

典型的住宅采暖空调系统相对复杂由多部分器件构成,主要包括压缩机、冷凝器、蒸发器等,系统构成与工作流程如图1所示。

暖通空调的工作流程为:(1)压缩过程。暖通空调内部的制冷剂在压缩机作用下,呈现压力与温度共同上升的状态,为能源交换积蓄能量;(2)冷凝过程。通过压缩机的制冷剂传递到冷凝器结构,高温高压气体在此部位进行换热,整体温度降低,冷凝放热后变为液态;(3)减压过程。冷凝换热后的制冷剂继续流通,在膨胀阀位置释放压力,转化为低温低压液体;(4)蒸发过程。完成冷凝减压的制冷剂流通至蒸发器,与环境进行再次换热,吸收外界热量,由液态转变为气态;(5)循环过程。蒸发气态化之后的制冷剂被压缩机吸入,进行再次循环采暖。

2.住宅建筑采暖空调节能技术应用要点

2.1 合理选择机组容量

住宅建筑采暖空调主机是系统的核心设备,在整体能耗中占比60%以上,而主机运行中的能耗又由有效功率和空载功率组成。所以,选择适宜的机组容量,对于在保证满足建筑采暖需求的基础上,降低空载功率,提升采暖机组实际使用效率具有重要的作用。处于降低能耗的考虑,当前空调系统节能主机配置的形式多为差额配置,即采用大容量和小容量机组配合使用的形式。以居民住宅建筑为例,暖通空调系统差额配置的为200万kcal/h大容量冷水机组和60万kcal/h小容量冷水机组,在采暖需求较大的高峰期,开启大容量机组,而在低谷期则开启小容量机组,这样有效实现了机组容量的合理控制,有效降低了空载功率,提升了整体能耗控制效果,收到了节能减排与维护采暖空调机组状态的效果。

2.2 利用复合能源

在当前能源短缺和环境污染的双重压力下,清洁能源的开发和利用成为了采暖空调能源供给的重要研究对象。除了传统的电力与燃气能源驱动形式外,采暖空调系统的集中供热和燃油驱动为复合能源的使用提供了更多选择。这种能源使用模式,除了能够有效降低采暖空调对于传统能源的需求,降低电力生产过程中产生的二氧化碳、硫化物对环境造成的污染,同时多种能源的使用,能够有效提供采暖空调的运行稳定性,在出现电力供应短缺的阶段,能够实现错峰用电,在电力系统出现故障的情况下,也能够通过复合能源的使用保证空调机组的正常运行,降低紧急状况下采暖空调停止运转对人们的生产生活造成的不良影响。

2.3 调整与改造水系统

采暖空调中的循环水系统是进行热量交换的重要结构,其驱动能耗占到空调系统整体能耗的15%~30%水平范围。可见,针对采暖空调水循环系统进行优化具有重要的节能作用。具体的调整与改造内容主要包含以下几个方面:

(1)结合采暖空调运行理论参数与实际参数,合理选择驱动水泵的类别与型号,如需选择大流量和大扬程水泵则应进行仔细地检测与核对,避免大功率水泵的功率浪费。某建筑采暖空调系统在水泵选型过大的情况下,换热液态流通速度过大,阀门封闭不严,造成了大量的能源浪费。而在进行初步改造加装节流阀后,又导致的换热液体流通量大幅下降,系统换热采暖能力不足的情况,系统处于低效运行状态,在未获得理想采暖效果的情况下,能源利用效率极低。经过研究分析,工程师发现导致这一问题的根源在于水泵流量过大,因此将水泵型号进行两个更替,从而有效解决了问题。

(2)在满足舒适性和工艺的条件下,尽可能地增大回供水温差

提升采暖空调系统热交换温差能够进一步提升热交换过程的效率,降低水流传输过程中形成的能量损失,同时高温差系统对于管路截面的需求较低,系统管道可选择小管径管线搭建,整体建设成本大幅降低。大温差热交换理念并未强调单纯地提升采暖空调系统温差,而是在保证机组系统整体正常运行的前提下,借助温度势能提高能源利用效率,因为过大的温差可能导致内部冷却器、风机盘管等器件的性能下降。因此在系统温差设置环节中应进行综合性地考量,兼顾空调整体能耗、采暖效果以及器件工况等进行选择。如某住宅建筑采暖空调系统,设置温差参数如下:冷却水侧温差5℃,冷水供水温度7℃,回水温度15℃,这一温差参数设置有效实现了大温差采暖,保证了系统采暖效率,管线温升低于0.5℃水平范围。

(3)对水泵使用变频调速技术

变频调速技术是采暖空调节能技术的重要形式,通过水泵实际运行功率的自动化调节实现能耗的降低。对于建筑采暖节能空调实际应用的测试得知,应用变频调速技术,系统循环水泵整体能耗降低达到15%水平范围。在具体应用过程中,水泵变频调速技术和根据系统运行状态和流动余量进行动态化调节,全面提升系统节能效果。

