李飛
【摘要】步入新時(shí)期以來,建筑行業(yè)獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,建筑工程建設(shè)中的采暖工程也受到了人們更高的重視,與此同時(shí),能環(huán)保的理念也在無形當(dāng)中也對(duì)于建筑工作產(chǎn)生了一定的影響。一方面,我們要更好地發(fā)揮采暖工程所具備的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,一方面也應(yīng)當(dāng)從節(jié)約資源保護(hù)環(huán)境這一角度入手合理的進(jìn)行室溫調(diào)節(jié)。本文就對(duì)于采暖工程中的室溫調(diào)節(jié)與節(jié)能進(jìn)行了簡要的探討分析,并依據(jù)相應(yīng)的原理提出了相應(yīng)的方法及措施,希望可以為后續(xù)采暖工程的推進(jìn)提供有利的參考作用。
【關(guān)鍵詞】采暖工程 ?節(jié)能 ?室溫調(diào)節(jié) ?經(jīng)濟(jì)性
一、采暖工程中室溫調(diào)節(jié)的原理
通常情況下,室內(nèi)的供暖是恒定不變的,即便人們已經(jīng)離開了房間,室內(nèi)溫度也不會(huì)有所降低。我們規(guī)定的室內(nèi)溫度設(shè)定為tn,同樣的,我們將房間內(nèi)已有的各類設(shè)備的溫度也設(shè)定為tn,房間的外墻會(huì)產(chǎn)生一定的傳熱量,將其設(shè)定為Qw,而散熱器本身的散熱量則設(shè)定為Qs,在不考慮到特殊因素影響的情況下,默認(rèn)為Qw與Qs相等。得出公式如下:
Qw=Qs=K(tn-tw)F
其中,K為外墻傳熱系數(shù),F(xiàn)為外墻傳熱面積,tw則為室外計(jì)算溫度。
當(dāng)人們離開房間以后,室內(nèi)溫度可以降至最低平均水平,也就是將tn降低至tz。值得注意的是,房間的墻體本身就具備著熱惰性,內(nèi)墻溫度所以雖有所降低,但降低至最低需要一定的時(shí)間。如果設(shè)定降溫所需的時(shí)間為h,外墻的傳熱量為Qw1,散熱器的散熱量為Qs1,內(nèi)墻向室內(nèi)的傳熱量為Qn,得出以下公式:
Qw1=Qs1+Qn=K(tz-tw)F
當(dāng)內(nèi)墻的溫度逐步降支至最低以后,室內(nèi)溫度與室內(nèi)的一系列設(shè)備的溫度會(huì)基本保持一致,此時(shí)會(huì)達(dá)到值班溫度tz。由于不同地區(qū)在不同階段的室外溫度有所不同,我們可以立足于建筑物的類型、采暖工程的設(shè)計(jì)以及建筑的不同使用需求,有針對(duì)性的制定合理的值班溫度,從根本上避免因值班溫度過低而導(dǎo)致的建筑凍害問題的出現(xiàn)。除此之外,我們還需要考慮建筑的使用者回歸以后預(yù)熱過程所需要的時(shí)間。無論是在降溫的過程當(dāng)中,還是在后續(xù)預(yù)熱的過程當(dāng)中所需要的時(shí)間h都與房屋建筑的內(nèi)墻熱物理特性有關(guān),也就是說,如果墻體的導(dǎo)熱性較為突出,那么降溫和預(yù)熱所需的時(shí)間都會(huì)較短。以此為依據(jù),在實(shí)際進(jìn)行室溫調(diào)節(jié)的過程當(dāng)中,我們可以依據(jù)推算所得的數(shù)據(jù)信息,確保房屋建筑能夠在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成溫度的降低與提升調(diào)節(jié)。對(duì)于部分留有預(yù)熱和降溫時(shí)間較少的房屋建筑而言,如果需要縮短預(yù)熱器,確保預(yù)熱的時(shí)間能夠低于降溫的時(shí)間,或是在特殊情況下需要取消預(yù)熱器,在較短的時(shí)間內(nèi)確保室內(nèi)的溫度能夠恢復(fù)到正常的房屋使用溫度,則必須采取提升供熱負(fù)荷的方式。舉例來說,通過采取相應(yīng)的方法來提升傳導(dǎo)媒介的溫度與流量,或是在最初進(jìn)行供暖系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)就通過增大管徑和散熱器的面積的方法能夠達(dá)到這一目的。從節(jié)能環(huán)保的角度上來看,此類方法盡管在一定程度上提升了供熱的負(fù)荷,但卻仍然具備著節(jié)能效果。但與此同時(shí),我們也應(yīng)當(dāng)注意,這幾種方法也存在著一定的缺陷,即采暖工程設(shè)備所消耗的投入資金較多,如果不能充分保障室內(nèi)溫度在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)到適宜的使用溫度,那么,建筑物的使用者再次來到建筑內(nèi)部以后的一段時(shí)間內(nèi)可能會(huì)因?yàn)槭覝剌^低而感到寒冷。
