熱水采暖兩用爐技術(shù)

摘要：本文論述了壁掛式燃氣快速熱水采暖兩用爐的特點(diǎn)及有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟問(wèn)題。
關(guān)鍵詞：燃氣 兩用爐 一、引言 自從上個(gè)世紀末，國外將壁掛式燃氣快速熱水采暖兩用爐打入我國市場(chǎng)后，不少城市的房地產(chǎn)商采用了這種爐型用于單戶(hù)燃氣采暖。引進(jìn)的爐型中，歐洲產(chǎn)品居多。我國已經(jīng)參加wto，燃氣用具的標準正在向被國際標準承認的歐共體的標準靠攏。同時(shí)目前正在醞釀制定此兩用爐的行業(yè)標準與國家標準。這也是為了在推廣此兩用爐的同時(shí)，保證產(chǎn)品質(zhì)量，規范安裝要求，保證安全生產(chǎn)。關(guān)于兩用爐的應用，國內已有不少論述，意見(jiàn)不完全統一。實(shí)際上，每種產(chǎn)品都有自己的特點(diǎn)，即有它的優(yōu)勢同時(shí)也有不足之處。關(guān)鍵是要看使用兩用爐用戶(hù)的對象與條件。同時(shí)還要考慮到我國南方與北方不僅在氣候上有很大區別，生活習慣也是不一樣的。在做技術(shù)經(jīng)濟方案比較時(shí)，也應該在同等的技術(shù)與經(jīng)濟條件下對比，因為我們過(guò)去的區域集中供熱與樓棟集中采暖存在一些在設計與管理方面的問(wèn)題。不把這些因素考慮進(jìn)去，很容易把區域供熱與樓棟集中采暖否定了。本文論述了壁掛式燃氣快速熱水采暖兩用爐的特點(diǎn)及有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟問(wèn)題，僅供參考。 二、壁掛式燃氣快速熱水采暖兩用爐的特點(diǎn) (一) 壁掛式燃氣快速熱水采暖兩用爐本體特性(參2) 1、它基本上是一個(gè)燃氣快速熱水器，同時(shí)具有采暖功能。在工作時(shí)采暖與熱水系統是相互分隔的，并保證熱水優(yōu)先使用。爐子的熱負荷(熱流量)也是由熱水供應要求決定的。 2、配置有采暖系統要求的水泵與壓力平衡罐。一般采用強制給排氣方式排煙。 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一定是隔離的，防止采暖水流入熱水系統。 4、為了使用方便，有一套水動(dòng)點(diǎn)火和監視點(diǎn)火以及熄火保護等安全控制系統。 5、應配置安全的排煙管。 (二) 壁掛式燃氣快速熱水采暖兩用爐(簡(jiǎn)稱(chēng)兩用爐)的優(yōu)點(diǎn)與不足之處 1、優(yōu)點(diǎn) (1) 體積小，可以?huà)煸趬ι�，不占用�?hù)的使用面積。 (2) 外型美觀(guān)，使用方便。 (3) 具有熱水與采暖兩項功能，一機多用，提高了設備的利用率。 (4) 有機力排風(fēng)，排煙溫度低，熱效率高，節省燃氣。 (5) 與自然排煙的系統對比，排煙相對比較方便。 2、不足之處 (1) 由于屬快速式熱水器，控制系統比較復雜。從開(kāi)機到得到熱水的時(shí)間比較長(cháng)，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(熱負荷)是根據用戶(hù)熱水要求決定的。一般的家庭中采暖負荷低于熱水，尤其在地區室外溫度不是很低的地方。如果主要是為了采暖，兩用爐的熱負荷有偏高的可能(參3)。 (3) 爐體內有水泵與風(fēng)機，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?chē)�，提高了造價(jià)。用戶(hù)在使用時(shí)，要注意接地不良造成的觸電的事故。 三、壁掛式燃氣快速熱水采暖兩用爐用于不同的對象 壁掛式燃氣快速熱水采暖兩用爐用于不同的對象，其效果也有所不同。這是由于其本身特性和對象的具體條件決定的。 (一) 壁掛式燃氣快速熱水采暖兩用爐用于獨門(mén)獨院的單戶(hù)采暖的技術(shù)經(jīng)濟分析 1、優(yōu)勢 (1) 解決了集中供熱達不到的地方(包括冷熱電聯(lián)產(chǎn)等)的采暖問(wèn)題。當用戶(hù)不希望兩用爐占地過(guò)大時(shí)，應該采用這種爐型。 (2) 具有靈活機動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。各家各戶(hù)可以按照自己的意愿決定采暖系統的形式、采暖的時(shí)間、室內的溫度，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)際上大部分是轉嫁給用戶(hù)了。 (4) 采暖與燃氣費用可以一并收取。 2、不足之處 (1) 單戶(hù)采暖用戶(hù)不如集中供熱用戶(hù)省心。