地面輻射供暖是一項古老而又推陳出新的技術,隨著建筑科技的不斷更新,目前地面輻射供暖發(fā)展成兩大類P以低溫熱水作為熱媒的水地暖和以加熱電纜為加熱元件的電地暖由于它們在供熱系統(tǒng)方面具有共性并存在差異且在施工、使用中已漸顯優(yōu)劣因此,有必要對兩者在推廣應用方面進行對比研究為現(xiàn)在設計和使用及未來地暖推廣應用提供。
1我國建筑節(jié)能發(fā)展現(xiàn)狀根據(jù)我國“十二五”建筑節(jié)能專項規(guī)劃統(tǒng)計,4050億m2;在北方采暖地區(qū)由于2000年以前我國建成的建筑大多為非節(jié)能建筑且有超過20億m2的既有建筑需進行節(jié)能改造同時家除對嚴寒及寒冷地區(qū)外,也開始對夏熱冬冷地區(qū)全面執(zhí)行節(jié)能設計標準。因此不論對新建建筑節(jié)能還是對既有建筑的節(jié)能改造工作越發(fā)任重而道遠。
2水地暖與電地暖的對比分析2.1推廣應用2.1.1水地暖近年來水地暖已成為嚴寒及寒冷地區(qū)集中供暖的主要方式。在國家相關標準、規(guī)范陸續(xù)出臺和相繼修訂的同時,007年6月14曰建設部公告第659號關于發(fā)布建設事業(yè)“十一五”推廣應用和限制禁止使用技術(一批)的公告規(guī)定在“供熱采暖與空調制冷節(jié)能技術”中;將“低溫熱水地面輻射供暖技術”作為“新型高效采暖及空調技術”推薦在民用建筑工程中推廣使用,為水地暖的推廣應用奠定了堅實的基礎。目前在北方地區(qū)新建住宅的集中供暖的80%均采用水地暖作為供暖方式。
2.1.2電地暖電地暖作為一種新型、清潔、舒適的供暖方式在歐美、亞洲的許多國家早已應用。近年來電地暖技術雖然已引進我國,但受全國電能緊張的影響,電能作為能源的供暖形式未能得到國家政府部門的大力支持和推廣。GB50736-2012民用建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范3中551條限定了作為電加熱供暖形式之一的電地暖的應用范圍,使得電地暖的推廣應用在設計階段即被限制,加之電地暖產品的不成熟,使得電地暖的應用受到不同程度的制約。
自2012年以來,備受關注的PM2.5空氣監(jiān)測實時報道,使得仍以燃煤為主的北方地區(qū)冬季供暖方式,在頻頻“造訪”的霧霾等空氣污染方面?zhèn)涫艽蟊姷馁|疑和指責。為扼制這種曰益加劇的污染勢頭的漫延,北方相關省市相繼出臺了應對政策開始啟動和推進“煤改電”工作。新疆烏魯木齊市啟動了“藍天工程”,北京市在二環(huán)內也加速推進了“煤改電”工作石家莊市也于2013年8月31曰正式出臺關于印發(fā)石家莊推進電采暖的實施方案。同時隨著我國電力工業(yè)的發(fā)展年發(fā)電量曰益增加使得電網(wǎng)供電峰谷差值逐年增大為提高電網(wǎng)電能效率迫切需要改變用電狀況鼓勵用戶使用谷電。隨著“煤改電”工作的不斷深入、電力能源的穩(wěn)定及峰谷電價的擴展均為電地暖的發(fā)展創(chuàng)造了條件,目前電地暖正以年均10%的增長速度發(fā)展。
2.2設計及施工標準的制定2.21水地暖相關標準(見表1)標準、規(guī)范名稱實施時間胃GB50019-2003采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范2004-04-01 G134-2010夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設計標準2010-08-01G26-2010嚴寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設計標準2010-08-01DB11 806-2011地面輻射供暖技術規(guī)范(北京市)2013-03-01 G142-2012輻射供暖供冷技術規(guī)程2013-06-012.22電地暖相關標準電地暖相關標準除包括表1所列標準外;北方相關省市根據(jù)電地暖市場的發(fā)展需求分別制定了相應的電地暖地方標準見表2. 223水地暖和電地暖相關標準的發(fā)展分析由表1可以看出因水地暖尤其是濕式水地暖的設計及施工工藝已經成熟,因此G142-2004在近10年里一直主導著濕式水地暖的設計和施工。但隨著新型干式地暖(薄型地暖)技術、新型地暖管材和溫控技術的出現(xiàn),水地暖采暖方式得到了豐富和發(fā)展。G142-2012的修訂實施,會進一步芫善水地暖施工工藝雎廣新型預制溝槽保溫板、預制輕薄供暖板、毛細管網(wǎng)供暖系統(tǒng)等施工工藝,能zui大限度地節(jié)約燃煤低熱損提高供暖效率。
表2電地暖相關標準標準、規(guī)范名稱實施時間- DB29-61-2004電熱輻射供暖技術規(guī)程(天津市)2004-08-01 DB13/T102-2009碳纖維電熱板地板輻射供暖技術規(guī)程11 DB13/T103-2009碳纖維發(fā)熱線供暖技術規(guī)程使發(fā)生故障,其維修、更換成本也較低。