(4)对所有水环路进行水力平衡测试,尽量避免水系统失调

水力计算是提升水循环系统运行效率,维持管道水力平衡的重要环节。在当前的采暖空调系统应用过程中,应针对各循环回路的水流实际流动参数进行准确的测量,对于部分高阻力回路增设循环泵,维持系统整体的水力平衡水平。同时,应注意管道内部水流的通畅性,定期对管道进行清理,可通过加压冲洗的方式排除杂质,降低阻力。

2.4 加强日常管理提高节能效益

(1)提高建筑采暖空调系统的维护水平,对于阀门、管道等关键器件安排周期性的检修,在出现系统滴漏的情况下及时进行补救,对于容易积累污垢的蒸发器、过滤器等器件应进行定期清理,针对系统的电气控制系统进行稳定性检测,保证仪表和设备的正常工作。

(2)实现采暖空调系统运行参数的全面监控,在出现参数异常的情况下,应查明问题根源,采取针对性的措施进行改造,避免隐性能耗对于系统节能的损害。

(3)对不需连续工作的空调系统通风,尽可能地缩短预冷时间,并且在预冷时尽量采用循环风,不引入室外新风。

(4)对人员数量变化比较大的空调系统,最冷月份和最热月份新风量根据室内CO2浓度监测器数值,自动控制新风入口阀,调节新风量,从而节省了冷(能)量。

2.5 采用先进的空调系统自控策略

在应用采暖空调自控策略的过程中,可借助楼宇空调系统集控平台进行管理,控制整个楼宇所有房间的空调表冷器启停,设置室内温度处于合理的水平范围之内(夏季≥25℃,冬季≤18℃),超过限定值自动停机,下班后延时半小时所有房间自动关机,如有办公室需要加班,可通知计算机管理工作人员,经允许后,修改计算机指令为该房间空调表冷器单独送电。利用系统集控能耗分析软件,从实际的运行能耗数据出发,用能耗数据分析各系统问题。这种以实际运行能耗数据为导向的节能诊断、节能改造和节能运行方法,已经初见成效。

结语

综上所述,在当前的建筑节能技术应用过程中,空调能耗的降低是重要的一环,通过空调节能技术的应用,能够在保证人居舒适度的前提下,全面降低建筑能耗,达到节能减排的目的。目前采暖空调节能技术应用的要点主要在于机组容量选择、复合能源应用、水循环系统改造、日常管理以及自动化智能技术的应用,行业工作者们应对上述要点进行深入地研究分析,结合具体的采暖空调施工实际情况提出针对性的优化方案,提升能源利用效率。

参考文献

篇3:绿色暖冬—采暖与节能

6年前,原建设部等国务院8部委曾下发了一系列文件,大力推行供热计量改革工作。这项改革核心内容是施行供热计量收费,用多少热花多少钱改变以往按面积收费的粗放模式。这样能让老百姓按需用热、节约能源,从而减少闲置热能造成的资源浪费。

6年后,被称为“热改”的供热计量改革工作已经在我国北方开展得如火如荼,相关行业展会、产品革新层出不穷,各地政府也纷纷发文支持工作。住房和城乡建设部副部长仇保兴在近期举行的一次经验交流会上曾举例,河北省唐山市在实行热计量收费后,仅两个采暖季就减少了全市居民热费支出600多万元。然而,我们在肯定成绩的同时不应忽视,不少地方热改的推进仍然阻力重重。

是谁制约着“热改”的脚步?

“十一五”期间,住房和城乡建设部会同相关部委,不断完善供热计量的政策法规和标准规范体系。截至2010年年底,北方采暖地区出台供热计量价格和收费办法的地级以上城市达到80个,累计实现供热计量收费达到3.17亿平方米,供热计量收费的节能节费效果已经初显。

在这一期间,我国北方采暖地区完成既有居住建筑供热计量及节能改造1.82亿平方米,超过国务院下达的1.5亿平方米任务。但是,不装表、装“假”表、不收费、“假”收费等突出问题在许多地方制约着“热改”的脚步。

据记者了解,按照住房和城乡建设部及各地有关规定,新建住宅必须安装热计量收费表,但是,在2008年至2010年北方采暖地区新竣工的11亿平方米住宅建筑中,实际安装计量表的面积只有4.6亿平方米,仅占42%。“不装表”已经成为普遍现象。

与“不装表”相比,为了应付验收而“装假表”的情况,在许多地区更为普遍。质量不合格的、容易损坏的、没有通过国家检测的热计量表充斥着市场。山东省某热改试点城市,去年供暖季结束后,当地居民并没有享受到供热计量带来的政策优惠。对此,当地供热主管部门表示,试点的热计量表六成有质量问题,导致去年的热计量成了一笔糊涂账。