二、采暖工程中的室溫調(diào)節(jié)的有效方法
(一)熱媒溫度的調(diào)節(jié)
我們將熱媒的流量設(shè)定為G,在G不發(fā)生改變的情況下,對(duì)于供熱點(diǎn)或是換熱器的熱媒出口進(jìn)行調(diào)節(jié),設(shè)定c為水的比熱容,得出以下公式:
cG△tz=K(tz-tw)F
cG△tn=K(tn-tw)F
Gz/Gn=(tz-tw)/(tn-tw)
通過降低熱媒的溫度,能夠降低供回水的溫差,實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的目的。
(二)熱媒流量的調(diào)節(jié)
當(dāng)默認(rèn)熱媒的供回水溫差不發(fā)生改變時(shí),對(duì)于熱媒的流量進(jìn)行調(diào)節(jié),將經(jīng)過調(diào)節(jié)之前的熱媒流量設(shè)定為Gn,將經(jīng)過調(diào)節(jié)之后的熱媒流量設(shè)定為Gz,得出以下公式:
cGz△tz=K(tz-tw)F
cGn△tn=K(tn-tw)F
Gz/Gn=(tz-tw)/(tn-tw)
當(dāng)需要對(duì)于整體建筑物的所有房間溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),可以通過對(duì)于鍋爐房或單體建筑的供暖干管入口處的供暖系統(tǒng)閥門進(jìn)行調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)溫度的管控。很多時(shí)候,由于不同的采暖工程室溫調(diào)節(jié)的規(guī)律有所差異,無論是對(duì)于短期脫離使用還是長期脫離使用的建筑物來說,只要需要對(duì)于室溫進(jìn)行調(diào)節(jié),就需要調(diào)整供暖系統(tǒng)閥門,不僅難以充分滿足房間使用的室溫調(diào)節(jié)需求,且便捷性較差,在這種情況下我們可以借助恒溫閥來應(yīng)對(duì)此類問題。
通過將恒溫閥安裝在供暖系統(tǒng)當(dāng)中的每一個(gè)散熱器周邊,當(dāng)使用者離開建筑物時(shí),可以將恒溫閥調(diào)節(jié)至值班溫度,但與此同時(shí)不對(duì)熱媒溫度進(jìn)行調(diào)整,流量部分可以適當(dāng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。在這種情況下,即便仍然需要對(duì)建筑物當(dāng)中的某一個(gè)房間進(jìn)行使用,仍然能夠滿足舒適度要求。除此之外,我們還可以借助電磁閥實(shí)現(xiàn)對(duì)于散熱器的調(diào)節(jié)。通常情況下,常規(guī)的電磁閥可以根據(jù)不同的使用需求調(diào)整至全開或者半開兩種狀態(tài)。在全開的狀態(tài)下,熱媒的流量全部受到限制,室內(nèi)溫度正處于使用溫度下。在半開的狀態(tài)下,熱媒的流量部分受到限制,室內(nèi)的溫度會(huì)逐步降低至值班溫度。為充分發(fā)揮電磁法的應(yīng)用價(jià)值,我們提倡在進(jìn)行電磁閥的安裝時(shí)能夠?qū)㈦姶砰y設(shè)置在容易被工作人員或房屋的使用人員所接觸到的位置,如走廊當(dāng)中。對(duì)于不同類型的采暖系統(tǒng),可以選擇不同種類的電磁閥。舉例來說,如果采暖工程屬于雙管供暖系統(tǒng),則可以應(yīng)用直通閥,如果采暖工程屬于單管供暖系統(tǒng),則可以選擇三通閥。
對(duì)于采暖工程的室溫進(jìn)行調(diào)節(jié)解決的就是此類建筑物的技能供暖問題。如果我默認(rèn)建筑物當(dāng)中的每一個(gè)房間的使用規(guī)律均相同,通過對(duì)于供暖系統(tǒng)的熱媒流量和溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)即可實(shí)現(xiàn)節(jié)能供暖,如果在調(diào)節(jié)室溫的情況下,仍然需要維持部分房間的使用需求,都可以借助恒溫閥或電磁閥來實(shí)現(xiàn)部分的單獨(dú)調(diào)節(jié)。
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