淺談建筑工程采暖論文(2)
淺談建筑工程采暖論文
淺談建筑工程采暖論文篇2
試談居住建筑采暖節(jié)能技術(shù)
摘要：本文針對(duì)我國(guó)采暖居住建筑節(jié)能所存在的薄弱環(huán)節(jié)，結(jié)合工程實(shí)踐，對(duì)居住建筑采暖節(jié)能技術(shù)進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞：供熱;采暖;節(jié)能
引言：
建筑節(jié)能是建筑進(jìn)步的重要標(biāo)志，是緩解我國(guó)能源緊缺矛盾、 改善人民生活條件、 減輕環(huán)境污染、 促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)最直接、 最廉價(jià)的措施，也是經(jīng)濟(jì)體制改革的重要組成部分。近年來(lái)，世界各國(guó)都很重視建筑節(jié)能，他們把建筑節(jié)能作為自己義不容辭的責(zé)任，并為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展做出了不懈的努力。 在我國(guó)， 建筑節(jié)能工作也經(jīng)歷了近20年的努力，并取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大差距。 所以， 我國(guó)的建筑節(jié)能工作任重而道遠(yuǎn)。
1建筑節(jié)能概況
1.1我國(guó)建筑節(jié)能的目標(biāo)
我國(guó)建筑節(jié)能的目標(biāo)是在各地1980-1981年住宅通用設(shè)計(jì)能耗水平基礎(chǔ)上節(jié)能50%，若在總節(jié)能50%中按比例分配，則建筑物約承擔(dān)30%，供熱系統(tǒng)約承擔(dān)20%。
1.2采暖居住建筑的特點(diǎn)
居住建筑主要為住宅建筑、集體宿舍、旅館、招待所、 托幼建筑等， 它們的共同特點(diǎn)是供人們居住使用， 而且一般都是晝夜連續(xù)使用。 因此， 在這類(lèi)建筑中對(duì)室溫和空氣質(zhì)量有較高的要求，冬季室內(nèi)溫度一般要求達(dá)到16-18℃，要求較高的達(dá)到20-22℃。
1.3建筑物耗熱量和耗熱量指標(biāo)
建筑物耗熱量是指在一個(gè)采暖期內(nèi)，為保持室內(nèi)計(jì)算溫度需由室內(nèi)采暖設(shè)備供給建筑物的熱量。建筑物耗熱量指標(biāo)是指在采暖期室外平均溫度條件下，為保持室內(nèi)計(jì)算溫度單位建筑面積在單位時(shí)間內(nèi)消耗的，需由室內(nèi)采暖設(shè)備供給的熱量，它是用來(lái)評(píng)價(jià)建筑物能耗水平的一個(gè)重要指標(biāo)。
1.4采暖居住建筑節(jié)能的重點(diǎn)部位
采暖居住建筑的耗熱量由通過(guò)建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱耗熱量和通過(guò)門(mén)窗縫隙的空氣滲透耗熱量?jī)刹糠謽?gòu)成， 其中， 外墻和門(mén)窗約各占20-30%，其次為樓梯間隔墻、屋頂、陽(yáng)臺(tái)門(mén)下部、戶門(mén)、地面等。 從傳熱耗熱量的構(gòu)成來(lái)看， 外墻和窗戶所占比例較大， 是節(jié)能的重點(diǎn)部位， 所以， 如何提高和改善外墻與窗戶的保溫性能，加強(qiáng)窗戶的氣密性是節(jié)能的關(guān)鍵措施。
1.5影響建筑物耗熱量指標(biāo)的主要因素
(1)體形系數(shù)。 體形系數(shù)是建筑物與室外大氣接觸的外表面積與其所包圍的體積之比，面積中不包括地面和不采暖樓梯間隔墻和戶門(mén)的面積。在建筑物各部分圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)和窗墻比不變的條件下， 耗熱量指標(biāo)隨體形系數(shù)成直線上升， 低層、體形復(fù)雜和少單元的住宅對(duì)節(jié)能不利。
