论文部分内容阅读
摘要：我国建筑行业的不断发展带动了相关产业的进步，采暖方式的合理选择成为了必然趋势。建筑供暖的温度是根据人们的舒适程度、经济性原则设定的，不同的建筑物在不同条件下会有不同的温度要求，温度过高或者过低，都不能满足其舒适性，不利于达到节能的目的。本文从温度控制的原理出发，说明供热系统温度控制器的工作过程，并提出了建筑供暖温度调节的方法，希望能为相关工作者提供一定的借鉴。
关键词：建筑供暖；温度控制；节能
对建筑物进行温度控制是为了达到供暖和节能的双重目的。人们在建筑物中进行活动时，提供的室内温度要使人感到舒适。当人们停止活动或者建筑物处于闲置状态时，可以采用值班温度，即从能耗角度出发，将温度降低。所以对建筑物温度的设置要根据建筑物的用途进行改变，从而达到节能的目的。
一、供暖温度控制的原理
在对建筑物设定供暖温度时，规定室温、墙壁及设备的温度都为tn，室外温度为tw，不发生热交换现象，房间向外界传递的热量设为Qw，散热器散发的热量为Qs，在运算过程中，认为二者相等，设定外墙传热系数为K，外墙传热面积为S，满足公式Qw=Qs=K（tn-tw）S。
当建筑处于闲置状态时，为了节约能源，就会降低室内温度，将温度由tn降到tz，认为这个过程是瞬间发生，不耗费时间。但墙壁的温度要经历一个过渡期，设过渡期的时间为h，将房间向外界传递的热量设为Qw1，散热器散发的热量为Qs1，内墙壁向外界散发热量，设放热量为Qn，满足公式Qw1=Qs1+Qn=K（tz-tw）S。经历降温期后，室内温度与墙壁及设备的温度大致相等，热交换阶段完成，温度降到tz，即所谓的值班温度，设定值班温度持续的时间为h1，此时，房间向外界传递的热量为Qw2，散热器散发的热量为Qs2，二者的值是相等的。
当建筑物内有人的时候，升温的过程与闲置过程是类似的。房间向外界传递的热量设为Qw3，散热器散发的热量为Qs3，内部墙壁的吸热量为Qn，Qw3=Qs3-Qn=K（tn-tw）S。这样经历一定的降温时间、值班时间及预热时间，消耗掉的能量为K（tz-tw）SΔh，这种调温方式是节能的。实践表明，值班温度越小，值班温度持续的时间越长，节能效果越好。降温持续的时间是由室内墙壁的物理特性决定的，室内墙体的导热性越差，过渡期越长。因为室内墙壁、地面和设备的过渡时间不同，造成一定的计算困难。现以普通办公楼为例进行说明。办公楼的使用时间设为晚上六点到第二天八点，一共是14个小时。将墙面的温度由18℃降低到10℃时，要历经58小时，14个小时是远远达不到要求的。所以将降温时间和预热时间都取七小时，即从晚上六点到凌晨一点属于降温时间，从凌晨一点到早上八点属于预热时间，这两段时间内均不考虑值班时间。此时，经过降温期可能达不到值班温度，再经过预热期，温度恢复至开始的温度。经过实践得出，只要降温时间不超过预热时间，建筑内的温度即可自行恢复。
建筑供暖温度的控制过程会经历一个预热期，如果降温时间大于预热时间，则需要增大供暖负荷，可以增加单位面积煤的用量，增大散热器的散热面积，但它不能使室温迅速达到需要的温度，人们可能会产生不适的感觉。
二、供热系统温度控制器的选用