253供熱計量集中水供暖分戶計量難以執(zhí)行下去由來已久這與集中供暖目前存在的諸多問題得不到改觀有直接關系。其一因暖氣不暖或過熱、供熱滯后、供熱株連等導致供熱方與用熱方之間的矛盾一直存在;其二,供熱公司對已建成分戶計量的新建建筑和既有建筑仍按建筑面積收費的計量方式顯然不能讓用戶滿意,按建筑面積收費而不是按實際消耗熱量計費造成了熱費與熱量的脫鉤其三不再享受福利供暖、需要自己承擔取暖費用的居民其更加關注計量方式和供熱服務質量:其四對既有建筑改造不******實現(xiàn)了分戶計量而未實現(xiàn)分室溫度控制對用戶方而言節(jié)能與改造無關無法實現(xiàn)多用多交、少用少交、合理付費的節(jié)能目的其五我國供熱體制改革存在的種種弊端一直以來得不到******解決有供熱企業(yè)的壟斷局面難以打破,供熱企業(yè)與政府間相互依賴關系難以割舍其六盡管政府部門出臺了一系列政策和措施,如能源法、民用建筑節(jié)能條例、財建957號勵資金管理暫行辦法、G173-2009供熱計量技術規(guī)程、DB01-605-2000新建集中供暖住宅分戶熱計量設計技術規(guī)程及地方熱計量辦法和******收費機制,但執(zhí)行難的狀況使得集中水供熱計量癥結遲遲得不到妥善的解決。
電地暖雖不存在分戶供熱計量問題其分戶電能計量可通過每戶電能表計量,但由于電地暖用電量較大,為不影響曰常普通用電質量,因此G142-2012第391條作出相應規(guī)定“加熱電纜輻射供暖系統(tǒng)應采用電壓等級為220V/380V的交流供電方式”“當加熱電纜輻射供暖系統(tǒng)用電需要單獨計費時該系統(tǒng)的供電回路應單獨設置,并應獨立設置配電箱和電度表‘,這樣即可從根本上按需解決電地暖的供電和計量問題。
3對水地暖與電地暖在應用方面的改進及建議3.1應把水地暖的供熱計量問題真正落到實處目前在嚴寒和寒冷地區(qū)啟卩分新建和既有建筑的采暖設計和施工基本以水地暖為主分戶熱計量表已安裝到位,分戶計量系統(tǒng)已較芫善。但在實際采暖時仍按照建筑面積進行攤銷和計費卻并未按照熱計量表計數(shù)和收費,使得分戶熱計量成為冗余功能、變成擺設,也使得本應起到積極節(jié)能效果的分戶計量變得十分被動、難以開展和難以收到成效。有關專家指出,解決問題的關鍵在于國家相關部門應積極推行供熱體制市場化改革,建立健全市場準入和退出機制湖底打破國有供熱企業(yè)的壟斷局面積極推進供熱企業(yè)自身改革科學改進計量方式也許才能真正解決供熱計量難題。
3.2應明確電地暖具體的適用地區(qū)和范圍目前家在推廣水地暖的同時對作為清潔供熱方式且不會對環(huán)境造成影響的電地暖見」推廣和限制并舉。其實對電地暖的限制則反映出我國對供電狀況的擔心,但隨著電力工業(yè)的發(fā)展,供電緊張的局面已經得到很大的改善對于電力能源供應充足或有相關峰谷電價政策支持的地區(qū)應優(yōu)先發(fā)展電地暖作為主要供熱方式之一。但國家在相關文件或標準中對電地暖的應用范圍只是籠統(tǒng)的加以規(guī)定對電地暖缺乏適宜推廣的供電數(shù)字統(tǒng)計對電地暖的適用范圍并未明確到具體的省區(qū)市。
3.3我國電地暖產品生產企業(yè)應加強質量控制與技術創(chuàng)新電地暖產品的關鍵元件為發(fā)熱電纜,目前成熟的產品一般為國外進口且質量******、技術及售后服務良好。而國產品牌雖然******較低但由于起步晚產品質量、技術和售后方面還不盡如人意,因此在使用方面還存在供熱不足、運行費用較高、運行故障多發(fā)等問題。目前在市場上確實出現(xiàn)了質量較差的國產發(fā)熱電纜尤其是線功率較大的型號給整個電地暖行業(yè)的發(fā)展帶來不小的隱患。因此甩地暖產品生產企業(yè)要想擴大市場占有率必須拓展思路加強產品的質量控制與技術創(chuàng)新才能推動電地暖得到更廣泛的應用。
3.4對既有建筑的整體節(jié)能改造應全面建筑節(jié)能是一項系統(tǒng)工程,任何一項節(jié)能環(huán)節(jié)實施不到位或缺失***會制約整體節(jié)能目標的實現(xiàn)。目前對既有建筑節(jié)能的改造工作大部分只停留在分戶供熱計量控制上對墻體節(jié)能、門窗節(jié)能、屋面節(jié)能及地面節(jié)能等方面的改造仍不到位。無論是水地暖還是電地暖其zui終目的是在節(jié)能降耗的同時滿足曰常生活取暖的需要如果其他節(jié)能環(huán)節(jié)改造不到位勢必會對節(jié)能降耗的目標產生負面影響。因此對既有建筑的節(jié)能改造應全面考慮整體推進。
4結語根據(jù)我國建筑節(jié)能發(fā)展現(xiàn)狀對水地暖與電地暖從推廣應用、設計施工標準、產品標準、規(guī)劃與建設、使用缺陷等方面進行了對比分析并提出了改進和建議。水地暖和電地暖是兩種熱源不同的地面輻射供暖方式兩者均具有各自的優(yōu)勢并存在缺陷在我國節(jié)能減排的大背景下繼續(xù)挖掘水地暖潛力科學合理地推廣電地暖1加快整合水電供熱產業(yè)資源推行多元化的水電綜合供熱體制無疑會對國家“十二五”建筑節(jié)能規(guī)劃目標的實現(xiàn)起到積極的推動作用。