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采暖散热器与建筑节能的关系

添加时间:2007-09-13 原文发表:2007-09-12 人气:402

摘要：随着城镇化建设的加快和人民生活水平的提高，我国建筑能耗在全社会终端能源消耗中所占比例也逐步提高，因此必须加快我国建筑节能的步伐。其中，供热采暖系统的节能是建筑节能中不可缺少的重要组成部分。而作为供热采暖系统末端装置——采暖散热器，在供热采暖节能方面具有举足轻重的作用。本文主要从供热采暖系统以及采暖散热器的选型、安装等方面对建筑节能的影响进行了阐述。

关键词：建筑节能供热采暖系统采暖散热器

引言

近年来，随着城镇化建设的加快和人民生活水平的提高，我国每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米，从而导致建筑能耗也随之逐年大幅度增加，从而导致我国建筑能耗总量不断增加，在全社会终端能源消耗中所占比例也逐步提高。

据统计，目前建筑能耗占全社会总能耗的25％以上。由此可见，建筑能耗在我国能耗总量中占有十分重要的地位。建筑能耗主要包括采暖、空调、通风、热水、照明、电器等，其中采暖、空调、通风的能耗占三分之二以上。由于气候条件的不同、建筑物用途和功能的差异，使建筑物能耗多少及能耗特点各有不同。例如，气候寒冷的北方地区，居住建筑供热采暖能耗占有很大比重；气候温暖的南方地区，居住建筑空调能耗占较大比重。如此快速增加的建筑能耗无疑将给我国的能源供应和环境保护带来沉重的压力，因此我国实施建筑节能迫在眉睫。

建设部对建筑节能工作十分重视，开展了大量的、十分有效的工作。先后制定了《建设部建筑节能“九五”计划和2010年规划》、《民用建筑节能设计标准》（采暖居住建筑部分）JGJ26-95、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134—2001、《既有采暖居住建筑节能改造技术规程》JGJ129-2000、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005等。我省的建筑节能工作起步较早，一直走在全国的前列。特别是2006年7月1日在全国率先实施65％的居住建筑节能设计标准，即《河南省居住建筑节能设计标准（寒冷地区）》DBJ41/T062—2005，年底又出台了《河南省公共建筑节能设计标准实施细则》DBJ41/T075—2006。　

以上这些技术性标准、规程和政策性文件，对建筑节能工作起到了积极的指导和推动作用，且都涉及到了供热采暖系统节能。尤其是在北方采暖地区，供热采暖系统的节能是建筑节能中不可缺少的重要组成部分。据有关资料统计，我国北方采暖地区供热采暖能耗占建筑总能耗的65％以上，有的地区甚至高达90％。因此，降低供热采暖能耗势在必行。

1、供热采暖系统与建筑节能

改革开放以来，为了解决城镇供热中存在的问题，有关部门加大对供热工作的领导，制定了一系列相关的政策，采取多种措施，推动供热节能工作的开展，主要表现在以下几个方面：（1）着力解决供热收费问题，“变暗补为明补”；（2）大力开展供热节能技术开发和应用。一方面是不断提高供热效率，通过多种技术措施提高锅炉热效率；一方面是不断降低热损失，通过管道保温、管网输配过程中的控制减少热量浪费。在分户计量方面，逐步推行双管系统，安装温度调节和用户热量装置；（3）加快推进城镇供热体制改革。在以上诸多措施中，供热采暖系统的节能是重中之重。

由于目前管理及技术落后，经营垄断，不透明，导致了用户最不满意的即是集中供热。基于这种原因，开发商开始选择其他的供暖方式，如户式燃气及电缆等采暖方式。但是，从长远来看，对于中国这样一个人口密度非常高的国家，建筑密度也高，集中采暖是最节能、最经济的方式，因此应大力推广。而户式采暖，虽然避免了集中供热管理的弊端，但是也有其自身难免的缺点。如户式燃气炉操作复杂，容易引发安全隐患等。而电采暖毕竟是使用二次能源，花费还是很高的。从发达国家的经验来看，也是如此。像北欧人口密度如此低的地方，也是提倡在集中供热管网覆盖不到的地方，才采用分户采暖。

