《天津市清潔能源替代家用散煤供暖技術(shù)導(dǎo)則》研究與編制

□文/張 歡 田雨辰 蔡磊丹 鄭萬冬

1 編制背景

為貫徹落實習(xí)近平總書記在中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第14次會議上關(guān)于“推進(jìn)北方地區(qū)冬季清潔取暖”重要講話精神和2017年政府工作報告“堅決打好藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”重點工作任務(wù)，落實節(jié)能減排目標(biāo)任務(wù)、改善大氣環(huán)境質(zhì)量、保持社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展、建設(shè)美麗天津，天津市委、市政府要求加快推進(jìn)冬季清潔取暖并對城市家用散煤實施清潔化治理。

2 編制目的

經(jīng)調(diào)查，目前國內(nèi)對清潔能源替代散煤取暖工程的專業(yè)技術(shù)規(guī)范尚屬空白，為高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量地完成天津市家用散煤清潔化治理任務(wù)，根據(jù)天津市清潔能源替代散煤住戶冬季取暖實際需求并結(jié)合當(dāng)前成熟實用的清潔能源取暖技術(shù)，通過規(guī)范常用清潔能源替代家用散煤取暖工程設(shè)計、施工、調(diào)試和驗收等技術(shù)要求，做到環(huán)保節(jié)能、安全適用、技術(shù)先進(jìn)、運行可靠、經(jīng)濟(jì)合理，是非常有必要和迫切的。

3 適用范圍與基本原則

本導(dǎo)則適用于實施天津市城鄉(xiāng)家用散煤供暖清潔能源替代工程。清潔能源替代家用散煤供暖工程除應(yīng)符合本導(dǎo)則外，尚應(yīng)符合國家及天津市現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的要求。

1）清潔能源供暖形式的選擇。應(yīng)對清潔能源資源條件、地域特征、實施條件、投資、運行成本、安全等進(jìn)行綜合分析，確定優(yōu)選方案。

2）既有居住建筑維持原供暖末端形式不變時，應(yīng)對原有供暖系統(tǒng)末端進(jìn)行校核，在滿足供暖需求的前提下，選擇與之相適應(yīng)的清潔能源供暖形式。

3）家用供暖應(yīng)按照“一戶一系統(tǒng)”的原則設(shè)置，制定家用供暖系統(tǒng)方案。

4 內(nèi)容簡介

根據(jù)天津市地域環(huán)境、能源資源以及農(nóng)村地區(qū)的建筑結(jié)構(gòu)等特點，導(dǎo)則共分為8章節(jié)，分別為總則、術(shù)語、基本規(guī)定、空氣源熱泵供暖系統(tǒng)、燃?xì)夤┡療崴疇t供暖系統(tǒng)、固體蓄熱式電暖器供暖系統(tǒng)、太陽能供暖系統(tǒng)和農(nóng)村管道燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)。

4.1 設(shè)計與選型

對供暖系統(tǒng)的設(shè)計與選型原則進(jìn)行了闡述。系統(tǒng)選型應(yīng)與建筑類型、建筑熱負(fù)荷等相匹配，對既有建筑和新建建筑熱負(fù)荷應(yīng)分別進(jìn)行測試計算。既有建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，應(yīng)通過對典型建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱性能的測試獲取；新建建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，應(yīng)滿足DB 29-1—2013《天津市居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》并按其要求選取。

4.2 室內(nèi)外設(shè)計參數(shù)

根據(jù)天津市歷年氣象參數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，對天津市各區(qū)室外設(shè)計參數(shù)進(jìn)行了研究，給出了寶坻區(qū)、薊州區(qū)、濱海新區(qū)塘沽以及其他各區(qū)的室外設(shè)計參數(shù)，為供暖系統(tǒng)的設(shè)計選型提供參考依據(jù)并規(guī)定天津市農(nóng)村建筑供暖房間室內(nèi)設(shè)計參數(shù)應(yīng)不低于16℃。

4.3 空氣源熱泵

涵蓋了空氣源熱泵供暖系統(tǒng)的設(shè)計選型、設(shè)備要求、系統(tǒng)設(shè)計、施工與安裝、調(diào)試與驗收等方面，為空氣源熱泵供暖系統(tǒng)在清潔能源替代工程中的實施提供了指導(dǎo)。