北京市某供热计量设备生产企业老总曾对记者坦言:“你到了那些地方,根本没法和当地企业竞争。为什么?就因为人家直接是生产假表、次表的,你拿好表过去,投标时价格必然比他们高。再加上一些政府的地方保护,使供热计量这个市场越来越浑浊。”据记者所知,在某些地方,没有质量保证的热计量表甚至可以进入当地的产品推荐名录,这种行为不仅为腐败提供了温床,同时还严重损害了百姓利益和政府公信力。

那么,如果安装了供热计量表,且质量合格之后,供热计量工作是否就做到位了呢?新疆某市热计量表安装面积为1450万平方米,而实现计量收费的仅有126万平方米。山西某市热计量表安装面积为1000万平方米,而实现计量收费面积为100多万平方米。这种“装表不用”的情况,使大量已经安装的合格的供热计量表成为摆设,造成了社会资源的严重浪费。

哪几类因素制约改革推广?

对于热改中遇到的种种困难,陶夏新、支建华、杜德志3位全国政协委员,就制约我国热改的因素进行了归纳。

一是采暖用户居民对供热改革的积极性不高。目前,北方城市还处在分户供热计量收费的试验阶段,许多地区还在实行传统的“单位包费、福利供热”体制,供暖费仍以单位福利的方式直接补给供热企业。供暖公司由于按用户采暖面积收取定额的费用,即使用户不使用,供暖公司也不会少收或免收供暖费,使采暖用户对供热改革没有积极性。换言之,居民“剩余”的“包烧费”都装进了供热单位的口袋,但是老百姓却没有得到实惠,这也是供热采暖费“暗补”政策的弊端之一。

二是供热单位对分户供热计量积极性不高。部分城市购买热计量装置和温控装置及其连接附件,需要供热单位自己“掏腰包”,而且分户计量必然会使供热企业到手的供热费收入下降,并增加了供热费结算工作量,使得供热单位不愿意做这种费力不讨好、花钱又赔本的“傻”事儿。

三是供热计量改造资金不足,一次性投资很大。分户计量用多少热,花多少钱,对老百姓来说是件好事,但推动这项工作的供热部门又缺乏积极性,只有政府有关部门能打破这种僵持局面,但是若在短时间内进行大面积改造,地方政府和供热单位的资金又难以承受。

此外,计费办法尚存不足、热计量设备质量参差不齐这两大因素,也制约着热改工作的推进。

资金困难不应再成借口

在热改工作推进的6年中,记者曾多次听到各地资金困难的声音,这种现象在既有建筑的供热计量节能改造上尤为突出。这些改造不仅工程量大,资金由谁负担的问题也十分棘手,在客观上为推进热改增加了难度。

为此,今年6月9日,财政部、住房和城乡建设部联合召开“北方采暖区既有居住建筑节能改造工作会暨部分省市节能改造工作协议签字仪式”,提出在“十二五”期间要进一步加大投入,创新体制机制,确保把既有建筑节能改造任务落到实处。要加快建立以市场融资为基础的多元化资金筹措机制,中央财政将加大投入,完善“以奖代补”办法,按照严寒地区每平方米55元、寒冷地区每平方米45元的标准足额拨付补助资金,地方各级财政部门也应积极安排配套资金;要大力推进市场化融资,突出热力企业、节能服务公司的主体地位,不断拓宽改造资金来源。要健全工作机制,创新方式方法,注重明确责任,签订省部级协议,中央与地方形成工作合力;注重突出重点,狠抓重点市县“节能暖房”工程,实现“以点带面”;注重统筹协调,把既有建筑节能改造与保障性住房建设、棚户区改造等相结合,使政策效应最大化;注重改革创新,加快热改,为推进既有建筑节能改造创造良好的制度环境。

在此之前,不少地方政府便纷纷出台政策,着力破解热改的资金难题。2010年,石家庄市政府从市财政拿出1亿元资金,专项用于既有建筑热计量改造,使得改造步伐明显加快。唐山市采取政府出资、市场融资、企业投入、居民承担、银行贷款等方式,积极筹集改造资金。由政府承担住宅墙体、屋面等公共部位的改造费用;群众承担门窗、散热器等私有部位的改造费用,供热企业承担室内外管网、换热站等部位的改造费用;对具备融资条件的小区,灵活采取“整体拆除改造、部分拆除改造、扩容改造、搬迁改造”等改造方式,通过市场筹集改造资金,破解资金难题,取得了明显成效。

深入热改有赖政府力挺

为了让老百姓真正享受到热改带来的实惠,住房和城乡建设部要求,今年起,北方供暖地区供热计量收费比例低于30%的城市不得申报任何奖项;对已经获得荣誉而热改不合要求的,将限期整改,整改不力的取消这些奖项。

