邢進(jìn)中

（秦皇島市熱力有限責(zé)任公司，河北秦皇島 066000）

供熱系統(tǒng)的目的旨在按照熱用戶的實(shí)際需求來提供適量的供熱量，確保室內(nèi)溫度能夠滿足預(yù)計(jì)要求。站在需求角度上，供熱系統(tǒng)能夠?yàn)槭覂?nèi)穩(wěn)定的提供熱量，而其穩(wěn)定性與多種因素有關(guān)，不僅需要適應(yīng)不斷發(fā)展變化的室外氣象條件，熱用戶在推行計(jì)量收費(fèi)過程中需要按照自身要求自行調(diào)節(jié)室內(nèi)供熱量，且供熱系統(tǒng)還需不斷使用用戶調(diào)節(jié)所造成的變化，因此系統(tǒng)的運(yùn)行是一個(gè)不斷調(diào)節(jié)變化的過程，且具有不穩(wěn)定性。正因?yàn)楣嵯到y(tǒng)的變化過程缺乏穩(wěn)定性，就需要及時(shí)找出引起不穩(wěn)定變化的原因，并明確因素和系統(tǒng)參數(shù)變化之間的關(guān)系，然后真正做到有的放矢，在該因素不斷變化的情況下及時(shí)、適當(dāng)?shù)恼{(diào)整系統(tǒng)內(nèi)熱媒的各種參數(shù)，如流量、溫度、壓力等，促進(jìn)系統(tǒng)自適應(yīng)能力的顯著提高，確保用戶室內(nèi)的溫度在整個(gè)供熱系統(tǒng)中始終處于穩(wěn)定狀態(tài)。傳統(tǒng)供暖主要依賴于煤炭，隨著節(jié)能環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)，以分散式為主的供熱方式不斷涌現(xiàn)出來，在具體選擇哪種方式時(shí)需要真正做到因地制宜[1]。

1 供熱技術(shù)發(fā)展中的問題分析

1.1 供熱體制

“包燒制”是我國(guó)在很長(zhǎng)一段時(shí)間以來一直所實(shí)施的供熱體制，興起于計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期，帶有一定福利性質(zhì)，單位負(fù)擔(dān)職工的采暖費(fèi)，且按照供熱面積來繳納。在這種體制的影響下，供熱單位不能對(duì)生產(chǎn)成本進(jìn)行嚴(yán)格的控制，供暖能耗大，且很難取得理想的供熱效果，而用熱職工因不是交費(fèi)主體，對(duì)于供熱效果比較漠然。

1.2 供熱效率不高

我國(guó)建筑物在保濕隔熱、氣密性能方面都不理想，導(dǎo)致供暖系統(tǒng)的熱效率普遍不高，管網(wǎng)輸送效率低，再加上控制、節(jié)能手段的缺失，導(dǎo)致運(yùn)行狀態(tài)負(fù)荷低、效率低，實(shí)際供暖面積平均只有設(shè)備能力的40%。與此同時(shí)，用熱用戶不具備良好的節(jié)能意識(shí)，由此造成極大的浪費(fèi)[2]。

1.3 室內(nèi)熱環(huán)境不佳

對(duì)于室內(nèi)溫度而言，發(fā)達(dá)國(guó)家可以達(dá)到22℃，而我國(guó)只有16℃且供熱品質(zhì)不佳，室內(nèi)溫度冷熱不均勻，無法對(duì)末端能耗進(jìn)行有效的計(jì)量，室內(nèi)溫度無法由用戶進(jìn)行自行設(shè)定與調(diào)節(jié)。

1.4 供熱能耗

如今，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)在很長(zhǎng)一段時(shí)間以來取得高速發(fā)展，由此極大的推動(dòng)了建筑行業(yè)的發(fā)展，我國(guó)建筑業(yè)在21 世紀(jì)的頭20年一直處于發(fā)展鼎盛時(shí)期，全國(guó)建筑面積到2020 年是2000 年的2 倍?，F(xiàn)階段，我國(guó)每年建成的房屋面積比發(fā)達(dá)國(guó)家年建成建筑面積的總和還要多，隨著建筑數(shù)量的不斷增加，由此極大地增加了建筑耗能量，而在新建建筑中高能耗建筑占95%左右，相比較于發(fā)達(dá)國(guó)家單位建筑面積的采暖能耗至少高2 倍。研究發(fā)現(xiàn)，在建筑總能耗中北方采暖地區(qū)的采暖能耗大約為50%，而采暖能耗也伴有城市大氣污染問題和溫室氣體的過度排放。

