北京地區(qū)住宅采暖分戶熱計量設(shè)計經(jīng)驗與體會

1、北京地區(qū)住宅采暖分戶熱計量設(shè)計經(jīng)驗與體會編輯：凌月仙仙作者：湯小京出處：中國論文下載中心日期：2005-11-23直摘要：在建設(shè)部實施了住宅采暖分戶熱計量的措施后，相應(yīng)在采暖系統(tǒng)的設(shè)計上引起了一系列的與傳統(tǒng)采暖系統(tǒng)不同的做法。本人在實踐過程中對新采暖系統(tǒng)設(shè)計的概念及做法有了一定程度的認識。特別是建筑圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能、體型系數(shù)對建筑節(jié)能的重要影響；提出了在分戶采暖設(shè)計中計算熱負荷時值得注意的問題。關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能分戶熱計量按熱收費引言：隨著2001年9月1日北京市建委頒發(fā)的北京市建筑節(jié)能管理規(guī)定京建法2001689號文，以及北京市新建集中供暖住宅分戶熱計量設(shè)計技術(shù)規(guī)程(DBJ01-605-20

2、00)的出臺，規(guī)定了我們必須按節(jié)能的方針進行采暖設(shè)計，把熱”作為商品來向用戶收取熱費。停止福利供熱，按面積收費改為由居民家庭直接交采暖熱費，從而使居住建筑分戶計量成為建筑節(jié)能的重要手段之一，把采暖節(jié)能變成人們使用熱量時的一種自覺行動。這不僅僅是采暖收費制度的改革，也導(dǎo)致了傳統(tǒng)的采暖設(shè)計方法的轉(zhuǎn)變。無論是從建筑圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能，采暖系統(tǒng)的布置，熱負荷的計算等多方面都帶來了觀念性的挑戰(zhàn)。2.建筑圍護結(jié)構(gòu)熱工性能及體形系數(shù)對建筑節(jié)能的重要影響:2001年之前的主要節(jié)能手段，僅限于居住建筑改善墻體和門窗的保溫性能，當然，這是很有意義的。而分戶熱計量和收費，建立了用戶的經(jīng)濟利益與能耗的直接關(guān)系，將會減

3、少供熱過量建筑采暖熱量的無效消耗，同時使開發(fā)商真正意識到建筑圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能的重要意義。保證居住建筑圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)K(W/m2.C)滿足北京市民用建筑節(jié)能設(shè)計標準(采暖居住建筑部分)北京地區(qū)實施細則(DBJ01-602-97)的規(guī)定?？赡壳敖ㄖI(yè)大多喜歡追求建筑外觀上大玻璃的通透效果，使得建筑物的窗墻比大都超過規(guī)范推薦值。這就對圍護結(jié)構(gòu)(特別是外窗)的傳熱系數(shù)及建筑的體形系數(shù)有較高的要求。我在設(shè)計建外SOHO一、二期住宅建筑中，就碰上此類問題。日本建筑大師山本理顯所做的方案中，為了追求外表美觀，外墻面除了柱子、梁、少量的墻體外均為落地大玻璃。這個方案國內(nèi)能否滿足節(jié)能要求，經(jīng)過熱工計算，它

4、的體形系數(shù)及建筑物耗熱量指標分別如下表，樓號層數(shù)體形系數(shù)窗墻比qH(W/m2)(<20.6)外窗K值(W/m2K)外墻K值(W/m2K)北、西北(<0.25西、東東北、西南南、東南(<0.35(<0.31#90.2120.640.610.5120.273.01.03#280.1780.640.610.5117.903.01.04#100.2080.640.610.5119.583.01.0假設(shè)樓30.3170.640.610.5120.61.30.82從表中看出，由于嚴格控制了外窗的傳熱系數(shù)和體形系數(shù)，使得該方案的耗熱量指標qH<20.6W/m2。同時,我發(fā)現(xiàn)，同

