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行業(yè)論文

談節(jié)能建筑與計(jì)量供熱的關(guān)系

字體: 放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2008-06-02  瀏覽次數(shù):339
簡(jiǎn)介:建設(shè)部對(duì)建筑節(jié)能工作十分重視,開展了大量的、十分有效的工作。先后制定了“建筑節(jié)能95計(jì)劃和2010年規(guī)劃”、《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(采暖居住建筑部分)、《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》、《既有采暖居住建筑節(jié)能改造技術(shù)規(guī)程》等。這些技術(shù)性標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程和政策性文件,對(duì)建筑節(jié)能工作起到了積極的指導(dǎo)和推動(dòng)作用。 
關(guān)鍵字:節(jié)能建筑,計(jì)量供熱 
  我國(guó)實(shí)行住房制度改革后,城市居民住宅增長(zhǎng)很快。到2003年城市房屋建筑面積高達(dá)400多億平方米。城市房屋建筑的迅速增加,使房屋建筑的耗能問(wèn)題凸現(xiàn)出來(lái)。據(jù)統(tǒng)計(jì),目前建筑耗能占全社會(huì)總能耗的25%以上。由此可見,建筑耗能在我國(guó)耗能總量中占有十分重要的比例。建筑耗能主要包括采暖、空調(diào)、通風(fēng)、熱水、照明、電器等,其中采暖、空調(diào)、通風(fēng)的能耗占三分之二以上。由于氣候條件的不同、房屋建筑用途和功能的差異,使房屋建筑耗能多少及耗能特點(diǎn)各有不同。例如,氣候寒冷的北方地區(qū),居住建筑供熱采暖耗能占有很大比重;氣候溫暖的南方地區(qū),居住建筑空調(diào)耗能占較大比重。建筑節(jié)能的關(guān)鍵在于提高能量效率,對(duì)于新的房屋建筑,要按照《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(采暖居住建筑部分)的要求,減少建筑能耗,滿足房屋建筑持續(xù)發(fā)展的需求。同時(shí),對(duì)既有建筑也要進(jìn)行有計(jì)劃的節(jié)能改造,達(dá)到節(jié)約能源、提高居住舒適環(huán)境的目的。 
  建設(shè)部對(duì)建筑節(jié)能工作十分重視,開展了大量的、十分有效的工作。先后制定了“建筑節(jié)能95計(jì)劃和2010年規(guī)劃”、《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(采暖居住建筑部分)、《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》、《既有采暖居住建筑節(jié)能改造技術(shù)規(guī)程》等。這些技術(shù)性標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程和政策性文件,對(duì)建筑節(jié)能工作起到了積極的指導(dǎo)和推動(dòng)作用。
  在有關(guān)建筑節(jié)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程和政策性文件中都可以看到節(jié)能建筑的目標(biāo)和主要內(nèi)容都涉及到供熱采暖。由此可見,建筑節(jié)能在北方采暖地區(qū)必須包括供熱采暖的節(jié)能,供熱采暖的節(jié)能是建筑節(jié)能不可缺少的、重要組成部分。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),我國(guó)北方采暖地區(qū)供熱采暖耗能占建筑總耗能的65%以上,有的地區(qū)甚至高達(dá)90%。據(jù)了解,在建筑節(jié)能實(shí)現(xiàn)50%的目標(biāo)中,墻體圍護(hù)結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)供熱計(jì)量各占一半。由此可見,實(shí)現(xiàn)供熱計(jì)量在建筑節(jié)能中所占的分量。就房屋建筑能耗而言,并不是直接消耗在房屋建筑上,在北方采暖地區(qū)供熱采暖才是能源消耗的終端。