浅谈住宅采暖的节能问题

来源：职称驿站所属分类：建筑设计论文
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　　摘要：住宅采暖能耗是建筑能源消耗中的重要组成部分，因此有效降低住宅采暖能耗，可以作为建筑节能工作的重点。本文从住宅采暖节能的重要性出发，分析了造成住宅采暖能耗的各种原因，并提出针对采暖系统等多方面的节能措施，从而促进建筑节能的发展。
　　
　　关键词：节能，采暖系统，水力平衡，热计量
　　
　　0前言
　　节约能源是资源节约型社会的重要组成部分，而建筑能耗是具有节能潜力最大的用能领域。建筑分为工业建筑和民用建筑，而民用建筑又分为居住建筑和公共建筑。我国的建筑能耗一般包括采暖、空调、热水供应、炊事、照明、家用电器等方面的能耗，其中采暖能耗数量占到了建筑能耗的65%，占到全国总能耗的13%[1]。
　　在建筑能耗中，城镇住宅能耗所占比例最高，其中以北方采暖地区能耗为最高，约占建筑总能耗的34％，夏热冬冷、夏热冬暖地区能耗较低，两地区能耗之和不到建筑总能耗的10％；公共建筑能耗约占建筑总能耗的20％，与住宅相比总量低，但单位能耗大，仅次于北方采暖地区；农村等能耗总量较大，但单位能耗相对很低，不到北方采暖地区的1/4[2]。从我国建筑能耗构成中可以看出，北方城镇住宅采暖节能潜力最大。因此，有效降低住宅采暖能耗，可以作为建筑节能工作的重点。
　　
　　1造成住宅采暖能耗的各种因素
　　要有效降低住宅采暖能耗，就要弄清楚造成住宅采暖能耗的各种因素。图1为影响住宅采暖及其能源消耗的各个环节。
　　
　　图1采暖及采暖系统的各个环节[3]
　　
　　由图所示，采暖能耗不仅与建筑保温状况或建筑采暖实际消耗的热量有关，还与采暖方式有关。采暖系统的构成方式、系统中各个环节的技术措施与运行管理方式不同，都会对实际采暖能耗有很大影响。下面将从以下四个方面分析造成住宅采暖能耗的原因：
　　1、供热运行设备产生的能耗
　　目前大多数中小城市、城镇地区仍采用分散锅炉供热，其主要燃料靠燃煤，煤不完全燃烧，造成能源的浪费，同时造成环境的污染。另外，多数运行管理形式还是采用间歇供暖的方式，使得锅炉普遍在低负荷、低效率下运行，实际供暖面积平均只达到锅炉出力能够提供的供暖面积的40%左右[4]，导致能源的大量浪费。
　　2、供热管网产生的能耗
　　对于室外供热管网，当不利建筑环路的流量偏低时，其室内平均温度必然低于其他建筑。为使不利建筑达到舒适温度就要提高整个系统的供水温度，则其它建筑就超过了设计舒适温度，从而造成了热能的浪费。另外，由于施工质量等原因，使得室外管网保温达不到标准要求，致使管网热损失增大，同样造成了热能的浪费。
　　3、室内采暖系统产生的能耗
　　建筑围护结构传热是采暖负荷中的重要部分，围护结构保温不良，增加了建筑耗热量，从而增加了室内采暖负荷，增大了整个采暖系统的管径和设备选型，造成了能源浪费。
　　我国现有的居住建筑室内采暖系统绝大多数为上供下回单管顺流串联系统或单管顺流带跨越管系统。该系统不具备采用热计量，以及室温无法自动调节等问题，不利于供热部门的管理，造成闲置住宅的能源浪费。
　　4、现行收费体制造成的能耗
　　2003年国家建设部等8部委联合发出《关于城镇供热体制改革试点工作的指导意见》的通知，决定逐渐取消按面积计算热费，积极推行按热量分户计量收费办法。
　　但现在统一按照面积收取费用仍然很普遍，存在许多弊端：①许多供热企业无法按时收取采暖费用，严重影响了企业的积极性，使得用户的采暖质量下降，同时引起用户的不满；②用户由于房屋没人居住或暖气不热而拒绝缴纳取暖费的现象普遍存在，进而导致了供需之间的恶性循环；③按面积收费，造成采暖耗能的多少与用户缴纳费用无关，使得用户缺乏节约能源的意识，室温过高就开窗放热，过低则增加电能损耗，从而增加了能源的浪费。
　　
　　2住宅采暖系统的节能措施
　　针对造成住宅采暖能耗的各种原因，下面从以下四个方面分析如何采取住宅采暖系统的节能措施：