2 供熱方式的變革

2.1 歷史沿革

家庭小燃煤爐分散供熱和以熱電聯(lián)產(chǎn)、區(qū)域鍋爐房為主的集中供熱，都是我國(guó)比較傳統(tǒng)的供暖方式，站在技術(shù)層面上，熱效率較高的當(dāng)屬于集中供熱。但是，這兩種方式在運(yùn)行過程中因系統(tǒng)末端計(jì)量方式、調(diào)節(jié)方式不合理，浪費(fèi)熱量的情況普遍存在。而熱電聯(lián)產(chǎn)所供熱能的輸送距離比較長(zhǎng)，管網(wǎng)初期會(huì)投入大量的資金，輸送能耗較高，隨之也會(huì)增加用于維護(hù)、管理方面的費(fèi)用。區(qū)域燃煤鍋爐房的供熱半徑雖然小，但是熱源熱源實(shí)際運(yùn)行效率不高，再加上傳統(tǒng)福利制供暖體制，并不能充分發(fā)揮集中供熱的優(yōu)勢(shì)，反之再加上一系列問題的存在，會(huì)嚴(yán)重阻礙集中供熱的發(fā)展，如運(yùn)行成本高、技術(shù)更新能力弱、不具備設(shè)備、熱費(fèi)收繳難等。但是，家庭小煤爐極易造成燃燒污染等問題。

2.2 產(chǎn)生新供熱方式的原因

以往集中供熱的主要燃料是煤，具有很高的供熱效率，但是隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)節(jié)能、環(huán)保意識(shí)較之前相比獲得顯著提高，再加上國(guó)家能源戰(zhàn)略與能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整、住房制度的改革，由此極大的改變了傳統(tǒng)的集中供熱方式。在開發(fā)商品房時(shí)，開發(fā)商能夠?qū)⒔ㄖc城市集中供熱管網(wǎng)連接起來，也可以選擇其他供熱方式，由此促使住宅供暖問題處于不斷發(fā)展變化之中，即不能克服原有供暖方式的缺陷，又涌現(xiàn)出各種新型供暖方式，多種供暖方式在今后的很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)會(huì)同時(shí)存在[3]。

①能源結(jié)構(gòu)變化。當(dāng)下，供暖熱源格局已經(jīng)發(fā)生很大的改變，不再單純的利用燃煤，為更好地保護(hù)大氣環(huán)境就需要進(jìn)一步擴(kuò)大燃煤禁區(qū)，在有條件的地區(qū)可以選擇電氣、燃?xì)?、燃煤等作為供暖熱源，尤其是單戶?dú)立供暖或分散集中供暖時(shí)可以使用電熱、燃?xì)?。②更好地滿足節(jié)能與物業(yè)管理要求，采用單戶獨(dú)立式供暖可以有效解決分戶熱計(jì)量、收費(fèi)、拖欠供熱費(fèi)等問題。③開放商的利益因素。由于單戶獨(dú)立式供暖無需對(duì)區(qū)域集中熱源、管網(wǎng)進(jìn)行設(shè)置，這對(duì)于建設(shè)程序與物業(yè)管理的簡(jiǎn)化十分有效，再加上系統(tǒng)規(guī)模不大，針對(duì)集中系統(tǒng)室溫冷熱不均的問題可以得到妥善解決。④隨著分散集中供暖新設(shè)備的退出，國(guó)外內(nèi)廠商都在積極的開展規(guī)模較大的影響活動(dòng)。⑤隨著人們生活水平的改善，相應(yīng)的提高了對(duì)于熱舒適度的要求，而集中供暖的低標(biāo)準(zhǔn)供暖期與溫度、系統(tǒng)失調(diào)、單一供暖供暖已經(jīng)表現(xiàn)出一定的滯后性，新供暖方式在費(fèi)用方面更加低廉，能夠更加吸引居住者。

2.3 新型供熱方式

新型供熱方式通常包括很多種，如電動(dòng)空氣熱泵、電動(dòng)水源熱泵、直接電熱和電蓄熱方式等，這都是分散式供熱的一種。新建住宅區(qū)在缺少熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱的情況下，如果采暖燃料為天然氣，則首選方案為家用燃?xì)庑″仩t。站在大環(huán)境角度上，不能采用電熱直接采暖的方式，但是在電力富裕、環(huán)保要求高且天然氣很難到達(dá)的地區(qū)可以考慮。熱泵空調(diào)采暖系統(tǒng)同時(shí)擁有采暖、空調(diào)所具有的特點(diǎn)，是空調(diào)概念的一種，在高檔住宅小區(qū)具有適用性?？照{(diào)熱泵供暖必須輔助電熱這一重要熱源，在條件允許的情況下可以對(duì)熱電聯(lián)產(chǎn)的采暖方式進(jìn)行優(yōu)先發(fā)展。

