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重庆地暖安装公司各种采暖方式的比较非常详细
新闻来源:重庆地暖安装公司 编辑:admin 浏览次数:223
现行9种采暖方式的比较--非常详细
成都地处中国西南部,四季气候宜人,一年的日照天数很少,阴雨天气较多。所以当地的居民很容易患上风湿性疾病,再者去年的一场雪灾等因素着实让人开始意识到冬季采暖的必要性。而成都地区的冬季供暖不同于以集中供暖为主的北方寒冷地区.因此多种供暖方式各呈异彩,如传统的暖气片、电暖气、空调以及近年流行的户式中央空调、地暖等.哪些方式比较适合在本地区的推广应用呢?从舒适、健康、节能和实现分户分室独立控制使用方面来看,地暖特别是智能电地暖,无疑是最具吸引力的选择.下面,我们先参考比较常用9种供暖方式的特点,再对智能电地暖作简要介绍
&&& 一、集中式供暖:城市供暖&& 适用居所:普通住宅、办公楼
原理:以城市热网,区域热网或集中供暖锅炉房为热源供暖的方式。
优点:技术比较成熟、安全、可靠,使用价格较便宜。
缺点:1、供暖的时间和温度不能自己控制,供暖舒适度较差。
2、散热片不美观占空间,影响装修效果。
3、收费难是无法解决的老大难问题,特别是新小区入住率低导致不能供暖。
4、散热片温度达到80度时就会产生灰尘团,使暖气上方的墙面布满灰尘。
5、供暖期前后无热源,供暖收费逐年升高。
6、供暖管网设施须长期维护,修理和更换。
费用:以100平米居室为例,运行和维护费用为18-28元/平米左右。一个采暖季需支付元。
二、家用燃煤锅炉:家庭供暖
1、采暖时间自由 。
2、采暖炉可以同时提供生活热水。
1、需家中有人值守,比较脏累,舒适度低。
2、采暖炉使用寿命为6 年左右,更新费用要由业主承担。
3、燃烧粉尘严重,存在空气污染问题。
4、管线暖气片占用套内面积,影响美观。
费用:以100平米室温保持在18度为例,一个采暖季需支付元。
三、热冷风式空调机:升温快
原理:采用电能供暖。
1、即开即用,升温快。
2、安装方便,可拆移。
1、产生干燥和静电,不利于人体健康。
2、费用较高。
费用:以100平方计算,采暖季需支付元。
四、家用中央空调系统:舒适安全 适用场所:别墅
1、档次高、外形好、舒适度高。
2、带新风系统的“风冷式” 更为舒适。
3、温度与时间可预调。
4、适合面积较大的低密度住宅和别墅。
1、前期投入较大,运行费用较高。
2、无法享用国家低谷用电优惠政策。
3、天气过冷的时候制热效果非常不好。
费用:100平米室温保持在18度约60元/平米,一个采暖季约需支付5400元
五、家用电锅炉:自由调温 适用居所:别墅
原理:采用电能供暖。
1、占地面积小,安装简单,操作便利。
2、采暖的同时也能提供生活热水。
3、最先进之处在于具有多种时段、不同温控预设功能。
前期投入较大,运行费用较高,该产品不太适合利用低谷电蓄热供暖。
费用:以100平方米居室为例,一个取暖季的基本运行费用在3000元-5000元。
六、电热膜采暖: 适用居所:精装修公寓
原理:以电力为能源,将特制的导电油墨印刷在两层聚酯薄膜之间制成的纯电阻式发热体配以独立的温控装置.,大多数为天花板式,也有少部分铺设在墙壁中。具有恒温可调、舒适环保、寿命长、免维护等特点。
1、户内无暖气片,房间使用面积可增加2%到3%,便于装修和摆放家具。
2、一般不需要维修。
3、属清洁能源,无污染。
4、可用温控器调节室温。
5、没有传统采暖的燥热感,温度均匀。
1、电热膜升温较慢,一般需要1到1.5小时才能达到18摄氏度左右。
2、系统安装要与装修同步,不能在顶棚上钉钉子、钻孔等,不利于做天花造型。
3、电能供应不畅、不稳或电费标准太高的小区不宜采用。
费用:以100平方米每度电0.5元计算,一个供暖季费用为2250元到3600元之间。
七、热水地面采暖:室温由下而上逐渐降低 适用居所:住宅
原理:地暖是通过埋设于地面下的加热管均匀向室内辐射热量而达到采暖效果。可以由分户式燃气采暖炉、工厂锅炉、小区锅炉房等方式提供热源。
1、 地面温度均匀,室温自下而上逐渐递减,舒适度高。
2、空气对流减弱,有较好的空气洁净度。
3、与其他采暖方式相比,较为节能,节能幅度约为10%。
4、有利于屋内装修,增加2%至3%的室内使用面积。
5、有利于楼板隔音。
1、 对层高有8-10厘米左右的占用。
2、地面装修时易损坏地下管线。
3、由于水温调节不够精确,最好选用地砖或复合地板。
4、设定温度不能太高,否则会大大降低输送管道的使用寿命。
5、小锅炉热泵经常启动及火焰燃烧,噪音较大,存在一定污染问题。
费用:每平方米大约需要20-35元,一个采暖季需支付元。
八、分户壁挂式燃气采暖:自由调温 适用居所:低密度住宅
原理:通常是在厨房或阳台上安装壁挂炉,由壁挂炉燃烧天燃气达到供暖的目的。
1、 采暖时间自由设定,每个房间温度能在一个范围内调节。
2、有些采暖炉可以同时提供生活热水。
1、为确保生活用气,新增住宅小区没有配置燃气供暖的管道容量。
2、采暖炉使用寿命为6-8年左右,更新费用要由业主承担。
3、家中无人时,需保留4度左右的低温运行(防冻)。
4、热泵经常启动及火焰燃烧噪音较大,存在一定空气污染问题。
5、占用套内面积,影响美观。
费用:以100平米居室为例,室温保持在18度左右,平均1小时1.5个字按2.4元计算,一个采暖季约需支付3300元。
九、 智能电地暖系统:健康、安全、节能、美观 适用居所:住宅、办公楼
原理:以电为能源,主要用发热电缆加热地面向室内供暖。
1、地面温度均匀,室温自下而上递减,舒适度高,没有传统采暖的燥热感
2、空气对流减弱,有较好的空气洁净度,无污染,无噪音。
3、与其他采暖方式相比,较为节能,节能幅度约为10%-20%。
4、使用简便无须维护,分户分室智能化控制,温度、时间、费用由自己决定 。
5、户内无暖气片,使用面积可增加2-3%,便于装修和摆放家具。
6、产品与建筑同寿命,耐用50年以上,终身免维护,节约使用成本。
7、配有智能化温控器,可根据作息时间设置升降温时间及温度。
8、彻底解决了集中供暖收费难问题,在投资造价和运行费用上具备很好的可比性。
不能同时供应热水。
费用:以100平方计算平均13-25元/平方,一个采暖季需付元。
综观上述供暖方式,虽然每种都有用户选择的理由,但是随着人们对供暖舒适度的追捧和客观条件的变化,连云港的供暖市场出现了以下的实际情况:
1. 集中供暖由于管网扩展、舒适度一般、集中收费难、燃煤价高等问题,早已不能成为本地消费者供暖首选。
2. 空调、暖气片供暖作为典型的空气加热模式,在健康和供暖舒适度方面远远不如地暖。
3. 近几年发展较快的燃气炉供暖,目前已受到很大限制:为确保大量新建小区生活燃气的基本供应,不再批准扩充供暖燃气管道,在住宅小区不能大量安装燃气炉。
4. 方便环保的电地暖正在成为消费者亲睐的对象。核电站的存在,完全可以确保冬季不缺电,分时段的峰谷电价让电地暖的使用费用更实惠。
地暖简介:
现代地暖技术兴起于20世纪20年代的欧洲。随着人们对舒适标准要求的不断提高,暖气片、空调等直接加热空气的供暖方式已难以满足人们的需要,而以加热地面为特点的地暖以舒适、健康、节能、环保、寿命长等多项独特优势,风靡欧美日韩发达国家和世界各地,被世界暖通界公认为最理想、最先进的供暖方式之一。
目前韩国几乎100%、日本90%以上采用地暖。自然规律与实践证明,地暖舒适健康,是现代人居环境发展的必然趋势。地暖系统是建筑节能重要的组成部分。2002年建设部把地暖标准列入了国家行业标准,于日开始实施。日在第218号公告《建设部推广应用限制禁止使用技术》中第129项将地暖系统列为推广项目。建设部2006年发布的《居住建设节能设计标准(征求意见稿)》中规定,新建建筑宜采用低温地面供暖方式。
地暖主要分为电地暖和水地暖两大类。电地暖以电为能源,主要用发热电缆加热地面向室内供暖。寒从脚下起,暖自足底来,电地暖在现有供暖方式中是较为理想的一种,具体表现为:
1、舒适健康:电地暖的房间温度分布,正好满足中医所讲的“头凉脚暖”的健康环境标准和生理要求,距地面15cm高度范围内的温度较传统采暖高8-13℃,能改善血液循环,促进新陈代谢,对身体有保健作用。
2、经济节能:热效率比传统采暖高10%以上;热损失比传统采暖少10%-20%;蓄热性能好,停止供暖后,可保温几个小时;使用寿命长,耐用50年以上,真正是一次投资,终身享用。
3 、美观卫生:整个系统在地面以下,不占用房间面积,便于装修和家具摆放;室内空气洁净卫生;隔热板和混凝土填充层有很好的隔音性能,可减少楼层噪音。
4、方便管理:电地暖采用分室调控温度、分户计费,适合于家庭、住宅小区集体采暖,不需维修和更换,让用户和开发商都没有后顾之忧。
