【摘 要】本文從建筑供暖系統(tǒng)的組成,介紹了供暖系統(tǒng)的熱源、管網(wǎng)和散熱設(shè)備;并對建筑供暖系統(tǒng)分類,如熱水系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng);結(jié)合我國建筑供熱采暖系統(tǒng)的現(xiàn)狀,分析了我國建筑供熱采暖與國外的差距和產(chǎn)生差距的技術(shù)原因;提出了新型節(jié)能建筑供熱采暖技術(shù)的展望。
【關(guān)鍵詞】建筑供暖;散熱設(shè)備;新型節(jié)能技術(shù)
目前,隨著我國城市化的建設(shè),城市居民的生活水平不斷提高,舒適的生活環(huán)境已然成為北方城鎮(zhèn)人們生活水平和工作的需要,尤其在室外溫度低于室內(nèi)溫度,室外的冷空氣進入房間,使人們感受到寒冷的襲擊,為了維持室內(nèi)所需的空氣溫度,必須向室內(nèi)供給相應(yīng)的熱量。但是隨著我國高科技的發(fā)展,提供熱量的能源方式得到發(fā)展和提高,但是,提供能源的方式必須走節(jié)能道路才是發(fā)展的趨勢。
1. 建筑供暖系統(tǒng)的組成
一般而言,供暖系統(tǒng)由熱源、管網(wǎng)和散熱設(shè)備三大部分組成。
1.1建筑供暖系統(tǒng)的熱源
我國建筑供熱采暖多采用熱電聯(lián)產(chǎn)或區(qū)域鍋爐為熱源的集中供熱。所謂集中供熱是指由集中熱源所產(chǎn)生的蒸氣、熱水,通過管網(wǎng)供給需要采暖所需熱量的方式。集中供熱不僅能提供穩(wěn)定、可靠的高品熱源,而且能節(jié)約能源,減少城市污染,具有顯著的經(jīng)濟與社會效益。近年來,由于能源構(gòu)成情況的變化,住宅供熱采暖系統(tǒng)呈多元化發(fā)展的趨勢,有些住宅開始采用天然氣或直接使用獨立的分散式采暖系統(tǒng)和設(shè)備。這種系統(tǒng)由于規(guī)模小,易于解決室溫冷熱不均而造成能源浪費的問題,又易于計量,避免了供熱收費難的難題,促進了這種設(shè)備的發(fā)展。
1.2建筑供暖系統(tǒng)的管網(wǎng)
管網(wǎng)是指由熱源轉(zhuǎn)送熱媒至用熱單元內(nèi),然后通過散熱冷卻后返回?zé)嵩吹拈]式循環(huán)管道網(wǎng)絡(luò)。
1.3建筑供暖系統(tǒng)的散熱設(shè)備
散熱設(shè)備為供暖房間的放散熱設(shè)備,帶熱體在其中放出熱量加熱室內(nèi)空氣。散熱器的選擇國家標(biāo)準規(guī)定“應(yīng)采用體型緊湊、便于清掃、使用壽命不低于鋼管的型式”。目前,散熱器品種繁多,市場競爭劇烈,但也要看到各種散熱器在應(yīng)用實踐中都出現(xiàn)過不同性質(zhì)的問題。同時對系統(tǒng)的運行、保養(yǎng)和水質(zhì)控制等環(huán)節(jié)的提高,還需要漸進的過程,一種有生命力的產(chǎn)品,應(yīng)該提高其適應(yīng)客觀條件的性能,而不是對客觀條件的苛求。現(xiàn)在使用最多的幾種散熱器有:柱型散熱器,翼型散熱器,鋼串片對流散熱器,鋼制柱型散熱器,板式散熱器,扁管式散熱器等等。
2. 建筑供暖系統(tǒng)分類
按熱媒性質(zhì)分有熱水采暖、蒸汽采暖和熱風(fēng)采暖。
2. 建筑供暖系統(tǒng)分類
2.1建筑供暖的熱水系統(tǒng)
傳統(tǒng)的熱水采暖系統(tǒng)仍是廣泛使用的采暖系統(tǒng),適用于民用建筑與工業(yè)建筑,按照系統(tǒng)循環(huán)的動力可分為自然循環(huán)熱水系統(tǒng)和機械循環(huán)熱水系統(tǒng)。自然循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)主要有上供下回式單管垂直式系統(tǒng)和單戶式。在自然循環(huán)系統(tǒng)中,水的流速較低,因此,在上供下回自然循環(huán)熱水供暖系統(tǒng)充水和運行時,空氣能逆著水流方向,經(jīng)過供水管聚集到系統(tǒng)的最高處,通過膨脹水箱排除。機械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)是應(yīng)用最廣泛的一種采暖系統(tǒng),機械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)與自然循環(huán)系統(tǒng)的主要區(qū)別在系統(tǒng)中進行強制循環(huán)。機械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)不僅可用于單幢建筑物,也可用于多幢建筑物,甚至可發(fā)展為區(qū)域熱水供暖系統(tǒng)。