同时,住房和城乡建设部将于近期内开展针对热计量的3项专项检查,并根据检查结果采取不同的惩处措施。对安装假表、死表或者没有按照国标检验合格的表的地方进行通报。并且对采购表的单位、开发企业进行处罚。今年年底,还将开展针对供热计量收费的专项检查,对于那些装了表,出台了政策,却不依据执行的城市,住房和城乡建设部将向社会公布名单。

篇4:供热采暖节能技术

关键词:供热 采暖 节能

0 引言

我国地域广阔,与同纬度其它国家相比,冬寒夏热十分突出 全国约有一半建筑处于集中采暖地区,而建筑物的保温隔热和气密性能很差,供暖系统热效率低,单位住宅建筑面积采暖脆耗约为发达国家的3倍。1993年采暖能耗已达1.01亿t标煤,占全国总能耗的9.6%,而一些严寒地区城镇建筑能耗则高达当地社会总能耗的一半以上。为使国民经济持续快速发展,以及保护环境,建设部于J.986年颁布了我国第一部建筑节能标准。即《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JGJ26-86),目标是在80~81年当地通用设计的基础上节能30%(第一阶段目标)。1995年l2月建设部批准了上述标准的修订稿,即JGJ26—95为行业标准,目标节能率为50%(第二阶段目标)。标准提出的目标应由两方面来分担,即通过提高围护结构保温性能,改善门窗密闭性。以及通过提高供热系统运行效率来达到。供热、采暖系统可分为热源、管网及用户三部分。近年许多部门做了大量有效的工作,在实现节能目标上获得了显著的成绩。国内开发的平衡阀可以有效地保证管网静态水力及热力平衡,消除了小区中个别住宅楼室温过低及过高的弊病,并同时达到节能的目的。但我们还没有用户自行调节室温的手段。采暖费按面积收取,不能激发居民的自觉节能意识。要实现采暖费用计量收费。首先要让用户能自主调节室温,这涉及到散热器恒温阀,要做到热量计量,需要有热量计量手段及设备,这涉及到热量分配表及热(量)表;当然还要解决水系统由定水量转化为变水量后产生的新问题。以及开展如何改造原有采暖系统。使热量计量成为可能和合理收费等方面的工作。本文针对以上问题作初步探讨。

1 水力平衡是达标的关键因素

对于一个设计正确,并能按设计要求运行的供热采暖管网系统来说,各用户应该均能获得设计水量,即能满足其热负荷的需求。但由于种种原因,大部分输配环路存在水力失调,使流经用户及机组的流量与设计流量不符。往往近热源处室温偏高,远热源处室温偏低。为缓和各个楼室温冷热不匀,设计或使用单位一再加大锅炉及水泵容量。尽管这可稍为改善一点供热末端建筑内的室温,但环路水量输配依旧不当,且投资大幅度上升,能量浪费严重。调查实测说明,当前水力系统的主要问题是水力失调。其原因是管网系统缺乏消除环路剩余压头的定量调节装置,因为有利环路的剩余压头较难只由管径变化档次来消除。目前的截止阀及闸阀既无调节功能,又无定量显示。而节流孔板往往难以计算得比较精确。此外对于旧系统改造,逐年并网,或者要考虑供热面积逐年扩大的管网系统,想以一次性的平衡计算或安装节流孔板行不通.设计时留有较大的富格量是可以理解的。那么,水力失调就难以避免了,由此可看出:如果水系统达到平衡,设计者可不必担心不利环路居民的投诉而选用合理的锅炉及水泵容量,说明水系统的平衡是节能及提高供热品质的首要同胚。要实现水力平衡,对硬件的要求应该既具有良好的流量调节性能,又能定量显示环路流量(或压降)的一种阀门;对软件的要求,是研究管网平衡调试方法,要使整个管网系统平衡调试最科学,工作量最小。为此国内已开发了平衡阀及其平衡调试时使用的专用智能仪表,解决了硬件与配套的软件技术。实际上平衡阀是一种定量化的可调节流通能力的孔板,专用智能仪表不仅用于显示流量。更重要的是配合调试方法,使原则上只需要对每一环路上的平衡阀作一次性的调整,即可使全系统选到水力平衡。这种技术尤其适用于逐年扩建热网的系统平衡,因为只要在逐年管网运行前对全部或部分平衡阀重作一次调整即可使管网系统重新实现水力平衡。实测证明,应用平衡阀并经调试水力平衡后,可节煤及节电各15%以上。