因此,在進(jìn)行建筑節(jié)能時(shí),不能只考慮房屋建筑本身的性能,片面地強(qiáng)調(diào)房屋建筑墻體圍護(hù)結(jié)構(gòu),還應(yīng)該結(jié)合考慮供熱采暖系統(tǒng)的節(jié)能,二者缺一不可。房屋建筑的墻體圍護(hù)結(jié)構(gòu)同時(shí)起著保溫和蓄熱兩方面的作用,不同的供熱采暖方式對(duì)墻體圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工特性要求也有所不同,特別是房屋住宅建筑隨著供熱采暖方式的多樣化,熱工動(dòng)態(tài)特性對(duì)供熱采暖系統(tǒng)節(jié)能的影響也很大,因此,需要從保溫和蓄熱兩方面對(duì)墻體結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)的分析。這就意味著,房屋建筑節(jié)能的實(shí)現(xiàn),必須是墻體圍護(hù)結(jié)構(gòu)和供熱采暖節(jié)能有機(jī)地結(jié)合才能達(dá)到。《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(采暖居住建筑部分)規(guī)定,在我國(guó)嚴(yán)寒和寒冷地區(qū),主要城市的供熱采暖建筑節(jié)能耗熱指標(biāo)平均為20~23瓦/平方米,非節(jié)能建筑物采暖耗熱指標(biāo)一般都在40~50瓦/平方米,甚至更高。說(shuō)明節(jié)能建筑的熱能消耗比非節(jié)能建筑熱能消耗減少一半還多。現(xiàn)在,我國(guó)北方嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的采暖建筑總面積達(dá)200億平方米左右,如果按上述數(shù)字計(jì)算將會(huì)節(jié)約多少能源資源?這就充分說(shuō)明,節(jié)能建筑在采暖地區(qū)的能耗節(jié)約,主要是通過(guò)供熱采暖系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。目前,我國(guó)公共和居住建筑的供熱采暖系統(tǒng),絕大部分是單管垂直的技術(shù)落后系統(tǒng),個(gè)別的還是古老的水平串聯(lián)系統(tǒng)。這樣的采暖系統(tǒng),把一幢建筑內(nèi)的熱用戶的各個(gè)房間連接成幾個(gè)系統(tǒng),動(dòng)一發(fā)牽動(dòng)全局,熱用戶不能進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)節(jié)和室內(nèi)溫度控制,根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)按需用熱和滿足舒適生活環(huán)境的需要。加之,房屋建筑供熱采暖系統(tǒng)長(zhǎng)年失修,造成單管垂直系統(tǒng)水力和熱力工況嚴(yán)重失調(diào),即多層居住建筑的頂層房間室溫過(guò)高,熱的打開窗戶,造成能源極大的浪費(fèi);低層房間室溫過(guò)低,使人們冷的受不了,嚴(yán)重的影響了供熱采暖質(zhì)量。
  中華人民共和國(guó)建設(shè)部(第76號(hào))“民用建筑節(jié)能管理規(guī)定”明確規(guī)定,新建居住建筑的集中供熱采暖系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)推行溫度調(diào)節(jié)和分戶計(jì)量裝置,實(shí)行供熱計(jì)量收費(fèi)。建設(shè)部、國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)等八部委《關(guān)于城鎮(zhèn)供熱體制改革試點(diǎn)工作的指導(dǎo)意見》(以下簡(jiǎn)稱“指導(dǎo)意見”)也明確指出,今后城鎮(zhèn)新建公共建筑和居民住宅,凡使用集中供熱設(shè)施的,都必須設(shè)計(jì)、安裝具有分戶計(jì)量及室溫調(diào)控功能的采暖系統(tǒng)。“規(guī)定”和“指導(dǎo)意見”為城市供熱的改革和發(fā)展指出了明確的方向和具體實(shí)施的辦法,實(shí)現(xiàn)了公共和居住建筑室內(nèi)采暖系統(tǒng)的技術(shù)創(chuàng)新,為實(shí)現(xiàn)公共和居住建筑供熱采暖系統(tǒng)的節(jié)能,提供了有利可靠的保障。