北京地区住宅采暖分户热计量设计经验与体会

1．引言：随着2001年9月1日北京市建委颁发的《北京市建筑节能管理规定》京建法[2001]689号文，以及《北京市新建集中供暖住宅分户热计量设计技术规程》(DBJ01-605-2000)的出台，规定了我们必须按节能的方针进行采暖设计，把“热”作为商品来向用户收取热费。停止福利供热，按面积收费改为由居民家庭直接交采暖热费，从而使居住建筑分户计量成为建筑节能的重要手段之一，把采暖节能变成人们使用热量时的一种自觉行动。这不仅仅是采暖收费制度的改革，也导致了传统的采暖设计方法的转变。无论是从建筑围护结构的热工性能，采暖系统的布置，热负荷的计算等多方面都带来了观念性的挑战。2．建筑围护结构热工性能及体形系数对建筑节能的重要影响：2001年之前的主要节能手段，仅限于居住建筑改善墙体和门窗的保温性能，当然，这是很有意义的。而分户热计量和收费，建立了用户的经济利益与能耗的直接关系，将会减少供热过量建筑采暖热量的无效消耗，同时使开发商真正意识到建筑围护结构的热工性能的重要意义。保证居住建筑围护结构传热系数K（W/m2.℃）满足《北京市民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）北京地区实施细则》（DBJ01-602-97）的规定。可目前建筑专业大多喜欢追求建筑外观上大玻璃的通透效果，使得建筑物的窗墙比大都超过规范推荐值。这就对围护结构（特别是外窗）的传热系数及建筑的体形系数有较高的要求。我在设计建外SOHO一、二期住宅建筑中，就碰上此类问题。日本建筑大师山本理显所做的方案中，为了追求外表美观，外墙面除了柱子、梁、少量的墙体外均为落地大玻璃。这个方案国内能否满足节能要求，经过热工计算，它的体形系数及建筑物耗热量指标分别如下表，愁楼号件层数贱体形系数呆窗墙比考qH柄(河W/m2烦)幅(临<20.没6)丸外窗肠K漫值捧(印W/m2劲K)揭外墙填K抄值秆(沟W/m2复K)蹲北、西北向（秀≤捞0.2跃5发）杀西、东朽、勇东北、西臂南霉（蓄≤豆0.熟3告）翻南、东南棉（寺≤徒0.3绪5塌）洋1#诞9泼0.21驼2兆0.64霜0.61敞0.51姿20.2谷7截3.0拣1.0谅3#劲28过0.17牲8性0.64叶0.61帆0.51词17.9宋0誓3.0陪1.0谢4#文10拾0.20过8帅0.64抹0.61联0.51前19.5资8淘3.0用1.0去假设楼柳3岛0.31梢7伟0.64生0.61交0.51收20.6沉1.3钳0.82从表中看出，由于严格控制了外窗的传热系数和体形系数，使得该方案的耗热量指标qH<20.6W/m2。同时，我发现，同样的平面当楼层下调至３层时，其体形系数大于0.3时，为满足节能要求，外窗的传热系数必须达到1.3W/m2.℃，正常情况下的中空玻璃已无法满足这种K值要求，必须用洛依玻璃才可能达到。这一点充分反映了建筑物围护结构的热工性能及体形系数在建筑节能中的相互关系，也是在做住宅分户采暖设计时首先应注意的问题。3．分户采暖设计中热负荷计算时值得注意的问题：3.1.基本耗热量：按《住宅设计规范》（GB50096-1999）（2003年版）规定：卧室、起居室和卫生间温度为18℃，但室内采暖计算温度应按提高2℃来计算，即20℃，以此温度与室外采暖计算温度的温差，计算出的耗热量为每个房间的基本耗热量。3.2.户间传热量：传统的住宅设计，并不考虑户与户之间的热传递，当部分房间空置、或部分住户降低采暖标准、或有的住户间断采暖时，户与户之间的墙体及楼板就会有较大的热传递量，一般散热器采暖户间传热按6℃温差计；当采用地板辐射采暖时，则按8℃温差计算。不可简单地按基本负荷的附加系数取值。只有当户间传热量大于基本耗热量80%时，按基本耗热量的0.8倍计，此举为避免增加不必要的投资。基本耗热量及户间传热量之和是布置室内散热器及户内管道管径的计算依据。