熱水采暖兩用爐技術(shù)

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　一、引言

　　自從上個(gè)世紀(jì)末，國(guó)外將壁掛式燃?xì)饪焖贌崴膳瘍捎脿t打入我國(guó)市場(chǎng)后，不少城市的房地產(chǎn)商采用了這種爐型用于單戶燃?xì)獠膳ＲM(jìn)的爐型中，歐洲產(chǎn)品居多。我國(guó)已經(jīng)參加WTO，燃?xì)庥镁叩臉?biāo)準(zhǔn)正在向被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)承認(rèn)的歐共體的標(biāo)準(zhǔn)靠攏。同時(shí)目前正在醞釀制定此兩用爐的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。這也是為了在推廣此兩用爐的同時(shí)，保證產(chǎn)品質(zhì)量，規(guī)范安裝要求，保證安全生產(chǎn)。

　　關(guān)于兩用爐的應(yīng)用，國(guó)內(nèi)已有不少論述，意見(jiàn)不完全統(tǒng)一。實(shí)際上，每種產(chǎn)品都有自己的特點(diǎn)，即有它的優(yōu)勢(shì)同時(shí)也有不足之處。關(guān)鍵是要看使用兩用爐用戶的對(duì)象與條件。同時(shí)還要考慮到我國(guó)南方與北方不僅在氣候上有很大區(qū)別，生活習(xí)慣也是不一樣的。在做技術(shù)經(jīng)濟(jì)方案比較時(shí)，也應(yīng)該在同等的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)條件下對(duì)比，因?yàn)槲覀冞^(guò)去的區(qū)域集中供熱與樓棟集中采暖存在一些在設(shè)計(jì)與管理方面的問(wèn)題。不把這些因素考慮進(jìn)去，很容易把區(qū)域供熱與樓棟集中采暖否定了。本文論述了壁掛式燃?xì)饪焖贌崴膳瘍捎脿t的特點(diǎn)及有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，僅供參考。

　　二、壁掛式燃?xì)饪焖贌崴膳瘍捎脿t的特點(diǎn)

　　 (一) 壁掛式燃?xì)饪焖贌崴膳瘍捎脿t本體特性(參2)

　　1、它基本上是一個(gè)燃?xì)饪焖贌崴?，同時(shí)具有采暖功能。在工作時(shí)采暖與熱水系統(tǒng)是相互分隔的，并保證熱水優(yōu)先使用。爐子的熱負(fù)荷(熱流量)也是由熱水供應(yīng)要求決定的。

　　2、配置有采暖系統(tǒng)要求的水泵與壓力平衡罐。一般采用強(qiáng)制給排氣方式排煙。

　　3、需要具備控制熱水溫度及保證熱水優(yōu)先的控制裝置。熱水與采暖兩套系統(tǒng)一定是隔離的，防止采暖水流入熱水系統(tǒng)。

　　4、為了使用方便，有一套水動(dòng)點(diǎn)火和監(jiān)視點(diǎn)火以及熄火保護(hù)等安全控制系統(tǒng)。

　　5、應(yīng)配置安全的排煙管。

　　(二) 壁掛式燃?xì)饪焖贌崴膳瘍捎脿t(簡(jiǎn)稱兩用爐)的優(yōu)點(diǎn)與不足之處

　　1、優(yōu)點(diǎn)

　　(1) 體積小，可以掛在墻上，不占用戶的使用面積。

　　(2) 外型美觀，使用方便。

　　(3) 具有熱水與采暖兩項(xiàng)功能，一機(jī)多用，提高了設(shè)備的利用率。

　　(4) 有機(jī)力排風(fēng)，排煙溫度低，熱效率高，節(jié)省燃?xì)狻?/p>

　　(5) 與自然排煙的系統(tǒng)對(duì)比，排煙相對(duì)比較方便。

　　2、不足之處

　　(1) 由于屬快速式熱水器，控制系統(tǒng)比較復(fù)雜。從開(kāi)機(jī)到得到熱水的時(shí)間比較長(zhǎng)，不利于短時(shí)間用熱水的要求(洗手，沖水等)。

　　(2) 兩用爐的熱流量(熱負(fù)荷)是根據(jù)用戶熱水要求決定的。一般的家庭中采暖負(fù)荷低于熱水，尤其在地區(qū)室外溫度不是很低的地方。如果主要是為了采暖，兩用爐的熱負(fù)荷有偏高的可能(參3)。

　　(3) 爐體內(nèi)有水泵與風(fēng)機(jī)，如果使用220伏的交流電，兩用爐本身就已經(jīng)屬于電器產(chǎn)品。為此電器控制部分要求很嚴(yán)，提高了造價(jià)。用戶在使用時(shí)，要注意接地不良造成的觸電的事故。

