住宅设计规范 [附条文说明] GB50096-2011 建标库

8.3  采暖

8.3.1  “采暖设施”包括集中采暖系统和分户或分室设置的采暖系统或采暖设备。“集中采暖”系指热源和散热设备分别设置,由集中热源通过管道向各个建筑物或各户供给热量的采暖方式。

    严寒和寒冷地区以城市热网、区域供热厂、小区锅炉房或单幢建筑物锅炉房为热源的集中采暖方式,从节能、采暖质量、环保、消防安全和住宅的卫生条件等方面,都是严寒和寒冷地区采暖方式的主体。即使某些地区具备设置燃油或燃用天然气分散式采暖方式的条件,但除较分散的低层住宅以外,仍推荐采用集中采暖系统。

    夏热冬冷地区的采暖要求引自《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134。该区域冬季湿冷、夏季酷热,随着经济发展,人民生活水平的不断提高,对采暖的需求逐年上升。对于居住建筑选择设计集中采暖(空调)系统方式,还是分户采暖(空调)方式,应根据当地能源、环保等因素,通过仔细的技术经济分析来确定。同时,因为该地区的居民采暖所需设备及运行费用全部由居民自行支付,所以,还应考虑用户对设备及运行费用的承担能力。因此,没有对该地区设置采暖设施作出硬性规定,但最低标准是按本规范第8.6.1条的规定,在主要房间预留设置分体式空调器的位置和条件,空调器一般具有制热供暖功能,较适合用于夏热冬冷地区供暖。

8.3.2  本条引自《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26和《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134。直接电热采暖,与采用以电为动力的热泵采暖,以及利用电网低谷时段的电能蓄热、在电网高峰或平峰时段采暖有较大区别。

    用高品位的电能直接转换为低品位的热能进行采暖,热效率较低,不符合节能原则。火力发电不仅对大气环境造成严重污染,还产生大量温室气体(CO2),对保护地球、抑制全球气候变暖不利,因此它并不是清洁能源。

    严寒、寒冷、夏热冬冷地区采暖能耗占有较高比例。因此,应严格限制应用直接电热进行集中采暖的方式。但并不限制居住者在户内自行配置电热采暖设备,也不限制卫生间等设置“浴霸”等非主体的临时电采暖设施。

8.3.3  住宅采暖系统包括集中热源和各户设置分散热源的采暖系统,不包括以电能为热源的分散式采暖设备。采用散热器或地板辐射采暖,以不高于95℃的热水作为采暖热媒,从节能、温度均匀、卫生和安全等方面,均比直接采用高温热水和蒸汽合理。

    长期以来,热水采暖系统中管道、阀门、散热器经常出现被腐蚀、结垢和堵塞现象。尤其是住宅设置热计量表和散热器恒温控制阀后,对水质的要求更高。除热源系统的水质处理外,对于住宅室内采暖系统的水质保证措施,主要是指建筑物采暖入口和分户系统入口设置过滤设备、采用塑料管材时对管材的阻气要求等。

    金属管材、热塑性塑料管、铝塑复合管等,其可承受的长期工作温度和允许工作压力均不相同,不同类型的散热器能够承受的压力也不同。采用低温辐射地板采暖时,从卫生、塑料管材寿命和管壁厚度等方面考虑,要求的水温要低子散热器采暖系统。因此,采暖系统的热水温度和系统压力应根据各种因素综合确定。

8.3.4  根据《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26的有关规定,本条特别强调房间的热负荷计算,是为了避免采用估算数值作为集中采暖系统施工图的依据,导致房间的冷热不均、建设费用和能源的浪费。同时,负荷计算结果还可为管道水力平衡计算提供依据。

8.3.5  系统的热力失匀和水力失调是影响房间舒适和采暖系统节能的关键。本条强调进行水力平衡计算,力求通过调整环路布置和管径达到系统水力平衡。当确实不能满足水力平衡要求时,也应通过计算才能正确选用和设置水力平衡装置。

    水力平衡措施除调整环路布置和管径外,还包括设置平衡装置(包括静态平衡阀和动态平衡阀等),这些要根据工程标准、系统特性正确选用,并在适当的位置正确设置,例如当设置两通恒温控制阀的双管系统为变流量系统时,各并联支环路就不应采用自力式流量控制阀(也称定流量阀或动态平衡阀)。

