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摘要：本文分析了城市建筑集中供热能源损失的原因，阐述了供热系统节能、城市建筑节能以及室温自动调节等技术在集中供热采暖节能中的重要作用，明确了城市建筑集中供热节能技术的应用前景。
关键词：能耗 节能 水力平衡 自动调节
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：
前言
伴随着北方城乡民用建筑质量的逐渐提高，砖瓦房和砖混结构楼房越来越多，但冬季室内仍非常寒冷。虽然普通家庭已经安装了采暖设施，但这并未全面改善室内热环境。从20 世纪90 年代开始，城市集中供热技术迅速普及、单户独立式采暖设备陆续进入普通家庭，民用建筑采暖系统的普及，既是提高室内环境热舒适性的重要环节，又是建筑节能的关键所在。由于受能源构成情况的影响，在北方地区，燃用天然气或其它燃料的独立式采暖设备和系统会有所发展，但以城市热网、区域热网或较大规模的集中锅炉房为热源的集中供热，将是我国城市民用建筑采暖方式发展的方向。
建设部于1986 年颁布了我国第一部建筑节能标准。即《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JG J26- 86)，目标是在80～81 年当地通用设计的基础上节能30% (第一阶段目标)。1995 年l2 月建设部批准了上述标准的修订稿，即JG J26—95 为行业标准，目标节能率为50% (第二阶段目标)。如何实现此目标。一是通过提高围护结构保温性能，改善门窗密闭性来实现， 二是通过提高供热系统运行效率来达到。其中供热、采暖系统可分为热源、管网及用户三部分。国内开发的平衡阀可以有效地保证管网静态水力及热力平衡，消除了小区中个别住宅楼室温过低及过高的弊病，并同时达到节能的目的。实现采暖费用依据热流量收费，能有效提高用户自主调节室温的积极性。依据热流量计费这项技术涉及到热量计量手段、设备，主要涉及到热量分配表及热(量)表等设备；除此还要解决水系统由定水量转化为变水量后产生的新问题以及开展如何改造原有供热系统，改进技术措施使热量计量成为可能和合理收费等方面的工作。
一、 供热采暖系统节能技术
1供热采暖系统能耗及节能途径
锅炉在运行过程中,燃料的燃烧产生热能的55%~ 70%转化为有效热能, 室外管网的输送效率为85%~ 90% 。供热系统节能的途径主要是: 改善供热采暖系统的设计和运行管理, 以提高锅炉的运行效率；加强管道保温, 以提高室外管道的输送效率。
2 水力平衡是达标的关键因素
对于一个设计正确并能按设计要求运行的供热管网系统来说, 各用户应该均能获得设计水量, 即能满足其热负荷的需求。但由于种种原因, 大部分输配环路存在水力失调, 使得流经用户及机组的流量与设计流量要求不符。往往近热源处室温偏高, 远热源处室温偏低。为了缓和楼间室温冷热不均, 设计或使用单位一再加大锅炉及水泵容量，尽管这可稍微改善一点供热末端建筑内室温, 但并未根本消除水力失，目前的截止阀及闸阀既无调节功能, 又无定量显示, 而节流孔板往往难以计算得比较精确。此外, 对于旧系统改造、逐年并网, 或者要考虑供热面积逐年扩大的管网系统, 想以一次性地平衡计算或安装节流孔板是行不通的, 设计时留有较大的富余量是可以理解的。由此看出, 如果水系统达到平衡, 设计者不必担心不利环路居民的投拆而选用合理的锅炉及水泵容量, 这说明了水力平衡是节能及提高供热品质的主要因素。
二、据统计，我国单位建筑面积耗能量是气候条件相近发达国家的2～3 倍。造成这种现象的原因是多方面的。鉴于这种现状，笔者对我国居住建筑高能耗的原因进行了分析，并提出了相应的节能技术措施。提高围护结构保温性能，减少建筑热损耗建筑物的围护结构主要由窗体、墙体、楼顶和地面四大围护部件组成，这些部件热性能的好坏，对建筑物供暖能源的消耗有很大影响。
1 窗体节能
