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關(guān)鍵詞:節(jié)能;供熱體制;熱力網(wǎng)
中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A
引言
步入新世紀以來,我國的經(jīng)濟在不斷的發(fā)展和提高,一些傳統(tǒng)的能源顯然已經(jīng)不能適應(yīng)飛速發(fā)展的高科技洪流,在此期間,涌現(xiàn)了許多了新型的科技能源,引得許多科技設(shè)計人員的廣泛關(guān)注。以前的小區(qū)供暖設(shè)備,在快速發(fā)展的經(jīng)濟的映襯下,已經(jīng)明顯的跟不上時代的腳步,出現(xiàn)這樣那樣的問題。這就使得科技人員不得不對將新能源作為研究課題來研究。以下結(jié)合筆者實際工作經(jīng)驗,對小區(qū)采暖的節(jié)能措施進行具體分析。
一 小區(qū)供暖的不足之處
(一)建筑群自身的保暖性能比較低
由于之前小區(qū)的供暖都是傳統(tǒng)的模式,而且時間比較長,剛開始的采暖也不集中,集中供暖也是后來才開展的,因此時間并不長。所以技術(shù)還不成熟,在許多方面都有漏洞,都需要進一步的完善。因此我們還是在摸索中前進的。一旦進入冬季,我國北方的一些城市其自身的保溫隔熱性能就非常的差,熱量非常容易流失。建筑物的能耗設(shè)計根本達不到標準,普通能耗就是發(fā)達國家的幾倍以上。 對于建筑的熱工性能來說,粘土空心磚材料根本就不是最好的選擇。而我國的建筑材料基本都是以空心磚為主的 ,這就使得建筑物的保溫和隔熱性能一再降低,有的熱量甚至還可以通過窗戶進行流失,因此,熱量流失這方面也是達到了發(fā)達國家的幾倍之多。
(二)熱力網(wǎng)的熱能損失一再加重
熱力站是在我國算是比較大型的工業(yè)場所,因此大型設(shè)備的更換是個巨大且非常復(fù)雜的工程,而且還不節(jié)省成本,所以大多數(shù)企業(yè)都用維修等手段來維持機器的正常運轉(zhuǎn),但這畢竟還是治標不治本,長此以往下去,機器的慢慢老化仍舊還是企業(yè)急需解決的重大問題。若機器設(shè)備老化,其自動化和機械化的效率也會隨之下降,智能化控制技術(shù)也就不能完全的開展使用,導(dǎo)致了專業(yè)技術(shù)開發(fā)的時間變長,而且會使產(chǎn)業(yè)化速度變慢及熱力供應(yīng)不能及時準確的發(fā)揮其原有的功效。 熱力電網(wǎng)由于建設(shè)時間比較長而且年久失修,很多地下工程失水、補水情況嚴重,網(wǎng)管的保溫工作和防水系統(tǒng)也沒有做到位,造成了大量的熱能流失。地下水源污染嚴重,使得管道腐蝕度加重,導(dǎo)致了小滲漏和跑溫的現(xiàn)象仍然存在。
(三)熱源的消耗度偏高
熱源通常都是來自于秸稈、煤碳等的燃燒,不僅造成了空氣不同程度的污染,而且也損耗了煤炭等不可再生的資源,很不環(huán)保。目前,我國比較常用的是供暖方式是燃氣供暖,但其燃燒的成本相當(dāng)之高。所以,由于我國目前鍋爐的性能有限,熱效率的利用一直都沒有達到最大化,而且也消耗了大量的能源,導(dǎo)致供暖采暖的成本較高。 城市供暖供熱缺乏專業(yè)、科學(xué)的設(shè)計和規(guī)劃,對于熱源的分布情況并沒有進行實際的考察,導(dǎo)致了熱源建成后分布不均,供熱不足,浪費現(xiàn)象嚴重的情況。
二 采暖節(jié)能的具體措施
(一)減少盲目性與隨意性區(qū)域規(guī)劃
爭取建設(shè)聯(lián)片區(qū)域的鍋爐房,提高布局的科學(xué)性、整體性;同時要求鍋爐房應(yīng)該盡量與負荷中心靠近,以便熱力管線的引出。同時確保室外管網(wǎng)布置的經(jīng)濟性與介理性。
(二)改造鍋爐設(shè)備,提高其造型的科學(xué)性
首先,盡量保障鍋爐容量的適應(yīng)性。大容量的鍋爐既能提高熱效率,也可以減少建設(shè)的空間,同時又降低了用電量。其次,要對鼓引風(fēng)機、循環(huán)水泵等輔助設(shè)備做好基本驗算,提高其與鍋爐的整體配套性。當(dāng)前,伊春市節(jié)能小區(qū)新欣小區(qū)選用3臺360x 10kcal/h熱水鍋爐,供熱而積為18.37萬m,平均每噸供熱而積約為1.02萬m,而我們普通的小區(qū)每噸供熱而積一般只達到5000 m或更少這是很大的差別
(三)加強采暖系統(tǒng)的運行管理
