【正文】 用戶不同用熱模式下的節(jié)能率分析 ........................... 27 本章小結 ............................................................. 28 5 結論和展望 ............................................................... 28 結論 ................................................................ 28 展望 ................................................................ 29 參考文獻 ..................................................................... 30 附錄 A........................................................................ 32 分戶計量供熱系統(tǒng)熱用戶用熱問卷調(diào)查 ........................................ 32 致 謝 ....................................................................... 34 河北工業(yè)大學城市學院 20xx 屆畢業(yè)設計論文 1 1 緒論 地板采暖分戶計量系統(tǒng)與散熱器采暖系統(tǒng) 地板采暖分戶熱計量系統(tǒng) 分戶計量收費中最適合的是低溫地板輻射采暖系統(tǒng)，它是供熱方 式中節(jié)約能源的采暖方式，經(jīng)過近幾年的不斷完善和實踐，已日趨成熟。 （二）地板采暖的適應性 地板采暖能夠與集中供熱熱運行參數(shù)的采暖方式相適應，有利于 充分有效利用低品位能源。輻射采暖因為具有較為合理的平面分布和縱向溫度場，所以在采暖初期及末期熱網(wǎng)所能提供的最高 50 ℃回水溫度，及不足 8～10℃的溫差，仍然可以滿足室內(nèi)溫度的分布需求，能夠滿足用戶的熱舒適感，因此與其它形式采暖系統(tǒng)相比低溫地板輻射采暖的溫度要求更適應集中供熱熱網(wǎng)的實際運行工況。 （三）低溫地板輻射采暖系統(tǒng)的管材 交聯(lián)聚乙烯管是低溫地板輻射采暖系統(tǒng)中使用最多的管材，這種管材具有抗老化、耐腐蝕、地下無接 口、成本低、水阻力及膨脹系數(shù)小、不易結垢等優(yōu)點。低溫地板輻射采暖系統(tǒng)溫差小，熱媒溫度低，低溫地板輻射采暖系統(tǒng)熱穩(wěn)定性好，熱容量大。隨著經(jīng)濟的發(fā)展以及物質(zhì)條件的改善，市場上的散熱器種類很多。 散熱器采暖的不節(jié)能，房間內(nèi)溫度垂直分布不均勻，房間內(nèi)有明顯高溫區(qū)，增加了房間無效熱損失等，使用戶的熱舒適性有所降低；輻射換熱比例小，在與地板輻射采暖相同熱舒適感前提下，散熱器采暖房間設計溫度要提高 2～ 3℃，增加了室內(nèi)外因?qū)α饕鸬膿Q熱損失；用散熱器采暖系統(tǒng)供回水溫度一般為 95／ 70℃，增加了熱媒輸送過程中的無效熱損失。散熱器采暖系統(tǒng)溫差大，熱媒溫度高，系統(tǒng)穩(wěn)定性不好。 