2 量化管理是选标的保证措施

由以上分析可以看出水系统的平衡为合理选用水泵容量起了决定性的作用。如果锅炉房装机容量与所需供热面积的采暖设计热负荷相匹配,选用锅炉台数合理,可使锅炉在较高效率下运行,这些是节能的必要条件。但是,由于建筑逐日的采暖热负荷随室外气温变化而变化,这就提出了一个问题,即如何保证锅炉供热量始终与建筑的需热量保持一致。我国现有绝大多数采暖锅炉房和热力站缺乏科学的监测和量化管理手段,仅凭司炉人员的经验改变燃煤量和运行时间,既造成能量浪费,又难以保证采暖质量。目前许多供热运行部门针对具体情况制订了采暖期室外日平均气温与供水温度关系曲线(或对照表),同时也相应规定了日耗煤量,以科学、量化地指导司炉人员操作,获得了一定的成效。根据这一思路国外已开发“气候补偿器”,国内也开发了智能型采暖系统量化管理仪表,以保持供热与需热一致的最佳运行状态,达到节能目的,满足要求的供热品质。

3 按热量收费势在必行

以上技术措施,均以定水量运行为依据 为使用户能接各自需要设定温度,并按使用的热量支付采暖费,以便最大限度地调动用户节能积极性,《建筑节能‘九五’计划和2010》中提出,采暖包费制和按平方米计算采暖费用,是“太锅饭”体制遗留下来的大弊端。生活用热计量并向用户收费。是适应社会主义市场经济要求的一大改革。并提出基本目标为,“对集中供暖的民用建筑安设热表及有关调节设备并按表计量收费的工作,1998年通过试点取得成效,开始推广,2000年在重点城市成片推行,2010年基本完成”。为此,须解决如下技术和管理问题。

3.1 散热器恒温闽 散热器恒温阀(又称温控阀、恒温器等)安装在每台散热器的进水管上,用户可根据对室温高低的要求.调节并设定室温。恒温阀的恒温控制器是一个带少量液体的充气(或充液体)波纹管膜盒,当室温升高时,部分液体蒸发变为蒸汽,压缩波纹曾关小阀门开度,减少流入散热器的水量。室温降低时则作用相反,部分蒸汽凝结为液体,波纹管被弹簧推回而使阀门开度变大,增加流经散热器水量,恢复室温,确保了各房间的室温。更重要的是当室内获得“自由热” (又称“免费热”,如阳光照射,室内热源——炊事、照明、电器及居民等散发的热量)而使室温有升高趋势时,恒温阀会及时减少流经散热器的水量,保持合适的室温达到节能目的。

当前我国室内保暖系统一般沿用单管顺流式,单管系统(不带跨越管)中热水一般自上顺流而下,如安装恒温阀,上一层的室温变化而引起的热水流量变化会影响到下一层,所以恒温阀不能简单地直接应用于单管系统。即使今后应用双管系统,也仍有相当数量的建筑中使用单管系统。可以加跨越管去改造旧有系统,使它们具有单独调节室温的功能,以便合理计量每户耗热量。

我国尚未推广应用散热器恒温阀。北京市热力公司在节能示范工程中应用丹麦采暖系统自主技术,获得了很好的效果。采暖季实测的结论为:“①单纯的单管顺流式系统最大室温失调达4℃,带散热器温控阀的双管系统最大失调度仅为1℃,可见温控阀对减轻竖向失调起到了至关重要的作用。②单管顺流式加跨越管减轻垂直失调是行之有效的。③如供暖系统安装散热器温控阀可节能20%~30%左右。”

3.2 热量分配表 为实现按户以实际耗热量收取采暖费,采暖系统中须有计量热量的仪表对居住于独立建筑中的住户,只须在该户唯一的入口热水管道上安设一个热(量)表,即可测出该户所耗的实际热量。但绝大多数的住宅(多层或高层)是公寓式的.每户会有几根采暖立管通过房间,不可能在该户所有房间中的散热器与立管联接处设置热表。比较合理的方法是在每组散热器上安装一个热量分配表热量分配表中安有细玻璃管,管内充有带颜色的无毒的化学液体,上口有一个细孔。热量分配表后为一导热板,当分配表紧贴散热器安装后,导热板将热量传递到液体管中,由于散热器持续散热,管中的液体会因逐渐蒸发而减少。沿液体管标有刻度,可读出蒸发量。只要在每户的全部散热器上安装热量分配表,每年在采暖期后进行一次年检(读数及更换新的计量管),获得该户热量分配表刻度值总和(即总蒸发量),即可根据供热入口处的热表读值与各户分配表读值推算出各户耗热量。但要以蒸发量来表示散热器的散热量,须考虑如何对热量分配表进行分度,散热器的热量传递至分配管内液体的效率问题和不同类型散热器的修正系数问题。

