李又新
(太原市熱力集團有限責任公司,山西 太原 030000)
多數(shù)的老舊小區(qū)由于其建筑的保溫性能以及窗戶氣密性能較差,上供下回的串聯(lián)供熱系統(tǒng)設(shè)計不合理,無單獨閥門調(diào)控熱量等因素,導致小區(qū)住宅室內(nèi)熱環(huán)境較差,一方面不能調(diào)節(jié)溫度,另一方面不能計量熱量的消耗情況,一定程度上加大了能量損耗。因此,在老舊小區(qū)的供熱節(jié)能改造過程中,對于對象的選擇考慮對建筑構(gòu)建的承載力,供暖系統(tǒng)的新舊程度和節(jié)能程度,結(jié)合當前老舊小區(qū)對于供暖過程中住戶分戶熱量調(diào)節(jié)的需求和供熱量可計量的條件,選擇需要進行全面供熱節(jié)能改造的老舊小區(qū)。在老舊小區(qū)供熱節(jié)能改造的過程中要堅持多個原則。首先,對老舊小區(qū)供熱節(jié)能改造可實行外圍保護結(jié)構(gòu)的節(jié)能改造,即保溫墻結(jié)構(gòu),通過室外的改造措施減少室內(nèi)的供熱損耗。其次,對于有條件的老舊小區(qū),可實行外圍護結(jié)構(gòu)和供熱系統(tǒng)的配合改造,以此實現(xiàn)老舊小區(qū)供熱系統(tǒng)可調(diào)節(jié)、可控制和可計量的需求。第三,在改造技術(shù)和改造產(chǎn)品的選擇上,優(yōu)先選擇效益最大化的改造技術(shù)和能耗最低的節(jié)能產(chǎn)品。
在老舊小區(qū)現(xiàn)有的供熱系統(tǒng)中存在諸多的問題,主要表現(xiàn)在以下幾個方面。第一,原有供暖系統(tǒng)方面,老舊小區(qū)中多數(shù)采用的供暖系統(tǒng)是上供下回的雙管循環(huán)系統(tǒng),這一系統(tǒng)不僅不可調(diào)節(jié)熱量,還會出現(xiàn)垂直熱量失調(diào)的現(xiàn)象。單個閥門控制多個住戶的供熱系統(tǒng),嚴重影響住戶的室溫均衡,供熱效果差,維修不便。系統(tǒng)各個部分設(shè)計銜接度差,供暖設(shè)備安裝不到位,致使整個供熱系統(tǒng)能耗高,溫差大。第二,外圍結(jié)構(gòu)熱量保護方面,老舊小區(qū)的外圍護結(jié)構(gòu)較少,門窗密閉性差,致使室內(nèi)熱量流失,室外冷氣進入,從而導致熱量損耗增加,室內(nèi)溫差增大,住宅的熱量散失較為嚴重。第三,計量和管材方面,老舊小區(qū)的供熱系統(tǒng)缺乏計量和調(diào)節(jié)設(shè)計,用戶在供熱過程中無法主動調(diào)節(jié)溫度,處于被動地位。而且散熱器及管材老舊,散熱性能不高加之使用年限長,供熱系統(tǒng)部分堵塞嚴重,導致供熱效果差。第四,換熱阻力方面,[1]老舊小區(qū)在換熱過程中,換熱機組的壓降值高,換熱阻力大,這嚴重影響供熱系統(tǒng)的換熱效率,降低其供熱能力和供熱效果。第五,供熱不均衡,整體供熱系統(tǒng)中末端循環(huán)慢,不熱現(xiàn)象普遍。[2]老舊小區(qū)的供熱系統(tǒng)并不能滿足在不同的管路系統(tǒng)下熱力的平衡調(diào)節(jié),這使得在最遠端的住戶存在熱力失調(diào)的情況。供熱系統(tǒng)中無法實現(xiàn)水力平衡,導致高耗能與末端熱力不足并存的現(xiàn)象。
老舊小區(qū)的供熱節(jié)能改造同時具有良好的社會、經(jīng)濟和生態(tài)效益,對于改造方案的優(yōu)化,可以從以下幾個方面著手。首先,外圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能改造方案。[3]通過選取導熱系數(shù)高、吸水率較高的保溫材料作為老舊小區(qū)外墻保溫材料為老舊建筑做外圍保護。在改造過程中尤其注重施工中門窗四角、墻體空鼓、邊縫漏水等情形的出現(xiàn),保障外圍改造的工程質(zhì)量,避免隱患。第二,供暖系統(tǒng)改造的優(yōu)化方案。對于供暖系統(tǒng)的改造不僅要注重整個系統(tǒng)的優(yōu)化改造,還要注重熱量的調(diào)節(jié)和計量,以及新技術(shù)、新材料、新能源的運用。在供暖系統(tǒng)的改造中,將原有的上供下回的雙管垂直供熱系統(tǒng)可改為流溫供熱或者是熱力分配計量供熱,將原有的集體立管串聯(lián)供熱方式改造為分戶供熱,實現(xiàn)分戶計量和分戶調(diào)節(jié)。其主要的工程就是拆除原有上供下回的垂直管道,將供熱管道在水平上實現(xiàn)分戶串聯(lián)或并聯(lián),同時加裝分戶調(diào)節(jié)閥門。在這一過程中要根據(jù)老舊小區(qū)所在的地域氣候,結(jié)合新技術(shù)和新能源實現(xiàn)改造最優(yōu)化,提升供暖效果及節(jié)能性能。第三,熱量源頭改造優(yōu)化方案。老舊小區(qū)供熱系統(tǒng)的改造離不開熱源的改造。可以通過對供熱鍋爐出口管徑以及供熱自控系統(tǒng)兩個方面的優(yōu)化實現(xiàn)熱源與末端熱力的自動調(diào)整。最后,換熱站及末端改造優(yōu)化方案。對于換熱站首先是降低換熱阻力,通過換熱器、除污器及過濾器的沖洗去除淤堵,提高換熱效率。同時,根據(jù)室外溫度狀況,通過對補水泵、循環(huán)泵以及熱網(wǎng)進出口閥門的自動化調(diào)節(jié)提高換熱站的換熱效率,實現(xiàn)節(jié)約能耗的目標。對于末端管網(wǎng)的改造,在管網(wǎng)末端安裝計量表,進行熱力變化的計量和調(diào)節(jié),以實現(xiàn)對整個供熱系統(tǒng)產(chǎn)生的連鎖反應(yīng)進行整體的調(diào)節(jié)。
老舊小區(qū)改造是我國城市發(fā)展中重要的組成部分,解決建筑高能耗問題,實現(xiàn)建筑的節(jié)能轉(zhuǎn)型,需要在滿足居住者對住宅要求的前提下,實現(xiàn)節(jié)能降耗供熱改造。老舊小區(qū)在外圍護結(jié)構(gòu)改造、供暖系統(tǒng)改造、熱量源頭改造及換熱站和末端改造中實現(xiàn)優(yōu)化,以此推動老舊小區(qū)的整體供熱節(jié)能。