國內(nèi)外 分戶熱計量的發(fā)展現(xiàn)狀 國內(nèi)的分戶熱計量與建筑節(jié)能 眾所周知，能源是一個國家經(jīng)濟發(fā)展和社會進步的重要物質(zhì)基礎和保障，經(jīng)濟發(fā)展的速河北工業(yè)大學城市學院 20xx 屆畢業(yè)設計論文 3 度受能源開發(fā)和利用的效率的制約，能源的短缺和浪費勢必將會嚴重制約經(jīng)濟的發(fā)展速度，而且目前人類使用的絕大多數(shù)多能源都是不可再生能源，所以，想方設法降低建筑能耗、科學合理的開發(fā)和利用能源、提高能源的使用效率、大力開發(fā)可再生能源等是解決能源短缺問題的根本。二是系統(tǒng)自身的節(jié)能，即提高集中供熱系統(tǒng)的供熱效率，減少在管道中流動過程中的能量耗散損失。 據(jù)有關部門的初步統(tǒng)計，我國 20xx年的建筑物使用能耗為 ，占全國商品能源消費總量的 15％，其中采暖能耗占得比例最大。分戶熱計量系統(tǒng)在全國范圍內(nèi)被推廣是解決降低建筑能耗的重要手段和方法 ，但是，目前分戶熱計量還有許多問題有待進一步研究和商榷。分戶計量收費后，熱用戶能夠?qū)崿F(xiàn)自動調(diào)節(jié)供熱量，集中供熱系統(tǒng)由定流量運行模式轉變?yōu)樽兞髁窟\行的模式，系統(tǒng)的控制模式、供熱參數(shù)、調(diào)節(jié)機制將發(fā)生很大的變化。目前，國內(nèi)對熱費的構成因素和各因素的比例范圍還沒有統(tǒng)一的規(guī)定，不同地區(qū)、不同朝向、不同戶型、不同樓層的熱費修正系數(shù)等都還沒有一個明確的研究結果，各 地政府制定政策還沒有現(xiàn)實可靠的依據(jù)。通斷時間面積法調(diào)控的供熱系統(tǒng)的室內(nèi)溫度變化以及對熱用戶熱舒適性的影響開展了研究，可知在該調(diào)節(jié)模式下，試驗用戶的采暖房間均對該模式下的熱舒適性比較滿足。通斷式供熱模式的熱分攤技術進行了較為全面的試驗研究，證明了通過控制閥門的開啟時間（比）來對采暖費用進行分攤的技術是可行的。 河北工業(yè)大學城市學院 20xx 屆畢業(yè)設計論文 4 圖 國外的分戶熱計量與建筑節(jié)能 美國、俄羅斯 (包括前蘇聯(lián) )、 日本、瑞典、丹麥、德國等國是供熱發(fā)展很快的國家 ， 無論是供熱設備、供熱技術等方面，還是供熱系統(tǒng)運行調(diào)節(jié)與管理方面都居世界領先的水平。 70 年代，隨著世界能源危機的出現(xiàn)，更加提高了人們節(jié)約能源的意識并投入了更多的精力提高能源的利用效率，因此節(jié)能技術和設備也隨之得到迅猛發(fā)展 ； 80 年代初，歐洲一些供熱發(fā)達國家已經(jīng)開始全面 實行集中供熱分戶熱計量。德國在 1976 年通過了《節(jié)能法》， 1981 年公布了熱水計量和暖氣收費條例， 1984年和 1989 年兩次對該條例進行了修改。此條例作為分戶熱計量收費制度在德國強制推行的重要法律依據(jù)。 早就 1924 年丹麥人就發(fā)明了蒸發(fā)式熱分配表，但是 80 年代才開始按照熱量收費，在丹麥分戶熱計量收費同樣擁有悠久的歷史。在 1994 年丹麥政府實行了多項鼓勵使用分戶熱計量收費的惠民政策，即由政府補貼設備所需款的 60%。德國政府強制實行采暖河北工業(yè)大學城市學院 20xx 屆畢業(yè)設計論文 5 的分戶計量后節(jié)能約 15%～ 20%，丹麥節(jié)能約 15%～ 35%。與此同時，集中供熱系統(tǒng)的分戶熱計量相應技術也得到進一步發(fā)展，供熱的動態(tài)調(diào)節(jié)更加先進，計費技術和制度更加可信和準確，整個供熱分戶熱計量計費裝置正在向自動化、小型化發(fā)展。為了對 通斷時間面積法衍生的 行為節(jié)能產(chǎn)生的實際效果 有更準備的 了解，依據(jù)課題的研究內(nèi)容和目標，建立 如下 技術路線，如圖 所示。