现代建筑窗体面积越来越大，已成为建筑耗能的主要途径，据资料显示，其散热量占整个建筑散热量的40%以上，因此，窗体节能在建筑节能中尤为重要。①、采用合理的窗墙面积比。根据资料显示，窗墙比取值在30%～50%范围内时，年总耗能大致相同，当窗墙比超过50%以后，负荷将随窗墙比的增加明显升高。因此，应把窗墙比控制在合理范围内。②、保证良好的门窗气密性。由于推拉窗扇限制在轨道移动，窗扇之间无法紧密接触，仅靠松散的毛条密封，气密性较差，冷风渗透较为严重，不利于建筑节能。而平开窗窗扇轴向固定，与窗框能够紧密接触，气密性较好，属节能门窗。因此，今后应淘汰推拉门窗，大力推广平开门窗。③、提高门窗绝热性能。门窗绝热性能主要取决于门窗玻璃的形式，一般窗户的玻璃面积占整个窗户的70%～80%，所以，降低玻璃的热导率是门窗节能的关键。门窗玻璃通常有单层玻璃和双层中空玻璃两种形式，单层玻璃传热系数为5.58 W/(m2·K)左右，双层中空玻璃传热系数为2.72 W/(m2·K)左右。可见，双层中空玻璃门窗较为节能，符合节能建筑设计标准要求。
2 墙体节能
墙体是建筑围护结构的重点，墙体节能主要从墙体材料和墙体保温两方面入手。目前推广使用的墙体材料主要有新型空心砖、建筑砌块及新型保温节能墙板三大类，其热导率都明显低于实心黏土砖。随着建筑节能要求的逐步提高，单一砌筑的墙体结构热导率将不能满足要求。为此，出现了外墙外保温、夹芯保温和外墙内保温等复合保温墙体。这类墙体主要以多孔砖、砌块或现浇混凝土墙板为承重材料，与高效保温的聚苯板、玻璃面板或岩棉板组成复合墙体。复合墙体保温效果明显提高，完全满足建筑节能的要求，其中以外墙外保温复合墙体节能效果最佳。
3 屋顶节能
屋顶节能措施同墙体节能类似，同样采用复合保温形式。保温屋顶主要有单一保温屋顶、外保温屋顶、内保温屋顶和夹芯屋顶等类型，目前绝大多数为外保温屋顶。
三、实行供暖热计量收费，调动用户自主节能的积极性
长期以来，我国供暖大都按面积收费，耗能多少与用户利益无关，用户一般不进行节能调节，造成供暖耗能普遍较高。按热表计量收费能够将用户自身利益与节能消耗结合起来，这有利于从根本上转变居民的用热观念，促进公民节能意识的提高，推动节能工作的开展。随着我国热计量产品不断成熟，技术不断完善，经验不断积累，该方式将逐渐在国内推广。
四、安装散热器恒温阀，实现供暖自动调温。
在供暖过程中，由于供暖负荷的变化和供暖热站的调节，供水温度和流速时常变化，必然影响室内采暖温度。如果不及时调节散热器水循环流量，就会出现房间温度过高或过低的情况，既影响采暖舒适度，又浪费热能，因此，需要在供暖系统中安装自动调温装置。散热器恒温阀是发达国家应用较为广泛的室温调节装置，它能够根据室温变化自动调节暖气流量，既可满足居室舒适的温度，又能节约大量热能，节能率达20%～30%。
结束语
我国经济体制改革的深入和对外开放领域在不断扩大, 各行各业的发展日新月异, 建筑业也不例外, 也在迅猛发展。随着现代化建设的发展, 住宅产业已经成为我国国民经济的主要增长点。住宅竣工面积的增加, 势必会带来建筑能耗的加大，节能，势在必行。
参考文献
[1] 代国栋. 浅析集中供热系统存在问题[J]. 商场现代化. 2010(10)
[2] 马建华. 集中供热系统综合节能措施探讨[J]. 科技咨詢导报. 2007(14)
[3] 王彦敏. 集中供热系统中的节能措施研究[J]. 科技传播. 2009(05)
[4] 梁山伟. 供热系统的高能耗分析与节能管理[J]. 应用能源技术. 2010(03)
【作者简介】
1.郑应涛，男，汉族，2008年毕业于长春工程学院建筑环境与设备工程专业，获工学学士学位，现就职于天津二十冶建设有限公司，从事项目施工、技术管理工作，助理工程师。
2.杜君为，男，汉族，2008年毕业于河北建筑工程学院给排水专业，获工学学士学位，现就职于天津二十冶建设有限公司，从事项目施工、技术管理工作，助理工程师。
3.刘汉友，男，汉族，1989年毕业于二十冶职工中等专业学校，至今一直就职于天津二十冶建设有限公司，从事项目施工、技术管理工作，助理工程师。
