分区分时供暖节能探讨( X页).doc

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1、分区分时供暖节能探讨吉林建筑工程学院冉春雨，周晓亮，王春清［摘要］针对高校校区不同建筑物在使用时间上的特点，分析了采用连续供暖的某高校校区不同使用功能的建筑物分区分时供暖的可行性。在保证冬季室内舒适性要求的前提下，对不同建筑物在无人停留时段采取值班采暖模式。分析表明，当区域集中供暖热用户时间上存在差异时，对不同性质用户采用分时供暖，能获取显著的节能效果,从而提高整个集中供暖系统的经济效益、社会效益、环境效益。本文同时对采用分区分时供暖调节方式进行了讨论，确定应采用量调节模式，并计算了不同时段可能减少的热网循环流量。提出了采用量调节热源和热用户应该采取的改造措施。［关键词］集中供暖；分区分时；节

2、能；量调节；热源热用户1采用分时分区供暖可能性和意义供暖系统是由热源、热网和热用户三个重要环节组成的行机整体，是一个庞大而复杂的系统。针对使川同一热源的热川户在川热时间上的寿异，采川分区分时供暖，目的是要达到在整个供暖季大幅度节能、节电,提高能源利用率，以获取更大的经济效益、社会效益和环境效益。这一方法的提出，是在保证满足备不同热用户在供暖效果上的要求基础上，对热源采用集屮调节，与对热用户采用局部调节同时进行,是对供热调节方式、方法和手段的一种全新研究。木文对吉林大学南校区集屮供暧热用户的用热时间、热负荷及变化进行了详尽调研和计算，分析了采用分时供暖的可行性及经济性，并提出了分时分区供暖的手段

3、。2热用户热负荷分析2.1热负荷正确、合理地确定热负荷，是确定热源和供热管网规模的主要依据，是整个供热系统经济合理运行的基础。2.2正常工作时间段热负荷分析该校区冬季供暖建筑面积为1782923m2,由校区内独立的锅炉房作为热源。按学校冬季作息时间及学生、教职员工的学习、工作时间规律，笔者将全部供暧建筑物分成三大类。即：第I类为教职工住宅、学生宿舍、校医院，此类建筑需全天保证室内供暖温度；第II类为教学楼、图书馆，此类建筑在夜间非教学时间只保持室内值班供暖温度即可；第III类为办公楼、实验室、食堂，此类建筑只需在工作时间保持设计温度即可，而在夜间非工作时间内维持值班供暖温度；第I类建筑供暖时河

4、最长（全天供暖），第III类比第II类建筑每天所需正常供暖时间还短。因为第I【、III类建筑在夜间会有少量人员在局部房间采用局部供暖，以保证适宜的房间温度。表1给出了上述备类建筑物的分类、建筑面积和毎天所需的正常供暖时间。表1建筑物分类建筑面积及正常供暖时间建筑物名称建筑物面积m2类别正常供暖时间h教职工住宅1159181I0:00—24:00学生宿舍143335I0:00—24:00校医院7189I0:00—24:00教学楼307736II7:00—21:00图书馆60093II7:00—21:00办公楼64676III7:00—17:00实验室18405III7:00—17:00食堂223

5、08III5:00—17:00rti表i对建筑物分类看出，若对II、m类建筑在供暖期正常工作口全天对川户供暖系统实施分两个阶段改变流最的量调节，可实现既保证供暖要求，又能大幅度地节能，而且节能潜力应巨大。2.3寒假期热负荷分析严寒地区高校在供暖季的另一个特点是：都有一个长达30天左右的寒假。在寒假时,可对上述第1类学生宿舍II类和III类建筑屮大部分哄至是全部建筑实施全天只保证室内维持值班温度供暧即可。3节能分析川建筑物供暖面积指标法，可对上述全部建筑进行按现行供暖方法全年能耗计算以及采川分时供暖麻能耗计算，从而得出全年节能总量。3.1现行传统供暖方法全年采暧期能耗计算现行供暖方法年度能耗计算

6、可用下述公式计算，即：Q；=£•F・Nx24x3.6xI0"GJ(1)式屮：Q；—建筑物全年供暖总能耗,GJ;qf—建筑物供暖面积热指标W/m2,取70W/m2111；F—供暖建筑物的建筑面积，m2;N—供暖期天数，长春地区174d⑵；3.6x10"—每小时3600秒,将J换算成GJ。将需要冬季供暖的建筑物总面积1782923m2代入式(1)可得到按现行传统供暖方法全年总能耗，即:=70x1782923x174x24x3.6x10“=1.876x10°(GJ)3.2采用分时供暖建筑物能耗计算d建筑物采用分时供暖能耗计算公式(1)寒假期间II、III类建筑值班供暖年能耗计算公式为：Qnf=•F<

7、(^-30)x(24-/7)x3.6x10_6GJ(2)式屮：Q”一建筑物非寒假值班供暖年能耗，GJ;①一温并修正系数，①=(右—『/〃•)/tpj):厶一值班供暖室内温度，取5°C；匚一供暖期室外口平均温度，长春地区取一8°C；[21口一供暖室内设计温度，取18°C；力一工作日每日工作小时数，h;其它符号意义同式（1）。（2）寒假期问I类建筑屮学生宿舍，II、III类建筑的全部可采用全天值班采暧