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淺談板式住宅建筑管理
摘要公寓式住宅采暖系統采用戶(hù)式熱表進(jìn)行計量時(shí),各戶(hù)獨立的熱表計量結果不能直接作為收費的依據。板式住宅建筑幾何形狀比較簡(jiǎn)單,戶(hù)型體形系數與戶(hù)型修正系數的關(guān)系較明確。本文通過(guò)對部分典型建筑進(jìn)行計算,確定板式住宅建筑的戶(hù)型修正系數,并分析影響戶(hù)型修正系數的其他因素。
關(guān)鍵詞板式住宅熱計量戶(hù)型體形系數戶(hù)型修正系數
一、引言
最初提出實(shí)行"分戶(hù)計量,分室控溫",是以節能為主要目的,對節能住宅室內采暖系統提出的要求。由于供熱體制的改革,對既有住宅建筑供暖系統實(shí)行分戶(hù)計量的改造工作,也迅速發(fā)展起來(lái)。如果室內采暖系統做到了分戶(hù)計量與分室調節,一方面,可以滿(mǎn)足不同住戶(hù)對室內溫度的不同要求,這是采暖用"熱"成為商品的必要條件;另一方面,采暖用熱量的多少和住戶(hù)負擔的采暖費用直接掛鉤,充分調動(dòng)住戶(hù)的節能積極性,其節能效益是非?捎^(guān)的。[1]
1.戶(hù)式熱表計量值修正方法研究
我國的大部分住宅都是公寓式住宅,對這種類(lèi)型的住宅實(shí)行戶(hù)用熱表計量,不能僅以每戶(hù)熱表計量的結果直接作為收費的依據,這一點(diǎn)經(jīng)過(guò)近年來(lái)的研究已達成共識,在這方面的研究成果也很多。目前,主要修正方法有以下四種:
。1)對不同集團的房?jì)r(jià)進(jìn)行修正;
。2)對不同住戶(hù)采用不同的單位熱量熱價(jià);
。3)將屋頂、山墻、地面的傳熱損失作為公共熱費,進(jìn)行分攤;
。4)戶(hù)型修正系數。
四種修正方法各有千秋,選擇修正方法應遵循的原則是:
。1)修正方法要簡(jiǎn)單,可操作性強
。2)要準確,既將熱消耗的先天不公正加以修正,又鼓勵住戶(hù)的節能積極性;
。3)要簡(jiǎn)單、易于理解,不僅要業(yè)內人力認可,還要得到居民的認可。
目前研究較多的是第三種方法,將建筑中的屋面、山墻、地面作為整棟建筑共有的,通過(guò)這部分圍護結構的傳熱損失作為公共熱費由整棟建筑的住戶(hù)平均承擔,而將每戶(hù)的外墻(除山墻)作為該戶(hù)的自己承擔的熱費,事實(shí)上有些建筑中,外墻的傳熱損失也是應該分攤的。本文作者在文獻[2]提出根據戶(hù)型體形系數確定戶(hù)型修正系數的觀(guān)點(diǎn),并對試點(diǎn)建筑--哈爾濱人和名苑節能住宅的幾戶(hù)不同位置典型房間進(jìn)行了理論計算和實(shí)測分析。戶(hù)型修正是一種可行的方法,戶(hù)型體形系數與整棟建筑體形系數的差異反映出各戶(hù)圍護結構的個(gè)性特征與整棟建筑圍護結構共性特征的差異,且綜合考慮了屋頂、地面、山墻、外墻及樓梯間隔墻的影響。
2.公共費用分攤
在采用戶(hù)用熱表計算的多層公寓式住宅建筑中,一般仍需要設置計量建筑用熱總量的熱量表,各戶(hù)熱表計量的熱量之和,應小于總表計量的熱量,二者之差應是樓梯間散熱和管道的熱損失,這部分也散失在建筑物內,直接或間接地提高了戶(hù)內溫度。因此其費用應由住戶(hù)承擔。
。1)式中:Qg--各戶(hù)所應負擔的公共用熱量,W;
Ai--各戶(hù)建筑面積,m2;
Qb--整棟建筑熱表計量的熱量,W;
Qi′--修正后的各戶(hù)采暖用熱量,W。
3.戶(hù)型修正系數的影響因素分析
戶(hù)型修正系數用來(lái)修正各戶(hù)熱表的計量結果
。2)式中:Qi′--修正后的各戶(hù)采暖用熱量,W。
ai--戶(hù)型修正系數,按式(3)計算。
。3)式中:Qi-c--建筑耗熱量計算結果,W。
總體上說(shuō),中間層靠山墻戶(hù)型的體形系數接近于整棟建筑的體形系數,因此其戶(hù)型修正系數接近1.0;中間層中間戶(hù)型的體形系數小于整棟建筑的體形系數,因此其戶(hù)型修正系數大于1.0;底層、頂層中間戶(hù)型的體形系數大于整棟建筑的體形系數,因此,其戶(hù)型修正系數小于1.0;底層頂層向山墻戶(hù)型的體形系數最大,因此其戶(hù)型修正系數最小。為進(jìn)一步研究戶(hù)型體系數與戶(hù)型修正系數的關(guān)系并分析影響戶(hù)型修正系數的其他因素,選取表1中的建筑進(jìn)行計算。
計算模型的主要參數表1
序號建筑名稱(chēng)建筑形狀朝向建筑面積(m2)體形系數戶(hù)均面積(m2)特點(diǎn)
1泰海小區38號板式南北6924.264.280.21一梯三戶(hù)
239號5203.374.320.23一梯三戶(hù)