5、樣的平面當樓層下調(diào)至3層時，其體形系數(shù)大于0.3時，為滿足節(jié)能要求，外窗的傳熱系數(shù)必須達到1.3W/m2.C,正常情況下的中空玻璃已無法滿足這種K值要求，必須用洛依玻璃才可能達到。這一點充分反映了建筑物圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能及體形系數(shù)在建筑節(jié)能中的相互關(guān)系，也是在做住宅分戶采暖設(shè)計時首先應(yīng)注意的問題。?分戶采暖設(shè)計中熱負荷計算時值得注意的問題：3.1. 基本耗熱量：按住宅設(shè)計規(guī)范（GB50096-1999）（2003年版）規(guī)定：臥室、起居室和衛(wèi)生間溫度為18C,但室內(nèi)采暖計算溫度應(yīng)按提高2c來計算，即20C,以此溫度與室外采暖計算溫度的溫差，計算出的耗熱量為每個房間的基本耗熱量。3.2. 戶間傳熱

6、量：傳統(tǒng)的住宅設(shè)計，并不考慮戶與戶之間的熱傳遞，當部分房間空置、或部分住戶降低采暖標準、或有的住戶間斷采暖時，戶與戶之間的墻體及樓板就會有較大的熱傳遞量，一般散熱器采暖戶間傳熱按6c溫差計；當采用地板輻射采暖時，則按8c溫差計算。不可簡單地按基本負荷的附加系數(shù)取值。只有當戶間傳熱量大于基本耗熱量80%時，按基本耗熱量的0.8倍計，此舉為避免增加不必要的投資。基本耗熱量及戶間傳熱量之和是布置室內(nèi)散熱器及戶內(nèi)管道管徑的計算依據(jù)。3.3. 如若該房間采用地板輻射采暖時，則室內(nèi)計算溫度應(yīng)比室內(nèi)采暖溫度降低12c來計算溫差。且地板表面溫度不得大于60C,以防地面由于溫度過高而產(chǎn)生龜裂。3.4. 在設(shè)計建

7、筑物采暖熱力入口時，對戶外供熱量要求，則應(yīng)仍按基本耗熱量提出。3.5. 通常按規(guī)范要求做的節(jié)能建筑，整幢住宅樓采暖熱負荷指標絕大部分可<52W/m2（塔樓甚至可以做到4043W/m2,板樓可做到4548W/m2,）。?分戶熱計量采暖系統(tǒng)的各種形式：4.1. 獨立燃氣爐采暖：北京時代莊園東區(qū)（為連排別墅式）即采用此種形式，每戶根據(jù)采暖熱負荷再加上生活熱水用熱量，來選擇壁掛爐的大小和型號，將壁掛爐設(shè)置在封閉陽臺或面積較大的廚房內(nèi)，靠外墻設(shè)置，且爐體設(shè)有單獨通向室外的排煙及進氣風(fēng)管，并可根據(jù)起居室的溫度來自動調(diào)節(jié)天燃氣火力大小，控制出水溫度，有嚴格自動熄火裝置。壁掛爐自帶采暖用循環(huán)水泵，需注意

8、的是當系統(tǒng)末端為風(fēng)機盤管時，要校核該水泵揚程。時代莊園工程系統(tǒng)末端為散熱器，壁掛爐選用依馬強制排風(fēng)產(chǎn)品，其質(zhì)量安全可靠。目前該項目已經(jīng)竣工。另據(jù)北京市環(huán)保局意見，在高層建筑不推廣此種做法，因其排放物-氮氧化物濃度超過大氣環(huán)境質(zhì)量標準）GB3095-1996）中二級標準，但在多層（如回龍觀小區(qū)）或別墅區(qū)使用效果良好，氮氧化物排放濃度合格。用戶室溫調(diào)節(jié)自如。4.2. 低溫發(fā)熱電纜地板輻射采暖:在建筑保溫較好的住宅內(nèi)，使用電熱采暖，是可行的，從能源利用上分析，把高品位電能當作熱能使用是不經(jīng)濟的，但隨著2002年北京供電局出臺北京市電采暖低谷用電優(yōu)惠辦法的通知，經(jīng)過一次投資與運行費用比較，若合理使用是

