供熱采暖設(shè)備節(jié)能技術(shù)及其應(yīng)用研究

王亞飛

【摘要】 我國經(jīng)濟(jì)體制改革在不斷深化，建筑業(yè)的發(fā)展有目共睹，這也極大的推動了我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展，為我國經(jīng)濟(jì)增長提供有力支撐。不過，隨著住宅建筑面積的不斷擴(kuò)大，建筑業(yè)在材料與能源消耗方面也水漲船高，尤其在供熱采暖設(shè)備方面，必須要在技術(shù)上進(jìn)行改進(jìn)與創(chuàng)新，才能迎合時代的主流。

【關(guān)鍵詞】 供熱采暖設(shè)備；節(jié)能技術(shù)；應(yīng)用

供熱采暖為了確保建筑物室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)與平衡，利用供熱采暖設(shè)備，通過不同的熱媒向室內(nèi)提供熱能。其中，供熱采暖系統(tǒng)主要包括三個部分，分別為熱源、熱媒輸送、散熱設(shè)備。在建筑業(yè)中，熱源選擇通常有燃?xì)?、燃煤、燃油、地?zé)?、氣熱、水熱等，而消耗最大的要屬燃煤，我國在供熱采暖方面仍然主要是以燃煤為主，并且還將持續(xù)很長一段時間。同時，新能源的開發(fā)和利用成為時下熱議的話題，已經(jīng)有部分建筑采用了電、氣等清潔能源，熱泵、地?zé)嵋惨矊乙姴货r。此外，在散熱器方面也已經(jīng)由傳統(tǒng)的散熱方式轉(zhuǎn)變成為當(dāng)前以天棚、地板等為熱傳導(dǎo)媒介的綜合室立體式輸熱導(dǎo)熱系統(tǒng)，隨著科技的發(fā)展，地板熱水低溫輻射這種供熱采暖方憑借高舒適度與低能耗漸漸成為建筑開發(fā)商的首選。

1、供暖新技術(shù)的優(yōu)勢

供熱采暖主要是為了使人們在室內(nèi)溫度方面獲得更為舒適的人居感受，且對室內(nèi)溫度進(jìn)行控制與調(diào)節(jié)，由供熱采暖系統(tǒng)可以通過熱源向室內(nèi)源源不斷的傳輸熱量。如今，新型采暖供熱系統(tǒng)所具有的優(yōu)勢逐漸顯現(xiàn)出來，并且集中體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，當(dāng)前主流的供熱擦暖方式仍然是燃煤鍋爐房，由于這種方式在管理上更加便捷，并且能夠有效進(jìn)行成本控制，成本消耗較低，同時熱利用率較高，因此這種供熱采暖方式比較受到人們的歡迎。其次，部分建筑采用了燃油采暖，這種采暖方式現(xiàn)代化與自動化水平高，操作簡單，鍋爐利用率較高，并且工人的工作強度較低，在管理與維護(hù)方面較為容易。再則，燃?xì)忮仩t房也有被應(yīng)用的實例，燃?xì)忮仩t房多為分散式設(shè)計，其最大的特點是節(jié)能環(huán)保，自動化水平較高，無論在管理方面還是工人的勞動強度方面都具有一定的優(yōu)勢。壁掛式燃?xì)獠膳加妹娣e較小，并且分散式設(shè)計也規(guī)避了單獨建設(shè)鍋爐房而造成的資金成本過大的情況；樓棟式燃?xì)忮仩t房在能源消耗較低，針對熱網(wǎng)建設(shè)的投資規(guī)模較小，有效的節(jié)省了建筑空間，鍋爐的自動化性能要高出很多，便于管理人員進(jìn)行日常維護(hù)，操作人員勞動強度低。最后，目前以電能源為主要供熱能源的建筑采暖也較為常見，并且形式多種多樣，比如有電暖氣采暖、低溫輻射電熱膜采暖等，應(yīng)用電熱來進(jìn)行采暖比較方便，在操作與控制方面都比較簡單，并且擺脫了依靠水源來作為熱媒的傳統(tǒng)熱傳導(dǎo)模式，不需要單獨構(gòu)建水循環(huán)管網(wǎng)，幾乎不會造成污染，在成本方面也更為低廉。此外，這種采暖方式不僅能夠供熱，同時還可以實施制冷，計價與收費也更為便捷。最后，在建筑采暖中海油直燃機采暖與蓄熱式電鍋爐采暖，這兩種采暖方式與電熱采暖設(shè)備相類似，同樣可以提供冷、熱溫度選擇與控制，一年四季都能夠?qū)κ覝剡M(jìn)行調(diào)節(jié)，零污染、無噪音、高效環(huán)保、安全可靠，具有較高的自動化水平。

2、供暖節(jié)能新技術(shù)

2.1低溫?zé)崴匕遢椛?/p>

低溫?zé)崴匕遢椛洳膳夹g(shù)系統(tǒng)主要的熱傳導(dǎo)媒介是低溫水，水溫≤60℃。將加熱系統(tǒng)置于地板下，能夠源源不斷的向室內(nèi)輸送熱能，并且水管中的熱水是一套可循環(huán)的活水，形成內(nèi)部水循環(huán)系統(tǒng)，以輻射和對流等方式來實現(xiàn)熱能輸送。采用低溫水地板輻射采暖技術(shù)的特點在于不會影響室內(nèi)陳設(shè)，并且安全衛(wèi)生、節(jié)能環(huán)保，住戶能夠根據(jù)需要來自動設(shè)置和調(diào)節(jié)水溫，并且方便計量與收費。

