某高校教工住宅采暖方案經(jīng)濟技術(shù)對比分析

摘 要：對教工住宅三種采暖方案在初投資、運行費用、性能優(yōu)缺點等方面進行了技術(shù)和經(jīng)濟比較，并選擇出最佳方案。

關(guān)鍵詞：住宅；采暖方案；對比分析

中圖分類號：TU832.1 文獻標志碼：A

The Economical Technology Contrast Analysis of the Heating Plan

for Higher Education Faculty Housing

WANG Jing

(Pingdingshan Institute of Technology， Pingdingshan Henan 467000，China)

Abstract：This paper contrasts three heating plans of the education faculty housing in the technology and economy of earlier investments， running expenses， functions and other aspects. Then it suggests the best one based on the contrast analysis.

Key words：housing;heating plan;contrast analysis

建筑采暖已逐步向綠色節(jié)能方向發(fā)展，而住宅采暖更是要求方便使用、經(jīng)濟節(jié)能。某大學教工復式住宅位于河南省平頂山市新城區(qū)，一梯兩戶，四層，每戶建筑面積220m2，共11棟，116戶。已經(jīng)設(shè)計安裝了室內(nèi)裝散熱器的集中采暖系統(tǒng)，但個別用戶根據(jù)裝修要求或盲從他人進行了改造，缺乏正規(guī)的經(jīng)濟技術(shù)比較，從而影響到使用運行的經(jīng)濟性和舒適性，為此，本文對三種采暖方案進行了比較。

1 采暖方案概述

1.1 集中供暖分戶計量

集中供暖是一種傳統(tǒng)的供暖方式，由市政集中供熱管網(wǎng)為該住宅區(qū)提供采暖熱水，通過室外熱網(wǎng)進入戶內(nèi)。為方便收費和住戶自主調(diào)節(jié)，根據(jù)建設(shè)部要求，設(shè)分戶計量裝置，在每戶入戶前設(shè)集、分水器，分水器前設(shè)熱表，計量每戶所用熱量。散熱器上設(shè)溫控閥，可分室調(diào)節(jié)室溫。

集中供暖加用戶熱計量采暖方式（見圖1示意圖）的特點如下：

該系統(tǒng)優(yōu)點為集中供暖應(yīng)用歷史長，技術(shù)比較成熟，用戶對此比較熟悉。

缺點是：必須有集中供熱管網(wǎng)提供熱源，而戶均分攤熱用戶開口費過高。集中供暖室外管網(wǎng)每年維修量大，維修時開路挖溝，要投入一定的人力、財力，而且給小區(qū)的居民生活帶來不便。本工程建筑面積220m2，一梯四戶，供暖系統(tǒng)在戶內(nèi)的阻力損失較小，而整個外網(wǎng)長且復雜，外網(wǎng)的阻力損失較大，系統(tǒng)調(diào)節(jié)起來極為困難，引起水力失調(diào)，造成各戶冷暖不均。為解決運行失調(diào)問題，每個熱力入口處應(yīng)設(shè)動態(tài)流量平衡閥。采暖系統(tǒng)入戶處要設(shè)管道井，井的數(shù)量過多，既不美觀又影響房間的使用。住宅區(qū)內(nèi)地形呈一定的坡度，比較復雜，且除采暖熱水管外，還有電纜、生活供水、排污管等多條管線，管線綜合極為困難，對采暖熱水管的找坡、放氣瀉水不利。

1.2 燃氣壁掛爐加地板輻射采暖

家用燃氣壁掛爐是冷水流過帶有翅片的蛇形管熱交換器被熱煙氣加熱而得到熱水的快速加熱方式。完整的家庭獨立采暖系統(tǒng)（見圖二示意圖）應(yīng)由燃氣壁掛爐、主管道及其保溫、球閥、分-集水器(配流量計和熱電閥)、循環(huán)增壓泵(配壁掛爐聯(lián)動器)、恒溫混水閥、壓差旁通閥、自動放氣閥、泄水閥、抗冷凝閥、地面輻射管路、管接頭及溫控中心等設(shè)備和部件組成，該系統(tǒng)可以事先對溫度進行設(shè)定，根據(jù)需要對室內(nèi)溫度進行適時、準確的控制。

該系統(tǒng)優(yōu)點是：相對于區(qū)域集中供熱方式，采用壁掛式燃氣爐不僅可以避免輸配管網(wǎng)的輸配熱損失、水力不均勻熱損失等，而且操作簡單，維修方便，動力消耗少，造價和運行費用低。壁掛式燃氣爐供熱系統(tǒng)供、回水溫度相對較低，因此系統(tǒng)的綜合熱效率比大型燃氣鍋爐高3%～5%，平均熱效率95%。家用壁掛式燃氣爐設(shè)有燃氣熄火、不完全燃燒、防凍等多種安全保護措施，對可能發(fā)生的事故進行安全保護，完全可以保證其運行安全。調(diào)節(jié)方便，室內(nèi)無人時，可調(diào)節(jié)燃氣爐，使室內(nèi)溫度維持到值班供暖溫度；便于計量、收費；采暖費轉(zhuǎn)化為燃氣費，減少了物業(yè)管理的工作量。供暖瞬態(tài)負荷不高于目前家用熱水器負荷可省去投資，不會給燃氣管網(wǎng)帶來問題；燃氣壁掛爐能提供生活熱水，可節(jié)省熱水器的投資；