用微機設(shè)備、儀表等設(shè)備對采暖系統(tǒng)進行優(yōu)化,實現(xiàn)鍋爐運行的自動化管理。另外,在系統(tǒng)運行過程中,應(yīng)確保爐膛負壓,鍋爐產(chǎn)熱量以及供回水壓力、溫度等數(shù)據(jù)要自動顯示,同時要對系統(tǒng)中的補水,排氣,燃燒等進行自動化調(diào)節(jié)。對于司爐工作人員,必須做好崗前培訓(xùn),提高其的專業(yè)操作技能,熟練新設(shè)備的操作。
(四)管網(wǎng)設(shè)計應(yīng)予以重視
官網(wǎng)設(shè)計要進行嚴格的水力計算,確保網(wǎng)路水力平衡,以保證整個系統(tǒng)冷熱分布均勻。根據(jù)水力計算和水壓圖選擇適合的入口裝置,用它來實現(xiàn)各用戶之間的流量、阻力平衡,同時應(yīng)做好保溫性能,盡量減少和避免熱煤在輸送過程中的熱損失,從而提高了熱量的流失率。
(五)根據(jù)小區(qū)的實際情況,實行節(jié)能措施
在設(shè)計施工中根據(jù)該小區(qū)的實際情況采取切實可行的節(jié)能措施。建筑物的墻體、門窗、屋頂?shù)染S護結(jié)構(gòu)都應(yīng)采用新型節(jié)能保溫材料,使其熱工指標達到節(jié)能標準。
三 節(jié)能技術(shù)的優(yōu)勢
(一)新能源的種類繁多
太陽能供熱技術(shù)是如今比較流行的的能源技術(shù)之一,對于這種可再生能源來說,它不僅是是取之不盡的,而且也是人們非常值得研究的新能源。 我國的太陽能資源非常的豐富,只要能把它充分的利用到采暖供熱當(dāng)中來,那么效果是非??捎^的。熱泵供熱技術(shù)主要是依靠發(fā)電。他利用海水、河水和廢水轉(zhuǎn)化為可用的高位熱能,從而達到節(jié)約能源的目的。低溫核供熱技術(shù)是利用核能的新能源 。 核能是全球各國都致力要研究的能源,其投入費用比較低廉,且發(fā)熱性能是非常之高的。地?zé)崮芄嶂饕玫氖堑厍騼?nèi)部蘊藏的巨大熱能 。 它的熱量非常巨大,不需要任何燃料而且省去了燃料運輸和燃燒的費用,又降低了環(huán)境污染。垃圾焚燒供熱是利用將工業(yè)和生活垃圾焚燒而產(chǎn)生的熱量 ,從而獲得熱量,不僅獲得了客觀的經(jīng)濟效益,還保護了效益。
(二)建設(shè)專業(yè)科學(xué)的熱力網(wǎng)系統(tǒng)
熱力網(wǎng)節(jié)能是建設(shè)供熱采暖系統(tǒng)的重要關(guān)節(jié),它不僅是熱力網(wǎng)的核心部分,也是我們重點改造的對象。 首先要了解整個城市的水文特征和建筑布局,做好熱力網(wǎng)的建筑設(shè)計規(guī)劃。須從各方面綜合的考慮,然后制定符合整個城市的熱力網(wǎng)建設(shè)系統(tǒng)。 熱力網(wǎng)應(yīng)采用節(jié)能環(huán)保的建設(shè)方針,采用成本低的硬質(zhì)聚氨酯保溫直埋技術(shù),將熱網(wǎng)主要干線分布在熱力集中的地區(qū),選擇保溫性好,符合標準的管道。將傳統(tǒng)的熱力網(wǎng)控制和現(xiàn)在的專業(yè)技術(shù)結(jié)合起來,實現(xiàn)科學(xué)自動化的管理模式。提高整個供熱采暖技術(shù)人員的管理水平,安排他們參與整個施工中,確保整個熱力網(wǎng)正常運行。 最后要提高熱網(wǎng)的設(shè)施和材料的節(jié)能水平,使用保溫性能較好的聚胺酣保溫材料。 在各個調(diào)節(jié)點要安裝調(diào)節(jié)性能優(yōu)良的自力式流量控制器,使得管路符合用戶的要求,以便解決供熱中局部過熱,分布不均的問題。
(三)完善了工程外保溫系統(tǒng)
因為外墻直接與空氣相連,所以就對于外保溫系統(tǒng)的可靠、耐久性提出了更高的要求。 我們首先要確保外保溫系統(tǒng)與基層墻體應(yīng)牢靠的固定。城市的老建筑群居多,他們都是經(jīng)過了多年的風(fēng)吹日曬,墻體多多少少都會出現(xiàn)脫落現(xiàn)象。 因此,對于保溫材料有效的與基層進行有效的粘結(jié)是十分重要的。 在保板這個環(huán)節(jié)既要選擇符合國家有關(guān)法律規(guī)定的材料,也要采用現(xiàn)在能阻燃性聚苯板,它不僅有較低的吸水性,還有較小的導(dǎo)熱性和抗腐蝕性,從而對于建筑起到了很好的保護作用。在外飾面層涂料時,通常采用保溫層而且輕質(zhì)多孔材料,在粘合時要有很好的保護措施,防止保護層脫落傷人。
參考文獻
[1]王大偉.淺談小區(qū)采暖節(jié)能途徑[J].黑龍江科技信息,2012,26:248.
