集中供熱采暖節(jié)能的必要性及節(jié)能設(shè)計探析

趙靜

摘要：在社會的發(fā)展進(jìn)步下，科學(xué)技術(shù)也在進(jìn)步，進(jìn)而促進(jìn)了我國的城市集中供熱采暖也有了巨大的發(fā)展。此發(fā)展不僅體現(xiàn)在科技的力度上，更體現(xiàn)在熱源熱能的綜合利用效率上。與此同時，基于如今的先進(jìn)技術(shù)，使得城市管網(wǎng)的熱能輸送過程既經(jīng)濟(jì)又安全，且供熱系統(tǒng)的造價也逐步降低。當(dāng)然，要想切實促進(jìn)我國城市建筑集中供熱采暖的可持續(xù)發(fā)展，則除了需具備以上條件外，尚需積極結(jié)合并消化國外的先進(jìn)經(jīng)驗來切實提升我國技術(shù)。

關(guān)鍵詞：集中供熱采暖；節(jié)能設(shè)計；必要性

引言

近年來，我國經(jīng)濟(jì)得到了飛快的發(fā)展，但隨之而來的能源問題日益暴露出來，因此節(jié)約能源對中國可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。當(dāng)前在集中供熱取暖系統(tǒng)中還存在一些問題，導(dǎo)致我國供熱系統(tǒng)熱能轉(zhuǎn)化率較低，浪費(fèi)了大量的能源，相關(guān)部門要采用節(jié)能設(shè)計，充分的結(jié)合當(dāng)?shù)爻鞘芯唧w環(huán)境改善供熱系統(tǒng)，提升系統(tǒng)的供暖性能，這樣不但能夠減輕對環(huán)境的污染，還能夠顯著的緩解現(xiàn)階段我國所面臨的能源短缺問題。

1分析開展建筑集中供熱節(jié)能的必要性

我們國家疆域遼闊，各個地方氣候類型是不一樣的，在冬季東北地區(qū)，華北地區(qū)以及西北地區(qū)溫度較低，給當(dāng)?shù)鼐用竦纳顜砹酥T多不便之處，在此形勢下采取集中供暖工作就顯得非常重要。但現(xiàn)階段集中供暖對能源的消耗是巨大的。最近幾年，隨需要集中供暖地面面積的逐漸擴(kuò)大，長江以南的湖南、江西、浙江等地社會大眾迫切希望可以享受到政府的集中供暖，這樣一來，對能源的利用效率提出了越來越高的要求。另一方面，由于集中供暖能源消耗所造成的環(huán)境問題日益突出，加之大量的排放溫室氣體，使其海平面不斷上升，在很大程度上給諸多海島國家構(gòu)成了極大的威脅。

2建筑集中供熱采暖存在的問題

2.1熱力網(wǎng)外墻熱損嚴(yán)重

這種損失高達(dá)西方發(fā)達(dá)國家三到五倍，加之建筑窗體的密封性、隔熱以及保溫性能較差，導(dǎo)致大量熱量通過窗體散失。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，窗體的熱損失是西方發(fā)達(dá)國熱損失的兩倍以上。另一方面，熱力網(wǎng)的熱損失比較嚴(yán)重，探究其原因主要是因為熱力站設(shè)備比較成舊、落后，機(jī)械化和自動化水平比較低，加之，智能控制技術(shù)使用率比較低，一些關(guān)于建筑集中供熱采暖專用設(shè)備使用開發(fā)周期比較長，更新?lián)Q代速度較慢，這樣一來就讓熱力工況的調(diào)解存在著不及時性和準(zhǔn)確性。由于建筑熱力管理網(wǎng)多為隱蔽工程，因年久失修，存在的大量失水、補(bǔ)水量大的情況，防水工作和管網(wǎng)的保溫工作不到位，浪費(fèi)了大量的能源。

2.2熱源問題

大部分城市供熱是以煤炭為主要燃料，煤炭燃燒對環(huán)境和空氣單位污染是非常嚴(yán)重的，另一方面，因為供熱鍋爐的性能問題，導(dǎo)致熱效應(yīng)長期都處在低水平狀態(tài)，這樣一來，對燃料消耗量就非常大，加之集中供暖采暖的成本就非常高，又缺科學(xué)的審批和規(guī)劃，導(dǎo)致熱源分布的不均、不對稱的情況。

3城市集中供熱采暖節(jié)能設(shè)計探析

3.1用戶端節(jié)能技術(shù)