　　三、壁掛式燃?xì)饪焖贌崴膳瘍捎脿t用于不同的對(duì)象

　　壁掛式燃?xì)饪焖贌崴膳瘍捎脿t用于不同的對(duì)象，其效果也有所不同。這是由于其本身特性和對(duì)象的具體條件決定的。

　　(一) 壁掛式燃?xì)饪焖贌崴膳瘍捎脿t用于獨(dú)門獨(dú)院的單戶采暖的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

　　1、優(yōu)勢(shì)

　　(1) 解決了集中供熱達(dá)不到的地方(包括冷熱電聯(lián)產(chǎn)等)的采暖問(wèn)題。當(dāng)用戶不希望兩用爐占地過(guò)大時(shí)，應(yīng)該采用這種爐型。

　　(2) 具有靈活機(jī)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。各家各戶可以按照自己的意愿決定采暖系統(tǒng)的形式、采暖的時(shí)間、室內(nèi)的溫度，不受集中供熱的限制。

　　(3) 省去了集中供熱鍋爐房及其管道的一次投資和管理的年投資。在這里說(shuō)明的是，省去的投資實(shí)際上大部分是轉(zhuǎn)嫁給用戶了。

　　(4) 采暖與燃?xì)赓M(fèi)用可以一并收取。

　　2、不足之處

　　(1) 單戶采暖用戶不如集中供熱用戶省心。由于集中供熱的用戶屬于“飯來(lái)張口，衣來(lái)伸手”，家中沒(méi)有需要關(guān)心的燃?xì)鉄崴疇t的享受型的用戶。但是，如果沒(méi)有集中供熱，就只能采用單戶采暖。

　　(2) 需要留心，防止排煙(包括鄰居的排煙)倒流室內(nèi)。已經(jīng)報(bào)道過(guò)，采用室外型的熱水器，也發(fā)生過(guò)煙氣流入室內(nèi)的事故。

　　(3) 由于熱水爐內(nèi)有水泵、風(fēng)機(jī)等設(shè)備，熱水器已經(jīng)屬于電器設(shè)備。我國(guó)民用電壓為220伏。因此用戶要考慮，避免因接地不良造成的觸電的措施。

　　(二) 壁掛式燃?xì)饪焖贌崴膳瘍捎脿t用于高層公寓樓(分戶采暖)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

　　1、優(yōu)勢(shì)

　　(1) 首先分戶采暖應(yīng)該與一個(gè)樓凍集中燃?xì)鉄崴膳到y(tǒng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。當(dāng)沒(méi)有集中供熱時(shí)，可以在一棟樓(或一個(gè)樓門)設(shè)置一個(gè)負(fù)荷(熱流量)適當(dāng)?shù)牟⑶遗c目前兩用爐技術(shù)水平相當(dāng)?shù)娜細(xì)鉄崴?鍋爐)，集中供給用戶用熱水與采暖。用這個(gè)方案與每家每戶用一個(gè)兩用爐的分戶采暖方案做全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。如果分戶采暖的折算投資少，才可以采用分戶采暖。以前作的經(jīng)濟(jì)比較多數(shù)為只與已有的集中供熱對(duì)比，這樣做可能不太全面。

　　(2) 單戶采暖靈活機(jī)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)在用于高層公寓樓時(shí)，也要打折扣了。因?yàn)閷?duì)于年輕沒(méi)有小孩的家庭是很靈活的。住在大樓中間的用戶，在華北地區(qū)，他們?cè)诓婚_(kāi)采暖系統(tǒng)條件下，照樣可以維持16℃的室內(nèi)溫度。為此這種用戶的采暖熱耗很低(交的燃?xì)赓M(fèi)很少)。相反，如果有老人與小孩的用戶，就需要每天開(kāi)采暖系統(tǒng)。他們的采暖熱耗遠(yuǎn)大于前者用戶。根據(jù)天津的情況，消費(fèi)最高的用戶(100-150平方米)每季度達(dá)4000-6000人民幣。我國(guó)人民節(jié)約為本，因此老年人很早就入睡了。

　　(3) 因?yàn)闃菞澕胁膳到y(tǒng)沒(méi)有(或很少)集中地下供熱管道。因此節(jié)省其熱損失的量也相應(yīng)降低。

　　(4) 由于樓棟集中采暖的鍋爐房很小，比較簡(jiǎn)單，甚至于可以安裝在小高層的樓頂上，因此節(jié)約的鍋爐房的一次投資與年投資就不多了。

　　(5) 關(guān)于集中采暖系統(tǒng)中的熱量計(jì)量問(wèn)題。集中采暖采用每戶計(jì)量熱量的方案中有一個(gè)收取平均采暖費(fèi)的要求，其目的在于防止用戶關(guān)自己的采暖系統(tǒng)，靠鄰居的傳熱來(lái)維持室溫的現(xiàn)象。但是用兩用爐的方案就難以實(shí)現(xiàn)此目的了。因此也沒(méi)有技術(shù)上的對(duì)比性。

