分户计量采暖系统设计与舒适性研究

【摘要】：分户计量采暖不仅提高了采暖主体的节能意识，而且从技术上给采暖主体提供了行为节能的手段，使集中供热系统朝着个性化和人性化方面前进了一大步。分户计量采暖系统节能与系统设计紧密相关，但目前在系统设计中有许多参数和方法仍然沿用传统采暖系统设计的参数和方法，本文主要从热负荷计算中采用的参数、热负荷修正方法、冷风渗透热负荷计算、夜间辐射对高层建筑的影响、户间传热负荷的计算、系统形式选择及水力计算和设备选型方法等几个方面进行了较深入的研究。 热负荷计算是系统设计的第一步，确定相应的参数又是热负荷计算的第一步，本文通过综合考虑热舒适、工作效率、健康标准、建筑节能及散热器散热特性等因素后，认为应该将室外设计计算温度由原来的历年平均不保证5天的日平均温度降低为历年平均不保证1天的日平均温度，这样采暖系统的初投资增加不多，但冬季室内的热舒适性可以得到进一步的保证。对于室内设计计算温度的确定，本文通过提取实际工程中的一典型户型，按照北方采暖地区人们的冬季生活和衣着习惯，求解热舒适方程，对起居室和卧室热环境的舒适性进行了计算分析，提出了不同居室的采暖室内设计计算温度的推荐值。对于热负荷的朝向修正问题，认为由于温控阀的作用，已经使得朝向修正失去了存在的基础，因此不应再对外围护结构的采暖热负荷进行朝向修正。 通过对新建住宅气密性的分析，认识到仅仅依靠自然换气，其换气次数达不到相关的卫生标准规定，设置集中式机械通风换气将势在必行，因此建议在计算热负荷时应用通风耗热量取代冷风渗透热负荷，并提出相应的换气次数。对于高层住宅建筑来说还应考虑门窗玻璃表面因夜间辐射的存在以及建筑外表面风速对外表面传热系数的影响而对系统热负荷的影响。对于户间传热负荷的计算，本文认为采用内维护结构在相对极端情况下的传热量乘以一定的邻户采暖概率是比较合适的，在计算中内维护结构的传热温差和邻户采暖概率是两个关键因素，笔者利用Excel的规划求解功能，对某一工程实例进行模拟计算后，认为传热温差按邻户室温稳定在5℃时的温差计算是合适的。 系统形式选择和水力平衡计算也是分户计量采暖系统设计的重要组成部分。分户计量采暖系统分为单元立管供暖系统和户内水平采暖系统，考虑到自然循环