室內供熱質量探討管理論文

時間:2022-07-05 03:39:00

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室內供熱質量探討管理論文

摘要:多年來室內供熱質量標準用室內空氣溫度參數來評價,在多樣化、個性化供熱方式的今天,該標準明顯不適宜多種供熱系統形式,也不能適應熱計量的要求。

關鍵詞:供熱質量室內空氣溫度熱舒適性公平性

1背景問題的提出

隨著國家經濟水平的高速發展,公平市場經濟已經深入人心。人們對供熱的舒適性、個性化需求越來越高,隨之而來是供熱形式的多樣化和供熱市場的公平競爭[1~3]。在實際生活中,大家都體會到舒適是評價供熱質量的方法,而供熱部門和各部門均用室內溫度來衡量這個標準。因此,唯一的評價用戶供熱質量的室內空氣溫度標準(≥18±2℃)已不能滿足和適應供熱市場的需要。這是因為:

①針對性不強。評價室內供熱質量的優劣用室內溫度指標并不全面,一方面:按目前的標準,指標相同時,舒適性卻不同。因為供熱質量的優劣應該是對人體舒適性效果的評價,因此,應直接針對人體作為評價指標,根據人體的舒適性效果作為標準。舉例來說,假設地板輻射供熱方式和常規的集中供熱方式房間的室內溫度均為18℃,理論上按照常規的評價標準來說是沒有區別的,但是,很明顯對人體而言此時的地板輻射供熱效果要高于集中供熱方式。另外一方面:人體與室內環境發生熱交換,人體的狀態并不一致,也就是說室內溫度變化不能針對人體的變化作出反應,參數(包括熱計量時)針對的是室內溫度而不是人體,這樣會造成不舒適,也沒有針對性。

②不利于熱計量及收費的公平性。諸多文獻對熱計量和收費進行了研究分析[4~6],總體來講都是針對室內溫度在18℃的基礎上進行的分析,也有的文獻[7]對熱計量室內參數用18℃作標準提出了一些看法。指標是否涉及到對每個用戶應該有可比的公平性?比如,按常規的熱計量收費方式,不同住戶由于位置和室內房型的不同一般采用修正的方法(實際上該修正法到現在并未被大家取得共識,暫且不提),但是有一個重要問題被忽略了,是不是眾多用戶都在“等舒適度”條件下的標準衡量?顯然“等舒適度”是很公平的衡量方式。

③不能量化節能效果。一般來說,室內空氣溫度每下降1℃,通過住宅維護結構的耗熱量要下降大約5%~8%,假設同一建筑的地板輻射供熱方式和集中供熱方式在室內維持18℃時,二者代表的節能效果并不一致,不能用該溫度量化二者的節能效果。

④不能正確評價不同的供熱方式。假設空調暖風供熱時,室內溫度也是18℃,由于室內空氣流速的影響,人體與周圍的環境換熱量加大,人體失熱較多,可能滿足不了人體的舒適度要求(除非增加衣著,或提高室溫)。如文獻[8]就針對常規供熱方式與熱泵空調暖風方式進行了調查分析和比較,認為:兩種熱環境的房間在輻射溫度、垂直溫度梯度和氣流速度三個方面明顯不同,從而引起對人體熱舒適感覺的影響。同樣的道理,按面積收費時,根據目前的供熱質量標準,對于標準層供熱房間來說,假設地板輻射輻射采暖溫度是16℃以下,是否就可以認為供暖不達標?熱用戶是否可以拒絕交費?顯然,僅用室內溫度作為唯一標準會產生一些疑問。

2標準的選取

2.1影響因素及標準的取值

眾所周知,影響供熱質量的標準應該說是人體對室內環境參數的感覺和個體行為,不僅包括空氣溫度,還應該體現室內的濕度和流速;還有室內環境對人體的平均輻射輻射溫度;人體的代謝量;和衣著的情況等因素。因此,用空調熱濕環境指標PMV與PPD;ET*;SET*等指標來衡量供熱系統的室內質量優劣就有必要了。

2.2計算示例

對于常規的集中供熱系統,考慮到供暖方式的不同,公平的標準應該考慮室溫、平均輻射溫度、風速三個因素,并對房間位置和外圍護結構進行計算分析,使住戶處于“等舒適度”狀態。舉例來說,集中散熱器供熱系統由于可以不考慮室內風速的影響,為了簡單分析,假設某房間處于A——標準層和B——頂層時,二者的“等舒適度”標準為:tCA=tCB

而:MRTA=(℃)(1)

且室內熱舒適溫度(tc)表示為:tc=a(tn)+b(MRT)(2)

在(1)和(2)式中:tA1,tA2,…tAm分別表示各輻射面的溫度(),

A1,A2,…Am分別為對應輻射面的面積(m2),

a,b為系數。

標準層室溫為tnA,如果認為系數近似相等a=b=0.5,房間的結構相同A1=B1;A2=B2;…;

A6=B6,則:tnA+=tnB+

tnB=tnA+(3)

對于兩個房間,認為tA1=tB1…;tA5=tB5,且tnA=20℃時公式(3)變為

tnB=20+=20+(4)

假設標準層與頂層與的平均溫度差分別為為1.0,2.0,3.0,4.0時,維護結構的總面積不變,A6/A分別為1/5;1/4;1/3;1/2時,tnB的值見表1。

表1tnB值的計算面積比

1/5

1/4

1/3

1/2

維護結構溫差(℃)

1.0

20.20

20.25

20.33

20.50

2.0

20.40

20.50

20.66

21.00

3.0

20.60

20.75

20.99

21.50

4.0

20.80

21.00

21.32

22.00

從表1可以看出,在此值計算偏小的情況下,二者的“等舒適溫度”也相差2℃,這在熱計量中會產生不利住戶的公平性問題[8],應引起足夠的重視。

3結語

供熱質量標準的公平與否關系到熱計量的發展,由于供熱形式的多樣化,評價供熱質量的標準就應該符合市場經濟的公平性,一方面有針對性,可以正確評價不同的供熱方式的用戶質量標準,另一方面,如果計算出“等舒適度”供熱質量標準,可以大大減少熱計量收費時的修正工作量,使得熱計量收費的可操作性大大提高,減少人力、物力的投入。

參考文獻

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