哈 爾 濱 工 業 大 學 董重成
中國建筑金屬結構協會采暖散熱器委員會 宋為民
20世紀70年代出現的能源危機,以及能源過度利用對環境的影響,人們認到識到節能減排的重要性。在節能減排的基本國策指導下,我國發布了一系列的建筑節能法規,其中一些標準中的條文直接與散熱器有關,了解這些規定對更好發展散熱器行業十分必要。
1.節能標準有關散熱器的規定
1.1《建筑節能工程施工施工驗收規范》GB50411-2007中與散熱器有關的條文有以下幾條:
9.2.1 采暖系統節能工程采用的散熱設備、閥門、儀表、管材、保溫材料等產品進場時,應按設計要求對其類型、材質、規格及外觀等進行驗收,并應經監理工程師(建設單位代表)檢查認可,且應形成相應的驗收記錄。各種產品和設備的質量證明文件和相應技術資料應齊全,并應符合國家現行有關標準和規定。
檢驗方法:觀察檢查;核查質量證明文件和相關技術資料。
檢查數量:全數檢查。
9.2.2 采暖系統節能工程采用的散熱器和保溫材料等進場時,應對其下列技術性能參數進行復驗,復驗應為見證取樣送檢:
1 散熱器的單位散熱量、金屬熱強度;
2 保溫材料的導熱系數、密度、吸水率。
檢驗方法:現場隨機抽樣送檢;核查復驗報告。
檢查數量:同一廠家同一規格的散熱器按其數量的1%進行見證取樣送檢,但不得少于2組;同一廠家同材質的保溫材料見證取樣送檢次數不得少于2次。
9.2.10 采暖系統安裝完畢后,應在采暖期內與熱源進行聯合試運轉和調試。聯合試運轉和調試結果應符合設計要求,采暖房間溫度相對于設計計算溫度不得低于2℃,且不高于1℃.
檢驗方法:檢查室內采暖系統試運轉和調試記錄。
檢查數量:全數檢查。
1.2 《公用建筑節能設計標準》GB50189-2005中與散熱器有關的條文有以下幾條:
5.2.4 散熱器宜明裝,散熱器的外表面應刷非金屬性涂料。
5.2.6 公共建筑內的高大空間,宜采用輻射供暖方式。
1.3 其它標準中與散熱器有關的內容:
1)正在編制的國家標準《城鎮供熱系統評價標準》形成的征求意見稿中,針對《建筑節能工程施工施工驗收規范》GB50411-2007第9.2.9條規定在該標準中引入,且要求相同。
2)正在編制的國家標準《節能建筑評價標準》征求意見稿中基本未出現散熱器內容的條文。
3)其他已發布實施的節能標準中針對散熱器的內容,基本無單獨的條文,只是在涉及到分室控溫的條文時可能與散熱器有聯系。如國家標準《綠色建筑評價標準》GB/T 50378—2006, 第4.2.3 條采用集中采暖或集中空調系統的住宅,設置室溫調節和熱量計量設施。
2.節能標準有關散熱器條文的理解與執行
2.1 《建筑節能工程施工施工驗收規范》有關條文
采暖系統中各規格散熱器的散熱量、熱工技術性能是采暖系統節能工程的主要技術參數。為了保證采暖系統節能工程施工全過程的質量控制,對采暖系統節能工程采用散熱設備的進入工地,要按照設計要求對其類別、規格及外觀等進行逐一核對驗收,驗收一般應由供貨商、監理、施工單位的代表共同參加,并應經監理工程師(建設單位代表)檢查認可,形成相應的驗收記錄。各種產品和設備的質量證明文件和相關技術資料應齊全,并應符合國家現行有關標準和規定。
采暖系統中散熱器的單位散熱量、金屬熱強度等技術參數,是采暖系統節能工程中的重要性能參數,它是否符合設計要求,將直接影響采暖系統的運行及節能效果。因此標準中規定在散熱器進場時,應對其熱工等技術性能參數進行復驗。復驗應采取見證取樣送檢的方式,即在監理工程師或建設單位代表見證下,按照有關規定從施工現場隨機抽取試樣,送至有見證檢測資質的檢驗機構進行檢測,并應形成相應的復驗報告。
《建筑節能工程施工施工驗收規范》第9.2.10條是強制性條文。采暖系統工程安裝完工后,為了使采暖系統達到正常運行和節能的預期目標,規定應在采暖期與熱源連接進行系統聯合試運行和調試。聯合試運行及調試結果應符合設計要求,室內溫度不得低于設計計算溫度2℃,且不應高于1℃。采暖系統工程竣工,如果是在非采暖期或雖然在采暖期卻還不具備熱源條件時,應對采暖系統進行水壓試驗,試驗壓力應符合設計要求。但是,這種水壓試驗并不代表系統已進行調試和達到平衡,不能保證采暖房間的室內溫度能達到設計要求。因此,施工單位和建設單位應在工程(保修)合同中進行約定,在具備熱源條件后的第一個采暖期期間再進行聯合試運轉和調試,并補做 “室內溫度”項的調試。補做的聯合試運轉及調試報告應經監理工程師(建設單位代表)簽字確認,以補充完善驗收資料。
2.2 《公用建筑節能設計標準》有關條文
