家居采暖 通常情况下,多层建筑采暖系统大多数采用单管顺流式方式,哈市现在正在改造的分户供暖亦为此种方式。根据曾经做过的热工性能测定、调查和分析,单管顺流式方式采暖按水流方向室温形成了一定规律,即室温随着水的流动方向递减上层室温高下层室温低(或者下高上低):上行下给式,顶层室温高、底层室温低;下行下给式(即现在推广的分户供暖),底层温度高、顶层温度低。其偏差范围,在流量、系统方式和运行状况没有特殊变化时,一般相差在5)6e或者更多。此外,在有不保温干、支管道通过的房间,由于抽沙管管道的散热,室温也相差3e左右。再加之调节手段还不够有效,就形成了室温不均匀的情况室温过高或过低,不但使人不舒适又浪费了能源。
造成这种竖向室温偏差的主要原因是什么呢主要就是散热器面积偏大造成的。具体的说就是由于水在流动过程中冷却程度与计算温降的差别,差别越大则竖向室温偏差也就越大。因此,可以肯定,散热面积偏大从表面看似乎是增加了安全因素,实际却起到了使室温均匀性变差的效果。
定量分析散热面积偏大对竖向温差产生的影响在上行下给单管顺流式供暖系统中各层散热面积均匀增加的情况下,造成竖向或水流方向的室温偏差,可近似定量分析如下:按散热器的放热量与房屋围护结构热损失的热平衡方程式:kf(ts-tn)=KF(tn-tw)(1)其中:k)散热器的传热系数f)散热器的散热面积K)围护结构的传热系数F)围护结构的散热面积Ts)热媒在散热器中的平均温度tn)室内采暖计算温度tw)室外采暖计算温度经移项变为:(tn-tw)/(ts-tn)=kf/KF(2)在设定条件下kf/KF为一常数,用C表示,代入上式,则为:C=(tn-tw)/(ts-tn)(3)如果忽略水温对围护结构传热系数K的影响,经过移项就可以得出室温随着水温变化的一般关系式为:tn=(Cts+tw)/(1+C)(4)以哈尔滨地区的六层住宅为例,并假设各层房间的热损失相等,顶层和底层房间的C值根据上式就可以计算出:C顶=(18+26)/{95-(25/2)@6-18}=44/74.917=0.587散热面积均匀的增加在20%-60%之间,它所引起的竖向温差的结果是何等惊人,此值与实际运行中的测定结果也是一致的,因此,可以得出结论:供暖系统设计中任意放大/安全系数0或凭经验设置散热器的做法是错误的、不可取的。
引起散热面积偏大的原因供热系统散热面积偏大的原因分别叙述如下:设计中的安全思想围护结构热损失计算时考虑不利因素多,对有利因素则忽略不计,还认为多设置散热器总没有人提毛病等。因此,当房间的热损失计算完成以后,再人为的乘以/安全系数0或所谓的/放大系数0,这一系数,因单位因人而异,大致在112)116之间。还有的建设单位在委托设计任务时,首先提出/散热器要多放一些0的要求。设计文件验收时,散热器已有了前述的/安全系数0.委托单位还不满足,提出再增加若干。有些单位的楼房采暖设计时,最后的热损失值竟提高了67%,即/安全系数0为1167.
管道散热损失的忽略不计引起偏大在供暖系统中,各房间管道的布置是不同的。为了节省钢材,施工方便,投资和设计者一般采用单管顺流式系统,主管单侧或双侧连接散热器。双侧连接就形成两房间之间一间有立管而另一间无立管现象。众所周知,管道散热直接影响房间的温度,两房间的室温差异计算如下:例如,两个相同的南向往宅,计算热损失700W,楼层218M,楼板厚度150mm,散热器采用M132形式,散热器上下接口间距500mm,立管长度为2.15M(散热器支管两房间按相同考虑不计算在内),设立管管径分别为15mm和20mm,按热损失公式Q=KF$t即可计算出立管的平均散热量为68W和86W,各占房间热损失的10%和12%,按室温要求(18e)高出4)5e.
结束语综上所述,合理设计,不要人为增加各种安全因素;科学调节,尽量减小温度失调,以节约能源;认真施工,把各种漏风系数降到最低值才是真正改变供暖状态的唯一途径。