在整個城市建筑供熱采暖系統(tǒng)中，用戶端無疑是系統(tǒng)最末端部分，當(dāng)然也是整個系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。就城市建筑供熱采暖系統(tǒng)的用戶端而言，其不僅影響著系統(tǒng)整體的節(jié)能性，且與熱交換效率之間亦有著極為密切的關(guān)聯(lián)。因此，針對用戶端的設(shè)計與管理，應(yīng)首先關(guān)注用戶端建筑物本身的設(shè)計特點，并且門窗的結(jié)構(gòu)亦需選擇隔熱性能較好的，如此方不至于讓建筑物的內(nèi)部熱量過多地流失，從而增強(qiáng)建筑物內(nèi)部的熱量控制性能。當(dāng)然，基于不同城市有著不一樣的氣候條件。因此，針對部分地區(qū)還需增設(shè)圍護(hù)層，以形成對建筑物內(nèi)部余量的有效保護(hù)。就目前而言，我國在圍護(hù)層的設(shè)計方面有著眾多的工藝形式，且這些工藝形式有著良好的隔熱與防水性能。其次則是各地均應(yīng)始終致力于供熱采暖系統(tǒng)計量體系的健全，在城市供熱采暖系統(tǒng)的具體運(yùn)行過程中，需根據(jù)各地實際需求來供應(yīng)熱量，方能為百姓創(chuàng)造出良好的生活環(huán)境。對此，為確保熱量輸送與用戶的實際需求相符，則必須對用戶所用熱量及其相關(guān)費(fèi)用來予以統(tǒng)籌計算，以此實現(xiàn)對供熱采暖系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)管控。當(dāng)然，這也是環(huán)保節(jié)能的重要體現(xiàn)。最后則是要科學(xué)地設(shè)置不同熱力站所采用的聯(lián)結(jié)方法。在一次管網(wǎng)和二次管網(wǎng)熱交換過程中，采取科學(xué)的聯(lián)結(jié)方法能夠有效地降低系統(tǒng)的熱能損耗，也可以有效提升換熱機(jī)組的熱交換效率。同時，使用自動化的交互裝置，能夠顯著地提升系統(tǒng)的供熱量，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的目的。

3.2熱力源節(jié)能的技術(shù)

對城市建筑集中采暖供熱系統(tǒng)的具體運(yùn)行過程而言，采取適合的節(jié)能技術(shù)方法是促進(jìn)城市建筑集中采暖供熱實現(xiàn)節(jié)能減排的關(guān)鍵。而通過降低系統(tǒng)對能源的消耗，也能進(jìn)一步減輕城市集中采暖供熱系統(tǒng)對生態(tài)環(huán)境的破壞程度。對此，針對熱力源節(jié)能方案的制定，應(yīng)務(wù)必嚴(yán)格使用高硫煤，而相關(guān)設(shè)備的選用則應(yīng)盡量選擇相對較為清潔的循環(huán)流化床鍋爐。至于具體的燃燒過程則應(yīng)盡量采取自動化的控制方式，如此一來，既能保證工作人員的人身安全，又能實時控制熱力原參數(shù)，以確保整個城市集中采暖供熱系統(tǒng)均處于正常運(yùn)行狀態(tài)。不僅如此，基于智能化的控制技術(shù)，還能進(jìn)一步提升城市集中采暖供熱系統(tǒng)的運(yùn)行效率，繼而在降低能源損耗的同時促進(jìn)節(jié)能減排目標(biāo)的順利達(dá)成。

3.3熱力網(wǎng)供暖節(jié)能技術(shù)

3.3.1我們要嚴(yán)格根據(jù)建筑物、城市地理以及水文等特點，全面科學(xué)的做好熱力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計，基于全面考慮的前提下，選擇適合的方案，同時并做好水力平衡計算，從而有利于更好地達(dá)到最佳設(shè)計效果。熱力網(wǎng)的走向以及管網(wǎng)布置必須要適應(yīng)建筑物統(tǒng)一規(guī)劃，同時并嚴(yán)格根據(jù)建筑物的實際情況，做好相應(yīng)的論證，并積極有效地推廣具有保溫性能、施工簡單、占地面積小以及便宜實惠的硬質(zhì)聚氨酯保溫直埋技術(shù)。另一方面，熱網(wǎng)主干線的輻射必須要靠近熱負(fù)荷密集區(qū)，并采取有效措施，最大化的縮短管網(wǎng)長度，科學(xué)的選擇熱指標(biāo)，合理的設(shè)計管網(wǎng)參數(shù)。除此之外，用戶入口以及熱網(wǎng)支管的設(shè)計，必須要根據(jù)外網(wǎng)總壓力平衡來計算，同時還必須要核算外網(wǎng)總壓力的流通能力。

3.3.2要全面做好管理節(jié)能和熱力網(wǎng)的控制，實行自動化控制和科學(xué)的管理，與此同時，還必須要深入研究熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)可行性，為進(jìn)一步提高自控系統(tǒng)的可靠性，還需要采用熱網(wǎng)微監(jiān)控系統(tǒng)。另一方面，要進(jìn)一步提升運(yùn)行管理人員的綜合素養(yǎng)，便于他們更好地參與到自控系統(tǒng)的實施過程當(dāng)中，從整體上提高管理水平和管理效率。

3.3.3要逐漸放棄保溫性能不好的保溫材料，如巖棉管以及珍珠巖瓦等，積極推廣并大力使用聚胺脂保溫材料。另一方面，還要在各個供熱干管上安裝自力式流量控制器以及調(diào)解性能較好的平衡閥，以便更好地讓用戶流量和管路到達(dá)相關(guān)要求，解決暖氣局部不熱或是局部過熱等問題。

結(jié)語

綜上，城市民用建筑集中供熱采暖節(jié)能設(shè)計是一項復(fù)雜的工作，其能夠有效的節(jié)約資源，提升用戶體驗，供熱公司要根據(jù)城市的具體環(huán)境采取相應(yīng)的節(jié)能措施，降低能源的損耗，減少供熱對環(huán)境的污染，促進(jìn)城市可持續(xù)化發(fā)展。

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[3] 張漢林 . 建筑集中供熱采暖節(jié)能設(shè)計分析 [J]. 科技與企業(yè)，2013（13）：173-173.

（作者單位：沈陽惠天熱電股份有限公司）