建筑采暖设计问题解析

[摘要]： 在建筑室内设计中，采暖设计也是很重要的一部分，尤其在北方寒冷地区，采暖设计更加显得重要。采暖设计涉及到很多因素，在这部分设计中所要面对的问题，是本文需要解决的。笔者将针对我国的建筑采暖现状谈起，探究我国目前采暖系统设计存在的主要问题，并提出相应对策。

[关键词]：采暖设计，问题，对策

一、 我国建筑采暖现状。

1、 耗能高

在我国建筑室内设计中，由于南北温差大，只有北方会出现采暖设计，相比较其他比如给排水系统、消防系统等的设计，采暖设计并不受到该有的重视，加一些建筑单位为了降低成本，在采暖设计方面并不按照原有的规范，粗糙设计，结构简单，在一些细节问题上没有过多考虎，使得房屋的保温效果很差，热消耗高。

2、 采暖设备落后

经过调查，我国的建筑采暖方式落后。在南方多以安装空调为主，在北方通过用火炉取暖，火炉利用烧煤采暖，污染大，并且采暖效果并不理想。有些大中城市则采用分散锅炉房的方式进行采暖，其采暖面积覆盖面低，依然存在着一些问题。

二、 建筑采暖设计中存在的主要问题

1、 能耗方面

1.1我的采暖情况根据南北差异而有所不同，然后，一些建筑设计单位为了减免麻烦，并没有按照实际情况进行采暖设计。有些南方季风性气候的地区，也沿用北方广寒地区的采暖方式，即型的燃煤锅炉及燃煤热电联供系统，这类集中供热的采暖方式对于采暖需要时间短的南方地区，因其投入大，时间短而造成采暖收益低，能源浪费严重等问题出现，使得采暖能耗高。

1.3除了以上两种采暖方式，有些地区开始运用电力能源采暖。

2、建筑的节能采暖没有普及

我国是能源紧缺的国家，但节能环保却没有真正落实，在建筑室内设计中，许多节能采暖的设计并没有推广，一些大型建筑、新型的现代化建筑，即便其采取的是节能采暖设计，但依旧按照传统的旧有的普通设计处理，并没有体现节能采暖设计的优越性。

3、 采暖系统调节功能落后

我国的采暖系统只采取了间歇调节的手段，相当单调，低负荷运行的锅炉，效率低下，而其外网保温水力和热力的失调节严重，保温质量很差。在技术不得力的情况下，管理手段落后，使供暖系统缺乏系统的评估及自检手动，遇到供热不足或者过度的情况下，缺乏有效的调节手段。同时，由于没有供暖的自控设置，不同建筑相同采暖，对于采暖供需情况来说，会造成一定的能源浪费。

4、 系统收费不合理

在我国，采暖供暖系统并没有一定的标准与规范，温控和热计量的研究才刚刚开始，因此，采暖系统不设置热能表，相对给排水及电耗等，同时，也没有行之有效的手段与措施、没有相应的法规制度等可靠的依据对采暖系统进行管理，采暖被认为是一种福利，不被用户重视，在这种情况下，用户不会主动节能，使得热能消耗过大。

三、 建筑采暖设计的原则

目前，我国建筑采暖设计应遵循一定的原则，把节能环保的理念融入进去，既要有综合的观点，又要有持续发展的眼光，既要处理好用户对建筑的新需要，又要考虑到现代建筑新型的节能采暖设计新课题。

1、建筑的采暖设计热负荷必须要计算准确。按照建筑的实际情况，比如地区、环境、周期内的日照及太阳辐射的热量等，计算采暖热负荷，为确定采暖设计方案提供数据基础。

2、完善传统供暖系统的功能与设备

在建筑室内设计中，对旧有建筑的室内重装修的现象比较多，在此过程中会对散热器进行拆散、遮挡及全封闭，这样不但会破坏水力工况，而且影响散热效果，因此，要尽力完善传统供暖系统的功能与设备，对室内系统供暖系统的设计要考虑到分区调节和可控的可能。

