用户节能供热采暖系统计量调控的实施

于俊波

摘要：采暖地区供热能耗是建筑能耗的大户，在实施“建筑节能”规划中，供热节能也是一个非常重要的环节。集中采暖系统就应通过减少输配环节的热损失，提高调节控制水平，新建住宅户内应设符合节能要求的独立的采暖系统和热计量特立及调控装置。逐步实现分户计量。分定控温，实现节能。

关键词：供热节能户内系统计量调控

中图分类号：TU833 文献标识码：A

建设节约型社会，这既是关系全社会的大事，也是关系到全体公民的大事。在这资源紧缺、能源供需矛盾十分严峻的形势下，倡导节约资源、降低能耗更有深远的意义，是实践科学发展观的体现。

1供热节能

人类建筑活动是人类改造自然环境最大的举动之一。在发达国家建筑耗能将近占总耗能量的30%~40% ，在我们国家，建筑耗能约为全国总耗能量的11.2% ，而北方采暖地区供暖耗能量占建筑耗能量的80% 。影响建筑耗能的因素较多，如建筑物外墙结构、隔热性能、型体、朝向、建筑材料及采暖、空调、照明、家用电器、电梯等。

住宅建筑实施节约资源、降低能耗，供暖的节能是一个特制重要的环节。《建设部建筑节能“九五”计划和2010年规划》指出，凡是在2000年开始新建的居住建筑必须安装供热计量装置。《建设部关于推进供热计量的实施意见》中明确要求，要把“十一五”建筑节能指标细化到供热节能方面，并落实到实处。新建的供热系统必须满足热计量技术要求，既有供热系统原则上应在2~4年内通过技术改造达到热计量要求。

2采暖系统调节控制

随着建筑节能的不断发展，住宅建筑在户型布置、围护结构、材料选用、保温性能等方面的改革、创新，都获得了有效的节能效果。这对改善建筑室内热环境，降低建筑物采暖供热量等方面的能耗产生了重要影响，使得集中供热系统的节能的重要性日益突出。所以集中供热系统就应通过减少输配环节的热损失，特别是提高调节控制水平，采暖系统调节控制的根本目的是提高供热质量和实施有效节能、保护环境。新建住宅楼内分户应设独立的采暖系统和计量调控装置，降低能耗以适应并跟上建筑节能的步伐。

2.1 热源调控

集中热水供暖系统最基本和有效的调节控制是根据室外气象条件的变化实施总体“质调节”，在中央锅炉房或供热站调节供水温度（或水量）遏制了供热过量，减少了热量浪费。有的锅炉房实现了节能技术改造，自动化程度较高的锅炉房还配置了“气候补偿器”调控装置，适时调节采暖系统供水温度；在采暖季节，有些城市发布“供热指数”提供室外温度等气象条件，非常有利于集中供热实施总体“质调节”（或量调节）工作的开展。在保证采暖效果的条件下，降低了能耗，节能率在15%~19%左右。

2.2 热力平衡

采暖系统的热力失调及水力失调，不仅影响供暖效果，而且造成能源浪费。由于调控不到位等因素影响，造成系统供热均匀性差。损失的热量占总供热量的20%左右。因此应按设计要求，配置必要的相适应的调控装置、计量装置及水力平衡装置。做好管道保温，减少热损失。实现供热均匀，提高水力稳定性。

2.3 热用户系统调节

建筑物内采暖系统及热计量调控装置均应满足有效地进行分户及分室控制的需求。分户调节控制，可以通过每一分户独立的采暖系统入口的调节阀和热量计量装置实现。分户调控则是靠散热器支管上配置的恒温控制阀或手动调节阀完成。

做好住户采暖系统的调节控制的分户用热计量收费，就得在设计安装使用管理等方面采取相应的方案与有效措施。结合实际条件的具体情况，选择适宜的采暖系统形式和调控装置、热计量装置。

3热用户采暖系统

新住宅楼的采暖进口，一般每个单元门设置一个总进口，按设计要求，安装调节装置，便于启闭和水力调节。

单元门的主立管：双立管（供、回）一般安装在楼梯间或管井中，连接每一户的支管设置进口装置。按热媒的流向，主立管布置有同程式和异程式。结合建筑的情况，有的在户内（厨房、卫生间）设双立管。高层建筑考虑水力平衡等因素，进行上下分区布置。

3.1 户内热水采暖系统的布置

新建住宅，分户独立的热水采暖系统是一个小循环系统，布置有多种形式：

3.1.1水平单管串联式：

系统简单，只能实现分户调控，不能进行分室调控。（如图1所示）

图1水平单管串联式

3.1.2水平单管跨越式：

该系统是在散热器进水的支管上装有手动调节阀或散热器恒温控制阀，可以进行分户、分室调节控制，实现分室调节温度，迂回管管径应比支管管径小一号。（如图2所示）

图2水平单管跨越式

3.1.3水平双管系统：

该形式有同程式和异程式，较单管系统管材阀件用量多，造价高于单管系统。但是热力平衡调节效果好于单管系统。本系统能进行分户调节，在散热器进水支管上装有“两通散热器恒温控制阀”，从而可以分室调节温度，均衡供暖。（如图3、图4所示）