(2)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)。 傳熱系數(shù)是在穩(wěn)態(tài)條件下，圍護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)空氣溫差為1K，1h內(nèi)通過(guò)1m 2面積傳遞的熱量。在建筑物輪廓尺寸和窗墻面積比不變條件下，耗熱量指標(biāo)隨圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)的降低而降低， 采用高效保溫墻體、 屋頂和門(mén)窗等，節(jié)能效果顯著。
(3)窗墻面積比。 窗墻面積比是窗戶洞口面積與房間立面單元面積(即房間層高與開(kāi)間定位軸線圍成的面積)之比。在寒冷地區(qū)采用單層窗嚴(yán)寒地區(qū)采用雙層窗或雙玻璃條件下，加大窗墻面積比，對(duì)節(jié)能不利。
(4)樓梯間開(kāi)敞與否。 多層住宅采用開(kāi)敞式樓梯間比有門(mén)窗的樓梯間，其耗熱量指標(biāo)約上升10-20%。
(5)換氣次數(shù)。 換氣次數(shù)是單位時(shí)間內(nèi)室內(nèi)空氣的更換次數(shù)。 提高門(mén)窗的氣密性， 換氣次數(shù)由0.8 次/h 降至0.5 次/h，耗熱量指標(biāo)降低10左右。
(6)朝向。多層住宅東西向的比南北向的其耗熱量指標(biāo)約增加5.5%。
(7)高層住宅。層數(shù)在10 層以上時(shí)，耗熱量指標(biāo)趨于穩(wěn)定。帶北向封閉式交通廊的板式住宅，其耗熱量指標(biāo)比多層板式住宅約低6%。在建筑面積相近條件下，高層塔式住宅的耗熱量指標(biāo)比高層板式住宅約高10-14%。體形復(fù)雜、凹凸面過(guò)多的塔式住宅，對(duì)節(jié)能不利。
(8)建筑入口處設(shè)置門(mén)斗或采取其他避風(fēng)措施，有利于節(jié)能。
2實(shí)行供暖熱計(jì)量收費(fèi)，調(diào)動(dòng)用戶自主節(jié)能的積極性
長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)供暖大都按面積收費(fèi)，耗能多少與用戶利益無(wú)關(guān)，用戶一般不進(jìn)行節(jié)能調(diào)節(jié)，當(dāng)室溫較高時(shí)，就出現(xiàn)了用戶開(kāi)窗散熱的情況，造成供暖耗能普遍較高。按熱表計(jì)量收費(fèi)能夠?qū)⒂脩舻淖陨砝媾c節(jié)能消耗結(jié)合起來(lái)，從根本上轉(zhuǎn)變居民的用熱觀念，促進(jìn)公民節(jié)能意識(shí)的提高，推動(dòng)節(jié)能工作的開(kāi)展。根據(jù)一些發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，采取供熱計(jì)量收費(fèi)措施可節(jié)能20%～30%。隨著我國(guó)熱計(jì)量產(chǎn)品不斷成熟，技術(shù)不斷完善，經(jīng)驗(yàn)不斷積累，該方式將逐漸在國(guó)內(nèi)推廣。
3安裝散熱器恒溫閥，實(shí)現(xiàn)供暖自動(dòng)調(diào)溫
在供暖過(guò)程中，由于供暖負(fù)荷的變化和供暖熱站的調(diào)節(jié)，供水溫度和流速時(shí)常變化，必然影響室內(nèi)采暖溫度波動(dòng)，同時(shí)室外溫度和室內(nèi)其他熱源也會(huì)影響室內(nèi)溫度。如果不及時(shí)調(diào)節(jié)散熱器水循環(huán)流量，就會(huì)出現(xiàn)房間溫度過(guò)高或過(guò)低的情況，既影響采暖舒適度，又浪費(fèi)熱能，因此，需要在供暖系統(tǒng)中安裝自動(dòng)調(diào)溫裝置。散熱器恒溫閥是發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用較為廣泛的室溫調(diào)節(jié)裝置，它能夠根據(jù)室溫變化自動(dòng)調(diào)節(jié)暖氣流量，既可滿足居室舒適的溫度，又能節(jié)約大量熱能，節(jié)能率達(dá)20%―30%。
4采取多種措施，提高散熱器散熱效率，減少熱損耗