【關(guān)鍵詞】采暖節(jié)能;污染;保護環(huán)境;集中供熱采暖節(jié)能;必要性;問題;設(shè)計要點
一、采暖節(jié)能的作用以及集中供熱采暖節(jié)能問題
1、采暖節(jié)能的作用主要表現(xiàn)為:
1.1采暖節(jié)能能夠保護環(huán)境。我國北方地區(qū)在冬季時,氣候較為寒冷,許多地區(qū)普遍采用燃煤進行采暖。燃煤燃燒過程中會排放煙塵、二氧化硫、二氧化碳、氮氧化合物等成分,造成大氣的嚴重污染。因此,實施采暖節(jié)能,通過降低能耗不僅能夠達到節(jié)約能源的目的,同時有利于保護環(huán)境。
1.2實施采暖節(jié)能可以改善熱環(huán)境。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,人們越來越重視對環(huán)境舒適度的要求。目前大部分城市在冬天需要采取采暖措施,這對于原本緊缺的能源增加了更多壓力。在此情況下,實施采暖節(jié)能,能夠緩解能源緊張的問題,對進一步改善熱環(huán)境,具有重要意義。
2、集中供熱采暖節(jié)能存在的問題。首先是在設(shè)計過程中對于保暖重視不足,另外建筑物本身墻體的保溫和隔熱都比較差,這使得大量的熱量在到達建筑物后會從窗體散失。并且一些地區(qū)的熱力網(wǎng)的熱損失也比較嚴重。由于熱力站的設(shè)備老化問題,其機械化和自動化的水平比較低,使用智能技術(shù)的控制率也比較低,加上熱力管網(wǎng)年久失修,管網(wǎng)的保溫和防水工作不夠到位,也會造成大量的能量浪費。最后熱源問題也是值得進行關(guān)注的重點問題,在我國大部分城市都采取的是煤炭,煤炭在進行燃燒的過程中會造成環(huán)境的污染,加上熱源的分布問題,對燃煤的消耗量比較大,最終導(dǎo)致供暖的成本比較高。
二、集中供熱采暖節(jié)能的必要性
集中供熱采暖節(jié)能的必要性體現(xiàn)在:基于我國地域遼闊,在冬季,我國西北地區(qū)、華北地區(qū)和東北地區(qū)溫度較低,寒冷給居民的正常生活造成了諸多不便,所以需要采取集中供暖工作。但目前來講集中供暖對于能源的消耗比較大,加之目前我國需要集中供暖地面的面積在不斷擴大,長江以南地區(qū)的武漢、長沙等城市市民也希望能夠享受到集中供暖,這就對能源的利用效率提出了更高的要求。另外因為能源消耗所帶來的環(huán)境問題也不斷加劇,溫室氣體大量排放導(dǎo)致海平面上升給很多海島國家構(gòu)成了威脅。因此對集中供暖節(jié)能進行分析,對于提升能源的利用效率有著十分積極的作用。
三、集中供熱采暖節(jié)能的設(shè)計要點分析
1、提高熱網(wǎng)的設(shè)施與材料的節(jié)能水平。逐步放棄使用保溫性能較差的珍珠巖瓦、巖棉管等保溫材料,推廣使聚氨酯保溫材料。逐步放棄使用調(diào)節(jié)功能很局限的調(diào)節(jié)閘閥,在各個供熱干管上安裝調(diào)節(jié)性能優(yōu)良的平衡閥或自力式流量控制器,使管路或用戶的流量符合要求,從而消除管網(wǎng)水力失調(diào),解決暖氣局部過熱、局部不熱的問題。
2、結(jié)合城市水文、地理及建筑物特點,做好熱力網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計。熱網(wǎng)設(shè)計應(yīng)在綜合考慮經(jīng)濟、技術(shù)效果的前提下,確定優(yōu)化方案,并進行詳細的水力平衡計算,以期達到最佳設(shè)計效果。熱力管網(wǎng)布置及走向應(yīng)服從小區(qū)的統(tǒng)一規(guī)劃,根據(jù)具體情況,進行科學(xué)論證,推廣使用保溫性能好,占地面積下,同時施工簡單、成本低的硬質(zhì)聚氨酯保溫直埋技術(shù),熱網(wǎng)主干線的敷設(shè)要靠近熱負荷密集區(qū),盡量降低管網(wǎng)的長度,選定合理的熱指標,管網(wǎng)參數(shù)設(shè)計要合理,熱網(wǎng)支管及用戶入口管徑的設(shè)計,應(yīng)按外網(wǎng)總壓力平衡計算來確定,并核算其流通能力。
3、做好熱力網(wǎng)的控制與管理節(jié)能。要放棄傳統(tǒng)的熱力網(wǎng)的手動調(diào)節(jié)方式,實行科學(xué)的管理和自動化控制。研究熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)或其它自控方式的可行性,采用熱網(wǎng)微機監(jiān)控系統(tǒng),提高自控系統(tǒng)的可靠性。同時,要提高運行管理人員技術(shù)水平和整體素質(zhì),參與到自控系統(tǒng)的設(shè)計和實施過程中,以保證整個熱力管網(wǎng)的自動化管理水平,提高管理效率和水平。
4、熱源節(jié)能的設(shè)計要點分析。集中供熱采暖過程中的熱源節(jié)能設(shè)計對改善供熱環(huán)境,提高供熱水平,節(jié)約燃料,降低供熱系統(tǒng)對環(huán)境的污染效果明顯。首先是嚴格限制高硫煤的開采和大力推行煤炭的洗選加工,開發(fā)和推廣清潔煤技術(shù)和循環(huán)流化床鍋爐,積極推廣使用除塵設(shè)備和電廠脫硫技術(shù)及其成套裝備。其次采取合理的運行管理措施,根據(jù)實際情況選用集中質(zhì)調(diào)節(jié),量調(diào)節(jié),分階段改變流量質(zhì)調(diào)節(jié)及間歇調(diào)節(jié)方式,避免運行過程中的冷熱失調(diào),提高控制和調(diào)節(jié)水平。在操作方面要提高鍋爐操作人員的規(guī)范化操作水平,使鍋爐運行科學(xué)化、程序化,做到既保暖又節(jié)煤。
5、熱用戶采暖節(jié)能的設(shè)計要點分析。
5.1基于采暖需求需要建立按熱量的使用量計量系統(tǒng),積極采用熱能計、熱量分配表等設(shè)備,逐步建立和完善對熱用戶按耗熱量計取熱費的體系,針對新建和新增加采暖系統(tǒng)的建筑,建議采用分戶獨立、一戶一表的供熱采暖計量方式,對于老舊供暖系統(tǒng)改造的建筑,可采用熱分配表式,將用戶的使用數(shù)量與費用直接掛鉤,提高用戶的節(jié)能意識,同時,需要按照節(jié)能要求,在供暖采暖系統(tǒng),推廣使用散熱器、恒溫控制器、平衡閥、壓差控制器等先進的室溫控制設(shè)備,避免熱用戶水力失調(diào)和熱能浪費,實現(xiàn)按熱用戶需求供熱。
5.2 建筑物本身需要進行節(jié)能改造設(shè)計,新建建筑應(yīng)選用雙層隔熱玻璃,合理選用原片玻璃,控制通過門窗的輻射傳熱,改進中空玻璃間隔層內(nèi)氣體性能、選用低傳導(dǎo)間隔層和隔熱性能好的窗框材料降低窗體熱量的損失;同時在建筑物的圍護結(jié)構(gòu)的設(shè)計上,目前我國已針對不同氣候地區(qū)出臺相應(yīng)節(jié)能設(shè)計規(guī)范,建筑圍護結(jié)構(gòu)的構(gòu)造做法,傳熱系數(shù)等限值給出了明確參考和規(guī)定,外墻保溫隔熱做法,解決防濕、防結(jié)露、防熱橋等問題的設(shè)計上已趨于成熟。
結(jié)束語:
綜上所述,隨著供暖面積的增加,大氣污染日趨嚴重,提升供暖系統(tǒng)節(jié)能效果非常重要。集中供暖采暖節(jié)能設(shè)計要在環(huán)境和運行成本兩個方面進行綜合考慮,因此對集中供熱采暖節(jié)能設(shè)計進行分析非常重要。
參考文獻:
[1]齊艷紅.住宅采暖系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計淺析[J].科學(xué)與財富,2013
Abstract: By the method of building energy audit, and the statistics and field measurements of the current situation of building heating energy in a college, the existing problems are identified, its energy-saving potential is analyzed and the specific energy-saving measures are put forward.