　　實(shí)際上目前收采暖費(fèi)比較困難的社會(huì)問(wèn)題是暫時(shí)的社會(huì)問(wèn)題。不是今后的發(fā)展趨勢(shì)。過(guò)多考虛此問(wèn)題必然會(huì)影響新技術(shù)的采用。

　　2、不足之處

　　(1)-(3)與上述

　　(一)中同

　　(4) 由于在高層公寓樓中，每家每戶都有一個(gè)兩用爐。排煙問(wèn)題比較麻煩。正規(guī)的做法是在高層建筑中建公用煙道(參1)。這必然會(huì)降低高層樓用戶的實(shí)際房屋使用面積。提高商品房的造價(jià)。

　　(5) 目前我國(guó)的高層公寓樓一般沒(méi)有公用的結(jié)構(gòu)排煙通道。兩用爐的排煙多樓是從窗戶上出去的(見(jiàn)圖1)。這不應(yīng)該是正常做法。這樣做不僅影響美觀，而且破壞了窗戶的功能，并有可能使煙氣流回房間，甚至于可能流到鄰居房間內(nèi)，根據(jù)目前的燃?xì)庥镁甙惭b規(guī)范也是不允許的。

　　 (6) 隨著人民生活水平的提高，技術(shù)的發(fā)展，回顧過(guò)去，展望未來(lái)的燃?xì)獠膳瘧?yīng)該是什么樣的。上個(gè)世紀(jì)50年代初的多層樓建筑，大都在建筑下面設(shè)一個(gè)燒煤的鍋爐房，采用建筑物集中采暖，或設(shè)單獨(dú)鍋爐房采用小區(qū)供熱。到了50年代末，由于當(dāng)時(shí)經(jīng)濟(jì)上的種種原因，人民寧可使用煤爐，分房間用煤爐采暖，拆去集中供暖設(shè)備，不使用集中采暖。一直到90年代初，用戶才開(kāi)始接受集中采暖。這明顯說(shuō)明人民生活水平提高后，沒(méi)有集中采暖的公寓樓就沒(méi)有人要了。但是，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，人民生活水平還會(huì)大幅度提高。再過(guò)5-10年，生活更好了的老百姓將會(huì)對(duì)既絕對(duì)安全又非常方便的集中供熱與供熱水(雙水)的建筑感興趣。屆時(shí)具有每戶都有燃?xì)鈨捎脿t的高層樓如何改造？

　　四、幾個(gè)問(wèn)題的探討

　　 (一) 關(guān)于節(jié)能問(wèn)題：

　　這幾年不少文章探討此問(wèn)題(參1)，結(jié)果是一樣的。壁掛式燃?xì)饪焖贌崴膳瘍捎脿t用于高層公寓樓的方案最省。不過(guò)在此要說(shuō)明的是與集中采暖方案相比有兩點(diǎn)在技術(shù)條件上是不一樣的。

　　1、因?yàn)槊繎羰褂米约旱膬捎脿t后，一般是使用間歇采暖的方式。當(dāng)家中無(wú)人時(shí)會(huì)關(guān)閉兩用爐。室內(nèi)溫度條件與連續(xù)采暖不一樣。何況有些年輕人不開(kāi)兩用爐，靠鄰居傳過(guò)來(lái)的熱量維持比較低的溫暖。

　　2、我們現(xiàn)在使用的燃?xì)饧泄峄蚣袠菞澆膳?，多?shù)是過(guò)去的管網(wǎng)系統(tǒng)，過(guò)去的鍋爐改用天然氣(或者爐子與燃燒器是組合在一起的)。這種裝置與現(xiàn)代的兩用爐比，無(wú)論在熱效率方面還是煙氣中有害物方面，都不如兩用爐。因此用過(guò)去的集中采暖的熱源方案與近代的壁掛式燃?xì)饪焖贌崴膳瘍捎脿t的方案對(duì)比。在技術(shù)上是沒(méi)有對(duì)比性的。何況過(guò)去的供熱網(wǎng)，在系統(tǒng)上普遍有水力失調(diào)的毛病，在管道上也經(jīng)常有跑、冒、滴、漏的現(xiàn)象。因此在系統(tǒng)與管網(wǎng)上也沒(méi)有對(duì)比性。

　　(二) 更重要的是排煙的安全問(wèn)題：

　　強(qiáng)制給排氣的熱水器或是兩用爐的排煙出口必須遵照已經(jīng)頒布的CJJ1299“家用燃?xì)馊紵骶甙惭b及驗(yàn)收規(guī)程”的要求。同時(shí)在其實(shí)施手冊(cè)中有更具體的描述(參5)。