結(jié)合天津市的氣象條件，規(guī)定空氣源熱泵機(jī)組在供暖室外計算溫度條件下，最高供水溫度不應(yīng)低于55℃，規(guī)定了適用于空氣源熱泵供暖系統(tǒng)的末端形式及供回水溫度，其中包括地面輻射供暖末端、低溫散熱器供暖末端、風(fēng)機(jī)盤管供暖末端、毛細(xì)管網(wǎng)輻射末端和蓄熱壁掛式輻射板供暖。對于既有建筑，需保留原有散熱器供暖末端的，規(guī)定供水溫度不宜高于55℃。考慮到系統(tǒng)運行時機(jī)組啟停、除霜、排污等工況，建議空氣源熱泵供暖系統(tǒng)設(shè)置蓄熱保溫水箱，體積宜采用60 L。

4.4 燃?xì)夤┡療崴疇t

根據(jù)天津市現(xiàn)行燃?xì)忮仩t污染物排放標(biāo)準(zhǔn)和壁掛爐能效標(biāo)準(zhǔn)，對燃?xì)夤┡療崴疇t的能效等級和污染物排放等級進(jìn)行了規(guī)定，規(guī)定燃?xì)鉄崴疇t熱效率應(yīng)選用2級及以上能效等級，NOX排放限定值不宜低于4級排放要求。同時規(guī)定，供暖熱水爐應(yīng)選用密閉式且具有負(fù)荷自動調(diào)節(jié)功能，調(diào)節(jié)范圍宜為30%～100%。由于燃?xì)夤┡療崴疇t一般安放在室內(nèi)，因此規(guī)定工作噪聲應(yīng)低于50 dB。

規(guī)定了適用于燃?xì)夤┡療崴疇t系統(tǒng)的末端形式及供回水溫度，其中包括地面輻射供暖末端、低溫散熱器供暖末端、風(fēng)機(jī)盤管供暖末端、毛細(xì)管網(wǎng)輻射末端和散熱器供暖末端，對各供暖末端的設(shè)計參數(shù)進(jìn)行了規(guī)定。考慮到燃?xì)夤┡到y(tǒng)的危險性，導(dǎo)則中對該系統(tǒng)設(shè)計、施工、調(diào)試與驗收等工作進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定，為燃?xì)夤┡療崴疇t供暖系統(tǒng)在天津城鄉(xiāng)地區(qū)的應(yīng)用提供了參考依據(jù)。

4.5 固體蓄熱式電暖器

對于市區(qū)內(nèi)不具備采用空氣源熱泵供暖系統(tǒng)和燃?xì)夤┡崴疇t供暖系統(tǒng)的建筑以及城鄉(xiāng)地區(qū)規(guī)劃內(nèi)的棚改建筑，推薦采用固體蓄熱式電暖器供暖系統(tǒng)，固體蓄熱式電暖器供暖系統(tǒng)的設(shè)計選型應(yīng)滿足設(shè)備蓄熱率不低于75%的要求。導(dǎo)則中對固體蓄熱式電暖器供暖系統(tǒng)的設(shè)計、施工與安裝、調(diào)試與驗收等進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定。

4.6 太陽能供暖系統(tǒng)

對太陽能供暖系統(tǒng)的設(shè)計選型及末端系統(tǒng)的配置進(jìn)行了規(guī)定，由于太陽能供暖系統(tǒng)不適宜單獨供暖，需要與其他供暖系統(tǒng)聯(lián)合供暖，應(yīng)對其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性、地域條件、太陽能資源情況及能源情況進(jìn)行綜合分析。導(dǎo)則對適用于太陽能供暖系統(tǒng)的末端系統(tǒng)形式及供回水參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定。

4.7 農(nóng)村地區(qū)燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)

為填補燃?xì)夤艿涝谵r(nóng)村地區(qū)鋪設(shè)的空白，進(jìn)一步推進(jìn)燃?xì)夤┡到y(tǒng)在農(nóng)村地區(qū)的應(yīng)用，導(dǎo)則對農(nóng)村管道燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定。對燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)的設(shè)計、施工與檢驗、試驗與驗收等進(jìn)行了統(tǒng)一規(guī)定，為燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)進(jìn)入天津農(nóng)村地區(qū)提供保障。

5 結(jié)論

《天津市清潔能源替代家用散煤供暖技術(shù)導(dǎo)則》為我國北方地區(qū)冬季清潔取暖工作的推動提供了強有力的技術(shù)支持，為農(nóng)村地區(qū)散煤治理工作提供了技術(shù)保障，通過對主要清潔能源形式的工程案例及國內(nèi)現(xiàn)行相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)等的調(diào)研與研究，制定的地方性規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，為實現(xiàn)節(jié)能減排、改善大氣環(huán)境質(zhì)量、建設(shè)美麗天津的工作目標(biāo)保駕護(hù)航。