中南建筑设计院  张卫佳

摘 要：本文简要阐述了户式热水采暖系统的特点，通过与传统集中热水系统比较，提出其在节能方面的优越性，是采暖地区住户提高采暖品质，满足住户个性化需要的理想选择。

关键词：节能  调节灵活  个性化

1 引言

    户式采暖系统是指按户设置采暖设备的小型集中热水采暖系统。供热源为带供水泵的燃气壁挂炉或立式炉，系统方式为散热器采暖或地板辐射采暖系统，随着天然气“西气东输”工程的推进，越来越多的家庭使用上了以天然气为气源的管道燃气，对于需要采暖的地区而言，户式采暖系统成为居民的一种理想的采暖方式选择。相对于传统的集中供热系统而言，户式采暖系统有一定的优越性，下面对其特点作一些探讨。

2 户式热水采暖系统的原理和组成

    户式热水采暖系统热源采用燃气壁挂炉或立式炉。设置位置通常在厨房或靠近厨房的阳台上，可同时提供采暖及卫生热水。如图所示：换热器内采暖加热盘管与卫生热水加热盘管分置，整个采暖回路为闭式机械循环系统，由炉内所设供热水泵提供循环动力，完成能量输送任务，炉内设置有定压装置膨胀水箱。系统补水单独设注水阀，在采暖供回水总管间设自动旁通装置，根据负荷情况自动调节，供热水泵泵体内通过空气分离器设有一个自动排气阀，可快速排出供暖系统中的空气。燃气壁挂炉外接燃气管及电源，设有进、排风管，排烟管道接至室外或土建烟道，采用散热器采暖时燃气炉提供80/60℃热水，采用地板低温辐射采暖时，燃气炉提供不高于60℃热水。 户式热水采暖系统常用的水系统形式有以下几种：a.水平双管上供上回同程式系统b. 水平双管上供下回同程式系统c.水平双管下供下回同程式系统，d.水平单管跨跃式系统e.章鱼式双管系统f.地板辐射采暖系统。采暖管材可以选择的管道为：PB管、PE-RT管、铜管、铝塑管、铝塑PPR管、铜塑管等。散热器选型有高压整体铸铝、铝合金、铜铝复合、钢铝复合、钢制、钢制造型式、钢板式、铸铁等，配套阀门选用有截止阀、温控阀等。

3 适用范围

    关于户式采暖水系统的适用范围，笔者认为，如果附近地区有热电厂的废气废热可利用，要优先考虑集中供热系统，以利低品位能源的利用，户式采暖水系统的发展空间有局限性。绝大多数没有集中热源的城市，居民过去采暖多采用空调、电采暖等，耗用高质能、采暖效率低、舒适性低。现在随着人民生活水平的提高，对采暖品质要求提高，并且随着国家对环保要求的提高，鼓励大量采用天然气等清洁能源，而且“西气东输”工程的进程推进，燃气管道走进千家万户，为户式采暖水系统的应用创造了使用条件，笔者认为，对于住宅小区可大力推广，下面通过与集中热源采暖系统的比较阐述其特点及优越性。

4 与集中热源采暖系统比较

4.1 关于热源方面

    户式热水采暖系统热源为燃气壁挂炉或立式炉，与集中供热锅炉相比较，其热效率均在90%以上，户式采暖整个系统安装于室内，几乎无系统热损失，而集中供热的系统通过管网进行热量输送，在输送过程中热量损失较多，造成实际热效率远低于户式热水采暖系统，多耗能20%~30%以上。集中供热锅炉要考虑设置专门的锅炉房，配套相关的水处理设备，换热设备，水泵，锅炉的燃料供应要占地，例如燃煤锅炉煤场的堆放，燃油锅炉油罐，油泵房，油箱间的设置，燃气锅炉调压站及燃气管路的敷设，都要占用一定的面积，供热锅炉由于爆炸危险性大，需配套许多安全措施包括建筑消防、电气、通风、给水排水等方面，都必须到位，而燃气壁挂炉不存在上述的诸多问题的考虑，其体积小，尺寸约500×800×400 mm左右，比燃气热水器稍大一些，外观漂亮、美观，占用空间不大，设置在厨房或阳台上，炉体本身安全保护完善，安装相当简单，仅从户内燃气管道接一根支管，电路方面接通电源，即可使用，并且还可提供一些卫生热水。