　　國(guó)外的兩用爐產(chǎn)品的說(shuō)明書(shū)中給出排氣口的安全位置，更形象地說(shuō)明強(qiáng)制給排氣的排煙口不能隨意地通過(guò)墻體排出。見(jiàn)圖2、3、4。

　　圖2、3、4是給排氣口水平、垂直方向穿出外墻時(shí)距離窗戶、通風(fēng)口、陽(yáng)臺(tái)、地面以及彼此之間的最小安全距離。其中

　　給排氣出口的位置 最小距離(毫米)

　　A 給排氣口上方有通氣孔或其他通風(fēng)口 300

　　B 給排氣口上方有屋檐 75

　　C 給排氣口上方有屋檐頂時(shí)(屋檐伸出墻外) 200

　　D 給排氣口上方有陽(yáng)臺(tái)，或在車庫(kù)頂?shù)南路?200

　　E 給排氣口側(cè)方有垂直排水管或排污管 75

　　F 給排氣口至墻角的距離 75

　　G 給排氣口至地面或陽(yáng)臺(tái)平面 300

　　H 給排氣口至對(duì)面的墻距離(單口) 600

　　I 給排氣口至對(duì)面的墻距離(多口，即排氣口與給氣口) 1200

　　J 給排氣口至窗戶或門水平距離(車棚下) 1200

　　K 給排氣口之間的垂直距離 1500

　　L 給排氣口之間的水平距離 300

　　M 給排氣口距門與窗水平距離 300

　　N 給排氣口的底部距屋頂距離 300

　　P 給排氣口中心距鄰墻距離 210

　　Q 給排氣口中心距離內(nèi)角距離 30

　　R 給排氣口底部距屋檐或陽(yáng)臺(tái)距離 600

　　S 給排氣口距墻距離 1200

　　以上不過(guò)是舉一個(gè)國(guó)外情況的例子，說(shuō)明問(wèn)題的重要性。我們主要遵守我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)補(bǔ)充不足之處。

　　五、幾點(diǎn)建議

　　1、對(duì)于沒(méi)有集中供熱的區(qū)域中的低層樓房(別墅)可以采用兩用爐。但是也要注意排煙口的安全位置。

　　2、對(duì)于沒(méi)有集中供熱的區(qū)域中的高層樓房，應(yīng)做與單個(gè)樓或單個(gè)樓門的集中采暖方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。集中采暖的方案也應(yīng)采用新的與兩用爐同等的技術(shù)水平的燃?xì)忮仩t，使方案比較具有同等的技術(shù)的可比性。如果只與已有的單樓集中采暖的老技術(shù)方案對(duì)比，結(jié)果集中采暖方案不會(huì)有出頭之日。

　　3、需要吸入新鮮空氣，排出煙氣的以熱水器為代表的燃?xì)庥镁吲c建筑有密切的關(guān)系。當(dāng)考慮建筑物使用燃?xì)鈺r(shí)就必須給燃?xì)庥镁吲欧艧煔獾某雎贰榱诉m應(yīng)我國(guó)目前情況，高層樓是否必須建公用的結(jié)構(gòu)煙道(參4)？目前各戶分散排煙是否存在隱患？要求建筑、建筑環(huán)境、燃?xì)獾葞讉€(gè)專業(yè)合作，利用CDF(Computational Fluid Dynamics)及多區(qū)域網(wǎng)絡(luò)模型技術(shù)，對(duì)具有多個(gè)排煙口的建筑形成煙氣擴(kuò)散區(qū)中的CO、NOx、CO2、H2O濃度場(chǎng)進(jìn)行模擬分析，并在不同氣象條件下，對(duì)進(jìn)入建筑物房間內(nèi)的污染量做計(jì)算分析，同時(shí)與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)相結(jié)合，共同探討分散排煙的安全規(guī)范。同時(shí)進(jìn)行公用排煙系統(tǒng)與分散排煙系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定各自的采用范圍。

　　建議在住宅的建筑設(shè)計(jì)時(shí)，就要根據(jù)相應(yīng)的規(guī)范要求預(yù)先決定燃?xì)庥镁叩呐艧熛到y(tǒng)，保證燃?xì)庥镁叩臒煔饽軙惩ǖ嘏懦鍪彝?。如果今后高層樓還不考慮燃?xì)鉄崴鞯呐艧焼?wèn)題，結(jié)果是高層樓只能用電熱水器。從而使城市供電更加緊張。實(shí)際上，一個(gè)城市能源合理利用是一個(gè)很重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。城市人民生活用的熱水應(yīng)該用哪種能源供應(yīng)？用電還是用燃?xì)猓坑萌細(xì)饩捅仨毥o燃?xì)庥镁叩臒煔獬雎贰?/p>