热量分配表虽可客观地表示该组散热器在一个采暖季的散热量。但由于每户居民在建筑中所处位置不同,要保持室温18℃,其热量分配表上显示的数字是不相同的。如顶层住户与中间层住户相比多了一个屋顶散热面,为保持同样室温,散热器必然要多散发热量,有北向外墙的住户也要多耗热量所以,要在我国采暖系统中应用热量分配表,要做好两件事:①实测两个修正值。应该说,得到热量分配表两个修正系数的技术问题及测试条件国内已经基本具备;②合理收费问题。这涉及面较广,从技术角度来说-应根据不同的住宅类型、不同时期建筑的围护结构及门窗的热工性能(传热系数等)、不同朝向时,在同样室温(如18℃)条件下,开发出实用的软件来算出各户的耗热量,由此确定出热量分配表读值的修正数 若以中间层住户的耗热量为基准,则处于平面相同位置的顶层,其修正值应小于1.0。要实现按热量收费,除技术问题外,还有政策问题及管理问题,物业部门应在这方面发挥管理功能。

3.3 热表 按照以上思路,应在每幢楼的入口处或小区的总供水管(或几条干管)处锅炉房(热力站)安设热表,以获得总热量值。

3.4 系统的控制 散热器恒温阀实现了用户能自行调节室温,热量分配表配合热表可推算出每户实际耗热量,这是按热量收费必不可少的设备。但由于安设了散热器恒温阀,采暖系统呈现出变水量的特点。如果水泵运行工况不变,当系统中某些环路中的恒温阀关小时,会引起一些环路上恒温阀承受的压差增高,恶化了控制性能。从另一方面来说,系统总水量需求减少,也应该应用(变频)调速水泵节省水泵的电耗。

参考文献:

[1]陈国祥.实现“民用建筑节能设计标准”中采暖设计目标的初步分析建筑节能经济技术政策研究课题报告.1991年.

篇5:供热采暖节能技术的运用论文

关键词:供热采暖;节能;应用

说到供热采暖,人们首先联想到的就是北方。因为北方是比较寒冷的,所以就需要进行供热采暖,而对于南方来说,就算是冬天,气温也是相对温和的。因此,对于供暖来说消耗较少。那么,究竟怎样才能提高供热采暖节能的技术呢?

1供热采暖的简单介绍

1.1供热采暖节能的必要性

所谓供热采暖是非常必要的。我国地域辽阔,因此,季节温差也非常大。对于南方来说可谓是四季如春,但是对于北方以及西北方来说,季节非常鲜明,因此,冬季非常寒冷,尤其是在东北部地区,在冬季甚至能达到零下四十度。所以政府更是需要对人们进行供热采暖,并且需要大力加强。但是,我国几乎有二分之一的地区需要供暖,这样的话,供热采暖就需要更大的能量。但是,我国的资源是相对紧缺的,因此,节能迫在眉睫。而且,我国现在许多的工程项目上都需要消耗能源,所以,总的消耗量更多。总而言之,就更是需要节能。

1.2目前的供暖技术的简介

现在供暖技术比较多。供暖是为了使人们在寒冷的冬天也可以在室内享受温暖的环境。供热采暖系统主要有以下几个部分组成:供热源、热量传播媒介以及散热设备三个部分。供热系统主要就是将低温的热媒进行加热,从而吸收热量,然后变成高温热媒(高温水或者水蒸气),然后经过管道传递给室内之后放出热量,然后进行循环,这样的话,热能就能源源不断的传递给室内,保持室内的温度。为现在用的最广泛的供热采暖系统就是集中燃煤锅炉房。这种锅炉房的成本相对较低,而且管理也比较方便,一般的锅炉的利用率都在75%以上。除此之外,还有燃油供暖。它的管理也比较简单,而且它相比较锅炉的优点就是自动化的水平比较高,而且工作人员的工作量也将对减小。还有就是燃气锅炉。目前为止,这类锅炉比较常用。这类锅炉的优点就是污染比较低,同时自动化水平更高了。

1.3供热采暖节能技术中的问题

虽然现在的供热采暖节能技术比较发达,但是在这方面还存在着一些问题。我国供热采暖的历史是比较悠久。但是,集中供暖的工作确不是很早。因此,在这方面还存在着一些问题。一般锅炉等热源是建立在一些一些房屋建筑中的。目前,建筑本身的保温性能就不够好,而这些建筑的能源消耗的设计也不够地方标准,甚至是国家标准。许多建筑材质本身就不符合标准,比如,修建建筑的砖的质量不好,有的甚至是空心砖,所以保温性能更是不好,导致供暖才热的效率大大降低,这样严重浪费了能源。除此之外,我国的居民建筑楼层大多为砖混结构,并没有对外墙设置任何保暖装置,且多为单玻璃铝合金窗,这样热量也会损失。除此之外,热源本身存在问题。大部分的热源无非就是煤炭、石油、天然气等燃料,而煤炭等燃料的燃烧更是不充分,导致在供热采暖的方面能源消耗极大。除此之外,现在锅炉等热源在节能方面比较有限,而且技术也相对落后,造成大量的燃料燃烧不充分,不仅浪费了能源,更是造成资金的浪费。还有就是热力网的热能损失情况严重。大多数的供电企业的时间比较长,因此,他们的供热系统的机械比较陈旧,因此,机械化效率低。而且有的热力电网不能够定期的进行维修,导致设备损坏,管道腐蚀严重。这样的话,可能导致蒸汽泄露,从而导致热量的损失。