2.4 供熱計(jì)量

所謂供熱計(jì)量技術(shù)主要將熱量計(jì)量裝置安裝到供熱系統(tǒng)中，該技術(shù)能夠?yàn)楦母镂覈?guó)的供熱體制、促進(jìn)供熱商品化的實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造良好條件。根據(jù)供熱計(jì)量的要求需將熱量表安裝到熱源出口、建筑物入口等位置處，能夠提供一系列數(shù)據(jù)便于供電單位、熱力站供暖區(qū)域用戶進(jìn)行更好的貿(mào)易結(jié)算。在這些計(jì)量數(shù)據(jù)的幫助下，供熱單位可以對(duì)整個(gè)供熱系統(tǒng)的平衡情況進(jìn)行準(zhǔn)確的掌握，便于更好的平衡與調(diào)節(jié)整個(gè)供熱系統(tǒng)，確保供熱質(zhì)量，降低系統(tǒng)運(yùn)行能耗。

3 供熱系統(tǒng)節(jié)能

供熱節(jié)能系統(tǒng)需要在多個(gè)環(huán)節(jié)致力于幫助從業(yè)人員促進(jìn)自身供熱節(jié)能意識(shí)，主管部門需站在制度層面上制定一定節(jié)能機(jī)制用于約束從業(yè)人員，而建設(shè)、設(shè)計(jì)施工與運(yùn)行管理單位為長(zhǎng)期、穩(wěn)定的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能就需要結(jié)合實(shí)際情況制定一系列切實(shí)可行的節(jié)能措施[4]。

3.1 提高熱源實(shí)際運(yùn)行效率

燃煤鍋爐在給煤設(shè)備時(shí)可以分層、分行、分段的進(jìn)行，將變頻調(diào)速器加裝到鍋爐鼓引風(fēng)機(jī)上，避免鍋爐結(jié)垢，在額定循環(huán)水量下鍋爐能夠依然能夠工作。燃?xì)忮仩t為實(shí)現(xiàn)節(jié)能可財(cái)務(wù)各種措施，如改善輔助效和減少排氣、散熱、給水方面的損失。如：為更好的回收鍋爐廢熱，可以增加空氣預(yù)熱器、省能器等方式，如此能夠有效的減少鍋爐在排氣方面的損失；給水損失的減少可通過回收凝結(jié)水與廢熱水實(shí)現(xiàn)；而輔助效率的實(shí)現(xiàn)可按照負(fù)荷變化實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)、水泵轉(zhuǎn)速的有效控制，還可以使用節(jié)能電動(dòng)機(jī)等。

3.2 提高供熱系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力

將氣候補(bǔ)償器、變頻水泵增設(shè)到供熱系統(tǒng)中，有助于促進(jìn)系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力的顯著提高。當(dāng)下，我國(guó)正在積極的改革供熱體制，通過供熱計(jì)量收費(fèi)的實(shí)施可幫助熱用戶結(jié)合自身用熱需要，對(duì)于室內(nèi)溫度的控制可借助一定調(diào)節(jié)裝置如恒溫閥等，如此實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的效果。同時(shí)，系統(tǒng)所使用的變頻水泵可滿足系統(tǒng)變流量運(yùn)行的藥企，實(shí)現(xiàn)節(jié)電運(yùn)行。

3.3 提高管網(wǎng)輸送效率

當(dāng)下，我國(guó)供熱系統(tǒng)所使用的一次管網(wǎng)輸送效率較高，但是管線長(zhǎng)時(shí)間的投入使用、維護(hù)難度大，導(dǎo)致很難提高二次管網(wǎng)的輸送效率。基于此，為提高管網(wǎng)輸送效率就必須強(qiáng)化管網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù)，做好管道保溫工作，及時(shí)將損壞的閥門更換掉，從而能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的節(jié)能減排[5]。

4 結(jié)束語

供熱技術(shù)深受國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、能源戰(zhàn)略與能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的影響，為更好的順應(yīng)建筑節(jié)能與供熱商品化趨勢(shì)，就需要積極的發(fā)展供熱技術(shù)，并在信息技術(shù)的幫助下實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展。綜上所述，本文簡(jiǎn)單的介紹了供熱技術(shù)發(fā)展中存在的問題，然后系統(tǒng)的介紹了供熱方式的變革，最后提出了幾點(diǎn)供熱系統(tǒng)節(jié)能措施。