李景彥

（太原熱力公司，山西 太原 030001）

與供水、供電相比，供熱行業(yè)因為長期遺留下來的歷史問題及熱計量的復(fù)雜性和特殊性，在全國范圍內(nèi)尚處于推廣階段，未達(dá)到全面實施。分戶控制是供熱計量的前提條件，它提高了用戶的節(jié)能意識，使用戶可以自主控制熱的需求度，使集中供熱更加個性化和人性化。

1 分戶計量采暖系統(tǒng)形式

我國北方建筑傳統(tǒng)的采暖系統(tǒng)是單元立管供暖系統(tǒng)和戶內(nèi)水平采暖系統(tǒng)。單元立管采暖系統(tǒng)分上供下回式和下供下回式，通過對兩種形式首層并聯(lián)環(huán)路與頂層并聯(lián)環(huán)路水力平衡計算比較，可以看出，在同等條件下，下供下回式立管形式在水力平衡方面具有明顯優(yōu)勢，同時也減少了工程設(shè)計中水力平衡計算的工作量。下供下回式有兩種常見式：異程式立管系統(tǒng)和同程式立管系統(tǒng)。在供暖設(shè)計時，考慮到自然重力壓頭的作用，單元立管系統(tǒng)通常采用下供下回異程式。

目前雖然住宅戶內(nèi)采暖形式已經(jīng)多元化，但采用散熱器的供暖方式仍為多數(shù)。采暖管一般布置在本層地面下的墊層內(nèi)，根據(jù)采暖管布置方式不同分為水平雙管并聯(lián)式、水平單管串聯(lián)式、水平單管跨越式和輻射式雙管系統(tǒng)。由于戶內(nèi)采暖管設(shè)在地面下墊層內(nèi)，房間內(nèi)只見散熱器及其支管，現(xiàn)以被多數(shù)建筑單位接受，一般是在結(jié)構(gòu)板上做50～60 mm墊層，并為此將房間層高提高100 mm[1]。由于管道在墊層內(nèi)埋設(shè)，在管材選用、供水溫度確定等方面與傳統(tǒng)采暖系統(tǒng)有較大差別。在設(shè)計時，埋在墊層中的塑料管材根據(jù)使用條件一般選用5級或5A級?？紤]到塑料管材使用條件必須與運行溫度相匹配，故運行溫度一般選用85～60℃和80～60℃，這樣投資就增加了24%和31%，但考慮到塑料管的使用壽命，還是比較恰當(dāng)?shù)摹?/p>

2 4種戶內(nèi)水平供暖系統(tǒng)形式的比較

2.1 從設(shè)計和施工安裝方面進(jìn)行比較

首先，水平單管跨越式系統(tǒng)的優(yōu)點是安裝比較簡潔，管道不需要零件連接，只要在管路上安裝恒溫三通閥或三通調(diào)節(jié)閥后各分室就有調(diào)節(jié)功能，缺點是安裝時會遇到計算繁瑣、散熱器片數(shù)較多、系統(tǒng)末端水溫較低、恒溫三通閥較貴等問題；水平雙管并聯(lián)式根據(jù)使用管子的不同材質(zhì)存在不同的問題，如系統(tǒng)采用PE-X管時，管件接頭不能安裝墊層內(nèi)，要將散熱器距離地面有一定的高度，與上翻至地面的管道做接頭，而采用PB管作為系統(tǒng)采暖管道時則不存在這些問題，只需安裝恒溫二通閥或手動調(diào)節(jié)閥后，可以進(jìn)行分室調(diào)節(jié)，且調(diào)節(jié)功能很好；輻射雙管式系統(tǒng)的管道也不需要零件連接，安裝后效果較好，并裝有分水器和集水器，通過在散熱器支管加溫控閥或手動調(diào)節(jié)閥，使整個系統(tǒng)可以集中調(diào)節(jié)和分室調(diào)節(jié)，這種系統(tǒng)也存在缺點，如果用戶房間較多則分布在墊層內(nèi)管道就會太多，不加防護(hù)套的管道會使地面的溫度升高，另外室內(nèi)裝修時有扎壞管道的可能，所以在施工結(jié)束時應(yīng)有竣工圖備案，并做好技術(shù)交底，裝修時盡量避開管道位置。也可將輻射雙管式和水平串聯(lián)單管跨越式系統(tǒng)相結(jié)合，例如把熱負(fù)荷小的房間與其相鄰的房間串聯(lián)在一起，有助于這兩種形式揚長避短，是一種可行方案。