3.3.如若该房间采用地板辐射采暖时，则室内计算温度应比室内采暖温度降低1~2℃来计算温差。且地板表面温度不得大于60℃，以防地面由于温度过高而产生龟裂。3.4.在设计建筑物采暖热力入口时，对户外供热量要求，则应仍按基本耗热量提出。3.5.通常按规范要求做的节能建筑，整幢住宅楼采暖热负荷指标绝大部分可<52W/m2（塔楼甚至可以做到40~43W/m2，板楼可做到45~48W/m2，）。4．分户热计量采暖系统的各种形式：4.1.独立燃气炉采暖:北京时代庄园东区（为连排别墅式）即采用此种形式，每户根据采暖热负荷再加上生活热水用热量，来选择壁挂炉的大小和型号，将壁挂炉设置在封闭阳台或面积较大的厨房内，靠外墙设置，且炉体设有单独通向室外的排烟及进气风管，并可根据起居室的温度来自动调节天燃气火力大小，控制出水温度，有严格自动熄火装置。壁挂炉自带采暖用循环水泵，需注意的是当系统末端为风机盘管时，要校核该水泵扬程。时代庄园工程系统末端为散热器，壁挂炉选用依马强制排风产品，其质量安全可靠。目前该项目已经竣工。另据北京市环保局意见，在高层建筑不推广此种做法，因其排放物-氮氧化物浓度超过《大气环境质量标准》）GB3095-1996）中二级标准，但在多层（如回龙观小区）或别墅区使用效果良好，氮氧化物排放浓度合格。用户室温调节自如。4.2.低温发热电缆地板辐射采暖:在建筑保温较好的住宅内，使用电热采暖，是可行的，从能源利用上分析，把高品位电能当作热能使用是不经济的，但随着2002年北京供电局出台《北京市电采暖低谷用电优惠办法》的通知，经过一次投资与运行费用比较，若合理使用是可行的。如北京龙潭路住宅小区，采用低温发热电缆地板辐射采暖，由于该小区建筑保温做的较好，墙体采用欧文斯科宁的外保温材料，K值达到0.6W/m2K，外窗为进口产品，K值达到2.0W/m2K。经过去年一个冬季的试运行测定，使用效果良好，运行费用为35元/平方米，总体比热水采暖费用略高一点。4.3.集中热水采暖分户热计量：反目前大多至数住宅建她筑仍以集捷中供热为暴主。经薪过邀3忘年设计经黄验的积累涛，下面将贞总结几条孔集中热水葱采暖分户舍热计量设肌计的经验窜：扛4.3.轨1献根据《分燕户热计量目设计规程秆》弟DBJ0望1-60巾5-20迅0乎0蒜第明8.次3论条规定，区采暖热力洪入口要设忠置热量表朝及各种阀仓门、压力舅表、温度踩计、水过肝滤器及平犁衡阀等装梳置，其中蔬热量表要哈注明额定嗓流量以便凳订货。汁4.3.逐2蹦各居民用娱户须设置边户用热表谱，锁闭阀约，水过滤版器等，并筛且要一户如一表。古4.3.湿3峰.谷建筑物热卧力入口处载要说明该死系统热负瞒荷及系统惹总阻力，驰因为户内样部分装了揭户用热表条，其采暖欣水阻力约盘为嗓30kP申a静，再加上福热力入口何的总热表役及各种附糠件阻力，蚊提供外网拨设计依据贤时总阻力钳值约税在确50kP千a岛左右。目强前小区采桐暖外网设良计较为混毅乱，有的谋住宅小区琴部分建筑池物亭是摔200配0丢年以前建泪成的，未李设分户热控计量装置愤，而现在西新建的住摸宅均设了悉分户计量输装置，二召者水阻不殊平衡，外约网又用一午套热力管撒道系统，让结果阻力腔相差甚大虑，新建楼紫群室温达棚不到标准告，连调试优都难以解宏决。目前呢东冠英小及区即是如解此。我认刷为这个问溪题应提醒耳重视。里4.3.叼4胖住宅楼内葛的公共用围房、商业摘用房、人电防、地下穴车库等应押单独设置固采暖热表荣，便于将涉来收费方迈便。续4.3.屋5草一个单元钱的采暖公场用立管及愿户用入口提装置要设衔置在户外叼，一般设返在楼梯间时的公用管浙井内，这火样物业管贷理人员可离将拒付采躁暖费的用差户进行锁营闭，立管货放气也可片在管井操鸡作，不必帮进入户内丈，减少物授业管理与韵用户间的此纠纷。焰4.3.析6签散热器应时选用铸铁等无沙型或洞钢制型，吉以免堵塞业热表。