由于集中供熱的用戶(hù)屬于“飯來(lái)張口，衣來(lái)伸手”，家中沒(méi)有需要關(guān)心的燃氣熱水爐的享受型的用戶(hù)。但是，如果沒(méi)有集中供熱，就只能采用單戶(hù)采暖。 (2) 需要留心，防止排煙(包括鄰居的排煙)倒流室內。已經(jīng)報道過(guò)，采用室外型的熱水器，也發(fā)生過(guò)煙氣流入室內的事故。 (3) 由于熱水爐內有水泵、風(fēng)機等設備，熱水器已經(jīng)屬于電器設備。我國民用電壓為220伏。因此用戶(hù)要考慮，避免因接地不良造成的觸電的措施。 (二) 壁掛式燃氣快速熱水采暖兩用爐用于高層公寓樓(分戶(hù)采暖)的技術(shù)經(jīng)濟分析 1、優(yōu)勢 (1) 首先分戶(hù)采暖應該與一個(gè)樓凍集中燃氣熱水采暖系統進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟比較。當沒(méi)有集中供熱時(shí)，可以在一棟樓(或一個(gè)樓門(mén))設置一個(gè)負荷(熱流量)適當的并且與目前兩用爐技術(shù)水平相當的燃氣熱水器(鍋爐)，集中供給用戶(hù)用熱水與采暖。用這個(gè)方案與每家每戶(hù)用一個(gè)兩用爐的分戶(hù)采暖方案做全面的技術(shù)經(jīng)濟比較。如果分戶(hù)采暖的折算投資少，才可以采用分戶(hù)采暖。以前作的經(jīng)濟比較多數為只與已有的集中供熱對比，這樣做可能不太全面。 (2) 單戶(hù)采暖靈活機動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)在用于高層公寓樓時(shí)，也要打折扣了。因為對于年輕沒(méi)有小孩的家庭是很靈活的。住在大樓中間的用戶(hù)，在華北地區，他們在不開(kāi)采暖系統條件下，照樣可以維持16℃的室內溫度。為此這種用戶(hù)的采暖熱耗很低(交的燃氣費很少)。相反，如果有老人與小孩的用戶(hù)，就需要每天開(kāi)采暖系統。他們的采暖熱耗遠大于前者用戶(hù)。根據天津的情況，消費最高的用戶(hù)(100-150平方米)每季度達4000-6000人民幣。我國人民節約為本，因此老年人很早就入睡了。 (3) 因為樓棟集中采暖系統沒(méi)有(或很少)集中地下供熱管道。因此節省其熱損失的量也相應降低。 (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)于集中采暖系統中的熱量計量問(wèn)題。集中采暖采用每戶(hù)計量熱量的方案中有一個(gè)收取平均采暖費的要求，其目的在于防止用戶(hù)關(guān)自己的采暖系統，靠鄰居的傳熱來(lái)維持室溫的現象。但是用兩用爐的方案就難以實(shí)現此目的了。因此也沒(méi)有技術(shù)上的對比性。 實(shí)際上目前收采暖費比較困難的社會(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。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(hù)都有一個(gè)兩用爐。排煙問(wèn)題比較麻煩。正規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(hù)的實(shí)際房屋使用面積。提高商品房的造價(jià)。 (5) 目前我國的高層公寓樓一般沒(méi)有公用的結構排煙通道。兩用爐的排煙多樓是從窗戶(hù)上出去的(見(jiàn)圖1)。這不應該是正常做法。這樣做不僅影響美觀(guān)，而且破壞了窗戶(hù)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，根據目前的燃氣用具安裝規范也是不允許的。 (6) 隨著(zhù)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)的燃氣采暖應該是什么樣的。上個(gè)世紀50年代初的多層樓建筑，大都在建筑下面設一個(gè)燒煤的鍋爐房，采用建筑物集中采暖，或設單獨鍋爐房采用小區供熱。到了50年代末，由于當時(shí)經(jīng)濟上的種種原因，人民寧可使用煤爐，分房間用煤爐采暖，拆去集中供暖設備，不使用集中采暖。一直到90年代初，用戶(hù)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(zhù)我國經(jīng)濟的飛速發(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 )對既絕對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(hù)都有燃氣兩用爐的高層樓如何改造？ 四、幾個(gè)問(wèn)題的探討 (一) 關(guān)于節能問(wèn)題： 這幾年不少文章探討此問(wèn)題(參1)，結果是一樣的。