8.3.6  本条规定了采暖最低计算温度,根据《住宅建筑规范》GB50368,本条为强制性条文。其中楼梯间和走廊温度,为有采暖设施时的计算数值,如不采暖则无最低计算温度要求。根据《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26,严寒(A)区和严寒(B)区楼梯间宜采暖。

8.3.7  随着生活水平的提高,经常的热水供应(包括集中热水供应和设置燃气或电热水器)在有洗浴器的卫生间越来越普遍,沐浴时室温应相应提高,因此推荐有洗浴器的卫生间室温能够达到浴室温度。但如按25℃设置热水采暖设施,不沐浴时室温偏高,既不舒适也不节能。当采用散热器采暖时,可利用散热器支管的恒温控制阀随时调节室温。当采用低温热水地面辐射采暖时,由于采暖地板热惰性较大,难以快速调节室温,且设计室温过高、负荷过大,加热管也难以敷设。因此,可以按一般卧室室温要求设计热水采暖设施,另设置“浴霸”等电暖设施在沐浴时临时使用。

8.3.8  套内采暖设施配置室温自动调控装置是节能和保证舒适的重要手段之一。这与《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26和《供热计量技术规程》JGJ173的相关规定一致。根据户内采暖系统的类型、分户热计量(分摊)方式和调控标准,可选择分室温控或分户总体温控两种方法。

    对于散热器采暖,除户内采用具有整体控温功能的通断时间面积法进行分户热计量(分摊)外,一般采用在每组散热器设置恒温控制阀(又称温控阀、恒温器等)的方式。恒温控制阀是一种自力式调节控制阀,可自主调节室温,满足不同人群的舒适要求,同时可以利用房间内获得的自由热,实现自动恒温功能。安装恒温控制阀不仅保持了适宜的室温,同时达到节能目的。

    对于热水地面辐射供暖系统,各环路的调控阀门一般集中在分水器处,在各房间设置自力式恒温控制阀较困难。一般可采用各房间设置温度控制器设定,监测室内温度,对各支路的电热阀进行控制,保持房间的设定温度;或选择在有代表性的部位(如起居室),设置房间温度控制器。控制分水器前总进水管上的电动或电热两通阀的开度。

8.3.9  条文中对室内采暖系统制式的推荐,与《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26的相关规定一致。

    住宅集中采暖设置分户热计量设施时,一般采用共用立管的分户独立循环的双管或单管系统。采用散热器热分配计法等进行分户热计量时,可以采用垂直双管或单管系统。住宅各户设置独立采暖热源时,分户独立系统可以是水平双管或单管式。

    无论何种形式,双管系统各组散热器的进出口温差大,恒温控制阀的调节性能好(接近线性),而单管系统串联的散热器越多,各组散热器的进出口温差越小,恒温控制阀的调节性能越差(接近快开阀)。双管系统能形成变流量水系统,循环水泵可采用变频调节,有利于节能。设置散热器恒温控制阀时,双管系统应采用高阻力型可利于系统的水力平衡,因此,推荐采用双管式系统。

    当采用单管系统时,为了改善恒温控制阀的调节性能,应设跨越管,减少散热器流量、增大温差。但减小流量使散热器平均温度降低,则需增加散热器面积,也是单管系统的缺点之一。单管系统本身阻力较大,各组散热器之间无水力平衡问题,因此采用散热器恒温控制阀时应采用低阻力型。

8.3.10  地面辐射供暖系统推荐按主要房间划分地面辐射采暖的环路,与《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26的相关规定一致。其目的是能够对主要房间进行分室调节和温控。当采用发热电缆地面辐射采暖时,采暖环路则是指发热电缆回路。

8.3.11  要求采用体型紧凑的散热器,是为了少占用住宅户内的使用空间。为改善卫生条件,散热器要便于清扫。针对部分钢制散热器的腐蚀穿孔,在住宅中采用后造成漏水的问题,本条强调了采用散热器耐腐蚀的使用寿命,应不低于钢管。

8.3.12  本规范提出了户式燃气采暖热水炉设计选用时对热效率的要求,表1引自《家用燃气快速热水器和燃气采暖热水炉能效限定值及能效等级》GB20665,该标准第4.2条规定了热水器和采暖炉能效限定值为表1中能效等级的3级。

表1热水器和采暖炉能效等级