關(guān)鍵詞: 能源審計;能耗分析;節(jié)能
Key words: energy audit;energy consumption analysis;energy-saving
中圖分類號:F239 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2016)36-0014-02
0 引言
建筑能源審計是一種建筑節(jié)能的科學(xué)管理和服務(wù)的方法,其主要內(nèi)容是對用能單位建筑能源使用的效率、消耗水平和能源利用的經(jīng)濟效果進行客觀考察,對用能單位建筑能源利用狀況進行定量分析,對建筑能源利用效率、消耗水平、能源經(jīng)濟和環(huán)境效果進行核查、監(jiān)測、診斷和評價,分析其節(jié)能潛力,并提出改進措施的建議,以增強對建筑用能活動的監(jiān)控能力和提高建筑能源利用效率[1]。筆者結(jié)合本次審計工作,對某高校的能源現(xiàn)狀進行了一些調(diào)查和現(xiàn)場測量,并提出了節(jié)能措施。
通過對曲阜師范大學(xué)學(xué)日照校區(qū)進行能源審計,分析、評價校區(qū)的用能狀況,找出用能浪費環(huán)節(jié),尋找節(jié)能方向,確定節(jié)能方案,提高能源利用效率,降低能源消耗和學(xué)校的運營成本,最終達到校園能源消耗合理、經(jīng)濟。
1 建筑基本信息
根據(jù)《能源審計導(dǎo)則》,對日照校區(qū)公共建筑區(qū)進行采暖能源審計分析,其總建筑面積為105891m2。通過對校區(qū)采暖能源消耗分析,通過現(xiàn)場調(diào)查和統(tǒng)計得出,該校區(qū)公共建筑近三年暖氣消耗量為2912003元(按建筑面積和供暖日期折算),冷氣消耗量為6767000MJ。
2 校園采暖(空調(diào))能耗審計及節(jié)能潛力分析
2.1 采暖(空調(diào))消耗情況分析
冬季采暖總消耗量為43347467MJ,供暖面積為105891m2。
空調(diào)冷量總消耗量為6767000MJ,空調(diào)面積為39287 m2。
空調(diào)制冷設(shè)備耗電量為656288kWh,按制冷能量消耗量費用占制冷設(shè)備運行費用的85%計算,制冷機組實際COP=6767000/(656288×3.6×0.85)=3.36,遠低于設(shè)備設(shè)計參數(shù)COP=5.2的數(shù)值,具備較大的節(jié)能空間。如該制冷站制冷設(shè)備、運行水泵等進行技改措施,達到標準狀況,一年光電費即可節(jié)約656288×(1-3.36/5.0)×0.5=10.76萬元。
制冷機房運行效率低下原因分析:
①制冷主機與循環(huán)水泵皆無變頻措施,運行是能耗較大。
②循環(huán)水泵無壓差控制裝置,在實際運行過程中存在水利失衡現(xiàn)象。
改進建議:①加裝變頻控制裝置,使機器運行能夠根據(jù)水力工況進行自動調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)。②在管道上加設(shè)自力式流量調(diào)節(jié)閥,盡量水利失衡現(xiàn)象。
曲阜師范大學(xué)日照校區(qū)空調(diào)系統(tǒng)總面積為39287m2(其中留學(xué)生會館南樓9553m2,留學(xué)生會館北樓6774 m2,教學(xué)樓C樓10299m2,教學(xué)樓E樓427m2,教學(xué)樓F樓5874m2,圖書館5400m2,音樂廳960m2),全部為風(fēng)機盤管系統(tǒng)。自2008年開始對空調(diào)系統(tǒng)進行能耗計量,主管安裝熱計量表一塊,留學(xué)生會館南樓安裝熱計量表WPH-XKA600 DN200一塊,留學(xué)生會館北樓安裝熱計量表WPH-XKA600 DN150一塊,熱量表全部為德國荷德魯美特表計有限公司產(chǎn)品。
留學(xué)生會館南樓2008年度空調(diào)能耗量:
Q =Q1-Q2=1154000-496000=658000MJ
單位面積能耗為:Q/M=658000/9553=68.88MJ/m2
式中:Q――耗冷量,MJ;Q1――供冷期初能量表數(shù)值,MJ;Q2――供冷期末能量表數(shù)值,MJ;M――建筑面積,m2。
其他樓計算如表1所示。
日照校區(qū)其他辦公樓的空調(diào)能耗為學(xué)生會館的246.69/67.56=3.65倍。
考慮到留學(xué)生會館為賓館使用性質(zhì),夏季來日照旅游的較多,基本爆滿,空調(diào)使用率較高;而教學(xué)區(qū)其他辦公建筑的使用有兩個多月的時間在暑假里,空調(diào)使用率較低,一反一正,可以看出,日照校區(qū)辦公樓空調(diào)的使用浪費是驚人的。
可以看出,中央空調(diào)一直是以大流量、小溫差的模式在運行,這種大流量小溫差的運行模式不但浪費大量的能源,而且還使初投資大大增加。位于美國科羅拉多州丹佛市的JD Edwards辦公樓群,其改建項目就是一個很好的例證,其冷水系統(tǒng)節(jié)省了35%的初投資,使總成本節(jié)省了17%;位于Logan機場的低流量系統(tǒng)為業(yè)主節(jié)省了43.6萬美元的初投資及7.3%的運行費用[2]。