4.2 关于供热管道方面

    集中供热系统分为室外管道和室内管道部分，由于具有庞大的室外热力管网，要考虑当地气象、水文、地质、地形、交通线的密集程度及绿化、总平面的布置（包括与其他各类管道的综合）、维修方便等因素，为了达到各环路的水力平衡，要进行繁杂的水力计算，在相关的管路上设置必要的阀门、组件，管道沿途的防腐、保温、伸缩以及管道支架，检查井的设置都必须跟上，投资巨大，还要花费大量人力、物力维护、检修，而且实践证明，当前热力管网普遍存在流量不平衡的水力失调问题，原因在于各环路牵扯因素过多，管网设计难以做到准确计算各环路的阻力损失，供暖不均匀。户式热水采暖系统没有室外管道，不存在上述集中供热系统管道的诸多问题的困扰，室内管道敷设非常简单，只需与自家的水路，电路配合，从施工开始到水压实验完成，只需三天到一个星期的时间，若采用明装，则时间更短。户式热水采暖系统因为系统小，好调节，水力平衡性好，各房间供热均匀。没有大量的沿途水力损失及热量损失，水力计算简单，不会出现垂直失调等问题。户式热水采暖水系统的水容量较小，低温低压运行，是完全密闭式机械循环水系统，因此水质对管道及散热器的腐蚀性几乎可忽略不计，散热器选择面变宽，对腐蚀性较为敏感的散热器(如钢制散热器、铝制散热器)都能很好的发挥作用，管道及散热器使用寿命大大延长。

4.3 关于调节灵活性方面

    集中供热系统在调节灵活性方面远不如户式热水采暖系统，集中供热系统是通过管理人员控制温度及启停时间的，什么时候供暖，供热温度多少，不由住户决定。而户式热水采暖系统，各户独立热源，调节灵活，使用简便，根据各户对采暖温度的不同要求，及采暖时间长短的把握，均可实现可控可调，温度调节从30。C～80。C，仅通过一个旋钮就可实现，例如白天将供热温度调至80℃,夜晚调至40℃值班温度，家中无人时可以停止供暖，家庭人口少时，只开活动的房间，关无人房间，避免了楼上楼下全启动，每户个个房间都采暖的状况，室内温控器及定时器还可进行不同时间、不同温度的自动调节，减少热能损耗，提高利用率，在舒适度高的同时也是比较节能的。即使是非采暖季，某天住户觉得比较冷，随时开启燃气炉，随时使用。而这些集中供热系统是做不到的。

4.4 关于个性化方面

    集中供热系统由供热单位或公司统一安装，因为温度的固定设置及管线的固定设置，决定了各户内采暖设备的选用及水系统的走向，不能随意按照家庭的装修，布局等更改散热器位置，管材、散热器、调节阀门的选用均由供热公司选定。户式热水采暖系统在个性化方面有着相当的优势，根据不同的住户不同的经济条件，不同的审美观，不同的使用要求，灵活选择。例如，选择哪几个房间作为采暖房间，选择什么样的散热器，散热器的位置摆放，管材、调节阀门的选用，水系统的形式，走向，自控要求，甚至某个房间温度要求高一点，散热器就选大一点，某个房间温度要求低一点，散热器就选小一点，这些选择权均在住户自己，充分体现个性化。

4.5 关于计量收费方面

    根据建设部规定，新建居住建筑推行供热计量收费，目前国家热计量收费标准还未出台，集中供热系统热计量收费没有统一的标准，容易引起争议。集中供热系统用户不仅要承担自家用热费用，还要承担室外公共管线损耗部分的公摊费用，户内有计量表，而公摊费用的标准是模糊的，实行收费难。例如，武汉宝安花园设置的集中供热系统，部分用户觉得热价不合理，而拒付用热费用，致使供热不能正常运行，设备搁置，几年下来，许多管道还未使用就已老化，散热器及管道成了占用面积的一个摆设，这一套系统的投资等于白费，用户不满意，投资方也不满意。而户式采暖水系统计量方式体现在燃气费和电费,水费方面，这些费用全在明处，国家统一定价，用热花钱，明明白白，一目了然。