　　1、热源部分节能
　　要使热源部分节能，就要充分发挥现有城市供热热网的作用，增大热电联产供热范围，替代区域锅炉，同时要通过技术进一步提高热电联产系统的能源效率。在不能实现热电联产供热，只能采用区域锅炉房方式时，要拆除小型燃煤锅炉，提高锅炉的运行管理水平，使锅炉效率提高到85%以上。
　　2、供热管网节能
　　室外供暖管网的水力平衡是节能的主要环节，要进一步推广管网水力平衡技术、管网控制技术，从而使管网系统做到动态调整,缓解因管网水力平衡失调造成的室温不均匀问题。另外，为了使供热管网从锅炉房到建筑物的距离中热损失达到最小，必须做好管网保温，以使供暖管网输送效率达到90%以上。
　　3、室内采暖系统节能
　　现行《河北省居住建筑节能设计标准》中规定了居住建筑围护结构传热系数的限值，直接影响了采暖的负荷和能耗，设计人员应该严格按照标准执行，从而达到国家的节能要求。
　　要实现室内采暖系统的节能，就要保证室内采暖系统的可调节性。室内跨越式单管串联采暖系统节能技术、室内双管采暖系统节能技术通过设置散热器恒温阀，实现室温调控，达到房间热舒适要求，避免由于室温过冷或过热引起能源浪费。实现室温控制的目的不仅仅是热计量，直接目的是要提高室内舒适度，提高热网供热质量。
　　4、完善热计量收费机制
　　现行《河北省居住建筑节能设计标准》中要求新建居住建筑应当设计、安装具有分户热计量和室温调控功能的采暖系统。热量是一种商品,取消按面积计算热费方式,合理计量收费必将调动用户合理用热,避免浪费的积极性。目前常用的热计量方法[2]包括：
　　①楼热力入口热量表＋各户建筑面积分摊：在楼入口安装热量表，用于计量整栋楼的用热量，各住户供热系统上不安装热量计量仪表。每栋楼所交纳的热费以建筑物入口处热量表记录的热量作为与供热单位的结算依据，该楼各热用户则按照每户建筑面积占整栋楼建筑面积的比例分摊该楼的热费。[!--empirenews.page--]
　　②楼热力入口热量表＋户用热量表：在楼热力入口安装热量表，每户供热系统上安装户用热量表。每栋楼所交纳的热费以建筑物入口处热量表记录的热量作为与供热单位的结算依据，该楼各热用户则按照每户热量表供热量值分摊热费。
　　③楼热力入口热量表＋户用热量分配表：在楼热力入口安装热量表，每户散热器上安装热量分配表（蒸发式、电子式）。每栋楼所交纳的热费以建筑物入口处热量表记录的热量作为与供热单位的结算依据，该楼各热用户则按照每户热量分配表的数值经过修正后（根据各户的朝向、层数等因素）分摊该楼的热费。
　　④楼热力入口热量表＋测温仪表：在楼热力入口安装热量表，每户室内安装测试室内温度的仪表。每栋楼所交纳的热费以建筑物入口处热量表记录的热量作为与供热单位的结算依据，该楼各热用户则按照测温仪表测得的每户采暖季室内平均温度分摊该楼的热费。
　　为有效推进城镇供热体制改革工作，热计量应用技术已势在必行。目前国内主要推荐的计量方式是在楼热力入口安装热量表，每户单独安装热量表。该方式在技术、设备管理方面尚且存在很多问题，需要进一步研究解决。
　　
　　3结语
　　我国住宅采暖的节能潜力是巨大的，采取行之有效的节能措施，大力推广供热采暖节能技术，有利于降低供热采暖系统能耗。住宅采暖节能措施的实施，需要政府的高度重视，需要设计、施工等工作人员的高度责任心，同时也需要用户良好的节能意识和节能习惯，只有通过全社会的共同努力，才是真正实现建筑节能的有效途径。
　　
　　参考文献：
　　[1]曹辉.既有住宅的采暖节能改造.建筑节能.2009（7）:18-19.
　　[2]邹瑜.《建设事业“十一五”技术公告》解读（系列之一）：供热采暖与空调制冷节能技术.建设科技（建设部）.2007(12):32-35.
　　[3]清华大学建筑节能研究中心.2009中国建筑节能年度发展报告.北京：中国建筑工业出版社.2009
　　[4]张改娥.供热采暖系统能耗分析及节能措施探讨.山西建筑.2009（36）:247-248.