2对供热采暖节能技术的改进

2.1多种新型能源的节能技术

为了更好地节省能源,可以从能源类型方面进行改进。这样的话,就可以开发一些新能源进行供热采暖目前为止,我国应用最多的就是太阳能。太阳能对我们来说是取之不尽用之不竭的,因此,可以说太阳能的资源是比较充足的,这样的话,就大大节省了不可再生资源的使用。除此之外,还有热泵供热采暖。这种技术主要用的是电力。而且现在的电力除了电力之外,还有很多的方式,比如运用风力、水利、潮汐等来进行发电。这样的话,就都会是可再生资源了,从而大大节约了能源。除此之外,低温核供热技术是利用核能的新能源。核能不仅是许多国家都想研究的能源,他的投入费用不仅低廉,发热性能也是非常高的。现在比较热门的就是地热能。低温核供热技术是利用核能的新能源。核能不仅是许多国家都想研究的能源,他的投入费用不仅低廉,发热性能也是非常高的。众所周知,地热蕴藏着巨大的能量,又是可在生资源,因此,可以用地热来代替一些如煤炭,石油,天然气等的不可再生资源,为我们人类发电供热,实现节能减排。利用地源热泵从地下抽取一定的热源通过运输管道晕倒每户人家中,从而减少了煤炭,天然气的使用,间接地保护了人类的不可再生资源。由此观之,地热之前景之巨大也!

2.2定期对热力电网进行维修检查

供热采暖的能源消耗与热力电网的公司的机械设备有极大的关系。为了尽量减少能源的消耗,不仅要开发出新的资源还需要对相应的设备进行维修。相关的公司应该定期对相应的设施进行定期维修,派取相应的工作人员对供热采暖的设备进行维修。对于一些生锈或者是坏掉的管道进行定期的维修,并且换取新的管道以节省能源的消耗。同时,要加强供热采暖的建筑的质量,严格把握施工的材料的质量问题,从正规厂家购买材料,保证施工质量还有安全性,而质量监督员在施工前也应该认真检查,根据有关规定进行材料的筛选,加强对施工材料的监督管理,认真落实政府部门发布的规定以及法律。还有就是对于使用铝合金的单窗用户,可以根据需要增加推拉窗,使用经过硅化处理的平板固定,并设置合适的距离最终减少热量的损失。

3结论

我国北方的冬季供热采暖问题是国家非常关注的问题,它是同时是国家关注的一个民生问题,因此,国家会对其更加重视。但是,目前为止的供热采暖的能源消耗比较大,因此,国家应该加强供热采暖节能技术的研究,完善其技术的发展,最终达到节约能源的目的。

参考文献

篇6:高层建筑节能采暖研究论文

摘要:作为当前我国实现高层建筑节能的重要途径之一,目前采暖系统设计的方案优化也逐渐引起业内人士的普遍重视,文章分别从采暖体系分区设计、动态化平衡调节技术、直接采暖技术普及与应用以及自动化控制系统与补水泵变频调速定压等技术领域对设计流程进行了分析。

关键词:高层建筑节能;采暖系统;设计

尽管随着我国现代化建设水平的不断提升,当前城市化取得了阶段性进展。但是随着城市高层建筑的不断增加,高层建筑的节能设计问题也逐渐浮出了水平。当前我国大多数高层建筑缺乏有效的节能设计,具有能耗较高的问题,其中采暖设计更是节能设计的重难点之一。根据国家相关数据显示,我国北方超过50%的能源消耗都来自于建筑物的取暖,可见其发展形势不容乐观。结合实际工作经验,现就高层建筑节能采暖系统的设计方案简要阐述如下。

一、采暖体系分区设计

在设计之前,首先应该明确高层建筑对于采暖设计的基本要求。高层建筑一般是指总层高在40层以上的建筑物,这部分建筑物在采暖设计中会面临水压失衡、保温效果不强以及能源消耗严重等问题。[1]为了进一步保证采暖系统的稳定运行,在设计过程中进一步实现节约资源以及降低整体能源消耗的任务,就必须重视采暖系统的科学分区。采暖体系的分区设计需要遵循一定的设计原则,其不但要求设计人员要充分了解高层建筑的用途与用户的实际需求,同时还要综合考虑管道材料、设备采暖过程中所承受的压力,然后结合上述内容开展系统运行区域内部的垂直划分工作。垂直划分工作需要具有针对性,对于采暖集中区域进行密集供暖,而其他区域则根据需要进行细节调整,从而提升系统运行的安全性与稳定性,为实现建筑节能奠定基础。