9、可行的。如北京龍?zhí)堵纷≌^(qū)，采用低溫發(fā)熱電纜地板輻射采暖，由于該小區(qū)建筑保溫做的較好，墻體采用歐文斯科寧的外保溫材料，K值達到0.6W/m2K，外窗為進口產(chǎn)品，K值達到2.0W/m2K。經(jīng)過去年一個冬季的試運行測定，使用效果良好，運行費用為35元/平方米，總體比熱水采暖費用略高一點。4.3. 集中熱水采暖分戶熱計量：目前大多數(shù)住宅建筑仍以集中供熱為主。經(jīng)過3年設(shè)計經(jīng)驗的積累，下面將總結(jié)幾條集中熱水采暖分戶熱計量設(shè)計的經(jīng)驗：4.3.1 根據(jù)分戶熱計量設(shè)計規(guī)程DBJ01-605-2000第8.3條規(guī)定，采暖熱力入口要設(shè)置熱量表及各種閥門、壓力表、溫度計、水過濾器及平衡閥等裝置，其中熱量表要注明額

10、定流量以便訂貨。4.3.2 各居民用戶須設(shè)置戶用熱表，鎖閉閥，水過濾器等，并且要一戶一表。4.3.3 .建筑物熱力入口處要說明該系統(tǒng)熱負荷及系統(tǒng)總阻力，因為戶內(nèi)部分裝了戶用熱表，其采暖水阻力約為30kPa,再加上熱力入口的總熱表及各種附件阻力，提供外網(wǎng)設(shè)計依據(jù)時總阻力值約在50kPa左右。目前小區(qū)采暖外網(wǎng)設(shè)計較為混亂，有的住宅小區(qū)部分建筑物是2000年以前建成的，未設(shè)分戶熱計量裝置，而現(xiàn)在新建的住宅均設(shè)了分戶計量裝置，二者水阻不平衡，外網(wǎng)又用一套熱力管道系統(tǒng)，結(jié)果阻力相差甚大，新建樓群室溫達不到標準，連調(diào)試都難以解決。目前東冠英小區(qū)即是如此。我認為這個問題應(yīng)提醒重視。4.3.4 住宅樓內(nèi)的公共

11、用房、商業(yè)用房、人防、地下車庫等應(yīng)單獨設(shè)置采暖熱表，便于將來收費方便。4.3.5 一個單元的采暖公用立管及戶用入口裝置要設(shè)置在戶外，一般設(shè)在樓梯間的公用管井內(nèi)，這樣物業(yè)管理人員可將拒付采暖費的用戶進行鎖閉，立管放氣也可在管井操作，不必進入戶內(nèi)，減少物業(yè)管理與用戶間的糾紛。4.3.6 散熱器應(yīng)選用鑄鐵無沙型或鋼制型，以免堵塞熱表。每個散熱器宜設(shè)溫控閥，以實現(xiàn)分室調(diào)溫。4.3.7 采暖系統(tǒng)水平敷設(shè)有雙管同程式，雙管異程式，單管串聯(lián)式，雙管放射等形式。4.3.8 .高層建筑采暖公用立管應(yīng)注意熱膨脹問題，每戶水平支管與立管連接處宜設(shè)軟連接（金屬軟管），以防由于熱表或分集水器固定而立管脹縮導(dǎo)致接口開裂。

12、4.3.9 .每戶的戶用入口宜設(shè)泄水裝置，泄水管可引至下一層管井內(nèi)，以便維修或裝修時，將戶內(nèi)水平管道泄空。但管井內(nèi)不宜做墊層，否則三通接頭在墊層內(nèi)。5 .采暖用塑料類管材選用及施工問題：該管道采用塑料類管材， 常5.1. 從公用立管戶用入口引入室內(nèi)開始至戶內(nèi)的采暖管道多為埋在地面面層內(nèi)，用的有鋁塑復(fù)合管，PB管，PE-X管，PP-R管。5.2. 埋在面層內(nèi)的塑料管不得有接頭，當采用PB管或PP-R管時，連接散熱器處可以采用熱熔連接，面層厚度一般不小于50mm。5.3. 采用塑料類管材時，供暖熱水溫度不宜高于85。5.4. 選用塑料類管材時，應(yīng)考慮管材溫度、壓力及使用壽命為50年來選擇使用等級，