4.邸月超，男，汉族，2004年毕业于河北工程大学，获工学学士学位，现就职于天津二十冶建设有限公司，从事项目施工、技术管理工作，助理工程师。
关键词：能耗 节能 水力平衡 自动调节
中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：
前言
伴随着北方城乡民用建筑质量的逐渐提高，砖瓦房和砖混结构楼房越来越多，但冬季室内仍非常寒冷。虽然普通家庭已经安装了采暖设施，但这并未全面改善室内热环境。从20 世纪90 年代开始，城市集中供热技术迅速普及、单户独立式采暖设备陆续进入普通家庭，民用建筑采暖系统的普及，既是提高室内环境热舒适性的重要环节，又是建筑节能的关键所在。由于受能源构成情况的影响，在北方地区，燃用天然气或其它燃料的独立式采暖设备和系统会有所发展，但以城市热网、区域热网或较大规模的集中锅炉房为热源的集中供热，将是我国城市民用建筑采暖方式发展的方向。
建设部于1986 年颁布了我国第一部建筑节能标准。即《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JG J26- 86)，目标是在80～81 年当地通用设计的基础上节能30% (第一阶段目标)。1995 年l2 月建设部批准了上述标准的修订稿，即JG J26—95 为行业标准，目标节能率为50% (第二阶段目标)。如何实现此目标。一是通过提高围护结构保温性能，改善门窗密闭性来实现， 二是通过提高供热系统运行效率来达到。其中供热、采暖系统可分为热源、管网及用户三部分。国内开发的平衡阀可以有效地保证管网静态水力及热力平衡，消除了小区中个别住宅楼室温过低及过高的弊病，并同时达到节能的目的。实现采暖费用依据热流量收费，能有效提高用户自主调节室温的积极性。依据热流量计费这项技术涉及到热量计量手段、设备，主要涉及到热量分配表及热(量)表等设备；除此还要解决水系统由定水量转化为变水量后产生的新问题以及开展如何改造原有供热系统，改进技术措施使热量计量成为可能和合理收费等方面的工作。
一、 供热采暖系统节能技术
1供热采暖系统能耗及节能途径
锅炉在运行过程中,燃料的燃烧产生热能的55%~ 70%转化为有效热能, 室外管网的输送效率为85%~ 90% 。供热系统节能的途径主要是: 改善供热采暖系统的设计和运行管理, 以提高锅炉的运行效率；加强管道保温, 以提高室外管道的输送效率。
2 水力平衡是达标的关键因素
对于一个设计正确并能按设计要求运行的供热管网系统来说, 各用户应该均能获得设计水量, 即能满足其热负荷的需求。但由于种种原因, 大部分输配环路存在水力失调, 使得流经用户及机组的流量与设计流量要求不符。往往近热源处室温偏高, 远热源处室温偏低。为了缓和楼间室温冷热不均, 设计或使用单位一再加大锅炉及水泵容量，尽管这可稍微改善一点供热末端建筑内室温, 但并未根本消除水力失，目前的截止阀及闸阀既无调节功能, 又无定量显示, 而节流孔板往往难以计算得比较精确。此外, 对于旧系统改造、逐年并网, 或者要考虑供热面积逐年扩大的管网系统, 想以一次性地平衡计算或安装节流孔板是行不通的, 设计时留有较大的富余量是可以理解的。由此看出, 如果水系统达到平衡, 设计者不必担心不利环路居民的投拆而选用合理的锅炉及水泵容量, 这说明了水力平衡是节能及提高供热品质的主要因素。
二、据统计，我国单位建筑面积耗能量是气候条件相近发达国家的2～3 倍。造成这种现象的原因是多方面的。鉴于这种现状，笔者对我国居住建筑高能耗的原因进行了分析，并提出了相应的节能技术措施。提高围护结构保温性能，减少建筑热损耗建筑物的围护结构主要由窗体、墙体、楼顶和地面四大围护部件组成，这些部件热性能的好坏，对建筑物供暖能源的消耗有很大影响。
1 窗体节能
