采暖工程論文(2)
采暖工程論文
采暖工程論文篇3
試談居住建筑工程采暖節能技術措施
【摘要】建筑面積耗能量是由圍護墻體、窗體、樓頂屋面和地面四部位組成，這些分部工程的熱工性能的優劣，對建筑物供暖能源的消耗有極大的影響。本文從改善保溫性能減少系統熱負荷，實現節能目標進行分析探討。
【關鍵詞】保溫節能;圍護結構;圍護體保溫;提高散熱效率
據介紹我國單位建筑面積耗能量是氣候條件相近發達國家的2～3倍。造成這種現象的原因是多方面的。鑒于這種現狀，對我國居住建筑高能耗的一些原因進行分析，并提出相應的節能保溫技術措施，滿足國家對保溫節能要求的實現。
1. 提高圍護結構的保溫性能
建筑物的圍護結構主要由圍護墻體、窗體、樓頂屋面和地面四大圍護部位組成，這些分部工程的熱工性能的優劣，對建筑物供暖能源的消耗有極大的影響。改善其保溫性能，可以大幅度減少系統的熱負荷，較大程度達到節能目標的實現。
1.1圍護體保溫。
墻體圍護體是建筑主體結構的重點，圍護體節能主要是從墻體和圍護體保溫兩方面入手。目前推廣使用的墻體圍護材料主要有新型空心磚、建筑砌塊及新型保溫節能墻板外保溫三大類，其導熱系數都明顯低于實心黏土磚。隨著建筑節能要求的逐步提高，單一砌筑的墻體結構熱導系數將不能滿足現階段節能的要求。為此，出現了外墻外保溫、夾芯保溫和外墻內保溫等復合保溫墻體。這類墻體主要以多孔磚、多種材料砌塊或現澆砼墻板為承重材料，與高效率保溫的聚苯板、玻璃面板或巖棉板組成復合墻體。復合墻體保溫性能明顯有大的提高，可以滿足建筑節能的要求，其中以外墻外保溫復合墻體節能效果最優。
1.2窗戶的保溫問題。
現代建筑窗戶設置面積越來越大，成為建筑耗能的主要影響因素，據資料顯示，其散熱量占外圍護體的40%以上，因此，窗戶節能在建筑節能中尤為重要。
(1)采用合理的窗墻面積比很重要。據資料顯示，窗墻比取值在20%～35%范圍內時，年總耗能大致相同，當窗墻比超過35%以后，負荷將隨窗墻比的增加明顯升高。因此，應把窗墻比控制在合理范圍內，達到采光、通風及觀景物的實際需要。
(2)保證門窗有嚴密的氣密性。門窗氣密性主要同門窗的開啟形式有關，門窗開啟形式通常有推拉窗形式、平開窗形式、固定窗形式。由于推拉窗窗扇限制在軌道移動，窗扇之間無法緊密接觸，僅靠松散的毛條密封，氣密性性較差，冷風滲透較為嚴重，不屬于建筑節能窗。而平開窗窗扇軸向固定，與窗框能夠緊密接觸，氣密性較好，屬于節能型門窗。因此，應淘汰推拉門窗的使用，大力推廣平開門窗。
(3)提高門窗絕熱性能。門窗絕熱性能主要取決于門窗采用玻璃的形式，一般窗戶的玻璃面積占整個窗戶的75%～85%以上，所以，降低玻璃的熱導率是門窗節能的關鍵。門窗玻璃常用的有單層玻璃和雙層中空玻璃兩種形式，單層玻璃傳熱系數為5.58W/(m2.K)左右，雙層中空玻璃傳熱系數為2.72 W/(m2.K)左右. 由此可見，雙層中空玻璃門窗較為節能，符合節能建筑設計標準要求，該類門窗現已在新建筑中強制推行。
1.3屋面保溫節能。
屋頂節能措施同墻體節能類似，同樣采用復合保溫形式。由于屋頂受太陽直射及在建筑物最高氣候變化影響較大，還存在防水的重要作用，因此屋頂的保溫節能十分關鍵。目前屋頂保溫主要有單一保溫屋頂、外保溫屋頂、內保溫屋頂和夾芯屋頂等4種類型，現在絕大多數屋頂為外保溫形式。
2. 實行供熱收費使用戶自主節能
(1)多年來在我國供暖大都實行按建筑面積收采暖費，耗能多少與用戶利益無什么關聯，用戶一般無控制節能調節手段，當室溫較高時，就出現了用戶開窗散熱的情況，造成供暖耗能普遍較高。若是按熱表計量收費能夠將用戶的自身利益與節能消耗結合起來，在很大程度上轉變居民的用熱觀念，促進居民節能意識的提高，推動節能工作的有效開展。據介紹一些發達國家的節能經驗，采取供熱計量收費措施可節能20%～30%.隨著我國熱計量產品不斷成熟，技術不斷完善和經驗不斷積累，該方法將會逐漸在國內推廣采用。
(2)同時，熱計量的繳費方式對于提高熱用戶的節能意識也至關重要。熱計量收費一般采二部制計費法，即熱費由固定熱費和計量熱費兩部分組成，其中固定熱費部分占全部熱