2.2 存在問題原因分析
經(jīng)實際現(xiàn)場調(diào)查走訪發(fā)現(xiàn),存在以下問題:
①冷凍水循環(huán)管線過長。冷凍水循環(huán)管線距最近的教學(xué)樓有551m,距最遠的圖書館約900m,而距留學(xué)生會館只有65m,過長的管線沿途極大地損耗了冷量。
②冷凍水循環(huán)管線外保溫破壞嚴重,部分管道保溫層厚度不夠;施工時未按規(guī)范施工,管道支架與管道之間無隔熱措施,這也直接導(dǎo)致了冷橋的產(chǎn)生;循環(huán)管道有些地方直接在空氣外面,有些地方并且與其他管道直接接觸,極大地加大了冷量的散失;由于地下水位較高,部分管道井內(nèi)與污水、自來水交叉敷設(shè),上述存在跑冒滴漏現(xiàn)象,管道井排水設(shè)施不完備,造成約1/10的管道浸泡在水中,造成管道腐蝕,保溫層脫落,冷量散失巨大,也進一步增加了管道的腐蝕,減少了管網(wǎng)的使用壽命。管道外保溫不完善,是造成教學(xué)辦公區(qū)空調(diào)能耗巨大的一個主要原因。
③各教學(xué)辦公樓較分散,并且樓前皆無水利平衡裝置,造成管網(wǎng)水利失衡嚴重,進一步增加了能耗。經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查走訪發(fā)現(xiàn),處于最末端的圖書館,空調(diào)系統(tǒng)冬天不熱,夏天不冷,辦公室里設(shè)計了中央空調(diào)系統(tǒng),安裝了風(fēng)機盤管,但是各辦公室還是又增加了掛機,造成了巨大的浪費。
④人的主觀因素。由于空調(diào)的能耗未與單位、個人的利益直接掛鉤,個人的節(jié)能意識、節(jié)能觀念淡薄,在行動上也不積極。在實際調(diào)查中發(fā)現(xiàn)存在如下現(xiàn)象:房間溫度過低(
⑤既有建筑未供熱計量改造,執(zhí)行傳統(tǒng)的按面積收費辦法,造成用多用少一個樣,用與不用一個樣,致使使用人的主觀上也沒有這塊節(jié)能意識。
2.3 整改措施建議
通過對校區(qū)能源消耗情況進行統(tǒng)計分析,提出了以下節(jié)能措施和建議,并部分進行了實施,取得了一定的效果。
①對室外管網(wǎng)進行維護維修改造。對破損的保溫層進行修補、重做,達到設(shè)計要求;對管道支架進行處理,杜絕冷橋的出現(xiàn);對管溝排水系統(tǒng)進行改造,局部低點加設(shè)排污泵,不得有管道浸泡在水中的現(xiàn)象。②在各教學(xué)樓前加設(shè)水力平衡裝置,減少水利失衡造成的能耗損失。③加強教職員工的行為節(jié)能意識,減少不必要的能源浪費或有利于節(jié)能的行為,并且從制度上促進節(jié)能行為。④對既有建筑進行保溫改造,加設(shè)外墻保溫系統(tǒng),減少向室外散熱。⑤對既有建筑進行熱力量改造,加設(shè)熱量表、溫控閥,平衡閥。
3 結(jié)語
通過建筑采暖能源審計,對校區(qū)所有公共教學(xué)建筑采暖(空調(diào))運行情況進行了全面體檢,查找出了能源浪費的環(huán)節(jié)和節(jié)能潛力的部位,分析了存在問題的原因,提出合理的解決措施,通過組織措施和經(jīng)濟措施進行了針對性的整改,節(jié)約了大量能源。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:建筑集中供熱;采暖系統(tǒng);節(jié)能設(shè)計
中圖分類號:TU201文獻標識碼: A
引言
能源是促進社會發(fā)展最為重要的物質(zhì)基礎(chǔ)之一,目前世界范圍內(nèi)所發(fā)生的能源危機已經(jīng)讓各國在節(jié)約能源方面達成了共識,提升能源的利用效率勢在必行。
城市建筑集中供熱需要消耗大量的能源,如何可以有效的節(jié)約能源提升供暖的效率已經(jīng)成為了建筑集中供熱采暖所面臨的重要課題。以下主要結(jié)合自身對于建筑集中供熱采暖的認識談幾點看法,以期可以更好的做好建筑集中供暖工作,服務(wù)好廣大人民群眾對于集中供暖的需要。
1.建筑集中供熱采暖的節(jié)能理論研究
1.1開展建筑集中供熱節(jié)能的必要性探討
我國幅員遼闊,氣候類型呈現(xiàn)出多樣化的特征。在冬季,我國西北地區(qū)、華北地區(qū)和東北地區(qū)溫度較低,寒冷給居民的正常生活造成了很多不便,所以采取集中供暖就成了必然要開展的重要工作。但目前來講集中供暖對于能源的消耗比較大,加之目前我國需要集中供暖地面的面積在不斷擴大,長江以南地區(qū)的武漢、長沙等城市市民也希望能夠享受到集中供暖,這就對能源的利用效率提出了更高的要求。另外因為能源消耗所帶來的環(huán)境問題也不斷加劇,溫室氣體大量排放導(dǎo)致海平面上升給很多海島國家構(gòu)成了威脅。因此,對建筑集中供暖進行分析,研究降低熱損失和環(huán)境影響的方法,對于提升能源的利用效率有著十分積極的作用。
1.2目前建筑集中供熱采暖存在的問題分析
我國建筑集中采暖工作起步的比較晚,對于節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用不足,所以在發(fā)展中還存在著各種各樣的問題。