用电供暖的费用是不是比较贵?其实这是一个很大的误解。电地暖的热源高温部分在地面,使人体对温度的有效利用达到最大化,一般要节能20%左右;智能温控器可以分别调控和任意关闭不同房间而节能,可以充分利用峰谷电价设置不同时段而省钱,而且电是世界上价格最稳定的能源。电的来源很广泛,如水电、火电、风电、核电等等,业内人士认为,21世纪用电供暖将成为世界主流。
在国外,有些国家也采用集中供暖,但为了提高供暖效率、隆低能耗.采取了与我围不同的做法。有的国家限制供暖期的室内最高温度,如瑞典的暖气最高温度设定为25摄氏度;芬兰住宅和室的供暖温度可保持在20至22摄氏度,商店和工厂车间保持在18摄氏度;德国政府向公众建议的温度分别为:卧室16摄氏度,起居室20摄氏度,书房22摄氏度,浴室24摄氏度。与此相关,相关国家在集中供暖的时候,基本上都是按户计费,如芬兰、瑞典等。同时,在这些国家中,供暖时间没有统一规定,是否接受集中供暖也没有统一规定。供暖时间要根据室内温度来决定,在瑞典甚至夏天出现了10摄氏度以下的情形,也会供应暖气。家庭居民户可以根据自己的需要选择集中供暖或者单独供暖,在韩国集中供暖或单独供暖的费用基本相同。
  国外的经验至少给我们两点启示:第一,完善的管网,保证每个用户可以独立选择是否接受集中供暖;第二,供暖时间的确定、室内温度要灵活掌握,以保证室内的温度既不会太高,也不会太低。通过前面的分析,我们可以看出,中国现行的集中供暖做法可能有比较严重的效率损失,不符合市场经济发展的规律。许多地方已经出台了一些办法,改变现行的集中供暖方式。比如实行一户一表,按照居民户的使用量计费,这种做法可能需要花费大量的初始成本,却可以解决长期问题;一些新建小区根本就不再考虑集中供暖问题,而是由各户自己解决,可以采用空调或电暖气,或者采用燃煤供热等等。这些做法都体现了市场选择的结果,可能会成为中国未来集中供暖体制改革的方向。
热计量收费“好事多磨” 冬季供?/title&
  每到冬季供暖期,暖气不暖、暖气过热、供热滞后、供热株连等供热方与用热方之间的矛盾,就一出出上演。这项本来是“送温暖”的服务,却让部分市民感到了阵阵寒意,也让供热方左右为难。有关专家认为,矛盾背后隐藏的是现行“集中供暖”体制的种种弊端。
&&& 据了解,济南公共服务热线受理的供热问题投诉中,反映停热催费与交费无热的问题最多。济南中润裕华园小区的住户反映,今年因为个别业户没有交纳采暖费,小区内近500户居民在集中供暖开始的四五天后仍在挨冻。这种“连坐受罚”式的催费方式引起市民的强烈不满:供暖公司想什么时候停暖就什么时候停,完全不顾居民的感受。一些居民嫌暖气不热不用暖;有的只是买了房不住人,因而没交费,人家的要求也是合理的。但不能这样就停我们的暖气吧。
&&& 面对责难,负责供热的热力公司也是一肚子苦水。济南开发区热力公司负责供暖的一个小区,两年拖欠的采暖费加滞纳金达55万多元。为了维持企业正常运营,只能停止供热,直到他们把采暖费交上。济南市供热处负责人也解释说,老居民楼的集中供暖管道大多是单管串联式的,用户在享受同质的供热服务时被牢牢捆在一起。供热部门只对单位而不对单户居民办理用热或停热手续。
&&& 除此之外,对暖气不热或过热,供暖费用按面积收取等问题,居民的意见也很大。用热户和供热单位的争论愈演愈烈。一方嫌热费太高,一方嫌本难保;一方抱怨自己没有得到优质的服务,一方又说我亏本给你供热你还挑三拣四……
&&& 有关专家分析,这些纠纷背后隐藏的是我国现行集中供暖体制的弊端。“供热体制显然没有跟上供热市场化的步伐。过去是福利供热,在供热方式上搞‘一刀切’,不管居民用不用、用多少。而现在供热公司开始市场化经营,供暖收费无可厚非。”山东建筑学会热能动力专业委员会副主任委员刁乃仁分析说,不再享受福利供暖、需要自己承担取暖费用的居民,当然更加关注计量方式和供热服务质量。而目前这两方面,尤其是按面积收费的计量方式显然不能让用热户满意。这样一来,纠纷就容易出现了。加上供热单位多为政府授权的特许经营企业,具有垄断经营性质。服务差、设备陈旧、亏损严重,难以提供优质高效服务,使供、用热矛盾显得更为突出。
&&& 刁乃仁认为,解决问题的关键在于进行供热体制改革,改进计量方式,让居民能够多用多交、少用少交,合理付费。同时打破国有供热企业的垄断局面,推进供热企业自身改革。
&&& 实行热计量收费“好事多磨”
&&& 自我国开始集中供暖以来一直实行的按面积计算供暖费用的方式,近年来受到越来越多的指责。实行按实际用热量计费被寄予厚望,并在部分城市逐渐试点。然而有关专家提醒,这一改革并不可能一路坦途,而需要稳步推进。
&&& “我们接到的关于供暖问题的投诉中,大部分反映了供热收费方式不合理,也就是为什么要按供热面积收费。”济南市物价局价格处处长潘云说。记者在采访中也发现,居民对此确实有诸多不满:家里的阳台根本没装暖气,但一样要按面积交费,不可理解。
&&& 按建筑面积收费,而不是按实际消耗热量计算收取,造成了热费与热量的脱钩。“在这种情况下,采暖户用多用少一个样,根本没有节能意识。”济南市供热办负责人说。而“分户计量”“分楼计量”等“热计量”计费方式有望从根本上解决这个问题,即按用户实际耗热量收取暖费。由于各家供暖设施有了一定独立性,用热与不用、用多用少都由自己做主。
&&& 虽然有很多优点,但推广“热计量”却面临重重困难。山东威海和德州两地的试点进展缓慢,而济南市实行分户计量试点的两个小区也都出现了纠纷。对此,业内人士认为,“热计量”收费方式涉及到房屋的设计和建筑材料的使用等多个问题,需要一整套完善的制度来配合。
&&& 济南市供热办主任刘伟亮介绍说,首先是现在大部分住宅的节能标准达不到以热计量的技术要求。居民住宅墙体节能、隔热功能都有限,热量的流失不可避免且数量可观。要想实现热计量,就必须解决住宅节能的问题。同时,每幢建筑和每个房间的热损耗数量都不一样,需要严格的实验测量并制定出“耗热系数”,并在计费时考虑这一因素。
&&& 而目前,我国还没有统一的热计量设计标准,也没有相应的收费标准。在各种具体标准没有出台的情况下,马上推行热计量计费可能会引发新的纠纷。例如,一幢楼内有一户没有使用集体供暖,但上下左右的邻居都是取暖户,那么,取暖户家里的热量就会自动传递到没有取暖的家庭中,无形中增加了取暖户热量的损耗。推行“热计量”还需要付出较高的改造成本,这一点也很难被取暖户接受。
&&& 刘伟亮建议,可先推行成本相对低廉的“分楼计量”“分小区计量”,实现用热户可以进行室温调控和节能的目标。条件成熟后再考虑“分户计量”的可行性。
&&& 供暖体制改革艰难前行
&&& 从去年开始,我国东北、华北、西北以及山东、河南等地的城镇供热体制改革试点工作,在一片叫好声中开始了它的“破冰之旅”。但不容忽视的是,这项工作的难度丝毫不小于住房改革等其他福利制度改革。
&&& 按照建设部的部署,我国计划用十年的时间完成供热体制改革。改革的重点是:停止福利供热;逐步推行按用热量收费的制度,形成节能机制;以及引入竞争机制、深化供热企业改革,实行城镇供热特许经营制度等。
&&& 据了解,改革试点之一的山东省,目前的探索主要集中在尝试集中供热、分户计量。山东德州、威海两地正在研究用热计量办法和价格收费机制的细化方案,总结经验后逐步推开。此外还要进行供热特许经营制度的尝试,目前准备拟订市场准入标准,指导供用热双方签订合同;建立健全市场准入和退出机制。在改革的同时特别注意保证安全运营的连续性。
&&& 看来,供暖体制改革已经迈开了步伐。但对改革的难度,有关人士却不敢小视。正如济南市供热办主任刘伟亮所说,这项工作的难度丝毫不小于住房改革等其他福利制度改革。
&&& 刘伟亮认为,供暖是一项每年都必须按时进行的工作,有一点疏漏就会给百姓生活带来很大影响。同时,目前供热体制改革的配套措施,如收费方式的改革、价格改革等还跟不上。
&&& 首先,供热价格机制必须完善。目前,供热企业苦于产品价格和原材料价格不能“随动”。企业生产经营所需原材料的价格是随市场行情波动的,今年煤炭价格的大幅上涨就使供热企业生产成本增加很多,而产品即“热”价却是由政府控制,这种由于“煤热价格倒挂”引发的政策性亏损只能由供热企业自己承担。目前的供热价格机制必须作出调整才能适应整个供热体制改革的步伐。
&&& 有关专家分析,“热”的市场化与落后的供热系统之间的矛盾也是阻碍供热体制改革推进的因素。目前的单管串联式的系统把用热户捆成一个集体,单个取暖户作为消费者的利益得不到保障。但已经成型的硬件系统,不可能在一朝一夕内改变。
&&& 因此,“供暖体制改革必须稳步推进。”刘伟亮认为,先推行好“分户计量”等“热计量”方式改造,并完善价格制度等配套制度,才能减小供暖体制改革的难度。
&& 电暖取代集中供暖是未来趋势?