費的30%～50%。固定熱費一般按建筑實際面積計費方式計算，計量熱費按熱量表的計量熱量計算。熱費計算公式為：
式中：C——為暖氣費;
PS——為單位面積暖氣費價格;
S——為供暖面積;
a%——為固定暖氣費所占比例;
PQ——為單位流量暖氣費價格;
K——為位置修正系數;
Q——為熱量表計量熱量。
3. 采取多種提高散熱效率的措施
3.1安裝散熱器恒溫閥供暖調溫自動，在供暖過程中由于供暖負荷的變化和供暖熱站的調節，供水溫度和流速時常產生變化，必然影響室內采暖溫度出現波動，同時室外溫度和室內其他熱源也會影響到室內溫度。如果不及時調節散熱器的水循環流量，就會出現房間溫度過高或過低的不正常情況，既影響采暖舒適度，又浪費熱能，因此，需要在供暖系統中安裝自動調溫裝置。散熱器恒溫閥在發達國家應用較為廣泛的室溫調節裝置，它能夠根據室溫變化自動調節暖氣流量，既可滿足居室舒適的溫度，又能節約大量熱能，節能率可達20%～30%左右。
3.2選擇高效優質散熱器片。
(1)現在建筑市場上出售的采暖散熱器片種類繁多、質量優劣并存，如何選用高效優質的散熱器片，這就需要對各種散熱器進行性能效果分析。高效主要是指良好的散熱性能，散熱片的體積小但散熱效率卻高;從材質是比較，鋁制散熱器和銅質散熱器片的散熱性能較好，但加工工藝要求較相對高。
(2)優質主要指具有耐壓強度高、耐腐蝕性能強、制作精細、外形美觀等特點。從材質上比較，鋼制散熱器耐壓強度高，且可制作成各種不同形狀、外形美觀，但耐腐蝕性較差，容易污染和銹蝕。過去常用的鑄鐵散熱器片耐腐蝕性較強，但耐壓強度低、外形粗陋笨重，且生產耗能大，在國內已被列為淘汰產品而不再生產。隨著我國鋼材防腐蝕加工藝措施的提高，解決鋼制散熱器腐蝕性已不是難度問題，因此鋼制散熱器片的市場前景較大。因鋼鋁材質結合、銅鋁結合更能發揮各種材料的自身優勢，復合型散熱器將成為今后節能散熱器片開發的主流，就其加工工藝和產品價格，鋼鋁復合散熱器更容易為廣大消費者所接受。 3.3改進暖氣罩格柵片。
3.3.1人們生活水平的不斷提升，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，裝飾時把散熱器完全封閉，只留中間一小部分散熱片孔，不利于空氣的對流換熱和輻射換熱，因而大大降低了房間的采暖效果。
3.3.2因此，在制作、安裝暖氣罩時，一定要減少其對散熱器對流換熱的影響。一般應注意以下基本要求：(1)要保證進氣口、出氣口大小比例。據資料介紹，帶有格柵的暖氣罩進氣口，其凈空面積應不小于空氣通過散熱部位的凈面積，對于出氣口則應為空氣通過散熱部位凈面積的0.9～1.3倍為宜。(2)要合理設置進氣口、出氣口位置。進氣口通常設在暖氣罩的前下端，排氣口宜設在暖氣罩的錢上端。若出氣口設在散熱器上部，雖然有利于散熱，但容易使散熱元件積塵，且長期使用會使熱空氣攜帶各種微粒污染出氣口壁面，且不利于人們活動空間舒適狀況的改善。
3.4安裝散熱器隔熱板。
(1)散熱器大都安裝在外墻壁內側或窗臺下，一般是距離墻面30mm～60mm部位。散熱器片與墻壁之間基本無空隙也無任何遮擋。從傳熱學角度分析，該方式不利于供暖節能。房間室內外墻內表面溫度相對較低，而散熱器片表面溫度較高，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浪費，這是十分必要和迫切的問題。
(2)隔熱板的制作應選擇傳熱系數較小的保溫板材料，如膨脹聚苯乙烯類板材等。另外保溫板一側附一層銀色鋁箔紙，以減少散熱器隔熱板輻射傳熱。隔熱板厚度10mm左右，平面尺寸每邊大出散熱器50mm即可。隔熱板要緊貼墻安裝，以保證隔熱板與散熱器之間保留足夠的空隙，增強散熱器片對流換熱。
綜上淺述，我國廣大地區冬季需要采暖，因住宅及公共建筑采暖面積大，室內設施差能耗高，能源浪費大。在住宅建筑中，采取有效節能措施將會大輻度減少采暖能耗損失，達到建筑節能規范規定的住宅能耗的標準。
參考文獻
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