首先,分戶計(jì)量系統(tǒng)使每戶居民住宅的供熱采暖系統(tǒng),變成了獨(dú)立的循環(huán)系統(tǒng)。改變了過(guò)去單管垂直系統(tǒng)造成的一個(gè)用戶有幾個(gè)室內(nèi)采暖系統(tǒng)的落后局面。其次,室內(nèi)采暖系統(tǒng)的溫度調(diào)節(jié)和控制功能,就是使熱用戶根據(jù)氣候條件變化、經(jīng)濟(jì)條件的可能性和生活舒適程度需要調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度;同時(shí),也能按照自己生活行為的變化達(dá)到行為節(jié)能的要求和目的。實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)和控制的最好手段,就是在每組散熱器安裝溫控閥。安裝溫控閥可以自動(dòng)選定和維持室內(nèi)的溫度。天津市是我國(guó)推行供熱體制改革比較早的城市,他們?cè)谥贫ǔ雠_(tái)“熱費(fèi)暗補(bǔ)變明補(bǔ)、發(fā)給職工居民”等經(jīng)濟(jì)政策的同時(shí),也制定出臺(tái)了“實(shí)施熱計(jì)量技術(shù)規(guī)程”。在規(guī)程中明確規(guī)定,集中供熱居住建筑室內(nèi)采暖系統(tǒng)必須安裝溫控閥。自2000年以來(lái),天津市已安裝近100萬(wàn)支溫控閥,約有25萬(wàn)戶居住建筑的熱用戶可以按照自己的需要調(diào)節(jié)控制室內(nèi)溫度,實(shí)現(xiàn)了行為節(jié)能,達(dá)到了節(jié)約能源和減少熱費(fèi)支出的目的。經(jīng)調(diào)查,普遍節(jié)能在10%~15%左右,特別是減少了許多熱用戶的熱費(fèi)支出,平均都在10%左右,有的高達(dá)15%,得到廣大熱用戶的贊許和肯定。
  推行按用熱量分戶計(jì)量收費(fèi)的辦法,是檢驗(yàn)節(jié)能公共和居住建筑是否節(jié)能最直觀的、行之有效的手段。如果是節(jié)能的公共和居住建筑,在采暖期內(nèi)的耗熱量沒(méi)有超過(guò)該地區(qū)節(jié)能公共和居住建筑規(guī)定的耗熱指標(biāo),說(shuō)明該公共和居住建筑是合格的節(jié)能建筑;反之,該居住建筑就不是節(jié)能建筑。
  城市供熱收費(fèi)難導(dǎo)致供熱更難的局面已經(jīng)成為城市供熱十分突出的矛盾。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),截止二十世紀(jì)90年代末,黑、吉、遼等城市的供熱收費(fèi)率下降到50%左右,歷年拖欠熱費(fèi)計(jì)為20多億元。出現(xiàn)了供熱企業(yè)收不到熱費(fèi),嚴(yán)重地困擾著城市供熱的發(fā)展和正常運(yùn)行,直至影響職工居民冬季的正常生活、工作和社會(huì)穩(wěn)定。
  城市供熱收費(fèi)難除了有計(jì)劃經(jīng)濟(jì)福利供熱和城市居民住房制度改革引起的原因以外,很重要的原因是城市居民繳納熱費(fèi)金額過(guò)高。城市供熱體制改革(包括熱費(fèi)制度的改革)是一項(xiàng)涉及國(guó)家和政府、部門和供熱企業(yè)、千家萬(wàn)戶用熱群眾切身利益的大事,我們要以維護(hù)廣大用熱居民群眾的根本利益為出發(fā)點(diǎn),采取有力措施,減輕他們交納金額過(guò)高的熱費(fèi)負(fù)擔(dān)。筆者認(rèn)為,最好的解決辦法就是按照《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(采暖居住建筑部分)的規(guī)定要求,在北方寒冷地區(qū)的城市,設(shè)計(jì)、施工建設(shè)包括計(jì)量供熱在內(nèi)的節(jié)能居住建筑。《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定節(jié)能建筑耗熱量為20~23瓦/平方米,這就意味著,按該標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的居住建筑與非節(jié)能居住建筑(耗熱量為40~50瓦/平方米)相比,每個(gè)采暖期可以節(jié)約50%的熱量。從理論上講,廣大用熱居民群眾每年可以減少50%的熱費(fèi)支出。盡管理論和實(shí)際有一定的差距,但節(jié)能居住建筑的節(jié)能量不能低于40%。低于40%還是節(jié)能建筑嗎?
