荊影

摘要：隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)在采暖方式方面不斷的進(jìn)行改革創(chuàng)新。我國(guó)的北方地區(qū)因?yàn)樘幱诙镜闹芷谳^長(zhǎng)，所以采暖質(zhì)量尤為重要，文章對(duì)于幾種采暖方式進(jìn)行了分析研究，試圖找到一種最佳的采暖方式，滿(mǎn)足我國(guó)北方地區(qū)的供暖質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：采暖；電熱；集中；熱電聯(lián)產(chǎn)

1 幾種可行的采暖方式及分析評(píng)價(jià)

1.1 熱電聯(lián)產(chǎn)方式

熱電聯(lián)產(chǎn)是電熱廠的一種供熱形式，將發(fā)電和供熱綜合運(yùn)行，有效的提高供熱效率。熱電廠的供電效率要比火電廠的供電效率低，但是剩余的熱量卻可以應(yīng)用到供熱生產(chǎn)中，極大的提高了供熱效率。在和傳統(tǒng)的鍋爐房相比，熱電廠的供熱效率是它的二倍，但是污染卻比鍋爐房供熱小很多，環(huán)保方面比較先進(jìn)。但是利用熱電聯(lián)產(chǎn)也存在一定的缺點(diǎn)，主要表現(xiàn)在如下幾點(diǎn)：第一，利用熱電聯(lián)產(chǎn)，需要很長(zhǎng)的輸送管道，所以在初期投資方面比較大，對(duì)其進(jìn)行的管理維護(hù)費(fèi)用也比較高。第二，由于在線路的末端沒(méi)有計(jì)量方式，所以會(huì)浪費(fèi)掉很多的熱能，但是通過(guò)相關(guān)的技術(shù)改革，對(duì)其實(shí)行按熱量計(jì)量的方式，可以節(jié)省大量的熱量。

1.2 中小型區(qū)域鍋爐房集中供熱

區(qū)域鍋爐房集中供熱是我國(guó)傳統(tǒng)供熱中比較常用的形式，它是利用燃煤、燃油和燃?xì)猱a(chǎn)生熱量，然后通過(guò)局域管網(wǎng)熱水的方式進(jìn)行供熱。這種供熱方式和熱電聯(lián)產(chǎn)比較相似，在末端也沒(méi)有計(jì)量方式，所以造成了大量熱能的浪費(fèi)。在熱源的供應(yīng)效率上，要比熱電聯(lián)產(chǎn)的方式低很多，并且在燃煤輸送和燃燒時(shí)，對(duì)環(huán)境造成極大的污染。如果使用天然氣和電的方式為燃料，將會(huì)降低對(duì)環(huán)境的污染，但是燃料成本就會(huì)增加。

1.3 家用小型燃?xì)鉄崴疇t

家用小型燃?xì)忮仩t是在每個(gè)住戶(hù)家中安裝一個(gè)小型鍋爐，通過(guò)燃?xì)馊紵姆绞綄?shí)現(xiàn)供熱。這種供熱方式在我國(guó)供熱方式中還沒(méi)普及，主要是受到傳統(tǒng)的集中供熱方式的限制，并且在以前的住房面積中比較小，不利于這種方式的推廣。使用小型燃?xì)忮仩t還需要住戶(hù)自己投資，這也是沒(méi)有普及的原因之一。但是隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，在燃料結(jié)構(gòu)有所改變之后，這些因素都已經(jīng)得到了很好的解決，不再是限制小型燃?xì)忮仩t推廣的障礙。因?yàn)楝F(xiàn)代建筑的面積越來(lái)越大，并且在燃?xì)馊紵矫娴玫礁母锖螅泄岷图彝ト細(xì)庀啾荣M(fèi)用基本相同。使用家庭小型燃?xì)忮仩t不僅能夠解決供熱的問(wèn)題，同時(shí)還解決了熱水的問(wèn)題，降低了熱水器的費(fèi)用。所以說(shuō)在現(xiàn)階段，家用小型熱水爐要比集中供熱占有很多優(yōu)勢(shì)，并且在未來(lái)會(huì)得到更廣泛的普及。

1.4 直接電熱

在火電供熱的過(guò)程中，熱電轉(zhuǎn)換的效率僅為百分之三十，并且在熱量輸送的過(guò)程中還會(huì)有所損失，所以傳輸?shù)焦峤K端時(shí)熱量消耗比較大。直接利用電熱進(jìn)行供暖，對(duì)于終端裝置的利用率來(lái)講為百分之一百，并且便于調(diào)節(jié)，這是一種將電能直接轉(zhuǎn)換為熱能的一種方式，是一種很大的能源浪費(fèi)。在資源利用不是很先進(jìn)的我國(guó)，利用直接電熱的方式并不可取，并且對(duì)于環(huán)境保護(hù)有極大的不利。