二、动态化平衡调节技术

根据高层建筑的采暖特点来看,在实际采暖过程中地热能中所储备的地热水质往往得不到充分的保障,所以在设计过程中要严格避免地热水对管道造成的影响与腐蚀作用。为了实现这个目标,在采暖系统设计时可以通过地热间接供暖的形式来实现换热器分区设置,从而有效确保室内供热网络的相对独立,以确保安全和稳定。另外,在设计过程中可以通过避免远端压降下降超出预期来控制近端的压降,从而让整个采暖体系实现平衡控制。[2]随着动态平衡调节技术的不断发展,当前该技术要想实现全面应用,应该重视以下几个方面的内容:其一,在采暖体系的回路发生改变时,应该通过保持自身关键位置在压降差当中不会随着变化而变化,从而保持系统的动态阀门位置相对稳定,这样一来不但可以降低采暖水的流转风险,对于系统的流量也不会产生较大影响。其二,在外界采暖环境出现明显变化时,系统内部的回路会出现一定的改变,这个时候通过动态平衡的调整实现关键位置的压差相对稳定,从而更好的控制其他支路的并联流量稳定,最终实现整个体系的流量稳定。

三、直接采暖技术的普及

直接采暖技术能够有效解决高层高位置回水以及低位回水等情况所带来的压力问题,而这部分问题正是高层建设节能采暖设计中经常会遇到的问题。尽管直接采暖技术设计能够优化节能性能,但是依然会面临一些其他的问题。比如在实行高位置区域的采暖系统加压时,加压泵往往只能够为高区域的部分提供一定的流量以及压力,而这个压力如果控制不好,就会导致流量失控,影响到其下部的流量与压力。另外,在高位置区域通过系统运行可以有效维持动态平衡,但是一旦系统停止运行,就会出现高位置压力向低位置传递的风险,而这种风险在整个采暖过程中都会持续存在。最后,积极使用高低层的直接采暖手段能够有效控制高区域位置的加压稳定性,其对于将水送入到用户的供暖系统中具有一定的优势,通过将流量控制在高区域内实现流量的区域性控制可以将数值保持在一个较为合理的范围当中,从而有效去除系统启动过程中所带来的压力,进而保证整个区域管道的运行安全性。

四、完善自动控制系统

自动控制系统作为实现高层建筑节能的重要组成部分,其在针对建筑的采暖热负荷变化过程中具有较强的针对性。在冬季,特别是在北方地区的冬季环境下,室内外温差较大,再加上气温变化较大,在供暖时热负荷往往会随着室外的气候发生改变,而这种改变会成为节能控制的不稳定因素。这个时候通过气候补偿器进行智能布控,可以有效根据室内外的温度差距进行调整与变化,同时可以根据用户对于不同时段的采暖需求进行室内温度的调节,以获得更加科学、合理的供水温度曲线。在这个过程中,室内温度传感器是信息采集工具,而温度调节其是实现供水温度进行室温补偿的反馈处理系统。在进行自动化控制系统的设计与优化时,务必遵守功能性、运行安全性与稳定性等多个方面的基本原则,同时还应该兼顾操作便利以及维护维修方便等要求。

五、通过变频调速定压方式实现节能

变频调速定压系统是指在保证持续保持系统内部不汽化不倒空的稳定装置,其通过补水泵的变频调节来降低补水泵频繁启动所带来的诸多弊端。由于电机的定子与转速差较大,所以在进行电机启动时往往会出现较大的额定电流,其启动功率更是比额定功率高出至少三十个百分点。因为补水泵在启动过程中具有较大的`启动电流,所以也会在客观上增加能耗。由此可见,通过变频调速定压的方式进行水流调节,可以有效避免频发启动所带来的影响,同时可以依靠补水泵的变速调节阀实现精准调节。根据压力的给定值以及压力传感器监测到的被调压力值进行信号的反馈以及压力上的比较,从而更好的进行细节上的微调。最后,在变频器将频率输出后,再转由补水泵进行补水,从而转变补水泵的转速。在系统的压力值低于额定值时,会通过补水泵进行补水操作,而超过设定的压力上限值时则会通过电磁阀自动启动的方式将水补至水箱中,从而实现全局精准控制,保障采暖工作不受影响的前提下为建筑的节能减排做出贡献。

六、结束语

综上所述,随着国家对于能源节约型社会建设要求的不断加强,当前高层建筑节能采暖设计已经逐渐成为趋势与建筑设计行业发展的必要条件。本文立足于高层建筑的采暖设计现状,分别从多个技术设计角度分析了采暖系统设计优化对于高层建筑节能的影响以及其在行业中的应用,也希望能够为行业的发展提供一定的参考价值。

参考文献:

[1]宁志海.西安地区住宅建筑节能75%设计标准的技术可行性研究[D].西安建筑科技大学,.

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