&&& 随着供暖矛盾日益突出,在热闹的集中供暖体制改革的讨论声中,一种更为激进的观点被专家提出,即推广使用电暖,取代集中供暖。
&&& 电能供暖的方式有很多,如电散热器、电热锅炉和电热泵等。山东一些专家认为,集中供热涉及电厂、热厂、用户等多个经营环节,容易引发资费纠纷,同时集中供热要消耗大量煤炭,还平添管道铺设和维护、土地占用等投入及管理成本,既麻烦又浪费,应该被电暖等方式取代。
&&& 据介绍,目前在北欧一些国家,用电作能源供暖已经比较普遍。从发展方向上看,水暖向电暖和气暖发展也是合乎环保发展趋势的。电暖提高了采暖质量,可以实现住户随心所欲调节室温和开关的实际需要。
&&& 对此,济南市供热办刘伟亮主任提出了不同意见。“相比电暖,目前的集中供暖成本相对便宜,而且更节能。”山东建筑学会热能动力专业委员会副主任委员刁乃仁也认为,热电又被还原成热能会造成资源浪费,在热电还在我国占据主导地位的情况下,还不适宜大力推广电暖。
&&& 但也有专家提出,开辟电暖等新的供暖渠道和方式,对形成城市多元供暖结构、在城市公用事业中引入市场竞争机制有良好的促进作用。以济南为例,目前全市的热化率只有40%左右,许多老城区的居民、尤其是平房户,不得不使用蜂窝煤取暖,既造成了空气污染,又埋下了煤气中毒等安全隐患。在这些地方推广使用电暖或建立小型的电力供暖中心,作为城市集中供暖的重要补充形式,可以扩大城市供热覆盖率,方便更多居民的生活。
&&& 新闻背景:国外如何解决供暖问题
&&& 在国外尤其是欧洲,主要采取集中供热分户计量方式。这是20世纪70年代,在欧洲国家纷纷开展节能运动的背景下发展起来的,经过近30年的发展,已形成较为完善的供暖体制。这对目前我国正在进行的供热体制改革有一定借鉴作用。
&&& 据山东建筑学会热能动力专业委员会副主任委员刁乃仁介绍,法国、德国、波兰、匈牙利、丹麦等国家的供热工作开展较好。从热表的研制、标准的制定到仪器的检测使用,这些国家的做法都已相当成熟。“热表”经历了从机械式、电子模拟积分式、电子数积分式,直到以微处理器为基础的智能式的发展过程。
&&& 同时,一些标准的制定实施真正做到了让用户放心。1998年,国际法制计量组织公布了世界上第一个国际性的标准文件:《OIML―R75号国际建议热量表(Heatmeters)》。20世纪90年代,用户热表基本定型,设计趋于一致。1997年4月,欧共体正式通过了统一的热量表标准代号EN―1434。
&&& 用户可以根据具体情况使用适合自己家庭计暖的仪器,还可以选择分户计量方式。在法国,用暖家庭分户计量是根据居民的职业特点、居住情况等灵活实行的,比如采取按家庭户或按单元(楼房、小区)计量等方法。如一个小区里居住的大都是教师,同质性较高,则每栋楼或每个单元装上一只热表即可。
&&& 在收费方式上,欧洲国家主要采取按用热量收费,同时考虑建筑面积的收费方式,以避免热量互导等情况带来的计量误差。虽然他们的收费方式多种多样,但在收费款项、数额等方面都比较透明。
&&& 除了集中供热,国外还有其他的取暖方式,这是由其能源结构决定的。由于法国等一些国家核发电技术比较成熟、应用广泛,用电比较便宜。因此,用户购买电暖气自行采暖的不在少数。(记者 王娅妮、苏万明)
我国独立供暖系统的发展趋势
发布时间: 8:52:54 来源:
本文针对目前我国能源形式和供暖技术环境发生的变化,对传统的集中供暖和新兴的独立供暖系统进行了比较,指出独立供暖系统在我国南北地区都具有独特的优势;通过对现有常见独立供暖系统的比较,提出以燃气壁挂炉为热源的低温热水散热器供暖将成为我国南方新兴供暖地区的独立供暖主流形式,而铝制散热器将成为该系统的最佳搭配。
关键词:集中供暖 独立供暖 铝制散热器
一、& 绪论
供暖,又称采暖,是指向建筑物供给热量,保持室内一定温度,以维持建筑舒适性和居住性的系统。供暖设备与系统发展到今天,在对人的舒适感和卫生、设备的美观和灵巧、系统和设备的自动控制、系统形式的多样化、能量的有效利用等方面都有着长足的进步,形成了以采暖散热器热水供暖系统为主流,多种供暖方式并存的局面。
我国秦岭和淮河以北的三北地区一直是我国传统的供暖地区,这一地区供暖是居民生产和生活的必要条件,由于防冻需要具有供暖时间长,连续供暖的特点,传统上以热电联产和燃煤为主的区域锅炉房作为热源的市政热力集中供暖占据统治地位,这也主要跟我国当时的能源结构有关,当时主要以煤为主要燃料,煤不是清洁能源,而且小型燃煤锅炉燃烧的效率跟大型锅炉差别很大,因此只能采取热电联产和区域锅炉房这样的集中燃烧形式来生产热量,供暖形式也只能采取集中供暖。
随着建筑形式的多样化、国家节能和温控热计量政策的推行、大中型城市天然气等清洁燃料的使用份额越来越大以及长江流域等传统非供暖地区供暖需求的增长,供暖的技术环境发生了变化,也对供暖技术提出了新的要求。特别是天然气的大量使用为燃烧装置的分散化提供了条件,使以单个业主单元为服务对象的独立供暖技术成为可能,并在北方传统和南方新兴供暖市场都得到了越来越普遍的应用。
二、& 独立供暖与集中供暖的比较
以供暖系统功能来看,供暖可以分为集中供热和独立供暖两种方式。表1在多个方面将独立供暖系统与集中供暖系统进行了比较。
通过比较可以看出,独立供暖系统在节能保温比较严格,运行调节独立性较强,不同用热单元分界较清晰,需要按不同用热单元收取费用的以住宅为代表的居住建筑中具有巨大优势,近年来独立供暖系统在住宅建筑中突飞猛进的应用势头也很好地证明了这一点。此外,独立供暖系统的运行费用能直接反应建筑供暖的需求,对建筑物的节能保温和住户的行为节能都具有强大的推动作用。
表1 独立供暖系统与集中供暖系统的比较
独立供暖系统
集中供暖系统
一般采用天然气、电等清洁能源,小型设备和大型设备在燃烧效率方面的差别已很小
可有效利用热电联产、工业余热、可再生能源等作为热源,大型燃烧设备较小型设备的燃烧效率略高
热源距用热部位很近,管道直接敷设在室内,输配泵耗和热损失可忽略不计
热源较用热部位较远,输配泵耗要占到输送能量的5%左右,管网热损失要占到输送能量的10%左右,若管理不善有跑冒滴漏现象或存在严重水力不平衡,以上能耗还会大大增加
燃烧尾气就地排放,但一般采用清洁能源,对环境影响不大
热源集中管理,烟气粉尘等排放物更易于处理和控制
热源分散,故障点增多,但单个热源发生故障不影响其他用户的供暖,且系统内热水压力较低,不易发生渗漏,系统水容量小,发生渗漏的危害小
热源集中,易于集中维护和管理,但一旦系统发生故障相关用户供暖都会受影响,且工作压力较高,系统水容量大,一旦发生渗漏,危害较大
天然实现分户控制,设备自动运行,开关灵活,供暖时间自主控制,室内无人时可关闭,为主动节能提供了有效手段
运行控制较困难,从热源、管路到末端供暖系统都需要增加大量的控制装置和仪表,规定的供暖时间外不能供暖
天然解决计量收费问题,用多少供多少,自己付费
可通过安装相关仪表计量,但需要读表计量,且往往存在收费难的问题,为供暖系统的管理留下隐患
由于存在巨额的热源和小区外管网建设费用,集中供暖运营商往往要按供暖面积收取高额初装费;此外还要占用建筑管井和建设小区内供暖管网,因此单位面积造价会比独立供暖略高或持平
跟建筑的实际供暖需求有关,对按照节能标准建造的建筑供暖热费远远低于集中供暖,部分地区为推广清洁能源独立供暖还会有补贴,可以有效促进对建筑保温的更高要求,但在保温性能差的建筑中费用较高
普遍按照面积收费,由政府定价,包括管理费用和利润,由于普遍存在欠费问题,运营企业往往需要相关补贴才能正常运行
适用于任何具有燃气、电力等能源条件的建筑
仅适用于集中供暖管网到达的建筑
我国北方传统采暖地区正在开展分户控制和计量收费的热改工程,但遇到很大阻碍,面临着重重困难。独立供暖系统在北方地区的应用可以天然解决分户控制和计量收费问题,还不用建设室外管网,避免室外逛网的输配能耗和跑冒滴漏,推广应用具有巨大优越性。我国南方广泛的传统非采暖地区,是我国经济最为发达的地区,虽然缺乏集中供暖管网,但近年来供暖需求日益扩大,独立供暖系统作为上述区域的主要选择,有着广阔的发展前景。
三、& 不同形式独立供暖系统比较
结合我国的能源状况和生活习惯,目前国内市场流行的独立供暖系统主要有低温热水散热器供暖,低温热水地面辐射供暖、热泵型房间空调器和电供暖等几种形式。