13、采暖管材可按5級來選，其壁厚應(yīng)根據(jù)管材許用設(shè)計環(huán)應(yīng)力和系統(tǒng)承壓之間的關(guān)系來計算，或按低溫?zé)崴匕遢椛涔┡瘧?yīng)用技術(shù)規(guī)程附錄J-14表來選擇。當采暖熱水溫度為90時，應(yīng)按5A級來選擇塑料管材的厚度。5.5. 在北京市新建集中供暖住宅分戶熱計量設(shè)計技術(shù)規(guī)程（DBJ01-605-2000）中第6.4.4條中明確：“在墊層內(nèi)埋設(shè)的管道：除采用下分雙管式系統(tǒng)連接散熱器處的PB管和PP-R管可采用相同材質(zhì)的專用連接件進行熱熔外，其它管材和所有管材在其它部位均不應(yīng)設(shè)置連接配件?！倍鴮嶋H市場中PP-R管為直段管材，長度一般為68米，如果房間內(nèi)需連接的管道長度超過8米，其接頭處必須上翻，影響美觀，墊層內(nèi)做熱熔接頭

14、又違反規(guī)范；同樣，管徑大于25mm的PB管市場上只有直段管材，問題與PP-R管相同；管徑小于25mm的PB管材市場上有盤管，但是盤管的彎曲半徑有一定要求，且有彎曲方向性，這就導(dǎo)致了PB管在某些轉(zhuǎn)角處不能緊貼墻邊且離墻較遠，若在靠墻處有散熱器時，就需在干管上做三通，接出一段支管再接散熱器或采用彎頭作為熱熔連接件，此兩種熱熔連接件（三通、彎頭）都在墊層內(nèi)又違反了規(guī)范。而如果否定這兩種做法，等于否定了PB和PP-R這兩種管材。北京幸福家園一、二期工程中就遇到此問題，質(zhì)量檢查監(jiān)督站就此問題提出疑義，經(jīng)幾次討論，并咨詢了北京市建筑設(shè)計標準化辦公室，得到的答復(fù)是上述兩種做法是可行的。但目前技術(shù)規(guī)程與實際施

15、工驗收有矛盾，我認為應(yīng)盡快對規(guī)程進行修訂，保持其初衷：減少埋在地下的隱患；同時又要讓先進的材料及做法普遍推廣，并持續(xù)發(fā)展下去。5.6. 埋地管道穿衛(wèi)生間時的做法問題：目前的標準圖集和規(guī)程中均未提及。在實際工程中各種做法都有：有采暖用塑料管道走衛(wèi)生間防水層上，水平穿防水卷邊的；有管道走衛(wèi)生間防水層下，接散熱器支管豎直穿防水層的；兩種做法穿防水層處均做防水套管。但每種做法均存在一定問題和隱患。前者做法，當衛(wèi)生間不做結(jié)構(gòu)降板時，防水套管下部空間太小，一般僅為10mm20mm，工人不便操作，防水處理很難到位，在衛(wèi)生間閉水試驗時，很容易從套管滲漏到其它居室，在朗琴園一期工程中就發(fā)生了此種情況，在住戶購房時引起了糾紛。后者做法，防水套管不好固定，尤其是采暖以后，由于管道的熱伸縮則更要破壞防水涂料層，致使衛(wèi)生間內(nèi)的水泄漏到下層用戶，也要引起糾紛。通過經(jīng)驗總結(jié)，我目前通常采用不穿防水層的做法：采暖干管不進入衛(wèi)生間，接散熱器的支管埋入衛(wèi)生間側(cè)墻（非承重墻），并上翻至防水卷邊上部（一般為30cm）進入衛(wèi)生間，一進入衛(wèi)生間就接散熱器，保證不影響高點放氣。而衛(wèi)生間散熱器要高于地面30cm安裝，只要散熱器布置時注意與其它潔具協(xié)調(diào)即可。這種方式用于北京幸福家園一、二期工程，通過一個采暖季的使用，效果較好，甲方及業(yè)主均滿