李興強
摘要:為將國家有關建筑節(jié)能的方針、政策落實到實處,在工程的采暖設計施工中,已采用了多項節(jié)能技術。作者現(xiàn)就這些節(jié)能技術的應用作簡要介紹,同時對其質(zhì)量控制要點也簡要地進行了說明,并提出了建議。
關鍵詞:節(jié)能技術;采暖工程;應用;質(zhì)量控制要點
1 節(jié)能技術在采暖工程中的應用
1.1 PB管及施工工藝
眾所周知,塑料管材在管路系統(tǒng)的應用越來越廣泛了,某些場合已取代了金屬材料。例如用于冷熱水系統(tǒng)的PE、PP等系列塑料管材。對于PB管,似乎有點陌生,然而PB管在歐美國家被公認為采暖熱水管路系統(tǒng)最適合的新型管路材料。隨著瑞士喬治·費歇爾公司將其產(chǎn)品引入中國,北京、上海等地率先使用了PB管,這是因為PB管是一種新型節(jié)能環(huán)保材料。其優(yōu)點如下:①耐高溫性好、抗拉壓強度高、使用壽命長,當熱水溫度等于或小于80℃時,許用環(huán)應力值為5.46Mpa,總使用周期50年;②導熱系數(shù)小,保溫性能好,熱損失??;③無腐蝕、無積垢、不生銹,內(nèi)表面光滑,因而阻力小,功耗可減少;④由于PB管的低蠕變、高柔韌性,使其組裝快捷、簡便,安裝經(jīng)濟;⑤可回收,利于環(huán)保。
PB管的施工工藝非常先進,如熱熔連接工藝,它包括:①先進的工藝設備:切管機、倒角器、深度模反和熱熔裝置等;②高效的施工程序:溫度、時間、潔凈度施工三要素和“管路熱熔承插焊接規(guī)程”。嚴格按上述工藝施工,經(jīng)壓力試驗,合格率100%,且省時、省工、省能。
1.2 分戶熱量計量技術及裝置
目前,我國城市集中供熱基本上都是按熱用戶的采暖面積收費,缺乏計量設備和調(diào)節(jié)手段,造成供熱能源浪費嚴重。按照有關要求,某些工程采用先進的計量技術,對每一用戶設計了一套熱量計量裝置,該裝置由熱量表、供回水測溫球閥和磁性過濾器等組成。最先進熱量表是德國真蘭公司電子熱量表產(chǎn)品。
這種熱量表及其計算方法與水表、電表、燃氣表有著本質(zhì)上的區(qū)別,它不僅能測量流量,還測量進、回水溫度。同樣的流量因溫差不同,計算出的熱量就不同,科學合理。下面從其組成部分來說明它的工作原理:①流量計:采用高精度、寬量程的無磁流量計作為流量傳感器,將流量信號傳給能量計算器;②溫度傳感器:采用高精度的一對溫度傳感器分別與供回水測溫球閥連接以檢測進水和回水溫度;③能量計算器:超低功耗的芯片、高度集成化的設計、可編輯的界面供用戶使用。用戶在液晶屏上查閱的數(shù)據(jù),是由上述①、②輸入的流量和溫度信號經(jīng)計算器處理的結(jié)果。能量計算器具有記憶、計算、儲存等功能,用戶可隨時打開菜單閱讀當時或歷史用量資料。如果選用“脈沖遠程”熱量表,則可在計算機房集中查閱。
由此可見,上述熱量計量裝置先進、精確、可靠、方便。它對降低能耗、增強人們的節(jié)約意識,建立合理的收費機制,將功不可沒。原先室溫太高以開窗調(diào)節(jié)、散熱器不熱以排水引暖、人不在家而暖氣照開等現(xiàn)象,就不會再發(fā)生了。
1.3 散熱器溫度控制器應用技術
散熱器作為室內(nèi)采暖的主要熱交換設備,其作用就是將供暖熱水的熱量傳遞給室內(nèi)使用場所,使室內(nèi)溫度升高,令人感到冬天的溫暖和舒適。但自用戶安裝了熱量計量裝置以后,怎樣使室內(nèi)溫度控制到恰到好處而又能節(jié)約取暖費用呢?散熱器溫度控制器應用技術由此應運而生。該工程在采暖系統(tǒng)中應用了這種技術,將恒溫控制三通閥安裝在散熱器的進水管上,另設置一旁通管與散熱器出水管相連。用戶可根據(jù)室內(nèi)舒適度的要求,來調(diào)節(jié)溫控閥。這種溫控閥由恒溫控制器和調(diào)節(jié)閥兩部分組成,恒溫控制器采用高新敏感材料,自動感應室內(nèi)溫度后,對調(diào)節(jié)閥進行作用;調(diào)節(jié)閥在其作用下調(diào)整閥門開啟度,以控制熱媒進入散熱器的流量,剩余的熱媒流入旁通管。從而按比例對室溫進行調(diào)節(jié)。
1.4 水力平衡調(diào)節(jié)技術