首先是在進行建筑設(shè)計的過程中對于保暖重視不足,建筑物能耗設(shè)計能夠達標的比較少。另外建筑物本身額墻體的保溫和隔熱都比較差,這使得大量的熱量在到達建筑物會后從窗體散失。另外一些地區(qū)的熱力網(wǎng)的熱損失也比較嚴重。由于熱力站的設(shè)備老化問題,其機械化和自動化的水平比較低,使用智能技術(shù)的控制率也比較低,加上熱力管網(wǎng)年久失修,官網(wǎng)的保溫和防水工作不夠到位,也會造成大量的能量浪費。最后熱源問題也是值得進行關(guān)注的重點問題,在我國大部分城市都采取的是煤炭,煤炭在進行燃燒的過程中會造成環(huán)境的污染,加上熱源的分布問題,對燃煤的消耗量比較大,最終導(dǎo)致供暖的成本比較高。
2.城市集中供熱采暖節(jié)能設(shè)計研究
2.1 熱用戶采暖節(jié)能設(shè)計
熱用戶是供熱采暖系統(tǒng)中的最后一個環(huán)節(jié),也是熱能的最終消耗環(huán)節(jié),因此,該環(huán)節(jié)的節(jié)能設(shè)計顯得尤為重要。
首先,建筑本身需要進行節(jié)能設(shè)計和改造,新建建筑應(yīng)選用雙層隔熱玻璃,合理選用原片玻璃,控制通過門窗的輻射傳熱,改進中空玻璃間隔層內(nèi)氣體性能、選用低傳導(dǎo)間隔層和隔熱性能好的窗框材料降低窗體熱量的損失;同時,在建筑物的圍護結(jié)構(gòu)的設(shè)計上,目前我國已針對不同氣候地區(qū)出臺相應(yīng)節(jié)能設(shè)計規(guī)范, 建筑圍護結(jié)構(gòu)的構(gòu)造做法,傳熱系數(shù)等限值給出了明確參考和規(guī)定,外墻保溫隔熱做法,解決防濕、防結(jié)露、防熱橋等問題的設(shè)計上已趨于成熟。
其次是針對采暖需求要建立按熱量的使用量計量系統(tǒng),積極采用熱能計、熱量分配表等設(shè)備,逐步建立和完善對熱用戶按耗熱量計取熱費的體系,針對新建和新增加采暖系統(tǒng)的建筑,建議采用分戶獨立、一戶一表的供熱采暖計量方式,對于老舊供暖系統(tǒng)改造的建筑,可采用熱分配表式,將用戶的使用數(shù)量與費用直接掛鉤,提高用戶的節(jié)能意識,同時,需要按照節(jié)能要求,在供暖采暖系統(tǒng),推廣使用散熱器、恒溫控制器、平衡閥、壓差控制器等先進的室溫控制設(shè)備,避免熱用戶水力失調(diào)和熱能浪費,實現(xiàn)按熱用戶需求供熱。
最后是不同的熱力站之間應(yīng)該用間接連接方式,以保證量調(diào)節(jié)的實現(xiàn)。 熱力站是集中供熱采暖系統(tǒng)一次網(wǎng)和二次網(wǎng)的連接紐帶,是一次網(wǎng)實現(xiàn)量調(diào)節(jié)和使一二次網(wǎng)分離減少熱網(wǎng)漏水損失的核心。在熱力站中應(yīng)積極推廣采用高效板式換熱器機組, 并配以自動調(diào)節(jié)裝置,實現(xiàn)熱力站按熱用戶的需求和氣候變化進行實時調(diào)節(jié)。通過改變供水溫度或供水量,達到節(jié)能的目的。
2.2 熱力網(wǎng)供暖節(jié)能設(shè)計
熱力網(wǎng)節(jié)能是供熱采暖系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),熱力網(wǎng)聯(lián)接著熱力站和采暖用戶,中間環(huán)節(jié)的節(jié)能措施至關(guān)重要。
首先要根據(jù)城市水文、地理及建筑物特點,做好熱力網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計。 熱網(wǎng)設(shè)計應(yīng)在綜合考慮經(jīng)濟、技術(shù)效果的前提下,確定優(yōu)化方案,并進行詳細的水力平衡計算,以期達到最佳設(shè)計效果。 熱力管網(wǎng)布置及走向應(yīng)服從小區(qū)的統(tǒng)一規(guī)劃,根據(jù)小區(qū)具體情況,進行科學(xué)論證,推廣使用保溫性能好,占地面積下,同時施工簡單、成本低的硬質(zhì)聚氨酯保溫直埋技術(shù),熱網(wǎng)主干線的敷設(shè)要靠近熱負荷密集區(qū),盡量降低管網(wǎng)的長度,選定合理的熱指標,管網(wǎng)參數(shù)設(shè)計要合理,熱網(wǎng)支管及用戶入口管徑的設(shè)計,應(yīng)按外網(wǎng)總壓力平衡計算來確定,并核算其流通能力。
其次要做好熱力網(wǎng)的控制與管理節(jié)能。要放棄傳統(tǒng)的熱力網(wǎng)的手動調(diào)節(jié)方式,實行科學(xué)的管理和自動化控制。 研究熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)或其它自控方式的可行性,采用熱網(wǎng)微機監(jiān)控系統(tǒng),提高自控系統(tǒng)的可靠性。同時,要提高運行管理人員技術(shù)水平和整體素質(zhì),參與到自控系統(tǒng)的設(shè)計和實施過程中,以保證整個熱力管網(wǎng)的自動化管理水平,提高管理效率和水平。