分戶熱計量是一種能夠通過促使用戶改變用熱模式分析試驗數(shù)據(jù)了解通斷時間面積法的節(jié)能率 通過問卷調(diào)查了解熱用戶室內(nèi)溫控閥的調(diào)節(jié)情況 選取典型位置熱用戶現(xiàn)場試驗研究 歸納總結熱用戶用熱基本模式 比較不同模式下熱用戶的熱負荷指標 對典型建筑熱負荷變化規(guī)律進行預測分析 河北工業(yè)大學城市學院 20xx 屆畢業(yè)設計論文 6 而達到促進節(jié)能減排目的有效方法，但是由于我國供熱水質(zhì)差，分戶熱計量的儀表易受供熱水中的雜質(zhì)堵塞損壞系統(tǒng)設備、故障率高等問題，影響了我國分戶熱計量技術的大面積推廣。因此， 了解不同用熱模式下 用戶的耗熱量和室內(nèi)設定溫度對熱負荷的影響 是本文所要研究的 主要 本方向。 2 邢臺地區(qū)各熱用戶用熱情況現(xiàn)場調(diào)查 引言 通過對邢臺地區(qū)典型通斷時間面積法熱計量建筑五個典型位置熱用戶在不同用熱模式下的熱負荷試驗，得到三種模式下五個典型位 置熱用戶的熱負荷指標，并根據(jù)這些值對建筑整個采暖季以及整個地區(qū)熱用戶的熱負荷值進行了分析和預測，結果說明熱用戶工作模式用熱越少，相應的熱負荷越低，并且整個采暖季熱負荷值的分布曲線趨于直線 ,峰值也越低。在實行分戶熱計量以前，建筑物熱負荷指標是根據(jù)外擾并結合建筑物年齡、使用功能和類型來確定。盡管 分戶熱計量建筑熱負荷具有了這樣隨機變化的特點，但是對于某些特定地區(qū)的特定建筑，仍是具有相對準確和穩(wěn)定的變化規(guī)律。 現(xiàn)場調(diào)查情況 實驗組多年來一直進行通斷時間面積法熱計量技術的研究，并在邢臺地區(qū)建立了示范工程。 由于 熱用戶所處建筑位置和河北工業(yè)大學城市學院 20xx 屆畢業(yè)設計論文 7 用熱規(guī)律決定著用戶熱需求的大小，所以對不同典型位置的用戶在不同用熱規(guī)律情況下，開展現(xiàn)場試驗研究。隨機模式的熱用戶 根據(jù) 自身熱舒適性的 需 求 自行設置室內(nèi)溫度，一天可能設置多次，這類用戶較少 。由于試驗期間天氣的影響，能夠配合試驗的可選取用戶太少，所以建筑的不同典型位置只 確定五種，即頂層端部位置、頂層中間位置、首層端部位置、其它層端部位置及其它層中部位置。實驗組 調(diào)在邢臺地區(qū)共發(fā)放 調(diào)查 問卷 50 份，回收問卷 50 份，有效問卷 50份。熱用戶 針對這三項主要內(nèi)容 反饋的具體內(nèi)容如下 。圖 是根據(jù)問卷的數(shù)據(jù)總結歸納的數(shù)據(jù)做成的柱狀圖，從圖中很明顯的看出邢臺地區(qū)居民居住的位置分為六種即一層端部、一層中部、頂層中部、頂層端部、其它層端部、其它層中部等位置，其中住在其它層中部的占得比重最大，其它層端部和一層中部的所占比例此致，其他位置的用戶基本相。 邢臺地區(qū)建筑層數(shù)0%20%40%60%80%100%13層 46層 79層 ≥10層建筑層數(shù)所占百分比邢臺地區(qū)居民居住位置0%5%10%15%20%25%30%35%一層端部 一層中部 頂層端部 頂層中部 其它層端部 其它層中部居住位置所占百分比 圖 邢臺地區(qū)的建筑層數(shù) 圖 邢臺地區(qū)居民居住位置 河北工業(yè)大學城市學院 20xx 屆畢業(yè)設計論文 8 邢臺地區(qū)熱用戶居住面積0%10%20%30%40%50%60%70%90m2以下 90120m2 120150m2 150180m2居住面積所占百分比 圖 邢臺地區(qū)居民居住面積 邢臺地區(qū)熱用戶家庭情況 熱用戶的工作時間和生活對熱用戶用熱規(guī)律有著重要的影響，熱用戶家庭結構和在工作日居家時間段如圖 所示。