由于各建筑物距供熱中心遠近不一、使用狀況各異、管路結(jié)構各不相同,造成在管網(wǎng)設計上,難以做到準確計算環(huán)路的阻力損失。在運行中,環(huán)路系統(tǒng)沒有設置可調(diào)節(jié)流量、消除剩余壓頭的可靠裝置,僅靠手動調(diào)節(jié)閥門,不可避免地造成了近端熱、遠端不熱等流量不勻的水力失調(diào)問題。為解決這一矛盾,通常采用加大供熱量、加大水泵揚程的方法,試圖解決遠端環(huán)路流量不足的問題,但這樣做,加劇了大流量小溫差的運行,使系統(tǒng)運行惡化,水泵效率降低,耗電量增加,供熱品質(zhì)差。
要徹底解決上述存在的問題,關鍵就是要在管網(wǎng)系統(tǒng)中應用水力平衡調(diào)節(jié)技術,而不是采取上述“通常的方法”?;谶@個目的,在小區(qū)采暖工程的設計中,對每棟建筑物熱力管網(wǎng)入口處設置了流量調(diào)節(jié)裝置,在每戶系統(tǒng)的入戶表箱內(nèi)設置了壓差平衡閥。通過對每棟建筑物管網(wǎng)的流量調(diào)節(jié)裝置的調(diào)節(jié)和每戶系統(tǒng)的壓差平衡閥的調(diào)整,實現(xiàn)各環(huán)路水力平衡,使運行達到最佳工況,存在問題得以解決,且降低消耗,節(jié)約能源,提高供熱品質(zhì)。
2 質(zhì)量控制要點
在采暖工程的施工中,如何對上述節(jié)能的實施進行質(zhì)量控制,筆者以為仍應按照施工質(zhì)量控制的工作程序來進行。但由于這些節(jié)能技術所涵蓋的新材料、新技術、新工藝、新設備是近年來引進或發(fā)展的科技成果,所以,對監(jiān)理工程師來說,質(zhì)量控制是一項新課題。下面就這一新課題如何開展工作予以簡要地介紹,即如何在施工的不同階段,對它進行質(zhì)量控制。
2.1 施工準備階段的質(zhì)量控制
施工執(zhí)行的標準規(guī)范有:GB50019-2003《采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》、JGJ134-2001《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設計標準》、GB50242-2002《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》、GB/T19473-2004《冷熱水用聚丁烯(P B)管道》等。
2.2 施工階段的質(zhì)量控制
監(jiān)理人員嚴格按該企業(yè)標準進行監(jiān)督檢查,首先檢查工藝裝備,如設備、工刃量具等,古人云“工欲善其事,必先利其器”;其次對施工過程進行監(jiān)督檢查,是否按照安裝規(guī)程進行施工,比如管道熱熔焊接前,管口用酒精清理達到了潔凈度標準與否,等等。只要嚴格按工藝施工,質(zhì)量就能得到保證。
2.3 驗收階段的質(zhì)量控制
熱水采暖系統(tǒng)驗收前,要經(jīng)過系統(tǒng)的量調(diào)節(jié)—流量調(diào)節(jié)和質(zhì)調(diào)節(jié)—溫度調(diào)節(jié),以達到水力平衡和熱力平衡。流量調(diào)節(jié)時,監(jiān)理工程師對各建筑物管網(wǎng)入口處的流量調(diào)節(jié)裝置,和各分戶系統(tǒng)的壓差平衡閥等的調(diào)試,應進行現(xiàn)場監(jiān)督并作好旁站記錄。溫度調(diào)節(jié)時,監(jiān)理工程師應檢查散熱器、散熱器用溫控閥、供熱溫度等是否符合要求。經(jīng)上述調(diào)試,系統(tǒng)達到水力、熱力平衡,室內(nèi)溫度符合設計要求,效果良好,監(jiān)理工程師予以驗收。
3 結(jié)語
通過對采暖工程節(jié)能技術實施的質(zhì)量控制,感覺到我國現(xiàn)行采暖工程規(guī)范中設計、施工的某些方面還跟不上科學技術飛快發(fā)展的步伐,如膨脹環(huán)設計、塑料熱水管支架、PB管安裝等。建議在標準的修訂上,等同或等效采用國外先進標準。
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