电作为品位最高的能源,我国相关规范和标准对直接利用其供暖提出了严格限制,规定只有夜间可利用低谷电价进行蓄热的建筑和采用水力、核能等天然能源发电且电力充足的建筑才可应用电供暖,因此电供暖不是独立供暖发展的方向,只能在特殊的情况下应用。
表2对低温热水散热器供暖,低温热水地面辐射供暖、热泵型房间空调器这三种最常见的独立供暖方式进行了比较,从中看出,低温热水散热器供暖系统的应用基本没有限制,是独立供暖发展的主流和方向,尤其在我国南方新兴供暖地区具有显著的优势。
表2 几种独立供暖方式的比较
低温热水散热器供暖
低温热水地面辐射供暖
热泵型房间空调器
一般采用燃气壁挂炉,技术成熟,自动化程度高,可同时提供生活热水,非供暖设备不会闲置
一般采用燃气壁挂炉,技术成熟,自动化程度高,可同时提供生活热水,非供暖设备不会闲置
采用空气源热泵原理,室外温度较低时电辅助加热
可靠性与维护
系统技术成熟,部件可靠,维修更换部件容易,供暖质量有保障
系统技术较成熟,管道一般敷设在地板下混凝土内,出现问题维修困难;管材不能做到与建筑同寿命,更换困难
维护方便,在寒冷和严寒地区启动困难,主要依靠电供暖;在湿度较大的南方地区室外机结霜严重,影响使用
主要通过辐射和对流方式传热,较舒适
主要通过辐射传热,舒适性较好
通过热风供暖,感觉干燥,有吹风感,舒适性较差
热惰性小,响应迅速,启动快,能很好实现控制意图,真正做到需要多少供多少
热惰性大,响应慢,不宜间断供暖,往往室内容易过热;由于昼夜温差夏季在高温高湿地区会出现地面结露现象
靠温控器自动运行,控制简单灵活
50-150元/m2
80-180元/m2
100-150元/m2
供暖热费较低,所供即所需,没有浪费
供暖热费较低,由于控制响应慢,有时会有能源浪费现象
在寒冷和严寒地区大部分时间靠电加热,费用较高
在墙上安装占用很少面积
不宜使用架空龙骨安装的地板;占用建筑层高,结构荷载增加;家具等会对地面造成遮挡,单位地面散热量有限
需要室外机安装和冷凝水排放位置,
没有限制,适用于任何情况
在严寒地区单位地面散热量不足可能需要辅以其他供暖;响应较慢不宜用于间歇供暖场合
不宜用于寒冷、严寒地区和高湿地区
最传统的供暖方式,几乎没有任何局限性,可任意用于我国北方和南方两个传统和新兴供暖区,具有最好的适用性,是独立供暖发展的主流和方向
具有最好的舒适性,但管路隐蔽在地面下,存在严重的质量隐患;系统响应慢,不宜在南方等主要以间歇供暖为主的地区使用,具有一定局限性
由于舒适性差,影响建筑室外美观,运行费用较贵,使用地区局限性大等原因,不可能成为独立供暖系统的主流方式
四、& 独立供暖系统中不同散热器的适用性
采暖散热器在我国使用已有近百年历史,过去很长一段时期铸铁散热器一统天下,近年来以铝制和钢制散热器为代表的新型采暖散热器以其功能性和装饰性越来越成为消费者追求的热点,需求量呈现快速发展的态势。结合独立供暖系统的特点,下面对几种主流散热器在独立供暖系统中的适用性进行了分析:
1、铸铁散热器
铸铁散热器具有结构简单、防腐性能好、使用寿命长、价格低、性能稳定等优点,但其水容量较大,热惰性大,升温慢,不能满足独立供暖系统响应速度快的要求;铸铁散热器内腔所带的型砂往往会对壁挂炉寿命和控制仪表工作带来不利影响。因此,铸铁散热器不宜用于独立供暖系统中。
此外,铸铁散热器在生产过程中往往存在能源、生铁消耗量太大,环境污染相当严重,加之耐压能力差,已逐渐被以铝制、钢制散热器为代表的轻型散热器所取代。
2、钢制散热器
钢制散热器具有金属热强度高、耐压能力强、体轻而薄、外形美观整洁、安装维修方便、易实现机械化生产等优点,但是由于钢制散热器容易被腐蚀,造成过严重的漏水事故,对系统水质有严格要求。钢制散热器的腐蚀主要是由融入水中的氧造成的,独立供暖系统水为富含氧气的自来水,管道也未象欧洲采取阻氧措施,对钢制散热器的腐蚀将非常严重。因此,钢制散热器不宜用于独立供暖系统中。
3、铝制散热器
铝制散热器作为轻型散热器的一种,具有热效率高、升温迅速、外形美观、节能节材等优点,随着人们对散热器装饰性、可控性、经济性等的要求,铝制散热器的优点进一步突显,近年得到快速发展。在以低温热水散热器独立供暖为主流的意大利、西班牙等欧洲国家,铝制散热器以其高雅的艺术品味和卓越的性能占据了绝大多数的市场份额。
铝制散热器最致命的弱点是它的碱腐蚀严重。但对于独立供暖系统,系统水为中性至弱酸性的自来水,不存在腐蚀问题。
4、铜铝复合散热器
铜铝复合散热器以铜管为过水部件,是具有中国特色的散热器,最大的优点就是耐腐蚀,也同时具备轻型散热器的一些特点,较适合在独立供暖系统中采用。
但是与铝制散热器相比,铜铝复合散热器要用到相对稀少的铜材料,散热器价格较贵;造型较单一,外形无法象铝制散热器一样做成各种艺术造型;主要靠对流散热,易出现熏墙现象。
综合以上比较,散热器在独立供暖系统中具有最佳的适用性,是独立供暖系统散热器的首选。
五、& 结论
从与我国情况最接近的欧洲来看,在寒冷和严寒这些传统的供暖区域跟我们一样,集中热水散热器供暖占据了较大份额,但独立供暖系统的市场份额在不断增大,已对前者的主流地位造成了巨大冲击;在气候条件较为温和的地区则主要以各种形式的独立供暖系统为主,特别是崇尚美感和艺术的意大利和西班牙等国,美观轻便的铝制散热器+燃气壁挂炉几乎是供暖的标准配置。
当然,每项技术都不可能是尽善尽美的,都有其适用性。独立供暖也有一些局限性,如燃料必须采用天然气等清洁燃料,燃气壁挂炉的可靠性要求较高、燃气炉的排放物会对小区环境带来影响等,必须根据具体条件来选择应用。但从当前的市场情况来看,独立供暖系统还远远未取得与其特点相匹配的市场份额,在今后的几年内将会得到迅速的发展。
《住宅设计规范》对暖通空调的要求及相关问题 论文
作者:未知  时间: 13:34:00  来源:论文天下论文网
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《住宅设计规范》(GB5),已于日由国家质量技术监督局和建设部联合发布,自日起实施。笔者作为 规范编制组成员,在建设部4有关单位举办的多次宣贯活动中,介绍新规范中建设设备部分的内容,现将对暖通空调方面的要求整理成文,并涉及 一些发展可能性的相关问题,供学习和贯彻和新规范的参考,但仍应以规范及其条文说明为准。
  1987年的原《住宅建筑设计规范》,名称改变为《住宅设计规范》,以其强调对多专业的要求,特别是强调对建筑设备的要求。新规范根据提高住宅功能质量的要求,建筑设备的条文从原规范的7条,增加为37条,是各部分中条文增加得最多的。其中,有关暖通空调方面的条文从原规范的2 条,增加为12条。
  1、 新规范建筑设备部分编写的主导思想
  1.1 居住者提高生活质量而对住宅建筑设备的需求。
  1.2 针对较普遍存在的、较明显背离居住者期望的问题作出规定。
  1.3 适应住宅作为商品的特征。
  1.4 反应和利用科学和技术的进步为改进住宅建筑设备提供的物质条件。
  1.5 处理好关于适度超前性和现实可能性的关系。
  2、 设不设集中供暖系统问题
  住宅的供暖问题,目前正处在发生较大变革的时期,此种动向不能不在新规范中有所体现。主要有以下因素在起作用:
  (1)某些地区能源结构的变化,以北京地区为例,单一的以燃煤作为供暖热源的格局已经改变,电力、燃气和燃油都有条件作为从暖热源,尤其是大气环境保护的要求扩大燃煤禁区的政府行为,其中电热和燃气都可供单户独立供暖,或较为分散的集中供暖。
  (2)节能和物业管理要求。分户热计量和收费问题,拖欠供暖费的问题,单户独立式供暖可自然地得到解决,从而提出对传统集中供暖方式的质疑。
  (3)开发商的利益因素。单户独立式供暖不需设置区域集中热源和管网,可以简化建设程序和物业管理,因系统规模较小又可避免集中系统室温的冷热不均。
  (4)用于单户独立式供暖的新设备不断推出,以及国内外厂商所进行的大规模营销活动。
  (5)居住者对于热舒适度和装饰要求的提高。
  “较大变革”的首要问题,是住宅还设不设集中供暖系统?这是近年来暖能学术界和房地产业讨论的一个热点问题,新规范对于集中供暖的提法,在原规范的基础上有所“后退”。87年规范的提法高层和中高层“应设”、多层和低层“宜设”。新规范则一律提为“宜设”。