2.2建筑供暖的蒸汽系統(tǒng)
以蒸汽為熱媒的采暖系統(tǒng),叫蒸汽采暖系統(tǒng)。蒸汽采暖是利用蒸汽在散熱器內(nèi)凝結(jié)成水所放出的汽化潛熱,之后通過散熱器交換輸送給采暖房間來實現(xiàn)采暖的。與熱水作為供熱(暖)系統(tǒng)的熱媒相比,蒸汽具有的優(yōu)點有:(1)與熱水采暖系統(tǒng)相比,蒸汽采暖系統(tǒng)節(jié)省管材,節(jié)省散熱設(shè)備的面積,初期投資小。(2)蒸汽采暖沒有很大的靜水壓力,飽和蒸汽的密度很小,因此所承受的壓力也比較熱水采暖系統(tǒng)小得多。(3)蒸汽采暖的熱惰性較小,供汽時熱得快,停汽時涼的快,適用于可以有間歇采暖用戶。缺點是:(1)蒸汽采暖系統(tǒng)中,管道的表面溫度高,熱損失較大,易造成燃料浪費。(2)蒸汽流速快時能在管道內(nèi)產(chǎn)生水擊現(xiàn)象,噪音大,嚴重的能造成管道或設(shè)備破壞。(3)散熱器表面溫度高,沉積在散熱器上的有機灰塵被烤焦后產(chǎn)生刺鼻氣味,也容易燙傷人。
3.我國建筑供熱采暖系統(tǒng)的現(xiàn)狀
3.1我國建筑供熱采暖的現(xiàn)狀
我國目前采暖系統(tǒng)落后,體現(xiàn)在供熱品質(zhì)差,室溫冷熱不均,不僅多耗能量,而且用戶也不能自行調(diào)節(jié)室溫。采暖費按平方米計費,無助于用戶的節(jié)能意識,出現(xiàn)一些不正常的現(xiàn)象,如室溫過高開窗放熱,室溫過低可能源于高能耗的浪費。
3.2建筑供熱采暖與國外的差距
目前,我國采暖系統(tǒng)與國外相比還有很大差距,可以歸納為能耗大和調(diào)節(jié)功能落后兩方面。我國能源緊缺,采暖用能又浪費,據(jù)資料介紹,我國采暖能耗為相近氣候條件發(fā)達國家的三倍左右,目前地采暖用能已占全國商品能源總消耗的9.6%左右。
3.3建筑供熱采暖產(chǎn)生差距的技術(shù)原因
我國城市集中供熱目前存在的能源浪費主要來源:一是建筑的保濕隔熱和氣密性能很差(門窗及空氣滲透所損失的熱量,占建筑物全部熱損失的一半以上);二是采暖系統(tǒng)相當(dāng)落后。
4.新型節(jié)能建筑供熱采暖技術(shù)
4.1節(jié)能建筑高效保溫隔熱技術(shù)
建筑節(jié)能的重點應(yīng)從建筑體和建筑設(shè)備領(lǐng)域發(fā)展建筑節(jié)能的創(chuàng)新技術(shù)。這包括在建筑圍護結(jié)構(gòu)保溫技術(shù)方面采用高效節(jié)能建筑新材料外墻保濕技術(shù),高效保溫門窗和熱反射保溫隔熱技術(shù)等。高效建筑絕熱材料的使用和復(fù)合墻體的推廣應(yīng)用,如:墻體采用巖棉、玻璃棉、聚苯乙烯塑料、聚氨酯泡沫塑料、聚乙烯塑料等新型高效保溫絕熱材料以及復(fù)合墻體,降低外墻傳熱系數(shù)。
4.2幾種新型建筑安全節(jié)能的供暖設(shè)備
4.2.1壁掛式燃氣快速熱水采暖兩用爐
壁掛式燃氣快速熱水采暖兩用爐基本上是一個燃氣快速熱水器,具有熱水與采暖兩項功能,提高了設(shè)備的利用率。在工作時采暖與熱水系統(tǒng)是相互分隔的,并保證熱水優(yōu)先使用,而且熱效率高,節(jié)省燃氣。
4.2.2全自動溫控紅外輻射采暖系統(tǒng)
紅外輻射采暖系統(tǒng)是利用紅外線輻射物體,人或物接收熱量并儲存起來,然后再通過輻射或?qū)α靼褵崃總鞯娇諝庵,使環(huán)境溫度上升。熱能輻射波長2~12微米,相當(dāng)于太陽輻射地球的波長,對人體無損害。且具有節(jié)能,投資少,安全,環(huán)保等特點。
4.2.3太陽能地板輻射采暖
太陽能地板輻射采暖是一種新興的采暖方式,它利用太陽能作為熱源,不但節(jié)約了常規(guī)能源,而且避免了使用常規(guī)能源所帶來的污染,是一種“綠色”的采暖方式。太陽能地板輻射采暖既是一種能量消耗系統(tǒng),也是能量生產(chǎn)系統(tǒng),它具有節(jié)能、清潔與環(huán)保、舒適性好、便于熱計量等特點,是一種綠色的采暖方式。
5結(jié)論
隨著高科技的發(fā)展,人們對生活的幸福指數(shù)的要求也越來越高,但是環(huán)境影響程度也越來越多,為了滿足人們的需求以及貫徹低碳經(jīng)濟的發(fā)展,創(chuàng)新供熱采暖方法,對節(jié)能降耗的新型供熱采暖系統(tǒng)的研究開發(fā)要加快步伐,為人民提供舒適安全的居住環(huán)境努力奮斗。
參考文獻
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