壁掛式燃氣快速熱水采暖兩用爐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、因為每戶(hù)使用自己的兩用爐后，一般是使用間歇采暖的方式。當家中無(wú)人時(shí)會(huì )關(guān)閉兩用爐。室內溫度條件與連續采暖不一樣。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、我們現在使用的燃氣集中供熱或集中樓棟采暖，多數是過(guò)去的管網(wǎng)系統，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氣快速熱水采暖兩用爐的方案對比。在技術(shù)上是沒(méi)有對比性的。何況過(guò)去的供熱網(wǎng)，在系統上普遍有水力失調的毛病，在管道上也經(jīng)常有跑、冒、滴、漏的現象。因此在系統與管網(wǎng)上也沒(méi)有對比性。 (二) 更重要的是排煙的安全問(wèn)題:強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“家用燃氣燃燒器具安裝及驗收規程”的要求。同時(shí)在其實(shí)施手冊中有更具體的描述(參5)。 國外的兩用爐產(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(hù)、通風(fēng)口、陽(yáng)臺、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，或在車(chē)庫頂的下方　　　　　　　200 e 給排氣口側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)臺平面　　　　　　　　　　　　　300 h 給排氣口至對面的墻距離(單口)　　　　　　　　　　　600 i 給排氣口至對面的墻距離(多口，即排氣口與給氣口)　　1200 j 給排氣口至窗戶(hù)或門(mén)水平距離(車(chē)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(mén)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角距離　　　　　　　　　　　　　30 r 給排氣口底部距屋檐或陽(yáng)臺距離　　　　　　　　　　　600 s 給排氣口距墻距離　　　　　　　　　　　　　　　　　1200 以上不過(guò)是舉一個(gè)國外情況的例子，說(shuō)明問(wèn)題的重要性。我們主要遵守我國標準。同時(shí)補充不足之處。 五、幾點(diǎn)建議 1、對于沒(méi)有集中供熱的區域中的低層樓房(別墅)可以采用兩用爐。但是也要注意排煙口的安全位置。 2、對于沒(méi)有集中供熱的區域中的高層樓房，應做與單個(gè)樓或單個(gè)樓門(mén)的集中采暖方案的技術(shù)經(jīng)濟比較。集中采暖的方案也應采用新的與兩用爐同等的技術(shù)水平的燃氣鍋爐，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)方案對比，結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氣用具與建筑有密切的關(guān)系。當考慮建筑物使用燃氣時(shí)就必須給燃氣用具排放煙氣的出路。為了適應我國目前情況，高層樓是否必須建公用的結構煙道(參4)？目前各戶(hù)分散排煙是否存在隱患？要求建筑、建筑環(huán)境、燃氣等幾個(gè)專(zhuān)業(yè)合作，利用cdf(computational fluid dynamics)及多區域網(wǎng)絡(luò )模型技術(shù)，對具有多個(gè)排煙口的建筑形成煙氣擴散區中的co、nox、co2、h2o濃度場(chǎng)進(jìn)行模擬分析，并在不同氣象條件下，對進(jìn)入建筑物房間內的污染量做計算分析，同時(shí)與實(shí)測數據相結合，共同探討分散排煙的安全規范。同時(shí)進(jìn)行公用排煙系統與分散排煙系統的技術(shù)經(jīng)濟比較，確定各自的采用范圍。 建議在住宅的建筑設計時(shí)，就要根據相應的規范要求預先決定燃氣用具的排煙系統，保證燃氣用具的煙氣能暢通地排出室外。如果今后高層樓還不考慮燃氣熱水器的排煙問(wèn)題，結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)濟問(wèn)題。城市人民生活用的熱水應該用哪種能源供應？用電還是用燃氣？用燃氣就必須給燃氣用具的煙氣出路。論文出處(作者):
太陽(yáng)能屋頂發(fā)電前景如何
重提“關(guān)于負荷計算問(wèn)題”

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