  规范中“宜”的用语是指:允许稍有选择,在条件许可时,首先应这们作。这就表明编制组的下列观点:虽然某些地区具备燃用燃气、油或使用电热的条件,便于发展单户独立式供暖系统,但由于总体能源结构、能源的总效率、供暖质量、环境保护、防火和安全保障、卫生条件、建筑造价和采暖费用等诸多因素,以城市热网、区域热网或较大规模的集中锅炉房为热源的集中供暖系统,仍应是城市住宅供暖方式的主体。而且,即使采用电力、燃气作为供暖热源,也可设置不同供热规模(例如一幢或数幢住宅)的集中系统。
  3 、关于单户独立式供暖方式
  和集中系统直接相关是单户独立式方式,对此已进行了广泛的讨论。主要是具备燃气或电力供应的地区,被许多房地商所看好,在过去的一段时间内形成了一种“热潮”。
  这种更适合于分散的别墅类建筑供暖方式,如应用于多层甚至高层住宅,应有较深层次的全面论证,并制定完整、可靠的设计技术措施,例如:
  (1) 解决好占用空间、防火和安全保障等问题,以及采用燃气时进气和烟气排放。
  (2) 要考虑楼内公共空间的热环境,解决如消防给水等管道的防冻问题。
  (3) 要考虑居住小区内其它公共和公用建筑的供暖热源问题。
  此外,如同后面要论及的分户热计量和收费面临的课题一样,要解决户内系统管道的布置问题,要考虑间断运行的可能性和户与户之间的热传递,单户独立热源较集中供暖分户热计量,间断运行的可能性会更大,散热器数量和采暖炉容量会多于常规的集中系统,要合理确定供暖负荷的计算方法和热源状况的修正系数。
  4、供暖设计标准问题
  新规范仍体现了我国目前执行的较低供暖标准,反映在以下两方面:
  (1)居住空间的供暖设计温度为180C,卫生间温度提高到和居住空间相同,显然,这只能是最低卫生标准,而不是舒适标准,因此规范明确不应低于上述标准。
  (2)新规范仅提到了严寒地区和寒冷地区的供暖问题。即仍沿用每年室外日平均温度低于50C的天数在90天以上的地区作为“供暖地区”的界定。而夏热冬冷地区室外日平均温度低于50C的天数虽在90天以下,不设供暖显然不能满足居住者的热舒适要求。规范作为必需达到的最低标准,并不束缚其它地区设置不同方式供暖设施。
  5、集中供暖系统的分户热计量和收费
  新规范提出了“宜为实施分户热量计量预留条件”的要求。住宅集中供暖系统分户热计量和收费,可以用三句话加以概括:热在必行,难度和需投入较大,在积极进行试点同时要充分挖掘现实的节能潜力。
  5.1 实施分户热计量和收费,是推动集中采暖系统节能的重要手段。建立用户经济利益与能耗的直接关系,能减少供热过量建筑采暖热量的无效消耗,将使居住者关心建筑物的热工质量,将通过房地产市场影响住宅的建筑设计,建筑节能才能提高到“动真格”的程度。
  建设部《建筑节能“九五”计划和2010年规划》中,提出了下列时间表:1998年通过试点取得成效;2000年在重点城市新建小区中推广;20 10年全面推广。《民用建筑节能设计标准》要求“应考虑按户热表计量可能性”,其条文说明是这们解释的:“是为了从按供热面积计费逐步过渡到按用势量计费,提出住户的节能意识。”这就是作为政府行为的“势在必行”。
  5.2 分户热计量和收费的特殊性
  供暖用热同用水、用电和炊事用燃气相比,有其特殊性,即户与户之间的热传递因素。
  传统的住宅设计,并不考虑户与户之间的热传递,当部分房间空置、或部分住房降低采暖标准、或有的住房间断采暖时,户与户之间就会有较大的热传递量,这个因素不容忽视,并应有具体的量概念。
  厚度240mm的砖砌分户墙的传热系数约为1.86W/(m2.K)。厚度150mm的钢筋混凝土分户墙的传热系数为2.8W(/M2.K)。楼板的传热系数约为2.3~3.0 W/(m2.K)。
  如按户与户之间的温差为100C计算,楼板的传热量可达23~30 W/(m2.K)。。
  这就是说,仅计算通过一个方向楼板的传热量,就相当于一般住宅正常供暖耗热量50W/m2的46%~60%。
  实施分户热计量和收费,供暖系统的设计就会面临下列现实问题:
  (1) 是否应考虑楼板和分户墙的隔热措施?传热系数宜控制在什么水平上?
  (2) 户与户之间传热温度差取多少?
  多数意见认为,户与户之间采取隔热措施,要增加可观的投资费用和占用宝贵的建筑空间,对照十年来建筑节能和墙体改革的艰难历程,可能是难以实施的。但是,应合理确定不同于常规的供暖负荷计算方法,散热器数量必然需要多于传统的集中系统,有的设计单位在试点工程中,已经试行供暖负荷按常规计算值的1.4~1.5倍取值。考虑到目前供暖系统设计时散热面积普遍偏大的现实状况,以及间断采暖后短时间内要求升温的需要,1.4~1.5倍的取值可能是适当的,但尚需经试点工程的实测验证。
  5.3 分户热计量的基本方法
  目前,国外采取的分户热计量方法大致有:分户热量表、蒸发式或电子仪表式热量分配表、室湿法、时间法和水表法。
  经研究筛选后认为,其中可供借鉴的技术手段,可能只有每户设置一个热量表或每组散热器上安装上个蒸发式热量分配表两种基本方法。新建住宅一般应采用分户热量表,蒸发式热量分配表易受多种因素的影响产生不同程度的误差,旧有系统改造时采用是否适合于我国国情?还待经试点工程的验证。
  在试点工程中大多采用国外产品,国内已开发出上述产品,在推广推行住宅分户热计量的情况下,逐步衽有标准计量部分大力参与的国产化应是根本出路。
  5.4 适合于分户4 适合于分户热计量的系统制式
  5. 4.1 施按户用热计量的室内系统制式,如采用每户一个热量表的方案,首先需要改变传统的室
  内供暖系统的制式,以“共用的供回水立管和分户独立系统相结合”的新制式,来取代传统的、上下层贯通的单管或双管系统制式。
  5.4.2 此种新的系统制式,十分有利于解决传统的垂直双管式或垂直单管式系统的垂直失调问题,也有利于实施变流量调节的节能运行方案。
  (1) 由入户总阀门、热量表和较长的户内管系统环节组成的分户独立系统阻力,远大于传统垂直双管制式单组散热器的阻力,共用供回水立管的阻力和自然作用压力值相对较小,如严格进行水力平衡计算,垂直失调的可能性完全可以避免。
  (2) 垂直单管式系统虽然和层散热器是同一环路,相对于垂直管式系统有较好的水力稳定性,但由于各种复杂因素,散热面积偏大致使逐层降增大而上热下冷,新的系统制式则可避免这种逐层温降的不均匀性。
  (3) 变流量调节对传统的单管或双管室内系统制式,会产生不同程度的失调度,而对共用供回水立管和分户独立系统相组合的分户系统制式,则影响较小。
  5.4.3 共用供回水立管的配置,应根据住宅的建筑条件和仪表的设置位置确定:
  (1) 如仪表可设置在户内时,可按同一平面位置的各户分别配置共用供回水立管。
  (2) 如仪表需设置在户外公共空间可锁封的专用管井内时,单元式住宅可每一个入口配置共用供回水立管,塔式住宅则可按每层四户左右配置共用供回水立管。
  (3) 共用供回水立管,无论是采用上供下回同程式还是下供下回异程式,都会有较好的水力特性,为简化管系一般情况下可采用下供下回异程式。
  5.5 户内系统适宜的置方式
  一户设置一个热表之后,必然要形成单户的独立系统,此种户内系统的管道,在建筑层高受限、而住户对装饰要求提高的条件下,需进行深入的探索和试点。综合各地的试点方案,无非是以几种方式:
  (1) 布置在下一层顶板下,采用下供下回双管式。
  (2) 布置在本层顶板下,采用上供上回双管式。
  (3) 布置在本层地面上,要采用下供下回双管式、水平串连单式或水平串连单管跨越式。
  (4) 布置在本层地面下的垫层内。
  显然,在居住者对住宅的装饰要求日趋高档的情况下,前三种方式均难以被居住者所接受,第四种方式虽较优越,但应采用交联聚乙烯(PEX )管、聚丁烯(PB)管、改性聚丙烯(PP-C)管或铝塑复合管等管材,并应有厚度不少于50mm的垫层,虽同样可采用下供下回的双管式、水平串连单管式或水平串连单管跨越式,但最好采用途“章鱼式”配管方式,以避免在垫层内安装连接管件的隐患,并要采取防止住户地面装修时钉破管道的可靠构造和管理措施。
  如有可能在地面垫层内敷设管道时,采用地板辐射采暖的优势就突出了,此种采暖方式除了从所周知的优点外,还由于需在楼板基底上铺设保温层,可部分减少户与户之间的热传递量,并呆改善楼板的隔声和降低的撞击声。
  5.6 从分户计量到按热量收费
  从实施分户热计量过渡到按热量收费,除要取决于政策和制度的改外,还需要研究不同户型围护结构特性与供暖负荷的关系,合理确定一幢建筑物内有所区别的不同热价。