每鞭个散热器犬宜设温控耐阀，以实凉现分室调搅温。恳4.3.练7乌采暖系统番水平敷设偿有双管同栋程式，双朽管异程式挤，单管串菠联式，双辉管放射等诊形式。沿4.3.旱8.德疯高层建筑酸采暖公用浇立管应注袖意热膨胀嘉问题，每刻户水平支活管与立管娘连接处宜胡设软连接杏（金属软沟管），以己防由于热势表或分集表水器固定惑而立管胀萍缩导致接凝口开裂。喊4.3.远9.黑宋每户的户灵用入口宜仓设泄水装晴置，泄水扶管可引至得下一层管演井内，以道便维修或蹲装修时，蚁将户内水理平管道泄芽空。但管默井内不宜孤做垫层，财否则三通膀接头在垫昌层内。饰5绸.传采暖用塑锤料类管材涉选用及施瞒工问题：拴5.1.祸笨从公用立翁管户用入杏口引入室倚内开始至纠户内的采宅暖管道多稀为埋在地鹿面面层内息，该管道还采用塑料智类管材，柜常用的有册铝塑复合画管鸣，项P欠B环管夫，剩PE-勤X如管浓，致PP-朝R植管。详5.2体.怕埋在面层吐内的塑料威管不得有出接头，当砌采鲜用墓P魔B蚂管兴或截PP-申R脑管时，连栋接散热器锦处可以采源用热熔连拴接，面层档厚度一般容不小句于公50m睁m胡。氧5.3匪.钓采用塑料兰类管材时炭，供暖热静水温度不罗宜高仰于扇85买℃樱。区5.4羽.乌选用塑料搭类管材时返，应考虑逢管材温度扮、压力及扎使用寿命柏为啦5材0奖年来选择躁使用等级输，采暖管俯材可袄按膨5同级来选，说其壁厚应疯根据管材章许用设计葡环应力和彼系统承压崭之间的关通系来计算殖，或按《完低温热水纳地板辐射懒供暖应用旁技术规程吧》附副录侦J-1~倘4脊表来选择干。当采暖滤热水温度浮为覆90棒℃箩时，应珍按浩5弹A票级来选择矿塑料管材士的厚度。羽5.5分.宅在《北京穷市新建集静中供暖住勾宅分户热邀计量设计旅技术规程恢》赞(DBJ烂01-6乳05-2坊000约)画中敏第燃6.4.氏4丰条中明确棚：异“药在垫层内框埋设的管鲁道：除采闷用下分双眉管式系统肉连接散热剑器处钥的驳P熊B捉管谋和巧PP-饮R兴管可采用指相同材质孩的专用连柄接件进行舅热熔外，造其它管材随和所有管轰材在其它筝部位均不尘应设置连失接配件陆。歌”添而实际市招场番中枯PP-截R眼管为直段妖管材，长虹度一般更为桨6~谦8图米，如果滴房间内需逗连接的管券道长度超签过辉8屑米，其接尝头处必须美上翻，影执响美观，史垫层内做反热熔接头赔又违反规须范；同样膏，管径大看于鬼25m腐m集的柿P朽B榨管市场上们只有直段令管材，问愈题异与盗PP-旷R劫管相同；夏管径小盲于免25m缸m昆的箱P奥B市管材市场但上有盘管序，但是盘皱管的弯曲晕半径有一攻定要求，抗且有弯曲川方向性，慌这就导致赤了飞P论B乒管在某些馒转角处不塑能紧贴墙路边且离墙食较远，若扩在靠墙处妇有散热器披时，就需蛋在干管上勒做三通，宵接出一段行支管再接陕散热器或卵采用弯头掘作为热熔淘连接件，西此两种热裳熔连接件伶（三通、舒弯头）都救在垫层内代又违反了肃规范。而盲如果否定稍这两种做抱法，等于桐否定择了园P缎B棍和费PP-帖R份这两种管疮材。北京聚幸福家园板一、二期剃工程中就设遇到此问惧题，质量庄检查监督害站就此问静题提出疑闻义，经几悄次讨论，白并咨询了蝶北京市建灯筑设计标扁准化办公耍室，得到蒜的答复是臭上述两种趁做法是可所行的。但旺目前技术难规程与实属际施工验极收有矛盾泪，我认为袭应尽快对歇规程进行质修订，保蹈持其初衷祥：减少埋扰在地下的坦隐患；同估时又要让乳先进的材柿料及做法杏普遍推广技，并持续赢发展下去窃。软5.6膝.佳埋地管道错穿卫生间遗时的做法竟问题：目爪前的标准哀图集和规鸣程中均未胖提及。在袄实际工程潜中各种做惯法都有：苹有采暖用村塑料管道笑走卫生间拥防水层上耍，水平穿确防水卷边丰的；有管俭道走卫生胡间防水层秤下，接散臭热器支管脏竖直穿防亏水层的；件两种做法贵穿防水层乞处均做防今水套管。炮但每种做堪法均存在呼一定问题搁和隐患。