2.2 從采暖系統(tǒng)的可調(diào)節(jié)性方面進(jìn)行比較

用戶的采暖質(zhì)量除了熱源本身的熱負(fù)荷之外，最重要的就是散熱器的效率了。根據(jù)散熱器的熱力特性分析可知，在供水溫度一定的前提下，散熱量和流量的關(guān)系為一上拋曲線，散熱器的散熱量隨著散熱器進(jìn)出口流量的增大而增強(qiáng)。以單管跨越式系統(tǒng)為例分析，進(jìn)流量越小，整個管路經(jīng)過的時間就會越大，熱消耗就越大，出口溫度就會越小，但同時為保證房間負(fù)荷的要求，散熱器選型加大或數(shù)量增多，使得不夠經(jīng)濟(jì)。因此，對單管跨越式系統(tǒng)必須合理確定散熱器的分流系數(shù)，一般來說，分流系數(shù)處于0.3以下的區(qū)域是單管跨越式系統(tǒng)調(diào)節(jié)靈敏區(qū)[2]。水平雙管并聯(lián)管道系統(tǒng)的阻力遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)中的僅接一組散熱器的阻力值，系統(tǒng)平衡且具有良好的穩(wěn)定性；雙關(guān)路并聯(lián)系統(tǒng)在解決水力失調(diào)的問題時主要靠在設(shè)計中通過認(rèn)真進(jìn)行水力計算，調(diào)整管徑克服重力水頭影響，分戶熱計量戶內(nèi)采暖系統(tǒng)宜采用雙管系統(tǒng)。在雙管系統(tǒng)中，主要通過加設(shè)溫控閥來控制散熱器的散熱量，解決流量對散熱器的影響，溫控閥也便于調(diào)節(jié)，而且這種系統(tǒng)是個變流量系統(tǒng)，可以根據(jù)熱用戶的要求進(jìn)行量調(diào)節(jié)[3]。

單管跨越式、水平雙管并聯(lián)式和輻射雙管式3種戶內(nèi)采暖系統(tǒng)形式各有千秋，不過在設(shè)計中考慮到戶內(nèi)系統(tǒng)的可調(diào)節(jié)性與施工方便，戶內(nèi)供暖系統(tǒng)應(yīng)優(yōu)先選擇水平雙管同程式或輻射雙管式。

3 總結(jié)

文章從設(shè)計、安裝施工、系統(tǒng)可調(diào)節(jié)性、系統(tǒng)水力平衡等方面對分戶計量采暖系統(tǒng)所能采用的系統(tǒng)形式分析后，認(rèn)為單元立管系統(tǒng)宜優(yōu)先采用下供下回異程式系統(tǒng)，戶內(nèi)水平采暖系統(tǒng)宜優(yōu)先采用水平雙管同程式系統(tǒng)或水平輻射雙管式系統(tǒng)。

[1]王敏.對住宅采暖戶內(nèi)系統(tǒng)形式的探討.全國暖通空調(diào)制冷.2002年學(xué)術(shù)年會論文集.2002年1期.

[2]王毅，涂光備，李建興.計量供熱采暖系統(tǒng)水力計算程序的研究.全國暖通空調(diào)制冷.2002年學(xué)術(shù)年會論文集.2002年1期.

[3]何舳.新建住宅計量供熱系統(tǒng)及其調(diào)節(jié).全國暖通空調(diào)制冷.2002年學(xué)術(shù)年會論文集.2002年1期.