  按用熱量分戶計(jì)量收費(fèi)的室內(nèi)采暖系統(tǒng),對(duì)城市熱力網(wǎng)(包括熱源部分)的要求更新、更高,城市熱力網(wǎng)必須實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新。當(dāng)前,我國(guó)城市熱力網(wǎng)技術(shù)落后,設(shè)備陳舊,跑、冒、滴、漏等現(xiàn)象十分嚴(yán)重,熱量損失高達(dá)30%以上,致使供熱企業(yè)運(yùn)行費(fèi)用高,供熱成本不斷增加。
  另外,城市熱力網(wǎng)對(duì)水力工況和熱力工況基本沒(méi)有必要的調(diào)節(jié)設(shè)備和手段,城市熱力網(wǎng)水平失調(diào)相當(dāng)嚴(yán)重,距熱源或熱力站距離不同的公共建筑和居住建筑,冷、熱不均,既浪費(fèi)熱能量,又不能保證供熱質(zhì)量。要實(shí)現(xiàn)城市熱力網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新,首先要把城市熱力網(wǎng)單一的以溫度進(jìn)行質(zhì)調(diào)節(jié)的手段,升級(jí)為以溫度進(jìn)行質(zhì)調(diào)節(jié)和以流量進(jìn)行量調(diào)節(jié)結(jié)合起來(lái)的新技術(shù),實(shí)現(xiàn)城市熱力網(wǎng)變流量運(yùn)行,調(diào)節(jié)、平衡和優(yōu)化城市熱力網(wǎng)有效的、可靠的運(yùn)行。同時(shí),還要采用新的先進(jìn)的設(shè)備和計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng),滿足城市熱力網(wǎng)變流量調(diào)節(jié)的需要,滿足居民熱用戶按需用熱和以熱量計(jì)量收費(fèi)的需要。這樣就可以提高供熱企業(yè)的技術(shù)水平、設(shè)備水平和管理水平,降低供熱成本。初步估算,城市熱力網(wǎng)30%%的熱量損失,約占供熱成本的18%,這樣大的比例,在供熱價(jià)格中也占較大的比重。
  按用熱量分戶計(jì)量收費(fèi)的辦法,要求居住建筑室內(nèi)采暖系統(tǒng)也必須采用新技術(shù)、新設(shè)備。由于沿用計(jì)劃經(jīng)濟(jì)福利供暖的原因,居住建筑室內(nèi)采暖系統(tǒng)是城市供熱最薄弱的環(huán)節(jié)。一是單管垂直串聯(lián)系統(tǒng)嚴(yán)重失調(diào),一棟樓內(nèi)高、低層冷熱不均,高層熱的開窗戶,低層用戶冷的挨凍,供熱質(zhì)量很差;二是部分室內(nèi)采暖設(shè)施陳舊。筆者認(rèn)為,供熱采暖的節(jié)能是建筑節(jié)能不可缺少的重要組成部分。因此,在設(shè)計(jì)、施工建設(shè)節(jié)能建筑時(shí),既要考慮房屋建筑墻體圍護(hù)結(jié)構(gòu),又要考慮供熱采暖系統(tǒng)的節(jié)能,二者缺一不可。就房屋建筑耗能而言,并不是直接消耗在房屋建筑上,在北方采暖地區(qū)供熱采暖才是能量消耗的終端。
 
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