浅谈建筑采暖节能设计中分户计量采暖系统

浅谈建筑采暖节能设计中分户计量采暖系统

【摘要】旧式采暖方式存在很多问题，不利于节能减排，本文就分户计量采暖系统进行了简要探讨，并在最后对分户计量在推广中存在的问题进行了分析。

【关键词】采暖节能；分户计量

引言

随着资源能源的不断减少，节能逐渐成为设计中的要点问题。对于东北地区来说，冬季时间较长，供暖成为人民生活中的重要问题。那么在采暖设计中如何做到节能减排成为当下的研究热点问题，本文将就建筑采暖中的节能设计进行探讨。

1 旧式采暖方式的缺点

1.1 系统不具有个体调节的能力

单管垂直采暖系统的主要缺点是不利于进行局部调节，无法改善和满足热用户的热舒适性要求。而且由于该系统是将热水先供到住宅楼的顶层，然后依次向下分至各用户，这就在理论上造成了各不同楼层的热用户的散热器的传热系数K 值也不相等。因此造成顶层过热，底层过冷，冷热不均现象。顶层用户过热时只能通过打开门窗的方式来放走热量以降低室内温度，这就造成了能源的浪费。如果采用调节热水流量来降低室温，就会造成以下各层过冷的现象。其次，该系统也无法对各房间的室温进行单独调节，从而导致能源的浪费。

1.2 系统维修时浪费能源

由于单管垂直采暖系统是一个整体的热水循环系统。如果该系统有一处设施漏水或堵塞，整个系统将会受到影响。严重时可能导致整个住宅楼停供；而且在维修时会造成大量热水的浪费，在寒冷地区可能会出现供水管冻裂等严重问题，造成不必要的事故，影响居民的正常生活。

1.3 不利于供热部门的管理

对于拖欠热费的用户处理困难，如果要停止个别用户的供暖，可能影响到整个住宅楼停供。常此下去，致使供热企业入不敷出，连年亏损。

1.4 闲置住宅的能源浪费

由于室内采暖系统是单管串联式，所以每层、每户住宅必须用热，否则该系统就无法正常运行。如出现有些用户不想用热或者有些住宅长期闲置，这就必然

导致能源的浪费。目前在一些非采暖且又在发展小区采暖的地区，此种现象十分突出。

2 分户计量采暖系统

供热系统的按户计量是供热发展的方向，是解决收费难和实现节能的唯一出路，实施单户控制的采暖形式推广前景十分可观。

分户计量采暖系统的特点是对每个采暖用户进行单独控制，即每户独立采用一个供回水系统，一户一表制，可以单独对用户进行调节、关断、计量，不会影响其他用户。达到分户计量目的的根本方法是对用户独立系统的控制，具体做法是在每户供水入口处设置热表及散热器上安设调节阀。通过调节散热器使采暖房间的室温满足人体热舒适性的要求。实现散热器调节的方法，主要是通过对散热器散热量进行控制，以达到室温要求。目前散热器个体调节主要依靠改变进流散热器热水流量的方法来实现，但是在进行散热器调节时必须不影响整个供热系统的水力稳定性，所以供热系统要有完善的调节控制措施和高水平的运行管理办法。否则，很难实现真正意义上的分户计量。

3 适宜分户计量的采暖系统

3.1 单管制采暖系统

（1）单管水平串联系统。单管水平串联系统是一种比较常见的采暖系统。其做法是在每个住宅单元设置一个总的供回水系统。每层住户为一个独立的小系统，总供回水立管管井设在靠楼梯的橱卫处。每层供回水接在大系统上，在小系统出入口管道上加调节关断阀门及热计量表，以便分户计量热费，此系统的优点是：竖向无穿楼层的立管，不影响墙面装修；缺点是：不能分室控制温度；每组散热器均设冷风阀，管线过门，阳台须处理。

（2）单管水平跨越系统。同单管水平串联式系统相同，采用一个大系统，可将系统的供回水立管设置在管道井内，此设计方案中须增设与散热器组数相对应数量三通调节阀，控制进入散热器的最大流量为循环流量的30%。该方案的优点是：可实现分室控制温度，竖向无立管，不影响墙面装修；缺点是：管路中的附属设备增加，管线过门，阳台须处理，每组散热器须设冷风阀。

3.2 双管制采暖系统

（1）双立管并联式系统。对于双立管并联式系统，任何一层的用户只要在散热器支管上加调节阀就可以达到调节介质流量，从而满足用户对热舒适性的要求，并实现节能。但这种调节方式在使用时，应该考虑到以下问题：1）此系统在楼层数过多时易出现严重的垂直失调现象，其系统垂直高度以不超过三层为宜，实用性受到限制；2）穿越楼层的立管数增多；3）仅适用于安装热量分配表的系统。

（2）水平双管系统。采有水平双管设计方案，可以避免双立管并联式系统的垂直失调问题，并且该系统可以实现每一个用户独立系统，有利于热量表的安装，能实现散热器个体调节，任何一层的用户都可以通过室内调节阀方便的调节介质流量，从而达到舒适的室温，并实现节能的目的，又不影响其他用户采暖，但该系统须增设与散热器组数相对应数量三通调节阀。该方案的优点是：能够使不易解决的供热系统垂直失调的难题得到极大的改善，可分室控制温度，调节性能优于单管系统，墙面竖向无立管，不影响装修；缺点是：室内散热器下部的供回水管隐藏困难，管线过门，阳台不好处理。每组散热器须安装冷风阀.

4 分户式计量在推行过程中存在的问题

虽然分户式计量在新建住宅小区得到有力推广，但其在推行过程中必然会在采暖系统设计、建筑物设计、仪表选用、管理等方面存在一些问题。

（1）供暖系统热负荷计算及户内散热器布置。热负荷计算是供暖系统设计的基础，以往的设计由于害怕暖气不热而盲目加大热负荷值，致使散热器安装面积过大，将不利于散热器支管上温控阀的调节，应该选择合理的热指标估算办法。室内散热器位置要布置合理，室内水平管线会增加，存在管线明装占用空间，影响室内装修、家具布置及过门、阳台难处理等问题。

（2）对建筑材料传热性能的要求。新的建筑材料能否满足现代节能房间的要求，即建筑材料的传热性能是否理想。采暖建筑的耗热量主要是通过围护结构的传热耗热量构成，约占73～77%，其次为通过门窗缝隙的空气渗透热量，约占23～27%，在传热耗热量中外墙占23～34%，由此可见，提高建筑物的保温性能将会达到很好的节能效果。另外，计算表明，对于一间不采暖的房间从周围房间获取传热量可维持12～14℃室温，其他用户有近1/4～1/5的热量传给了该房间，其他用户将多支付这部分热费，很不合理。所以，有必要增强户间建筑结构的隔热性能。

（3）热表参数修正及表计校核问题。由于住户所处楼层、围护结构不同，保持相同室温的耗热量肯定存在差异，所以应该选择合理的热表参数。我单位在同用户进行计量仪表校核、热费结算中就发生过纠纷。而且，应该组织专门人员定期对计量表计进行校核。

（4）供热系统变流量问题。由于实现分户计量，系统的热负荷变化会很频繁，所以，供热系统应该能自动调节供热量，使其跟踪所需热负荷的变化。应该在换热站设置有压差控制的装置。

5 总结

分户式计量方法有利于采暖节能，但只适用于部分采暖系统，在推行过程中仍然存在很多问题，需要在今后推行过程中继续探索，寻找适合各种采暖系统的节能方案。