散熱器安裝在罩內時,不但散熱器的散熱量會大幅度減少;而且,由于罩內空氣溫度遠遠高于室內空氣溫度,從而使罩內墻體的溫差傳熱損失大大增加。為此,應避免這種錯誤做法。散熱器暗裝時,還會影響溫控閥的正常工作。如工程確實需要暗裝時(如幼兒園),則必須采用帶外罩式溫度傳感器的溫控閥,以保證溫控閥能根據室內溫度進行工作。
多項的國內外實驗證明:散熱器外表面涂刷非金屬性涂料時,其散熱量比涂刷金屬性涂料時能增加10%左右,這已在其它有關的設計標準中作過規定,在此,從節能角度進一步加以明確。另外,散熱器的單位散熱量、金屬熱強度指標(散熱器在熱媒平均溫度與室內空氣溫度差為1℃時,每1kg重散熱器每小時所放散的熱量)和單位散熱量的價格這三項指標,是評價和選擇散熱器的主要依據,特別是金屬熱強度指標,是衡量同一材質散熱器節能性和經濟性的重要標志。
公共建筑內的高大空間,如大堂、候車(機)廳、展廳等處的采暖,如果采用常規的對流采暖方式供暖時,室內沿高度方向會形成很大的溫度梯度,不但建筑熱損耗增大,而且人員活動區的溫度往往降低,很難保持設計溫度。采用輻射采暖時,室內高度方向的溫度梯度很小;同時,由于有溫度和輻射照度的綜合作用,既可以創造比較理想的熱舒適環境,又可以比對流采暖時減少能耗,因此,在《公用建筑節能設計標準》GB50189-2005第5.2.6條提倡公共建筑內的高大空間宜采用輻射供暖方式。
3.節能標準規定對散熱器的影響
總的說來,建筑節能法規中與散熱器有關的條文內容,不僅沒影響散熱器行業的發展,反而促進和有利該行業的發展。
3.1室內溫度的要求
采暖系統安裝完畢后,在采暖期內與熱源進行聯合試運轉和調試。聯合試運轉和調試結果要求,采暖房間溫度相對于設計計算溫度不得低于2℃,且不高于1℃。這一條規定似乎是對散熱量的規定,實際上只是要求散熱器達到了標準的散熱量,是否能達到室溫要求取決于設計和運行調試的合理性。如果達到了該要求,會改變人們對散熱器采暖的看法,也會糾正人們把設計運行出現的不足歸于散熱器采暖的偏見。
3.2散熱器散熱量現場抽樣復驗
散熱器行業處在整合、提高的情況,多少年來該行業一直被一些質量低劣的產品,甚至假冒名牌的產品困惑,嚴重的影響了行業的發展,造成了行業內低價格競爭,有的企業產品出現偷工減料的現象,嚴重影響了行業的聲譽。
通過工地現場對散熱器熱工性能的抽檢,使得行業品牌產品和有技術實力企業的產品,就會更加突出優勢。對行業打造品牌,整合、提高產品質量來說是一個有效的措施。因此,從行業上應積極配合,使得一些低劣產品淘汰出局。
3.3散熱器明裝及刷非金屬性涂料
散熱器明裝可提高散熱量,但是對外形美觀程度要求也提高了,這將促進產品對外形及加工質量要求的提高,同時,促進企業開發外形更美觀,更被市場歡迎的產品。
我們企業在生產過程中已普遍采用非金屬涂料,但是,工地安裝中,現場使用的散熱器幾乎還是采用銀粉漆,一些建設單位甚至因價格等原因不接受工廠生產線進行的表面涂漆產品。
標準中對此條的規定不僅可提高散熱量,而且肯定工廠在表面處理上的作法,這對提高產品美觀程度和質量也是有利的。
3.4高大空間采用輻射供暖方式
標準中提倡高大空間采用輻射采暖方式,表面上看來不利于散熱器產品的使用。實際上,任何產品都有相應的適用場合。高大空間使用散熱器的采暖效果不如輻射采暖,如勉強使用反而對散熱器有不利的影響。高大空間一般負荷大,需要安裝的散熱器數量多,占地大,會出現溫度場不均勻等問題。
3.5分室控溫
分室控溫技術的推廣應用,為采暖系統的行為節能和個性要求提供了技術保障。由于散熱器采暖使用的歷史長,人們往往把散熱器系統中出現的一些問題都歸結到散熱器的采暖方式上,這是不科學的。實際上,分室控溫后提高了散熱器采暖的供熱質量,減少了以往采暖系統中失均和達不到設計溫度等問題,因此,是更有利于散熱器采暖方式。
4.結束語
我國發布的一系列建筑節能法規中,一些標準中的條文直接與散熱器有關。目前國內現行標準《建筑節能工程施工施工驗收規范》GB50411-2007和《公用建筑節能設計標準》GB50189-2005主要對對散熱器及相關設備的進場、系統安裝完畢后的試運轉和調試對室溫的要求、安裝方式、散熱器表面涂料、高大空間不宜使用等做出了相關規定。建筑節能法規中與散熱器有關的一些條文內容促進了該行業的發展,這些法規條例若能順利實施,將提高散熱器產品質量和供熱質量,并將改變人們對散熱器采暖的一些偏見。因此,我們應當從行業上積極配合節能標準的執行,促進散熱器行業的更好發展。