缺點：每臺燃氣熱水爐是一個污染源，燃燒產(chǎn)物CO₂、NO_x、CO等對環(huán)境有污染，中高層小區(qū)實測NO_x濃度超過國家標準兩倍。但該住宅區(qū)多數(shù)住宅高度不超過12m，燃燒產(chǎn)物對區(qū)域空氣環(huán)境的影響較其對高層住宅的影響小；有些家用燃氣壁掛爐煙氣排放系統(tǒng)的安裝不規(guī)范，不符合有關(guān)標準要求，存在安全隱患。因此，應(yīng)加強排煙系統(tǒng)安裝的管理，確保煙氣有組織的排放，嚴格選擇有較高安全保障的產(chǎn)品。

1.3 電熱膜采暖

電熱膜采暖是低溫輻射式采暖的一種，電熱膜（見圖3）是一種通電后能發(fā)熱的半透明聚酯膜，具有耐高溫、耐潮濕、承受溫度范圍廣、高韌度、低收縮率、運行安全、便于運輸?shù)戎T多優(yōu)良特性。電熱膜采暖系統(tǒng)（見圖4）是以電熱膜為發(fā)熱體，通過紅外輻射使周圍密實物體墻壁、地面、家具等，首先吸收能量，溫度升高，然后由這些物體散發(fā)輻射熱來自然均勻地升高室內(nèi)溫度［2-3］。

電熱膜采暖方式的特點如下：優(yōu)點：1）電熱膜供暖通過遠紅外線直接傳熱，全然沒有傳統(tǒng)采暖系統(tǒng)帶來的燥、悶熱的感覺，室內(nèi)溫度保持平衡。 2) 可控性強，調(diào)節(jié)靈活，可根據(jù)實際需要調(diào)節(jié)室溫，便于計量和收費；3)不占室內(nèi)空間，綠色環(huán)保。缺點：1) 為不影響電熱膜的散熱量，要求電熱膜下表面為石膏吊頂，并不能被覆蓋，（也即不允許用戶對吊頂進行二次裝修）各家吊頂單一，無特色。2）一次性投資比較大；3）安裝電熱膜供暖系統(tǒng)時，應(yīng)綜合考慮安裝容量和當?shù)氐碾娏φ吆碗妰r情況，電能不足的小區(qū)不宜使用。4）在使用時，應(yīng)嚴格選用有較高安全保障的產(chǎn)品，避免發(fā)生火災。

2 方案比較

主要從初投資和運行費用上進行比較

2.1 基本數(shù)據(jù)：

計算用采暖期天數(shù)N=104天；冬季采暖室外計算溫度:tw=－8℃；冬季采暖室內(nèi)計算溫度tn=18℃；耗熱量指標q=20.2w/m2；平頂山新城區(qū)居民用熱力銷售價格 0.165元／天.m2；平頂山市天然氣居民用氣銷售價格1.86元/m3；平頂山市居民用電費用0.56元/kWh；天然氣熱值36533kJ/Nm3(低位發(fā)熱量)

2.2 三種方案比較

2.2.1 集中供暖加熱戶熱計量

2.2.2 燃氣壁掛爐加地板輻射采暖

運行費：燃氣壁掛爐的熱效率：90%；每輸出1kW熱量時水泵的耗電量：7.3W/kW，

壁掛爐壽命按10年計；一個采暖季總耗熱量為Q=20.2×105×24÷1000=50.9kWh/m2，

天然氣耗量：50.9×3600÷(0.9×36533)=5.57m3/m2，

水泵等耗電量：50.9×7.3÷1000=0.37kWh/m2，

天然氣費：1.86×5.57=10.36元/m2，

電費：0.37×0.56=0.2元/m2，燃氣壁掛爐及溫控設(shè)備壽命均10年，塑料管壽命50年，折舊到每年的費用：(8000÷176+20) ÷10+98÷50=8.51元/m2，運行費總計=天然氣費+電費+折舊費=10.36+0.2+8.51=19.07元/m2

2.2.3 電熱膜采暖

初投資 120元/m2，其中70元/m2為電熱膜的費用，50元/m2為輔料與人工的費用。

運行費：電—熱轉(zhuǎn)換效率100%；一個采暖季總耗熱量為50.9kwh/m2，即耗電量為50.9kwh/m2；

電費：50.9×0.56=28.5元/m2；電熱膜壽命按30年計，每年的折舊費為：120÷30=4.元/m2；

運行費總計：電費+折舊費=28.5+4=32.5元/m2

2.3 結(jié)果比較

3 結(jié)論

從初投資和運行費用上看，集中供暖加分戶計量都是最佳方案。

如果集中供暖熱源不能保證，采用燃氣壁掛爐加散熱器分戶計量方案也是較佳方案；考慮舒適性用燃氣壁掛爐加地板輻射是性價比較高的方案。

從對保護環(huán)境來說，電熱膜對小區(qū)的環(huán)境無污染，熱舒適性好，但運行費高。

參考文獻

［1］張錫虎.住宅供暖方式的發(fā)展動態(tài)［J］.暖通空調(diào)，2005(2):21-24.

［2］邊偉娟.新型綠色采暖——電熱膜［J］.科苑論談，2006(5):34-37.

［3］袁雅君.電熱膜供暖系統(tǒng)技術(shù)及特點［J］.能源工程，2007(3):79-82.