  综合考虑户与户之间的热传递以及公共空间热环境等因素,国外在按户用热收费时,首先实施分幢热计量,将总热量的一部分(例如30%~40%或更多),按各户的建筑面积比例分配,而将总热量的其余部分按各户热表计量值分配。此种比例,尚待区别不同情况,通过测试和论证后合理确定。
  5.7 关于对解决拖欠采暖费的作用
  供暖和物业管理部门很看好采用分户独立系统的热计量方式,并主张将热量表设置在户外公共管井内,可关闭不及时缴纳供暖费用户的入户阀门停止供暖,认为这能解决拖欠供暖费的难题。
  由于户与户之间热传递因素,对部分未及时缴纳供暖费用停止供暖的办法,会产生一系列连锁的复杂问题,会危及被停止供暖用户的邻室,进一步引起计费纠纷,因而不应作为主要的对策,应从供需双方的因素全面考虑。
  其实,居住者拖欠缴费问题,相当程度上受“无偿供暖”观念的影响,这是在长时期计划经济和分配制度下形成的,需通过制度的改革加以解决。
  供暖质量的不尽人意,也会是拖欠供暖费的原因之一。按用热量收费,必须建立在能确保供暖质量的基础上,如同消费者对于商品的质量要求一样,必然要求较高的热舒适度,但目前的从暖运行管理水平还不能适应这种要求。
  上述几项,就是“难度和需投入较大”。
  5.8 在积极进行分户热计量的试点和相关管理方面前期工作的同时,还充分挖掘现实的节能潜力。
  供暖能耗高而同时热环境质量差,是我国目前住宅供暖状况的基本特征,反映出能源的利用效率低下。这就确定了节能的主要途径,应是多方位提高能源效率,降低各环节的无效损耗,以较少的能源消耗获取较多的有效热并得到较高的热环境质量,而非只是在热环境质量较差的基础上再抑制需求。
  前述分户热计量和收费,在一定程度上包涵着使居住者为节省开支而抑制需求的因素。对于供暖设计标准和热环境质量本来不高的普遍状况而言,例如某一集中供暖系统本来就供热不足,或者供热状况正常室温适当并较均匀,如住户不愿降低供暖标准,可挖掘的节能潜力是有限的,对此应有适当的估计。
  提高供暖能效,首先是要根本改善建筑热工质量,供暖系统本身除了《节能设计标准》已有具体量化要求的热源运行效率和热媒输送效率两个因素外,当前,应着重注意供暖系统的均匀性和合理的运行调节两个环节很大的现实节能潜力。
  6、系统制式和分室温度调节
  新规范要求“宜能实施分室温度调节”。
  分室温度调节,是指提供有效的调节手段,使居住者能自行控制室温。它主要用以解决局部室温过高,以改善房间的热什么度并取得一定的节能效果,过热房间调节之后,才有助于改善系统中室温偏低房间的采暖效果,是一种间接被动效应。所以首先要确保系统的总体平衡,同时,要根据系统的不同制式采用不同的方法。
  为确保系统的水力稳定性,当仍用传统的单管或双管制式时,以下原则仍是正确的:四层及以下采用垂直双管式系统,五层及以上采用垂直单管式系统。垂直双管式系统发生垂直失调的主要原因。是因为同一立管的各层散热器是相互并联的环路,散热组的阻力占立管总阻力的比例较小,再加以各层散热器的自然作用压力值不同且在整个采暖期内是变量。解决的办法无非是增大散热器组的阻力,以抵消垂直失调因素,例如每组散热器均设置高阻阀或恒温阀等,但上述阀门的高阻力特性是相对的,对每组散势器负荷较小的住宅而言,较高的局部阻力系数形成的阻力值有限。为此需根据每一组散热器处的剩余水头对高阻阀逐一进行预调锁定。第一,难以操作;第二,阻阀较小的水流通道难以避免堵塞;第三,除对总体供热过量的建筑能有调节作用外,对多数总体供热不足的建筑,预调锁定也难以确保。因此,当层数较多时采有垂直双管式系统,则需谨慎。
  双管式系统每组散热器一般均设有手动调节阀,具备分室控制温度条件。需注意的是调节阀在非采暖季闲置而锈蚀失灵,难以进行调节,因此宜为铜质并应具有高阻力特性。供热和运行管理条件较好、建设标准较高造价能承受时,也可采用散热器恒温阀。
  垂直单管式系统发生垂直失调的主要原因,是由于设计的保守等因素造成散热面积偏大而致使上热下冷,应从多方面加以避免,但相对于垂直双管式系统有较好的水力稳定性。认为垂直单管式系统无法分室控制温度,是简单顺序式系统造成的一种误解。手动三通调节阀和分室控制温度的方法,应在每一组散热器上设置,性能和质量相对可靠的三通调节阀,如北京的ST11球形三通调节阀等,已经通过实践工程的检验,虽其构造和水力特性还在不断改进,但已具备扩大应用范围的条件。
  实施分户热计量的单户独立系统,是否需要在每组散热器上设置恒温阀?值得研究,因为住户可以对热表处的阀门进行总量调节,而散热器上的阀门主要作为户内散热器流量分配调节用,由于房间的热惰性和空间的流通性,这种调节不需要十分频繁和精细。
  7、散热器
  新规范有针对性地提到散热器的问题。
  一是选型,“应采用体型紧凑、便于清扫、使用寿命不低于钢的形式”,应改变千篇一律采用铸铁四柱的传统,积极采用体型较薄和较易清扫的散热器,但经久耐用仍是应着重考虑的原则,前些年因腐蚀而造成过很大损失、用钢板冲压焊制的钢制散器,其形成腐蚀的主客观因素并未根本解决,仍应慎用。新规范以而腐蚀的界定标准是寿命不低于钢管。当采用管式(包括串片和绕片)散热器时,除要考虑散热器用DN20或DN25的钢管经若干个回程串连,阻力较大,比较适合于双管式系统,用于单管式系统时,会有允许通过流量的限制。
  二是布置,传统的将散热器在窗下居中布置的做法,缺乏有利于温度场分布的理论根据,是可以突破的。新规范要求“其位置应确保室内温度的均匀分布,并应与室内设施和家具协调布置。”
  8、关于厨房的通风
  厨房的通风直接影响厨房清洁和居住空间的空气质量,至今不能说已得到根本解决,新规范只能提出原则要求。厨房通风要综合解决好以下三项排气:
  8.1 排油烟机的排气
  排油烟机的排气有两种做法,即排至竖向共用排气管道或直接排至室外。
  采用排至竖向共用排气管道的做法,产生回流和泄漏的现象时有发生。按理说,排放有害气体排气管的室内佑应为负压。过去通常采用的简单主支结构且断面很小的共用排气道,在排油烟机的机械作用下,管道内必然会形成正压,造成管壁和接口处渗漏,支管处回流。新规范提出,当采用竖向排气方案时,应采取支管无回流、竖井无泄漏的措施。
  采用“变压式排气道”结构,是否能杜绝回流和泄漏?其中很多施工因素和本身因素尚有不成熟之处,特别是层数越多占用面积越多,不宜作为单一的方式。
  将排气管通过外墙排到室外,则会不同程度地造成对室外空气环境和墙面的污染。新规范提出,当采用横向排气方案时,应在室外排口设置避风和防止污染环境的构件。当然,此种构件应有较佳的外观。
  8.3 房间的全面排气
  厨房应有排除燃气泄漏的通风安全措施,在春、夏、秋三个季节,可以开窗自然通风。但严寒地区、寒冷地区和夏热冬冷地区,在冬季外窗被关闭是不可避免的,在非炊事时间排油烟机不运转的条件下,应有自然通风排气设施。
  9、 住宅的空调问题
  9.1 新规范以最热月平均室外气温高于和等于250C,作为应预留安装空调设备的地区界限,这是参考《民用建筑热工设计规范》(GB50176)的热工分区,夏热冬暖和夏热冬冷地区的主要分区指标DD最热月平均温度室外气温下限是250C.此外,寒冷地区最热月平均室外气温高于和等于250C 的,也列入范围之内。以此作为安装空调设备的地区界限,比《旅游旅馆建筑热工和空气调节设计节能标准》以四级旅游旅馆可设置空调的界定值2 60C,降低了10C,即提高了标准,根据居住者自行安装空调的实际状况,编制组认为如此界定是适度的。
  条文说明举例了属于此范围的行政区的首府,例如:属寒冷地区的北京、天津、石家庄、郑州、济南和西安。
  9.2 每套应预留安装空调设备的条件,所谓“预留条件”是指:
  供电容量和电源插座;室内机特别是室外机设备位置;穿墙孔洞;室外机支架或预埋件;室内机冷凝水引流;热量排放和噪声防治;方便空调装拆等。
  9.3 住宅空调设备的种类在不断发展,应根据地区特点和建设标准,突破仅考虑采用窗式或分体空调器的单一空调模式,探讨可行的住宅空调方案。并应着重探讨下列问题:
  (1) 多空间的空调要求。
  (2) 在夏热冬冷和寒冷地区,如何与供暖相结合。
  (3) 有组织的新风。
  9.4 可供考虑的住宅空调方案
  除常用的内冷型或风冷热泵型(直接蒸发式)单户机组,如窗机、分体机、一拖二、柜机和VRV等以外,还有其它可供考虑的住宅空调方案,例如:
  (1) 每户采用一台较大容量和较高余压的分体空调器,设置户内送风管道至多个房间,在空调器吸入口也可接入新风。
  (2) 每户住宅采用一台适当容量的风冷热泵型或风冷单冷型冷(热)水机组,房间则采用风机盘管机组。
  (3) 此种系统如能接入采暖热水,则还可替代采暖散热器,但要解决好夏季单户系统供冷时,因常见的阀门不严向大系统渗漏而无法运行的问题。
  (4) 在寒冷或严寒地区,采用风冷热泵型空调机组或风冷热泵型冷热水机组,可能难以解决低温条件下的供暖问题,有一种进口的冬季可用燃气加热和夏季用风冷电制冷的整体机组或整体冷热水机组。
  (5) 采用集中冷热源,配以房间风机盘管机组,或采用较大容量和较高余的风机盘管机组或空调器,设置户送风管道至多个房间。
(6) 采用水源热泵空调系统,并设置夏季冷却冬季加热的集中循环水系统,也是可供考虑的方案。
曾被誉之为“供暖领域的一场革命”的顶棚电热膜辐射供暖已经受到社会广泛关注,其优点以被生产厂家及媒体广泛宣传,但随着电热膜辐射供暖在工程中的使用,其供暖费用高、温升慢、不利二次装修等弊病和缺陷也正渐渐显现出来,本人结合在设计大同市下寺坡城中城项目时的具体工程实例,谈谈自己的一些感想,以期对电热膜供暖这种供暖方式,有一个全面的认识。
工程概况及电气设计
  大同市下寺坡街改工程城中城项目总建筑面积为34600m2,框架结构,地下一层,地上三层。其地下一层为停车库及商店库房,一、二层为商店,三层为娱乐、休闲及购物场所,建筑类别为Ⅰ类民用建筑。
低温辐射电热膜具体设计参数如下:
型 号:HBN―40P
额定功率:20W/片
额定电压:220V
尺寸:320×450×0.24mm 长×宽×厚/片
每组最大串联片数:33片
表面最高温度:无绝热层32℃ 单侧绝热39℃
冷态绝缘电阻:标准条件下≥500MΩ
耐压强度:3750V
  工程热负荷计算由暖通专业提供,在具体设计时,对应于每一独立空间,在热负荷计算的基础上,电气容量按热负荷增加20%余量计算,因采用每片电热膜规格为每片20瓦,故计算后每一独立空间容量均为20瓦的整数倍,则城中城工程,电气电热总负荷为1118.72千瓦,考虑同时系数取0.80,功率因数为1.0。则计算电气负荷为894.98千瓦,在设计中选用一台1000KVA干式变压器,专供电热供暖。因采用电热膜供暖,其总电气负荷容量大,配线数量多、管线粗,因而在具体设计时,要合理配置竖井,在竖向配线时,敷设于电气竖井中,横向配线时,采用电缆桥架在吊顶内敷设,避免在穿梁,楼板时对结构的影响。
二、顶棚电热膜供暖在工程应用中的具体分析
  由于传统供暖方式计量困难及其收费不合理的缺陷日益突出,新的供暖方式不断涌现,形成了供暖方式的多元化,其供暖方式的多元化推动了技术的进步,同时提供了广阔的市场机遇。
  从不同角度看待顶棚电热膜供暖的发展:开发建设单位的主要关注点,是投资及其资产,建设费用、建设程序、物业管理及可形成的“卖点”等,设计单位的主要关注点是特定的供暖方式对设计相关专业的影响,其技术条件能否适应等;政府政策的关注点,是环保节能、能源政策和供暖费用的改革等;而消费者的主要关注点,是供暖的热舒适度、可靠性,装饰效果和供暖费用的可承受度等。
  开发建设单位关注的投资费用,含一般装饰材料和安装费的电热膜单位建筑面积直接造价约100元/m2,加上电源设施的投资费用,其总投资费用与采用集中采暖和锅炉房供暖方式投资总费用相比相差不远。其次,电热膜供暖对减少对局部区域环境的污染和使用安全、能耗计量和收费的简便性、建设程序和物业管理的简化、居住者供暖的灵活性和便于实施室温的调节控制等方面,相对于传统集中热源的供暖方式的诸多弊病,又有许多吸引力,因而,顶棚电热膜辐射供暖方式的采用,对建设单位有相当的吸引力。
  消费者承担的电热膜供暖与集中供暖的费用的比较,作以下测算:采用电热膜供暖时,单位建筑面积耗热量指标为32.33W/m2,大同地区采暖期为165天,按每天采暖18小时计,采用电热膜供暖耗电量为96.0KWh,按居民电价0.399元/kwh计算,其电费为38.3元/m2,而集中供暖采暖费为3.18元/m2/月,则每平米的采暖面积在一个采暖期内费用为17.49元,由于集中供暖采用按采暖面积计费,按建筑面积与采暖面积转换率0.75计,采用集中供暖时每建筑平米的采暖面积在一个采暖期内费用为13.12元,则采用电热膜供暖的费用接近集中供暖费用的三倍。如电价按商业电价0.65元/kwh计算时,其采用电热膜供暖时,用电费用更为可观。由此可见,北京地区有媒体报道某小区业主因采用电热供暖而电费奇高与物业管理委员会发生争执的事件就不难理解。
  是什么原因造成电热膜供暖的高费用呢?近年来,电力供应充足,电力部门大力推行鼓励用电措施,使电热膜供暖得到一个发展的机遇,但是,我国的电力供应主要依靠火力发电,火力发电的平均电转换效率为33%,再加上输配电效率约为90%,则采用电热直接供暖的能源综合效率只有30%,远低于燃煤直接供暖的能源综合效率60%-―80%,因而,从总体看,采用电热直接供暖综合效率不足燃煤直接供暖能源综合效率的一半,另外,采用电热直接供暖虽然避免了锅炉房对大气的局部污染,但发电厂对大气的污染并未减少,因而采用电热膜供暖是增加了对大气的污染,其用电费用高也就不足为奇了。
三、顶棚电热膜供暖应用中应注意的几个问题
  顶棚电热膜辐射供暖,虽不应过于夸张地誉为“供暖领域的一场革命”但若建筑物采用节能设计并采用很好外墙保温或不便设置锅炉房时,也是一种可供选择的供暖方式,但在其应用时,应确应注意以下几个问题。
①、温升慢,由于电热膜表面温度低,最高温度只有39℃。因此,在最初开启系统时,其室内温升较慢,一般需1-2小时才能达到要求温度18℃。
②、应有合理的建筑总体热环境条件,户间传热对于建筑物供暖是一个极为重要的因素,对于任何采用分户独立热源或集中供暖实行分户热计量和收费的用户都存在户间传热,在周边环境不能正常供暖的条件下,某一用户出现电费奇高的现象将不可避免,尽管顶棚电热膜辐射供暖由于其上部铺设绝热层有利减少户间传热,但其户间传热也不可避免,因此,从设计到物业管理都将是一个十分困难的难题。
③、采用电热膜供暖时,其顶棚一般为平顶,吊顶方式受一定的限制,同时,由于顶棚安装有电热膜,其二次装修将对顶棚电热膜有较大破坏,不便于顶棚再进行装修,安装有电热膜的部分绝不允许钻孔,钉钉及挂物。
④、因电热膜导电面积大,用电安全要求高,因而不适用于浴室等湿度较大的地方。
  因此,我们在进行顶棚电热膜辐射采暖设计时,应对建筑物有一个全面的了解,作全方位的技术经济比较,有一个科学,谨慎的态度,给人们提供一个舒适而又适用的生活和工作环境。
地面辐射供暖的节能舒适性&
  对于地面辐射供暖这种供暖方式,一些人在认为它环保、舒适、节省空间、寿命长、少维修等特点的同时,却认为它不节能。这些人认为在这种供暖系统中,管路热能的损失与对流采暖一样,且流速比对流供暖快,因此虽然这种供暖方式所需热水的水温较低,但热损失也很大。对此,笔者认为上述观点有失偏颇,地面辐射供暖的以下特点决定了它不仅是一种环保舒适的供暖方式,而且是一种节能的供暖方式:&  地面低温辐射供暖的原理&  低温热水地面辐射供暖是指以低温热水为热媒,通过被埋设在地板内的加热管或加热通道加热地面,以被加热的地表面作为散热面的一种供暖方式,在这种供暖方式中,一般地表面的温度为30℃左右。辐射供暖之所以最舒服是因为它8.97μm的波长是远红外线当中最易被人吸收的波长,使人体皮肤2mm深处的“热点”传感器产生刺激,因而人体感到温暖。而人体对热的感受和人们所处周围环境及人体的散热方式有关。&  人体和周围环境介质的热交换在平衡状态下,通过皮肤以辐射形式散热量约为47%,以对流形式的散热量约18%,而以蒸发和肺部呼吸的散热量约为35%%。当人体的散热量和其产热量达到平衡时,一般人体体温可维持在37℃左右。&  由于人体换热量中约有50%%是以辐射方式进行的,因此围护结构(墙、窗、地面等)内表面温度的高低,直接影响到人体的散热效果和人们的舒适感。(具体分析略)&  地面辐射供暖的节能舒适性&  根据上述的理论分析可知,低温地面辐射供暖的室内设计温度较常规的以对流为主的散热器供暖可以降低1℃~3℃,即便这样,仍然会得到同样的舒适效果。有关资料指出,室内设计温度每降低1℃可节约燃料10%,如按天津第二期节能目标,每个采暖期平均煤耗11.8kg/O(冬季采暖期室外平均气温为-1.2℃,室内平均温度为16℃)计算,当室温降低1℃~3℃时,节约的燃料可达7%~10%。