由此通過對熱用戶生活工作習慣的調(diào)查，總結出熱用戶用熱的基本模式。另一種情況熱用戶家中晚上有人所占比例較高，這種情況可視為工作模式，即白天熱用戶家中人員出去工作，家中無人，晚上回家后重新設定 溫控閥溫度。 熱用戶的家庭月經(jīng)濟收入對熱用戶用熱模式有著重要的影響，熱用戶家庭月經(jīng)濟收入如圖 所示。 邢臺地區(qū)熱用戶熱計量情況 熱用戶室內(nèi)溫控閥的調(diào)節(jié)對用戶用熱模式有著做決定性作用，熱用戶室內(nèi)溫控閥的調(diào)節(jié)情況如圖 所示。 邢臺地區(qū)熱用戶裝熱量表前后熱舒適感覺 邢臺地區(qū)室內(nèi)熱舒適感覺0%20%40%60%80%熱 暖 稍暖 中性 稍涼室內(nèi)熱舒適感覺所占百分比裝熱量表之前室內(nèi)熱舒適感覺所占百分比 裝熱量表之前室內(nèi)熱舒適感覺所占百分比 邢臺地區(qū)熱用戶裝熱量表后對室內(nèi)溫度的滿意程度比預期效果要好 和預期效果一樣效果一般，未達到預期效果 沒有明顯的效果，比預想效果差 圖 熱用戶裝熱量表前后熱舒適性 圖 熱用戶裝熱量表前后滿意度程度 實驗期間通過問卷調(diào)查數(shù)據(jù)繪制了圖 、圖 ，從圖中可得，大部分熱用戶表示不冷不熱對溫控閥的調(diào)節(jié)表示滿意，用戶覺得和預期結果一樣；還有較多的用戶感覺稍暖表示對溫控閥的調(diào)節(jié)感到十分滿意，用戶表示比預期效果要好；僅有很小一部分用戶感覺熱或者是稍涼，并表示溫控閥的調(diào)節(jié)沒有達到預想效果，可能和這些用戶自己特點有關。這個調(diào)查讓我們暖通專業(yè)人員感覺大用戶為了追求更好的熱舒適從而忽視了節(jié)能環(huán)保。 河北工業(yè)大學城市學院 20xx 屆畢業(yè)設計論文 11 邢臺地區(qū)熱用戶計量收費情況接受情況 所占百分比舒適度提高 節(jié)省熱能 收費標準透明化 熱計量準確 圖 熱用戶熱計量收費情 況 試驗期間對熱用戶對分戶熱計量收費方式情況的接受情況調(diào)查如圖 所示，大部分熱用戶對熱計量收費中最關心的問題是用熱舒適度和收費標準透明公開的問題，還有部分用戶關心分戶熱計量是否對節(jié)能環(huán)起推動作用以及分戶熱計量的準確性。 本章小結 本章通過對邢臺地區(qū)現(xiàn)場調(diào)研主要得到了以下三方面的統(tǒng)計結果，建筑概況：建筑層數(shù)概況方面、居民居住面積概況、居民居住位置概況，家庭情況方面：家庭成員的居家情況、家庭月經(jīng)濟收入，熱計量情況方面：用戶室內(nèi)溫控閥是否調(diào)節(jié)、用戶室內(nèi)溫控閥調(diào)節(jié)時間段等。 3 建筑不 同 用熱模式與耗熱量的試驗研究 3． 1 引言 本次現(xiàn)場試驗選定邢臺地區(qū)錦繡中華園小區(qū)內(nèi)的典型建筑。 由于試驗期間天氣的影響，能夠配合試驗的可選取用戶太少，所以建筑的不同典型位置只確定五種，即頂層端部位置、頂層中間位置、 首層端部位置、其河北工業(yè)大學城市學院 20xx 屆畢業(yè)設計論文 12 它層端部位置及其它層中部位置。 3． 2 錦繡中華園小區(qū)典型用戶三種用熱模式具體 試驗方案 試驗儀器 （ 1） 溫度記錄儀 電子 溫度記錄儀可以 自行 連續(xù)記錄 數(shù)據(jù) ，記錄 時間間隔 可以根據(jù)需要自行設定。 圖 電子溫度記錄儀 圖 室內(nèi)溫度控制閥 （