现代建筑窗体面积越来越大，已成为建筑耗能的主要途径，据资料显示，其散热量占整个建筑散热量的40%以上，因此，窗体节能在建筑节能中尤为重要。①、采用合理的窗墙面积比。根据资料显示，窗墙比取值在30%～50%范围内时，年总耗能大致相同，当窗墙比超过50%以后，负荷将随窗墙比的增加明显升高。因此，应把窗墙比控制在合理范围内。②、保证良好的门窗气密性。由于推拉窗扇限制在轨道移动，窗扇之间无法紧密接触，仅靠松散的毛条密封，气密性较差，冷风渗透较为严重，不利于建筑节能。而平开窗窗扇轴向固定，与窗框能够紧密接触，气密性较好，属节能门窗。因此，今后应淘汰推拉门窗，大力推广平开门窗。③、提高门窗绝热性能。门窗绝热性能主要取决于门窗玻璃的形式，一般窗户的玻璃面积占整个窗户的70%～80%，所以，降低玻璃的热导率是门窗节能的关键。门窗玻璃通常有单层玻璃和双层中空玻璃两种形式，单层玻璃传热系数为5.58 W/(m2·K)左右，双层中空玻璃传热系数为2.72 W/(m2·K)左右。可见，双层中空玻璃门窗较为节能，符合节能建筑设计标准要求。
2 墙体节能
墙体是建筑围护结构的重点，墙体节能主要从墙体材料和墙体保温两方面入手。目前推广使用的墙体材料主要有新型空心砖、建筑砌块及新型保温节能墙板三大类，其热导率都明显低于实心黏土砖。随着建筑节能要求的逐步提高，单一砌筑的墙体结构热导率将不能满足要求。为此，出现了外墙外保温、夹芯保温和外墙内保温等复合保温墙体。这类墙体主要以多孔砖、砌块或现浇混凝土墙板为承重材料，与高效保温的聚苯板、玻璃面板或岩棉板组成复合墙体。复合墙体保温效果明显提高，完全满足建筑节能的要求，其中以外墙外保温复合墙体节能效果最佳。
3 屋顶节能
屋顶节能措施同墙体节能类似，同样采用复合保温形式。保温屋顶主要有单一保温屋顶、外保温屋顶、内保温屋顶和夹芯屋顶等类型，目前绝大多数为外保温屋顶。
三、实行供暖热计量收费，调动用户自主节能的积极性
长期以来，我国供暖大都按面积收费，耗能多少与用户利益无关，用户一般不进行节能调节，造成供暖耗能普遍较高。按热表计量收费能够将用户自身利益与节能消耗结合起来，这有利于从根本上转变居民的用热观念，促进公民节能意识的提高，推动节能工作的开展。随着我国热计量产品不断成熟，技术不断完善，经验不断积累，该方式将逐渐在国内推广。
四、安装散热器恒温阀，实现供暖自动调温。
在供暖过程中，由于供暖负荷的变化和供暖热站的调节，供水温度和流速时常变化，必然影响室内采暖温度。如果不及时调节散热器水循环流量，就会出现房间温度过高或过低的情况，既影响采暖舒适度，又浪费热能，因此，需要在供暖系统中安装自动调温装置。散热器恒温阀是发达国家应用较为广泛的室温调节装置，它能够根据室温变化自动调节暖气流量，既可满足居室舒适的温度，又能节约大量热能，节能率达20%～30%。
结束语
我国经济体制改革的深入和对外开放领域在不断扩大, 各行各业的发展日新月异, 建筑业也不例外, 也在迅猛发展。随着现代化建设的发展, 住宅产业已经成为我国国民经济的主要增长点。住宅竣工面积的增加, 势必会带来建筑能耗的加大，节能，势在必行。
参考文献
[1] 代国栋. 浅析集中供热系统存在问题[J]. 商场现代化. 2010(10)
[2] 马建华. 集中供热系统综合节能措施探讨[J]. 科技咨詢导报. 2007(14)
[3] 王彦敏. 集中供热系统中的节能措施研究[J]. 科技传播. 2009(05)
[4] 梁山伟. 供热系统的高能耗分析与节能管理[J]. 应用能源技术. 2010(03)
【作者简介】
1.郑应涛，男，汉族，2008年毕业于长春工程学院建筑环境与设备工程专业，获工学学士学位，现就职于天津二十冶建设有限公司，从事项目施工、技术管理工作，助理工程师。
2.杜君为，男，汉族，2008年毕业于河北建筑工程学院给排水专业，获工学学士学位，现就职于天津二十冶建设有限公司，从事项目施工、技术管理工作，助理工程师。
3.刘汉友，男，汉族，1989年毕业于二十冶职工中等专业学校，至今一直就职于天津二十冶建设有限公司，从事项目施工、技术管理工作，助理工程师。
4.邸月超，男，汉族，2004年毕业于河北工程大学，获工学学士学位，现就职于天津二十冶建设有限公司，从事项目施工、技术管理工作，助理工程师。