店前者做法辞，当卫生猜间不做结燥构降板时贫，防水套钉管下部空给间太小，考一般仅松为负10mm谷~20m至m聚，工人不的便操作，绳防水处理扫很难到位志，在卫生尊间闭水试辈验时，很凭容易从套狸管渗漏到渐其它居室缓，在朗琴饥园一期工龄程中就发米生了此种翼情况，在峰住户购房疾时引起了救纠纷。后排者做法，策防水套管记不好固定袜，尤其是跃采暖以后蹲，由于管粗道的热伸祖缩则更要识破坏防水莫涂料层，店致使卫生西间内的水防泄漏到下威层用户，衔也要引起泉纠纷。通汗过经验总则结，我目号前通常采料用不穿防淋水层的做扰法：采暖恭干管不进临入卫生间持，接散热汁器的支管蜂埋入卫生临间侧墙（洲非承重墙掩），并上渴翻至防水踢卷边上部财（一般济为衰30c臂m竞）进入卫包生间，一炼进入卫生谣间就接散搜热器，保颜证不影响仍高点放气委。而卫生谦间散热器术要高于地絮面脱30c赶m泪安装，只碍要散热器然布置时注给意与其它腾洁具协调杏即可。这拢种方式用黑于北京幸惯福家园一堪、二期工医程，通过愉一个采暖狱季的使用贸，效果较枕好，甲方横及业主均连满意。台6冰.迟采暖分户五热计量各之种形式经鹊济比较：悼新建或改羽建采暖系刷统应根据驻该地区具牲体条件来掠选择热媒王，根据环投保要求，忽城市热力井气源、电示源、水源涝等因素做召相应的技祥术经济比磁较，由开牵发商和设觉计人员共臭同协商决锦定，下面给列出各种拳能源的一狭次性投资誓和运行费攻用参考价灶格。利序号歉采暖方式诉一次投资造(搂元莫/脾平方乖米魄)睡一个采暖禽季运行费范用叠(鸽元冶/舍平方换米献)畏1选城市热力罪300念32捉2哲壁挂炉歼145瓦52经3蜘楼式燃气邪锅炉双120辽39包4将直燃湖机台(哥风机盘扒管息)累248香53孙5柴水源热异泵狂(怖风机盘模管碰)刑505酱68盟6龟电蓄热锅罗炉假353喊78脸7岭电热膜采鉴暖得100著54杯8城分户蓄能周电暖气片编150退28上7资.穴采暖分户益热计量的呜反思：犬7.1间.寿采暖分户峡计量的目黄的是：使流用户能够析根据不同特使用时间部对室温的菌不同要求扩，来调节匪自己居住遵套内的温摔度，从而雪达到整个止冬季节约很能源的目票的。但是机由于存在者户间传热句的因素，歇会产生一浴系列连锁稠的复杂问踩题：首先爸，会危及赔被停止供惩暖用户的茄邻室，进警一步引起洲费用纠纷拆。其次，肉中间某户鲜将各房间桌温控阀调形至关闭状石态，拐该户可以遮从正常采妄暖的邻居聪处获得热匙量，甚至秘仍然可维帝持室祸内常10洽℃糕左右，所惹以按用户聚热表热量享的收费方绩法难以实唯施，也不敞公平。那瑞么是否应舰以牺牲户牲内面积为冷代价，在链户间墙上躬做保温，愤以减少户灿间传热呢奉，我认为每此举在正找常使用的置情况下又龟造成建筑俊保温材料新的浪费，虹所以暖气播收费政策滤应从多方柳面考虑其慨合理性，发而不光是撞一分户计侮量就完全虫解决热量自收费的问绵题。吸7.2咳.船实现分室叔调温的困屡难，我在阶设计安华株寺住宅小箱区一期时堆，每户每盆组散热器仁上均设了筝温控阀，更目的是用文户可在晚爹上将客厅钱温度调低粘，将卧室碰温度调高龄；白天反淘之。但是肉没有一个冰用户把客踩厅与房间荷温度根据郑不同使用扭时间来回股调，温控唐阀形同虚弊设。摊7.3丹.欣由于建筑字物热惰性认存在，若墨业主早上奔八点离家联上班，将舟室温调低谅，但整个药上午室内哨温度还未蛇降下来，寸下午六点滩下班回家脾，将室温财调高，但番可能直到傲晚上八、章九点温度淋才升上来茫，所以热汇量调节不冒像照明那粒样即时明域显。室内色温度靠热疏媒量调来佳体现节能绢，其操作是性意义不菊大。址7.4裂.歼《采暖通科风与空气鞭调节设计悔规范》朗（绩200者1走年版）兔第溜3.9.堆4尝条规定分抖户热计量响热水集中戚采暖系统列应在建筑恩物热力入畅口处设置园热表、流启量调节装筑置，除污剂器等。笔丸者认为如莲室内为户踪型单管水梦平串联，完则整个采绵暖系统为捏定流量系个统，无需披设