3、开发研究新的供暖方式

由于老旧的采暖设计存在着一些问题，要彻底填补能源消耗的漏洞，必须尽快开发研究新型供暖方式，进行节能采暖设计。

第一，开发研究低温辐射采暖方式，这种方式是地热资源与低温资源的结合，不占用有效面积、热环境舒适，并且能够节省能源，便于分户计算及可控性强。

第二，有效开发研究天然气锅炉。由于城市能源的改变，天然气管道建设的成熟，一些城市纷纷引进天然气资源，这为供暖的开发研究新型方式带来了机遇。这种方式节省了常规能源的热源，减少了管网系统的投资费用，降低了环境污染。这种方式在用户供暖时，增设了一个微型循环泵，只要一个燃气热水器，就能够满足生活和采暖的需要。天然气供暖不但达到了节能环保的目的，采暖效果强，而且还能够增强经济效益。

四、 建筑采暖设计的要点分析

1、热媒设计温度

对于采暖系统来说，热媒设计温度是散热器热水的重要因素，在设计时，应当注意符合热源的条件和其他的因素，以系统的舒适度、安全性和经济性来决定其高低。可依据散热器的数量，选择其大小应在95/70OC。

2、 竖向压力分区与“分环”

《采暖通风与空气调节设计规范》中规定，当建筑物的热水采暖高度超过50M时，宜采用竖向分区，以减少散热器和配件的压力，保证采暖系统的运行安全，特别是对于高层建筑而言，由于竖向压力过大而导致的散热器渗漏问题较为普通。[4]

而“分环”则是为了解决竖向压力过大的问题，使得水力平衡，这种方式对高区定压效果好。在实际的操作中，可以从热源上进行分区，按低区定压，使得高压系统的供水在经过加压处理后，再减压回水进入低区系统，解决了“分环”对低区的高静水压的效果差的问题。

3、 系统补水

建筑采暖系统需要有足够的水量来保证，在设计中，通过膨胀水箱、补水泵等的设置，来进行系统补水。实际操作过程中，有条件的建筑可以采用膨胀水箱或者气压水罐定压，没有条件的，也可以不间断运行的变频补水泵，以保证供暖系统能够持续运行。

4、 散热器的选择

散热器的选择在《住宅设计规范》里有明确的规定。“应采用体型紧凑、便于清扫、使用寿命不低于钢管的型式”。常见的散热器有三种材质：铸铁型、钢板材型、铝制型。每种型材都有其特有的优点与不足。铸铁型适应性强，但是，由于其体型不紧凑，因此生产工艺容易被生产商偷工减料产生出伪劣产品，在实际使用中，接口处世会出现漏水现象，散热效果大打折扣。钢板材型外观好，散热结构轻薄，在国外也被广泛应用，但是，其工艺与水质和材质容易被腐蚀影响，散热器容易破坏受损，应用性不如铸铁型。而铝制型的散热器，其优点是散热效率好，但是，铝材的电极保护能力有限，容易与碱性水质和氯化物发生化学反应，产生腐蚀现象。在选用铝制型的散热器时，要注意提高其电极保护能力，以降低被腐蚀的可能性，通常采用铜铝复合型材的散热器。事实上，在选用散热器时，对于实施住宅分户热计量的用户，往往会采取塑料型的散热器，其有着良好的阻氧性能，化学反应稳定，不易腐蚀。塑料管材最大的弊病是金属管件接头处的连接问题，在实际的设计施工中，要充分考虑到塑料管材的纵向膨胀性，建筑在直埋式管理中采用，出现弯折管道时，建议用热镀锌钢管和螺纹连接，以解决塑料管材的连接问题。

5、 采暖管道及设备布置的协调

在建筑采暖设计中，要保证采暖管理及设备的布置的协调性。首先，要根据建筑条件选择适合环境的采暖设备，遵循实用性高、稳定性好、结构简单便于使用的原则。在设计时，要检验是否符合水力衡的条件，要与建筑内的建筑主体、电气设计及给排水消防设计相互协调。其次，要注意，在设计布置采暖管道时，要避开建筑的主要功能区域，注意室内装修的美观统一性。第三，在设计供热网的时候，要充分观测好给排水管道网、消防设施以及室外电缆线等，协调好各功能设计的矛盾与冲突，最终进行最优布置。

五、 结束语

在进行建筑采暖系统设计过程中，一定要从建筑室内功能设计的实际出发，运用新思路、新技术、新形式，在明确围护结构传热参数的基础上，了解熟知各采暖设备的特性，融入节能环保的设计理念，按照建筑的实际情况，选择科学合理的采暖形式，与室内其他功能性设计相互协调，与建筑室内装修相互迎合，以满足用户对建筑的居住需要为目标，设计出功能齐全，运行可靠，采暖效果优质，节约能源的采暖系统的设计方案。