由此可知,地面辐射供暖不仅给人们以舒适的环境,同时其节能效果也十分可观,具体分析如下:&  一、卫生、舒适、室内温度分布均匀。&  根据卫生要求,人长期停留在房间地表面温度不高于28℃,室内垂直方向距地面不同高度的温度分布不同,这恰是采用地面辐射供暖时室温在室内垂直方向的变化规律。地表面温度接近30℃,垂直温度开始降低,在人的呼吸地带达到室内设计温度。距地面30cm垂直方向的温度变化不大。&  采用常规的以对流散热为主的散热器采暖时,要想满足人们呼吸地带达到室内设计温度,则室内上部空气的温度必然远远高于下面。而采用地面辐射供暖时,辐射供暖地面的温度高于空间温度,使人有“足热头寒”的舒适感。并且由于上部空间温度低,因而大大地减少了上部空间向外的无益热损失。&  另外由于辐射供暖主要是以辐射散热为主,室内空气流动较小,避免了灰尘的飞扬,有利于室内环境清洁。&  二、节能。&  对流供暖要求暖气片在室内供水温度70℃~90℃,地暖要求地面供温在25℃~32℃,就是埋在地面下加热管的温度也不能超出60℃。在同样集中供暖的管路系统中热损失应该一样,而流速快,只不过让热水在管路中的损失更少。从热源的产生、热媒的传输到热的交换全在低温状态(40℃~60℃)进行,低温燃料消耗少,低温传输热损耗小,低温结垢少,热效率高,自然能节能。&  三、地面辐射供暖中的辐射散热量占总散热量的50%~60%,热效率高。&  利用低温热水地面辐射供暖向室内供暖时,热量主要以辐射方式传送,这种传送方式直接迅速,热量无需通过任何介质便可传给供暖对象,减少了中间环节,降低了传热成本,提高了热效率。因此地暖用较低的室内设计温度便得到与以较高室内设计温度的对流散热采暖相当的供暖效果。室内设计温度的降低,意味着室内供暖热负荷的降低,亦即节省了采暖能耗,节约了能源。地面供暖使室内温度提高到16℃~20℃,已能保证舒适可行。而使用传统的暖气系统达到同样效果,室内温度必须达到18℃~22℃,每升高1度,就会多耗费7%~10%的燃料。(待续)樊庆堂&  四、地面辐射供暖单户自成系统,只需在分水器处加装热计量装置,即可实现分户热计量,适应了供热方式的变革,可按需供求,实现行为节能。&  五、可节约高质量的能源。低温热水地板辐射供暖所需水温低,可利用地热、废气、废热、太阳能与水源(地源)热泵相结合的可再生能源和低品位能源,节约了高质量的能源。&  六、发热电缆低温辐射供暖系统是以电力为能源,以发热电缆为发热体,将电能97%以上转换为热能,并以建筑物内部地面作为散热面,能将高质能尽最大可能的利用到地面供暖中,热效率高。能够利用温控器控制电源,控制室内温度,做到最大可能行为节能,充分利用高质能,节省每一度电,不至于像机关中央空调那样,有人没人都得开着空调,甚至因为一个人办公,也要全面开放,极大浪费高质能。&  七、发热电缆系统节约能源,还在于智能化控制。与其他传统供暖方式相比,该系统的温度调节装置具有独特优势,当建筑物夜间或白天无人活动时,可适当降低温度或关闭某一房间的电源,以达到行为节能。&  八、由于垂直温度分布的差别,有效区域内相同温度时,平均温度最低,地暖可减少人体辐射散热,与对流供暖方式相比,可取得2℃~4℃的等效舒适温度。&  低温热水地面辐射供暖节能优势&  一、这种供热方式从热源的产生、热媒的传递到热的交换全在低温状态下(40℃~60℃)进行,低温会使燃料消耗少、传输热损耗小、结垢少、热效率高,是自然节能。&  二、热从地面开始,热量自下而上,符合热交换规律。同样的散热条件下,同样的居住活动空间,地暖的温度要比其他供暖方式高2℃~3℃。&  三、辐射是不同于传导和对流的传热形式。辐射通过热效应产生的远红外线发射来完成热能的传递,也即热辐射,因此低温热水地面辐射供暖较之其他供暖方式可节能20%~30%。&  四、地面辐射供暖的分室温度控制,要求环路设计,按房间单独布置,分集水器上每个支路设流量调节阀,使每个房间都能达到设计所需流量,从而避免了管长一致,导致流量一致,以及超出设计流量造成的过热浪费现象。采用自动分室温度控制以后,温控系统能自动关断环路,减少热量浪费,预计节能10%左右。  五、实现分室温度控制,均由温控器自动完成。温度的设定和调节非常方便,可以避免采用暖气片集中供暖过程中不能自行调节的诸多问题:天冷了,该来暖气来不了;天暖和了,该停的暖气停不了。冬季室外温度偏高了,室内该调低温度调不了,室外温度低了,室内暖气温度也上不去。&  六、水系统地面辐射供暖所需热源有多种选择,可以利用集中供热、小型锅炉、电厂余热及天然气、燃气壁挂炉、电壁挂炉及水源热泵、土壤热泵、太阳能和地热温泉水等。除了集中供热以外,所需管路不长,管路热损失小,节能效果明显。&  七、热源如果采用集中供热或小锅炉,起始供水温度只要70℃左右即可。较暖气片对流采暖起始所需的100℃左右的温度低了20℃~30℃,耗煤量自然会少,节省能源。&  八、地暖具有30mm~50mm厚的填充层,大都用C15以上的豆石混凝土,热容量大、热稳定性好,尤其是间歇供暖情况下室温变化缓慢,即使关掉热水阀门或降低供水温度,填充层蓄热也能使室温保持6小时左右。白天出去,下午回来,室内仍有余温。相比之下,对流暖气片供暖就不可能,一旦关闭暖气阀门或停气1~2小时后,室温会很快降下来。实践证明还是地暖保温、节能。&  九、地暖热舒适性好、不干燥、不起尘、不污染室内环境。市场上误认为地暖不节能的原因分析&  地暖实践中有人反映地暖不节能,多为一客观原因而导致的误会:&  一、锅炉热效率低。二、主管路保温效果差。三、围护结构保温不好。四、流量调解不好。五、新建住宅潮气所致。六、填充层维护小于21天。七、运行过程调试不好。八、与对流采暖共用一个供水系统。九、管间距过小。十、峰谷电政策不落实,电价居高不下,电采暖难以推广。十一、售后服务跟不上。十二、其他原因。(作者:樊庆堂)
沈阳市的集中供热是从电厂的“废物利用”开始的。火力发电是由煤水作用而成,而加热后的水要重复使用就必须晾凉。因而,凡是火力发电厂都有几个高高的、整天飘着白雾的晾水塔。
&&&&1980年,沈阳市首次尝试将沈阳热电厂的余热用于居民采暖,就是将已经被加热的水用于居民供热,而经过供热一个循环后,水也凉了,电厂正好重复使用。当时一个沈阳热电厂供热面积达到90多万平方米,1万多户居民受益。继沈阳热电厂后,沈海热电厂、新北热电厂、皇姑热电厂等十几家电厂都搞起了余热供暖。目前,仅热电厂的余热供暖面积就达到3500万平方米。
&&&&晾水塔的白雾不仅是一种浪费,而且还产生粉尘、二氧化碳等,对大气造成污染,而搞余热供暖后,电厂的“废物”变宝了。仅沈阳惠天热电股份有限公司一家,供热面积就达2700万平方米,占该市供热总面积的25%,是该市供热面积最大的企业。该公司财务总监介绍说,他们一直在使用沈阳热电厂和沈海热电厂的余热,每年向这两个厂上交的购热费用接近1.5亿元。废物不仅造福于民,还换来了大量的“真金白银”。
&&&&此外,沈阳市还把集中供热工作纳入城市发展规划。2002年,他们制定出台了《沈阳市城市供热规划》,对所有热网热源发展建设管理等都作了钢性规定。近几年,沈阳市集中发展热源厂,将20吨或50吨的大锅炉集中在一起使用,而将10吨以下的锅炉房拆掉。从2002年开始到2004年,每年拆掉400座锅炉房、1000根烟囱。2005年则拆掉600座锅炉房。2001年时,沈阳市还有2500座锅炉房,而现在还剩下1296个。集中供热使热源厂煤耗有了很大降低。如果使用一般锅炉,每平方米一个采暖期用煤大约为38公斤,而热源厂煤耗却低于35公斤
关于地暖(一)前言―分户地板采暖作为一种新兴的舒适、节能型采暖被人们看好
冬季采暖是中国某些地区必不可少的。其中北方地区一直是人们认为的主采暖区,但近些年来发现,南方地区因经常的阴雨天气致使空气的湿度大,反而加速了热传导,导致冬季在南方显得更加寒冷。随着人们对生活舒适度的要求愈来愈高,采暖需求越来越多,随着清洁能源的使用及新技术、新产品的出现,使采暖方式的多元化选择成为可能。居民采暖已成为当今社会的几大主题之一。
其中分户地板采暖作为一种新兴的舒适、节能型采暖被人们看好。
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