029 固体蓄热式电暖器供暖系统测试研究

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1、固体蓄热式电暖器供暖系统测试研究哈尔滨工业大学张斌王占军摘要为迎接奥运，电及燃气供暖成为北京市城区新建建筑供暖的首选系统形式。固体蓄热式电暖器供暖系统以电热器为发热体，以特殊的大容重耐高温材料做蓄热体，将大部分热量以对流的形式送入房间，并配以独立的温控装置。本文对北京市某外语学校宿舍楼固体蓄热式电暖器供暖系统进行测试，参考北京市相应供暖期采暖费用：燃煤集中供暖费用为24元/m2，天然气供暖费用为30元/m2，远郊区燃煤锅炉房供暖费用为18.6元/m2，相比之下，采用固体蓄热式电暖器供暖系统其供暖费用为13.49元/m2，大大低于其他类

2、供暖系统的采暖费用，这对于大型公共建筑，其每年节约的供暖费用非常可观。关键词电采暖固体蓄热式电暖器建筑能耗测试能耗分析1前言为迎接北京奥运，北京市城区禁止新建燃煤燃油锅炉房，电及燃气供暖成为新建建筑供暖的首选系统形式。电是一种高品位的清洁能源，用电供暖具有建筑周围无环境污染，便于控制温度，有效利用自由热等优点，但同时由于电价格要高于煤、油、气等其他能源的价格，用电供暖就必须加强建筑保温，优化运行方案，以降低能耗和运行费用。为了更好的贯彻《民用建筑节能设计标准(供暖居住部分)》(JGJ26-95)的要求，北京市某外语学校开发建设的新校址

3、总建筑面积80000余平方米，其建筑采取了多项节能保温措施。同时为确保该建筑的节能效果，通过采用节能保温措施和固体蓄热式电暖器供暖系统，有效地提高了建筑的供暖品质，我们在2005年至2006年采暖对其中一幢女生宿舍楼进行了测试研究。2测试系统的概况2.1建筑基本信息图1北京某外语学校女生宿舍楼大样图北京市位于北纬39º48’东经116º28’，年平均温度11.4℃，最冷月份为1月，极限最低温度为-17.1℃，供暖室外计算温度为-9℃，供暖期室外空气平均温度为-1.6℃，供暖天数为125天，按室内基准温度为18℃计算，供暖期度日数为24

4、50(℃.d)，按室内基准温度为16℃计算，供暖期度日数为2200(℃.d)。某学校女生宿舍楼位于北京市顺义区，是一栋总建筑面积为9314.68m2的五层节能建筑，于2005年11月竣工。该宿舍楼为L型建筑，分别为南北及东西朝向，无地下室，其中南北朝向建筑面积4967.4m2，东西朝向建筑面积4347.28m2，图1为该楼标准层平面图及各房间编号。2.2供暖系统概况该楼采用的固体蓄热式电暖器供暖系统，具有可分室或分层和分朝向控制温度及供暖时间、调节方便、计量准确、效率高、卫生条件好、可有效利用太阳能、室内生活得热等有效能源等优点。但是

5、由于电相对于其他能源价格较高，因此采用固体蓄热式电暖器供暖系统的运行费用是普遍关注的问题。固体蓄热式电暖器供暖系统以电热器为发热体，以特殊的大容重耐高温材料做蓄热体，将大部分热量以对流的形式送入房间，通过对流换热加热室内空气，并使其它室内物体及墙体表面逐渐升温，并配以独立的温控装置而使其具有恒温可调、可靠、经济、舒适等显著特点[1，2]。对固体蓄热式电暖器供暖系统的运行费用，影响因素比较多，电价是最主要影响因素，充分利用优惠电价政策来降低供暖成本也正是本次测试研究的目的之一[3，4]。北京市顺义区的几种电价见表1：表1北京市顺义区执行

6、电价汇总表用电时段时间电价1（元/kWh）2005-2006年电价2（元/kWh）2006-2007年电价3（元/kWh）2006-2007年平时段7:00～10:000.61920.480.48峰时段10:00～15:000.95920.480.48平时段15:00～18:000.61920.480.48峰时段18:00～21:000.95920.480.48平时段21:00～23:000.61920.480.48谷时段23:00～7:000.29920.200.482.3测试内容由于是第一个供暖季，该宿舍楼刚刚竣工，整个供暖季没有

7、学生入住，为了测试的需要，一至五层南北朝向所有房间均供暖（见图1），各层走廊通道处采用100毫米厚聚苯乙烯泡沫塑料做绝热处理。在本供暖季所有测试房间平均温度均超过18℃，(按《民用建筑节能设计标准(供暖居住部分)》(JGJ26-95)关于室内平均温度的确定原则的确定)得出在北京典型年气象条件下的建筑物能耗及运行费用。对固体蓄热式电暖器供暖系统效果的测试原则上应在连续供暖的情况下，调节模拟住户对室内温度不同要求下的运行费用及不同户型、不同部位的房间耗热的影响。但由于实际的测试条件，在有的时间还不能完全达到上述工况。为了测试具有一定的代表

8、性和充分的说服力，仍需要在供暖季的一段时间进行有关参数的测试，然后就其他可能进行的条件测试，最后在供暖结束时进行计算和推断。该楼总供暖量根据单独安装的电供暖系统计量总三相电表得出。本次测试选择了125个房间中的18个房间