342號5772.882.460.23一梯兩戶(hù)
444號5670.185.90.23一梯兩戶(hù)
。1)按建筑耗熱量指標比例分攤熱費
在確定戶(hù)型修正系數時(shí),應該按建筑實(shí)際耗熱量,也就是計量時(shí)間段內消耗的熱量比例確定,不能按熱負荷比例確定,二者的主要區別是熱負荷不包括生活得熱,計算熱負荷時(shí)將生活得熱按供熱量熱裕量考慮。但在建筑實(shí)際的熱平衡中,生活得熱是不可忽視的,而且近年來(lái),隨著(zhù)生活水平的提高,住宅中的生活得熱有所增加[3]。尤其是具有調節功能的室內采暖系統的住宅,生活得熱等免費能源的利用是降低采暖費用的有效手段,必須充分考慮。圖1、圖2給出了按熱負荷比例和按耗熱量指標比例來(lái)確定戶(hù)型修正系數的計算結果。
對于戶(hù)型體形系數與建筑體形系數接近的房間一說(shuō),是否考慮生活得熱對戶(hù)型修正系數影響不大,但對于體形系數較小的房間來(lái)說(shuō),按熱負荷比例確定的戶(hù)型修正系數略;對于體形系數較大的房間來(lái)說(shuō),按熱負荷比例確定的戶(hù)型修正系數略大。
。2)圍護結構傳熱系數的影響
在文獻[2]中定性一地分析了節能住宅與傳統住宅,戶(hù)型修正系數的沒(méi)。戶(hù)型體形系數越大,戶(hù)型修正系數越大,對于節能建筑,變化的趨勢較傳統建筑平緩。但二者在數值上的差異通過(guò)幾棟典型建筑計算的情況見(jiàn)圖3、圖4。
無(wú)論是節能建筑還是傳統建筑中,中間層靠山墻的戶(hù)型修正系數均接近1.00;而對于中間層中間戶(hù)型、底層、頂層中間戶(hù)型、底層、頂層靠山墻戶(hù)戶(hù)型修正系數因建筑圍護結構構造不同而不同,節能建筑與傳統建筑相比約差20%。節能建筑中間層中間戶(hù)型的戶(hù)型修正系數約1.20;傳統建筑中間層中間戶(hù)型系數約為1.40。節能有建筑底層、頂導中間戶(hù)型的戶(hù)型修正系數約為0.80;傳統建筑底層、頂層中間戶(hù)型的戶(hù)型修正系數約為0.65。節能建筑底層、面層靠山墻戶(hù)型的戶(hù)型修正系數約為0.70;傳統建筑底層、頂層中間戶(hù)型的戶(hù)型修正系數約為0.50。
。3)朝向的影響
對于一梯三戶(hù)的板式住宅建筑中,存在著(zhù)所有圍護結構均朝南向的中間戶(hù)型,與既有南向圍護結構、又有北向圍護結構的房間相比,同樣戶(hù)型體形系數的情況下,其傳熱損失小,因此,戶(hù)型修正系數應增大,中間層中間戶(hù)型修正系數增加20%,頂層中間戶(hù)型修正系數增加10%,見(jiàn)圖3中點(diǎn)1、2、3、4。
。4)戶(hù)型修正系數影響因素的確定
對于幾何形狀比較簡(jiǎn)單的板式住宅,戶(hù)型修正系數相對變化不大,但對于幾何形狀復雜而且各對于幾何形狀、面積差異較大的建筑,其戶(hù)型修正系數必須單獨計算,戶(hù)型修正系數受到室內外溫度差、圍護結構平均傳熱系數、戶(hù)型體形系數等因素的影響。計算時(shí)應考慮式(4)給出的各因素。
。4)式中:km--外圍護結構平均傳熱系數W/m2K;
si--戶(hù)型體形系數;
c--朝向修正;
Δt--室內外溫差,K。
4.結論與建議
通過(guò)理論分析與計算,本文給出了板式住宅中不同戶(hù)型的戶(hù)型修正系數,將板式多層住宅各戶(hù)因為位置不同引起的熱消費不公平以簡(jiǎn)單的、固定的系數加以修正,可操作性強易于理解。
。1)中間層靠山墻的戶(hù)型修正系數為1.00。
。2)節能建筑中間層中間戶(hù)型的戶(hù)型修正系數約1.20;傳統建筑中間層中間戶(hù)型的戶(hù)型修正系數約為1.40。所有外圍護結構均為南向時(shí),中間層中間戶(hù)型修正系數增加20%。
。3)節能建筑底層、頂層中間戶(hù)型的戶(hù)型修正系數約為0.80;傳統建筑底層、頂層中間戶(hù)型的戶(hù)型修正系數約為0.65。所有垂直外圍護結構均為南向時(shí),中間層中間戶(hù)型修正系數增加10%。
。4)節能建筑底層、頂層靠山墻戶(hù)型的戶(hù)型修正系數約為0.70;傳統建筑底層、頂層中間戶(hù)型的戶(hù)型修正系數約為0.50。
。5)對于熱計量中由于相鄰房間溫度不同,引起的傳熱損失如何修正等其他問(wèn)題,本文未涉及。
參考文獻:
1.陳科,集中供熱中的熱量計量,區域供熱,1997.5:15-17
2.趙立華,董重成,馮愛(ài)榮,分戶(hù)計量供暖節能住宅戶(hù)型修正研究,暖通空調,2002,32(1):9-11
3.趙立華,董重成,許文發(fā),住宅建筑室內得熱分析,建筑節能,1999(2):39-43
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