图3双管异程式

图4双管同程式

户内导管敷设应符合设计节能要求，既保证热媒循环合理畅通，又要结合室内具体情况，一般把导管敷设在地板焦烧砼层内，也有的安装在顶板下（吊顶内）。在保证采暖效果情况下，应注意经济适用美观。

3.1.4户内每室设独立的采暖回路

在入户进口室内安装一套“集分水器”装置，采用对流散热器系统，则分别与每一室的散热器联成一个回路，安装散热器流量控制阀，如图5所示。低温热水地板辐射采暖系统是集分水器分别与每组散热蛇形管联成一个回路，调节控制在集分水器上操作。标准要求高的也可以设远置式恒温控制阀可分别调节室温。低温热水地板辐射采暖系统是一种减少建筑能耗提高热舒适性的理想采暖系统。

图5

3.2 散热器的布置

过去传统的布置形式多将散热器布置在外墙窗下，由于建筑外墙、围护结构、户型设计的改进，墙体、屋面隔热性能以及外窗密封保温（窗玻璃有的改为双层、三层）性能的提高，降低了热损失，减少了冷空气渗透，从而为室内散热设备布置提供了灵活性。

研究试验表明，在内墙安装散热器，不仅增加选择安装位置的可能性，而且可使散热器性能得到提高，房间热环境也有所改善。美国派拉特的“供暖通风原理与实践”指出，散热器布置在窗前下部不是经济主张，也不是好做法。散热器位于内墙布置，增加了室内空气对流次数，会使室内空气温度更加趋于一致。所以要结合室内具体情况，在保证系统合理、采暖效果的前提下，选择适宜的安装位置。

3.3 供暖分户热计量与调节装置

在每一户独立的采暖系统入口处，装有一套热量计量装置及过滤器、手动平衡阀、锁闭阀等。布置在楼梯间管井处的“阀门室”中，便于安装、维护、调控、查表。

热量计量装置，现有多种产品，如机械式热量表、超声波热量表、一体式电子热量表等。每套价格在1500元至3500元。

实施供暖按住户用热量计量收费，是节能和改善人类周围环境的重要方面。逐步实现由按建筑面积收费转变为按分户用热量计量收费，这样才可将“供热节能”成果从热费的高低中得到体现；才可将“供热节能”的单纯政府行为逐步转化成为与住户、建设单位利益直接相关的市场经济行为。

以建筑面积为基础收取采暖费会带来诸多弊端，其最重要的是资源浪费。当室外气候等条件变化时，出现“室温过热、开窗降温”浪费热量的现象。实行热计量收费，体现了公平性。耗热量减少，在费用上得到体现，增强了人们的节能意识。椐实例考查，某户2005年取暖期，执行按“用热量计量收费”，开始是先按建筑面积测算预交取暖费1830元。用户在保证采暖效果的情况下适时自行调节散热器的散热量、充分利用“免费热”，维持室内热舒适温度，克服了人为的热量浪费现象。到期末结算，退回给用户410元，节约费率达22.4% 。费用节省是近期效益，最根本的还是节约了能源，保护了环境。

3.4 分室温度调控

通过安装散热器支管上的手动（或自动）调节阀，调节进入散热器的热水量，从而降低（或增加）散热器的散热量，实现分室调温控制。维持室内温度在热舒适温度范围内（17oC~19.2oC）。调节阀是不可缺少的采暖系统末端节能的控制元件，是提高室内采暖舒适度的帮手。

调节阀有手动调节阀（两通、三通）和自力式散热器恒温控制阀（两通、三通）。恒温控制阀的品牌有多种，故阀体中的传感器单元（温包）内的感温材料也有多种（以液态为感温介质、以胶状固态如石蜡等为感温介质、以固体金属温度敏感材料为感温元件等），但是调节阀门开度的作用基本相同。应按产品说明书适宜选用。恒温控制阀是依据划分的调节档次，“感温元件”可灵敏的感知室温变化，执行温控动作，自动调节流量大小，调控室温达到需要范围。

调节阀能有效的挖掘节能潜力，利用太阳辐射热、电气设备、人体散热等“免费热量”，通过调节阀，降低散热器散热量，维持正常室温。若居住者外出时间较长时，可相应降低散热器散热量，维持室温下限，减少热量的消耗。以达到节约热能的效果。室温过高，会造成热量的浪费，室内采暖温度，每降低1oC，能耗可减少5~10% 。

分室温度控制，既是节能的基本要求，也是保证室内环境热舒适度的重要手段。所以要按节能设计方案要求，采暖系统末端应选择配备“与系统相适应的、性能可靠的手动调节阀或自力式散热器恒温控制阀。

4 结语

供暖系统建筑节能包括诸多方面，就采暖而言，有一个经济节能性能可靠的采暖系统，是提高供热质量、实施热量计量调控、有效节能的基础。时代在向前，科技在发展，在有新型节能型采暖系统设计的同时，还应实现采暖系统的调节控制和运行管理及节能措施的实施，逐步实现供热系统各个环节的全面节能。

参考文献：

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