2.2區(qū)域集中供暖

區(qū)域集中供熱節(jié)能技術(shù)能夠提高供熱鍋爐房的熱效率，大量實踐結(jié)果表明，在正常技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)前提下，保持鍋爐的熱效率在75%以上的穩(wěn)定工況運行，采用區(qū)域集中供熱節(jié)能技術(shù)，可以使鍋爐熱效率提升13%，鍋爐設(shè)備利用率也大幅提高。由此可見，區(qū)域集中供暖不但在很大程度上節(jié)約了能源成本，同時在運輸、管理、能源輸送方面也能夠有效降低費用。此外，其優(yōu)勢還能夠從建筑投資、設(shè)備投資與土地面積等多方面得到體現(xiàn)。鍋爐房節(jié)能出了上述兩種硬性指標(biāo)外，還能夠降低鍋爐設(shè)備與輔機設(shè)備的系數(shù)，使投資更趨于合理。因此，在當(dāng)前推進(jìn)大范圍供暖的政策引導(dǎo)下，鍋爐房容量與配置合理的條件下，應(yīng)用區(qū)域集中供熱節(jié)能技術(shù)擁有很大潛力，為未來具有很好的發(fā)展空間。

2.3建筑天棚低溫輻射

節(jié)能型建筑天棚低溫輻射采暖制冷系統(tǒng)是以輻射為主要熱傳導(dǎo)媒介來實現(xiàn)供暖，這改變了傳統(tǒng)暖氣片或空調(diào)的供暖模式，并且熱傳導(dǎo)效率較高，能夠?qū)崿F(xiàn)室內(nèi)快速升溫。天棚輻射采暖制冷是在居室頂部應(yīng)用聚丁烯盤管，并將其置于混凝土板內(nèi)部，以載體的循環(huán)加熱來使頂板的溫度降低，是當(dāng)前新型的室內(nèi)供熱采暖技術(shù)。在聚丁烯盤管中，夏季供水水溫20℃，回水水溫22℃，用2℃的溫差來將室內(nèi)的熱量吸收；在冬季，其供水水溫為28℃，回水水溫為26℃，同樣是采用2℃的溫差來向室內(nèi)提供熱能。這種方式冬夏皆宜，能夠使室內(nèi)溫度維持在一個平衡的水平上，不僅極具經(jīng)濟(jì)發(fā)展?jié)摿?，同時也能夠產(chǎn)生極好的社會效益。

3、天棚輻射系統(tǒng)的工程運用

3.1天棚輻射系統(tǒng)

天棚輻射系統(tǒng)就是利用輻射散熱的原理，將天棚輻射管道在結(jié)構(gòu)施工時預(yù)埋在樓板里，在冬季系統(tǒng)通入低溫?zé)崴?、夏季通入低溫冷水，從而達(dá)到采暖和制冷的目的。本系統(tǒng)所設(shè)計的方案是將聚丁烯盤管置于200毫米的樓板現(xiàn)澆層下鐵之上，而水電管線與上鐵在在本系統(tǒng)的上部，以輻射的方式來具體實現(xiàn)熱交換。

3.2系統(tǒng)適用條件

本套系統(tǒng)不僅適用于寒冷地區(qū)，同時還適用于炎熱、高溫、高濕建筑，而且其應(yīng)用范圍也不僅局限于民用建筑，各種工業(yè)建筑設(shè)計中也經(jīng)常被采納，舒適度要求較高、能耗要求較低的建筑中該系統(tǒng)尤為常見。

3.3主要材料

本套系統(tǒng)主要采用聚丁烯管材，其管徑有兩種，一種是25mm管徑，另一種是32mm管徑。在鋪設(shè)的過程中，管徑不可以有劃痕，在相鄰聚丁烯盤管間采用丙烯酸酯型密封乳膠進(jìn)行連接與粘合。在系統(tǒng)運行的過程中，其內(nèi)部水溫控制在20-28℃之間，最大水壓控制在7-8kg之間。在系統(tǒng)指標(biāo)均達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)的前提下，其使用壽命與建筑使用壽命相同。采用聚丁烯管材相較于其他應(yīng)用于天棚的材料，其安全系數(shù)更高，能夠?qū)崿F(xiàn)在若干年后仍然可以承受較大壓力而不發(fā)生變形和損壞。

3.4設(shè)備原理

天棚低溫輻射采暖制冷系統(tǒng)的能耗更低，在溫度控制方面實現(xiàn)20-28℃之間，通過輻射來實現(xiàn)熱交換。本系統(tǒng)布置在天棚之上，通過循環(huán)水來對樓體進(jìn)行加熱或降溫，并且由天棚向下進(jìn)行輻射，極大的提升了居住的舒適度。

結(jié)束語：我國建筑行業(yè)的發(fā)展速度很快，住宅建筑在其中占有很高比重，一方面改善了人們的居住環(huán)境，另一方面也極大的促進(jìn)了我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)。我國人均住宅面積在不斷擴(kuò)大，能耗也隨之提高，實施有效的供熱采暖節(jié)能技術(shù)能夠極大提升能源使用效率，并且對環(huán)境的污染更小，這也是符合當(dāng)前我國力求實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的大政方針，不僅具有較高的經(jīng)濟(jì)效益，同時還具有一定的社會效益。

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