1.5 電蓄熱方式

為了解決電力負(fù)荷的峰谷差減緩大型火電與調(diào)峰的困難，設(shè)法利用夜間低谷期電力供熱，從電力系統(tǒng)運(yùn)行的綜合平衡看，尚有一定的道理。目前有這樣幾種電蓄熱方式：a.大型常壓熱水箱。每10000m2采暖面積約需851113水箱。占地成本高差熱損失也較大。b.高壓蓄熱水箱，可使蓄熱溫度提高到19℃，從而可使蓄熱水箱容積減少至三分之一。但所占空間仍大，并且在居住區(qū)增加這樣的高壓容器總有一些安全問(wèn)題。這兩種方式最終還是以集中供熱力式向末端供熱，因此保留了集中供熱調(diào)節(jié)不靈活，供熱效率低等一系列問(wèn)題。c.采用電熱膜方式，利用建筑物本身熱濕性蓄熱。由于采暖最大負(fù)荷發(fā)生在晚間而電力負(fù)荷低谷發(fā)生在后半夜。因此這種蓄熱方式效果很差并且為了蓄熱導(dǎo)數(shù)夜間室內(nèi)溫度過(guò)高，熱損失增加。

1.6 電動(dòng)空氣熱泵

使用電采暖的最好方式是熱泵方式。空氣熱泵是使空氣側(cè)溫度降低，將其熱量轉(zhuǎn)送至另一側(cè)的空氣或水中。使其溫度升至采暖所要求的溫度。由于此時(shí)電用來(lái)實(shí)現(xiàn)熱量從低溫向高溫的提升，因此當(dāng)升溫時(shí)，一度電可產(chǎn)生約3500W的熱量，效率為350%?？紤]發(fā)電的熱電效率為33%空氣熱泵的總體效率約為110%，高于直接燃煤或燃?xì)獾男?。具有熱泵功能的房間空調(diào)器與單冷型房間空調(diào)器價(jià)格差異并不大因此考慮到空調(diào)器的普及采用熱泵并不增加投資。這種方式的問(wèn)題是：a.熱泵性能隨室外溫度降低而降低，當(dāng)外溫降至-5℃以下時(shí)，一般就需要輔助采暖設(shè)備。此時(shí)用電熱作為輔助手段也遠(yuǎn)比整個(gè)冬季全部電熱效率高，模擬分析的結(jié)果表明使用輔助電采暖后，北京地區(qū)熱泵采暖電耗約為直接電熱方式的一半。b.房間空調(diào)器的末端是熱風(fēng)而不是-般的采暖散熱器，許多人感覺(jué)不舒適，這可以通過(guò)一些措施來(lái)改進(jìn)。例如采用戶(hù)式中央空調(diào)與地板采暖結(jié)合等，但初投資要增加。

1.7 電動(dòng)水源熱泵

解決空氣熟泵外溫低時(shí)效率下降的最好方案就是采用深井回灌方式的水源熱泵。冬季將地下水從深井抽出，經(jīng)換熱器降溫后，再回灌到另一口深井中。換熱器得到的熱量經(jīng)熱泵提升溫度后成為采暖熱源。夏季則將地下水從深井中取出經(jīng)換熱器升溫后再回灌到另一口深井中，換熱器另一側(cè)則為為空調(diào)冷凍水。這種方式實(shí)際上是在夏天將建筑物中產(chǎn)生的熱量存入地下，供冬季采暖使用。冬季將建筑物產(chǎn)生的冷量存于地下，供夏天空調(diào)用。華北地區(qū)民用建筑冬夏冷熱負(fù)荷大致相當(dāng)，因此采用此方式可保持地下的熱平衡。由于地下水抽出后經(jīng)過(guò)換熱器后又回灌至地下屬全封閉方式，因此不使用任何水資源也不會(huì)污染地下水源。這一方式在西歐各國(guó)廣泛使用屬環(huán)保方式。由于地下水溫常年穩(wěn)定采用這種方式整個(gè)冬季氣候條件都可實(shí)現(xiàn)一度電產(chǎn)生3500W以上的熱量，運(yùn)行成本低于燃煤鍋爐房供熱，夏季還可使空調(diào)效率提高，降低30-40%的制冷電耗。同時(shí)此方式冬季可產(chǎn)生45℃熱水，因此仍可使用目前的采暖散熱器。如果考慮空調(diào)設(shè)備投資的話，這種方式與小區(qū)燃煤鍋爐房和各戶(hù)房間空調(diào)器投資相同，但全部為電驅(qū)動(dòng)，小區(qū)無(wú)污染。夏季空調(diào)熱量全部排隊(duì)地下，小區(qū)無(wú)熱污染。一次能源效率還高于直接燃煤，因此應(yīng)該是解決華北地區(qū)城市建筑采暖空調(diào)的最佳方案，但應(yīng)充分考慮好回灌問(wèn)題。

2 結(jié)束語(yǔ)

在經(jīng)濟(jì)建設(shè)高速發(fā)展的形勢(shì)下，采暖技術(shù)有了很大的進(jìn)步，在采暖方式上也有很多種的選擇，在實(shí)際的供暖工程中，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)行供暖方式的選擇。在采暖工程中，應(yīng)該根據(jù)供熱效率，燃料的成本，熱能的損耗和對(duì)環(huán)境的污染等各方面綜合考慮，采用一種低成本，高效率的采暖供熱方式，提高采暖的質(zhì)量。隨著我國(guó)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)的采暖方式將會(huì)向著節(jié)約型、環(huán)保型、自動(dòng)化、熱效率高的方向發(fā)展。針對(duì)我國(guó)北方地區(qū)的氣候條件，應(yīng)該制定出適宜的采暖方式，保證采暖工程的順利開(kāi)展。

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