但在集中采暖的应用中，我们也发现，我国普通家庭的室内几乎没有任何控制系统，不能控制和调节散热器的散热量及热源远近端的用户热平衡，使得近端热的要开窗户，而远端达不到起码的温度，不仅造成了能源的浪费，还降低了人们居室环境的舒适度。在丹麦，用户则能够通过安装在散热器上的温控阀随时按需要调节各房间的供热温度，既节约了能源，又确保了更为舒适的室温环境。因此，要实现供热采暖系统节能，对系统末端的控制非常重要。

2、采暖散热器与建筑节能

作为供热采暖系统末端装置——采暖散热器，是一种承压采暖装置，在高温、高压时能稳定运行，具有良好的散热性能。其在供热采暖节能方面具有举足轻重的作用。因此，在采暖散热器的选择上要注意以下几点：

首先，在采暖散热器的选型上，设计人员在采暖负荷计算时，有的甚至不计算，根据经验，往往选择较大散热量的采暖散热器，这无疑会增加建筑能耗，也是对能源的浪费。

目前，我国市场上流通的散热器多种多样，有的散热器生产厂家一味地追求产品的外观质量，而不顾其散热量的大小，这样的散热器效果自然会低，也浪费了原材料。

据笔者经验，在散热器的选型上主要要考虑以下几点：从材质上看，应选用导热性好的散热器。导热系数：铜0.94、纯铝0.53、铝合金0.37、铸铝0.33、钢0.16、铸铁0.12、不锈钢0.25，单位是W/（m·K）。导热性好、散热快、热效率高相对就节能。从热效率看，铜的最好，铝的次之，不锈钢的最差。

从金属热强度指标看，应选用数字高的散热器。金属热强度是指单位重量金属在温度变化1℃时散热能力，单位是W/（kg·℃）。金属热强度指标是评价和选择散热器的主要依据，是衡量同一材质散热器节能性和经济性的重要标志。不同材质型式散热器的金属热强度值不同，笔者从事散热器检测多年，根据平时工作的总结，常见的几种散热器的金属热强度见表1。

表1 常见的几种散热器的金属热强度 W/（kg·℃）

序号	散热器类型	金属热强度（W/（kg·℃））
1	钢制翅片管对流散热器	0.60～0.95
2	钢制复合式散热器	0.58～0.79
3	铸铁散热器	0.30～0.40
4	铜铝复合散热器	1.49～2.42
5	钢制串片（闭式）散热器	0.89～1.11
6	钢制柱型散热器	0.52～0.94
7	铝合金散热器	2.15～2.40
8	铜管铝串片散热器	1.88～2.72

笔者根据平时试验比较发现，在外罩尺寸大致相同时，1m长，2根内径φ25mm铜管铝串片散热器的散热量（>1700W）；超过4根φ25mm钢制翅片管散热器的标准散热量（1650W），金属热强度也高出约一倍。
另外，铜管铝串片散热器产品档次较高，而价格较低。一般工程价格为0.20-0.30元/W，易为工程所接受，在暖气超市的零售市场上，在高中档产品中，这产品的价格是最低的。

经以上比较，铜管铝串片散热器具有明显的高效节能性。

最后，散热器的安装数量，应与设计负荷相适应，不应盲目增加。有些人以为散热器装得越多就越安全，殊不知实际效果并非如此。盲目增加散热器数量，不但浪费能源，还很容易造成系统热力失匀和水力失调，使系统不能正常采暖。

散热器在安装时宜明装。如果散热器暗装在罩内时，不但散热器的散热量会大幅度减少，而且，由于罩内空气温度远远高于室内空气温度，从而使罩内墙体的温差传热损失大大增加，还会影响温控阀的正常工作。如工程确实需要暗装时（如幼儿园），则必须采用带外置式温度传感器的温控阀，以保证温控阀能根据室内温度进行工作。

3、结语

建筑节能是多方面的，采暖散热器只是其中一个方面。采暖散热器行业的发展需要我们共同努力，研发新技术和新的、更高效、更节能的产品，为我国的建筑节能贡献一份力量！