最后要提高熱網(wǎng)的設(shè)施與材料的節(jié)能水平。逐步放棄使用保溫性能較差的珍珠巖瓦、巖棉管等保溫材料,推廣使用聚胺酣保溫材料。逐步放棄使用調(diào)節(jié)功能很局限的調(diào)節(jié)閘閥,在各個供熱干管上安裝調(diào)節(jié)性能優(yōu)良的平衡閥或自力式流量控制器,使管路或用戶的流量符合要求,從而消除管網(wǎng)水力失調(diào),解決暖氣局部過熱、局部不熱的問題。
2.3 熱源節(jié)能設(shè)計
熱源的節(jié)能設(shè)計對改善供熱環(huán)境,提高供熱水平,節(jié)約燃料,降低供熱系統(tǒng)對環(huán)境的污染效果明顯。首先是嚴格限制高硫煤的開采和大力推行煤炭的洗選加工,開發(fā)和推廣清潔煤技術(shù)和循環(huán)流化床鍋爐,積極推廣使用除塵設(shè)備和電廠脫硫技術(shù)及其成套裝備。其次采取合理的運行管理措施, 根據(jù)實際情況選用集中質(zhì)調(diào)節(jié),量調(diào)節(jié),分階段改變流量質(zhì)調(diào)節(jié)及間歇調(diào)節(jié)方式,避免運行過程中的冷熱失調(diào),提高控制和調(diào)節(jié)水平。 在操作方面要提高鍋爐操作人員的規(guī)范化操作水平,放棄“看天燒火”的經(jīng)驗主義做法,根據(jù)室外溫度合理確定供暖期每日的鍋爐運行參數(shù),使鍋爐運行科學(xué)化、程序化,做到既保暖又節(jié)煤。
3.小結(jié)
冬季我國北方很多地區(qū)使用集中供暖是居民取暖的重要方式,伴隨著供暖面積的擴大,提升供暖系統(tǒng)的節(jié)能效果就顯得非常重要。在進行建筑集中供暖采暖節(jié)能設(shè)計的過程中藥注重環(huán)境和運行成本兩個方面的綜合考慮,這是開展集中采暖節(jié)能設(shè)計的重點。本文主要對建筑集中供暖采暖系統(tǒng)基本理論進行了闡述,進而分析了了供暖采暖節(jié)能設(shè)計的主要措施,以期可以更好的做好集中供熱采暖工作,保護環(huán)境造福人民群眾。
參考文獻
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論文關(guān)鍵詞:環(huán)保節(jié)能,導(dǎo)熱原理,特點,綠色建筑,中央空調(diào)
在20世紀我國民用建筑冬季采暖一直沿用傳統(tǒng)的暖氣片散熱方式,較高檔的酒店、賓館則采用中央空調(diào)。近年來,根據(jù)“十一五”規(guī)劃要求,節(jié)能、環(huán)保已成為我國建設(shè)節(jié)約型社會和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的重要內(nèi)容,綠色建筑成為我國建筑的主題,隨之多種新型的采暖方式也在建筑中得到廣泛應(yīng)用。文中從環(huán)保節(jié)能的角度就新型的采暖方式進行闡述。
1集中供熱暖氣片采暖
以城市熱網(wǎng)、區(qū)域熱網(wǎng)或較大規(guī)模的集中供暖為熱源,通過暖氣片散熱的采暖方式。由于其技術(shù)比較成熟,安全、可靠,使用方便,前期投入少且每天24h供暖。因而在目前,以至今后一段時期內(nèi)可能仍是城市住宅供暖方式的主要方式。但隨著新型采暖方式的出現(xiàn),這一傳統(tǒng)方式也顯露出其缺點:供暖的時間和溫度不能自己控制;散熱片雖由老式立柱鑄鐵散熱器、扁管散熱器改進為藝術(shù)鋁合金散熱器但仍存在占空間,影響裝修效果;溫度達到踟℃時就會產(chǎn)生灰塵團,使暖氣上方的墻面布滿灰塵等缺點。
費用:以100m2居室為例,按太原市規(guī)定供暖的運行和支付費用為3.5元/(m2·月)。一個采暖季需支付1750元。
2地板輻射式采暖
低溫輻射地板采暖是一種利用建筑物內(nèi)部地面進行采暖的系統(tǒng)
它以低溫?zé)崴疄闊崦?,通過埋設(shè)于地板下的加熱管——鋁塑復(fù)合管或?qū)щ姽?,把地板加熱到表面溫?8℃-32℃,均勻地向室內(nèi)輻射熱量而達到采暖效果,是一種對房間的微氣候進行調(diào)節(jié)的節(jié)能采暖系統(tǒng)。它可以由分戶式燃氣采暖爐、市政熱力管網(wǎng)、小區(qū)鍋爐房等各種不同方式提供熱源。由于其具有熱感舒適、熱量均衡穩(wěn)定、節(jié)能、免維修、方便管理等特點,成功解決了高空間、大跨度、低窗建筑物的熱源緊張問題,如展覽館、大型廳堂等,提高了采暖的舒適度且改善了生活質(zhì)量。在新建住宅、精裝修公寓、大跨度建筑中越來越受到青睞??梢哉f低溫?zé)崴匕遢椛洳膳且环N較理想的采暖方式,其優(yōu)點如下:
1)具有衛(wèi)生、保健的功能。根據(jù)人體對供暖的需求,理想的室內(nèi)溫度應(yīng)當(dāng)是中醫(yī)所提倡的“溫足而涼頂”。低溫?zé)崴匕遢椛洳膳孛鏈囟染鶆颍覝刈韵露现饾u遞減給人以腳暖頭涼的舒適感,符合人體的生理學(xué)調(diào)節(jié)??諝鈱α鳒p弱,沒有污濁空氣對流,室內(nèi)空氣十分潔凈,有較好的空氣潔凈度。對老人、兒童尤為適用,對關(guān)節(jié)炎病人有防治作用。