4.6 关于运行管理方面

   集中供热系统需要一支成熟的有管理经验的队伍，每年面临着过渡季的维护，采暖季大量的调试工作,一旦出现故障，查找问题难，维修难，影响面大。采暖管理体制也较落后，据统计，建筑采暖能耗已经占到国民经济的30%，相当一部分能耗是与落后的管理体制分不开的。首先，以往的采暖收费是按面积来收取的,无论住户在家与否,都要消耗一部分能耗，再则，遇到供暖偏热时住户只能开窗通风降温,没有其它调节手段，这一部分的能量也白白浪费掉了，有的住户在自家任意放水，有的住户任意更改散热器尺寸，楼上住户把支干管阀门一关，楼下住户就没暖气了，诸如此类的采暖问题引起的纠纷不断，既损耗了宝贵的能源，也不利于和谐社会的倡导，这一切都没有相关的约束机制,管理难度大。户式采暖水系统不存在上述问题的困扰,采暖由住户自行管理,费用全部自行承担,也有利于提高节约意识,若出现故障,查找问题都相对容易,不涉及别的用户,影响面小。

4.7 初投资及运行费用分析

    户式采暖系统以目前普通住宅为例，130平方米的建筑面积，室内采暖面积约：100平方米；以进口壁挂炉为例，初安装费用约为：20000元（暖气片或地暖）左右；以武汉市为例：（冬季室外计算温度－2℃，室内计算温度18℃），一般使用时间为12月－2月的3个月时间，暖气片使用费用为：600－700元/月（以每天使用8H,天然气价格为：2.3元/立方米），地暖使用费用为：480－600元/月（（以每天使用8H,天然气价格为：2.3元/立方米）；若以24H使用，保存室内温度18℃，暖气片使用费用约为：1000元/月，地暖使用费用为：750元/月。集中供热系统采用燃煤燃料初投资及运行费用比户式采暖系统低一些，采用燃气燃料初投资及运行费用比户式采暖系统高，从国家对环保及节能的要求日益提高,燃煤锅炉逐步限制使用的角度上及居民使用灵活，舒适度的角度上说，户式采暖系统具有一定的优势。

5 结论

    5．1 当前采暖系统和设备存在严重落后的问题，将传统的、低效率的，无法控制调节的采暖系统革新为先进的，高效的，可充分调节的、符合商品经济规律的动态系统，提高供热品质同时又节约能源。户式采暖系统，形式简单，高效，可充分调节，并且能提高居民节约意识，与国家能源政策相吻合。

    5．2 户式采暖系统避开了集中系统存在的运行管理、维修、投诉、计量收费问题，使问题简化，各户采暖自行处理，互不干涉。

    5．3 国内外户式采暖新设备、新产品进入市场，随着科技的进步，技术条件的日趋成熟，节能型建筑的推广，户式采暖系统初投资及运行成本都会降低，应用前景广阔。

    5．4 户式采暖系统满足不同住户个性化需求，并且采用天然能源，清洁环保，提高生活品质。

    5. 5 从武汉近几年户式采暖系统运行情况及通过国内外户式采暖系统运行实践证明，其安全可靠，热舒适度高，居民反应情况良好。笔者认为，对于居住建筑，应大力推广这种采暖方式。

参考文献

    (1)张吉光，燃气炉分户供暖的应用探讨. 暖通空调，2001。4（18）

    (2)牟灵泉  再谈住宅供暖散热器的开发暖通空调，2001。4（26）

    (3)居住建筑节能设计标准（湖北省地方标准）（DB42/301-2005）

    张卫佳,女，1973。11 工程师 中南建筑设计院机电一所 430071 weij9999@sina.com