4.1選用高效優(yōu)質(zhì)散熱器
目前市場(chǎng)上存在的采暖散熱器種類(lèi)繁多、優(yōu)劣并存，如何選用高效優(yōu)質(zhì)的散熱器，需要對(duì)各種散熱器進(jìn)行性能分析。高效主要是指良好的散熱性，從材質(zhì)上比較，鋁制散熱器和銅制散熱器散熱性能較好，但加工工藝要求較高。
優(yōu)質(zhì)主要指具有耐壓強(qiáng)度高、耐腐蝕性能強(qiáng)、制作精細(xì)、外形美觀等特點(diǎn)。從材質(zhì)上比較，鋼制散熱器耐壓強(qiáng)度高，且可制作成各種不同形狀，外形美觀，但耐腐蝕性較差。鑄鐵散熱器耐腐蝕性較強(qiáng)，但耐壓強(qiáng)度低、外形粗陋笨重，且生產(chǎn)耗能大，在國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家已被列為淘汰產(chǎn)品。隨著我國(guó)鋼材防腐加工水平的提高，解決鋼制散熱器腐蝕性己不是太大問(wèn)題，因此鋼制散熱器市場(chǎng)前景較大。因鋼鋁結(jié)合、銅鋁結(jié)合更能發(fā)揮各種材料的優(yōu)勢(shì)，復(fù)合型散熱器將成為今后節(jié)能散熱器開(kāi)發(fā)的主流，就其加工工藝和產(chǎn)品價(jià)格而言，鋼鋁復(fù)合散熱器更容易為廣大消費(fèi)者所接受。
4.2改裝暖氣罩
隨著人們生活水平的不斷提高，采暖散熱器加罩已成為居室裝飾中不可缺少的部分。許多家庭為了單純追求美觀，裝修時(shí)把散熱器完全封閉，只留中間一處散熱孔，不利于空氣的對(duì)流換熱和輻射換熱，因而大大降低了房間的采暖效果，如圖l所示。
因此，在制作、安裝暖氣罩時(shí)，一定要減少其對(duì)散熱器對(duì)流換熱的影響。一般應(yīng)注意以下2點(diǎn)：
(1)要保證進(jìn)氣口、出氣口大小。據(jù)資料介紹，帶有格柵的暖氣罩進(jìn)氣口，其凈空面積應(yīng)不小于空氣通過(guò)散熱部位的凈面積，對(duì)于出氣口則應(yīng)為空氣通過(guò)散熱部位凈面積的0.9～1.3倍;
(2)要合理設(shè)置進(jìn)氣口、出氣口位置。進(jìn)氣口通常設(shè)在暖氣罩的前下端，排氣口宜設(shè)在暖氣罩的前上端。若出氣口設(shè)在散熱器上部，雖然有利于散熱，但容易使散熱元件積塵，且長(zhǎng)期使用會(huì)使熱空氣攜帶各種微粒污染出氣口壁面，且不利于人們活動(dòng)空間舒適狀況的改善。暖氣罩的改良方式見(jiàn)圖2所示。
4.3安裝散熱器隔熱板
散熱器大都安裝在外墻壁內(nèi)側(cè)或窗臺(tái)下，距離墻面約3~5 cm，散熱器與墻壁之間無(wú)任何遮擋。從傳熱學(xué)的角度分析，該方式不利于供暖節(jié)能。房間內(nèi)，外墻內(nèi)表面溫度較低，散熱器表面溫度較高，兩者之間必然形成輻射傳熱。外墻吸收熱量后不斷向室外傳遞，必然造成部分熱能散失。如果在散熱器與墻壁之間加裝一道隔熱板，就能有效減少這種熱量浪費(fèi)。隔熱板的制作，建議選擇傳熱系數(shù)較小的保溫板材料，另在保溫板一側(cè)附一層銀色鋁箔紙，以減少散熱器對(duì)隔熱板輻射傳熱。隔熱板厚度l cm左右，平面尺寸每邊大出散熱器10 cm為宜。隔熱板要貼墻安裝，以保證隔熱板與散熱器之間保留足夠的空間，增強(qiáng)散熱器對(duì)流換熱。
結(jié)束語(yǔ)
總之， 在我國(guó)建筑中提高能源利用效率， 潛力十分巨大， 只要政府重視， 各方認(rèn)真落實(shí)和執(zhí)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)， 針對(duì)建筑節(jié)能技術(shù)中存在的薄弱環(huán)節(jié)， 特別是占建筑能耗比重較大、對(duì)建筑熱環(huán)境影響明顯的一些難點(diǎn)，以及節(jié)能投資較少而效益顯著的項(xiàng)目， 作為重點(diǎn)攻關(guān)， 就一定能實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的基本目標(biāo)。
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