2)高效節(jié)能。輻射供暖方式較對流供暖方式熱效率高(如設(shè)計按16℃參數(shù)使用,可達到20℃的供暖效果)而且熱媒低溫傳送,在傳送過程中熱量損失??;住戶也可根據(jù)需要,通過進水閥開關(guān)調(diào)節(jié)室溫。與其他采暖方式相比,較為節(jié)能,節(jié)能幅度約為10%~20%。
3)因無散熱器及其支管的存在,無需考慮包暖氣罩等問題,便于屋內(nèi)裝修和擺放家具,增加2%~3%的室內(nèi)使用面積。
4)鋪設(shè)地暖管時,需先在樓板上鋪設(shè)一層聚苯板進行隔熱,同時也可增強隔聲效果。
5)使用壽命長。低溫?zé)崴匕遢椛洳膳菍⑺芰瞎苈袢说孛娴幕炷羶?nèi),如無人破壞,使用壽命在50年以上,不腐蝕、不結(jié)垢,大大減少了維修給用戶帶來的麻煩,可以在很大程度上節(jié)約維修費用。但其也并非盡善盡美。由于其結(jié)構(gòu)特點,需有隔熱層、?昆凝土保護層,總厚度約為8CID.,降低了層高;二次裝修時,不能在地面釘釘子,易損壞地下管線且維修麻煩,對管材要求高,要選擇耐壓耐溫耐腐蝕、熱穩(wěn)定性能好的高科技環(huán)保管材;鋪設(shè)木地板則有干裂的現(xiàn)象,不宜選用純實木地板,且隨著時間的推移木地板可能會變形。
費用:前期安裝費用較高,約55元/m2,運行費用如計量收費,可節(jié)約30%。
3電熱膜采暖
電熱膜是一種通電后能發(fā)熱的半透明聚酯薄膜,以電力為能源,將特制的導(dǎo)電油墨、金屬截流條印刷、熱壓在兩層聚酯薄膜之間的純電阻式發(fā)熱體,配以獨立的溫控裝置,以低溫輻射電熱膜為發(fā)熱體,大多數(shù)為天花板式,也有少部分鋪設(shè)在墻壁中甚至地板下。電熱膜采暖的特點如下:
1)安全。電熱膜都是鋪設(shè)在地板或地磚之下,而且在膜與板之間還要鋪設(shè)一層防護層,加之電熱膜本身完全防水,接頭亦做過防水處理,這樣整個系統(tǒng)具有耐防水潮濕性。電熱膜在工作時表面最高溫度都有一定限制,因此不會發(fā)生燙傷、火災(zāi)等事故。
2)節(jié)能?,F(xiàn)代社會,節(jié)能是硬道理,電熱膜采暖系統(tǒng)都配置了智能溫度控制器,暫不使用的房間可以調(diào)低溫度或關(guān)閉,還可以根據(jù)個人需要調(diào)整室溫并保持恒定,如此便真正實現(xiàn)了經(jīng)濟運行、節(jié)約能源的目的。
3)環(huán)保。電熱膜采暖系統(tǒng)由于其本身的特殊原理,運行環(huán)境環(huán)保。沒有煤灰、燃燒廢氣等環(huán)境污染,而且系統(tǒng)無噪聲,沒有異味。尤為突出的是,相比傳統(tǒng)取暖系統(tǒng),電熱膜采暖不會產(chǎn)生因熱空氣對流引起的灰塵漂浮,使室內(nèi)空氣更加清潔,對人體健康幾乎沒有危害。
4)使用壽命長。電熱膜采暖系統(tǒng)是一次性安裝,在無外力破壞的情況下可以終身零維護保養(yǎng),故障率非常低,而且本身的特殊材料也十分耐用,使用壽命長,可以說電熱膜是與房間同壽。
由于其恒溫可調(diào)、經(jīng)濟舒適、綠色環(huán)保、壽命長、免維護在精裝修公寓中得到廣泛應(yīng)用。但其缺點是:電熱膜升溫較慢,一般需要1h-1.5h才能達到18℃左右;系統(tǒng)安裝要與裝修同步,且不能在頂棚上釘釘子、鉆孔等。在電能供應(yīng)不暢、不穩(wěn)或電費標準太高的小區(qū)不宜采用。費用:以100m2為例,1d用電60度,每度電0.4元計算,一個供暖季的費用為3500元。
4分戶壁掛式燃氣采暖
這種方式通常是在廚房或陽臺上安裝壁掛爐,由壁掛爐燃燒天然氣達到供暖目的,與壁掛爐相連的是室內(nèi)管線和散熱片,一般可同時實現(xiàn)暖氣及熱水雙路供應(yīng)??勺孕性O(shè)定采暖時間,分戶計量。家中無人時只需保留4℃左右的低溫運行(防凍作用)。比傳統(tǒng)暖氣先進、節(jié)能、安全,可安裝在墻體上、房間角落里,還可同時提供生活熱水,但存在安全、污染等隱患。在郊外低密度住宅使用比較適合。
費用:前期費用較高,安裝一臺燃氣爐需10000元左右,且使用壽命在15年左右。運行費用以100m2為例,爐子設(shè)定溫度為60℃,室溫保持在20℃左右時,用煤氣平均1h1個字,煤氣每個字按0.8元計算,每天使用15h,約支付15元,一個采暖季共需支付2250元。
5家用中央空調(diào)系統(tǒng)
中央空調(diào)檔次高、外形好、舒適度高。但成本高,每套機組價值約數(shù)萬元,每平方米鋪裝成本高達500元左右,運行費用高(大多走電費),多用于飯店及高檔公寓,不適合大多數(shù)普通家庭使用。
6家用電鍋爐
家用電鍋爐占地面積小,安裝簡單,操作便利,采暖的同時也能提供生活熱水。舒適性高,適合面積較大的低密度住宅和別墅。但前期投人較大,運行費用較高,該產(chǎn)品不太適合利用低谷電蓄熱供暖,以達到最為節(jié)能之功效。
7水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)
節(jié)能環(huán)保方案 節(jié)能降耗案例 節(jié)能改造技術(shù) 節(jié)能設(shè)計 節(jié)能環(huán)保 節(jié)能與環(huán)保 節(jié)能減排 節(jié)能節(jié)電的重要性 節(jié)能培訓(xùn)總結(jié) 節(jié)能工程 紀律教育問題 新時代教育價值觀