在锅炉的供回水间安装电动阀进行调节，当实际的水温低于所需的温度时，我们可以通过智能型供热系统将电动阀打开，此时回水量降低。当进入锅炉内的水量减少时，锅炉就会自动开较小的火，不仅满足了人们对温度的要求，同时达到了节能的目的。所以我们要对一次出水的温度进行严格的控制。可以在建筑物外安装室外温度感受器，对室外的温度进行测定，将测定的室外温度作为一次供水的量。当实际的供水温度比一次供水温度低的时候，锅炉会被电动阀自动打开，将锅炉的一次回水与一次供水混合起来，这样不仅节约用水量，而且降低了一次供水的温度，一举两得。进入锅炉的水量减少后，锅炉便会自动打开小火，起到温度控制和节能的效果。在这套温度调整系统中带有上位机。上位机包含着采暖数据、系统的工艺流程及相关数据。上位机的温度曲线可以由用户确定，其中包括一些具体的使用参数，能够满足不同建筑不同时期的不同要求，系统的数据可以根据客户的要求进行适当调整，以更好的满足顾客的需求。
三、建筑供暖温度调节的方法
1.调节热媒的温度
不改变热媒的流量，调整锅炉的热媒出口处的温度。比如，当室温和设备温度为18℃，值班温度为10℃，室外温度为-9℃时，调整热媒的温度使其降低，下降30%供回水温差，室内的温度会降低到10℃。
2.调整热媒的流量
供回水温差保持不变，通过调整热媒的流量达到调节温度的目的。当室温和设备温度为18℃，值班温度为5℃，室外温度为-9℃时，减少热媒流量的48%，室内的温度就会降低到5℃。
3.安装恒温阀
调整供暖阀门，可以对整个建筑物的温度进行控制。但由于使用时间不同，某些建筑物在节假日不需要对温度采取措施，但可能其中的某几个房间对温度有特定的要求，此时如果对整体进行调节，会造成不必要的能源浪费，所以此时可以安装恒温阀解决这一难题。当节假日来临时，将室内温度调整为值班温度，此时的热媒温度不发生改变，可以适当调整热媒的流量，这样可以满足特殊房间的使用要求。
4.安装电磁阀
可以在散热器上安装电磁阀。电磁阀包括两种状态，一种是全开状态，一种是半开状态。全开状态是不要求热媒的流量，室内温度到达使用温度即可。半开状态是指要对热媒的流量进行限制，降低室内的温度至值班温度。通常情况下，将电磁阀的开关设在走廊内，工作人员要定期对开关进行检查，将电磁阀的状态设定在半开状态下。电磁阀也要根据建筑供暖管道进行选择。一般双管供暖系统中采用的是直通阀，单管供暖系统中采用的是三通阀。
四、小结
要根据建筑物的使用时间和用途，选择合理的温度调节方法，为人们提供舒适的生活环境。当建筑物的房间对温度有同等要求时，可以调节热媒的流量和温度，当某个房间有特殊的温度要求时，可以安装恒温阀和电磁阀。要对建筑物设置合理的值班温度，防止因温度过低对建筑物造成损害。总之，要根据建筑物的使用时间和用途，对建筑物的室温进行控制，最终达到温度控制和节约能源的双重目的，保证建筑行业的顺利发展。
参考文献：
[1]于江涛.建筑供暖的温度控制与节能[J].黑龙江科技信息，2011，10（19）：16-17.
[2]耿欢.建筑供暖的温度控制与节能探讨[J].城市建设理论研究，2011，11（21）：12-13.
[3]李克勤.低真空循环水供热与高温混水技术综合应用及节能分析[J].区域供热，2013，14（6）：19-20.
[4]王薇敏.浅谈节能住宅之地暖[J].科技信息，2011，14（31）：44-45.
关键词：建筑供暖；温度控制；节能
对建筑物进行温度控制是为了达到供暖和节能的双重目的。人们在建筑物中进行活动时，提供的室内温度要使人感到舒适。当人们停止活动或者建筑物处于闲置状态时，可以采用值班温度，即从能耗角度出发，将温度降低。所以对建筑物温度的设置要根据建筑物的用途进行改变，从而达到节能的目的。
一、供暖温度控制的原理
在对建筑物设定供暖温度时，规定室温、墙壁及设备的温度都为tn，室外温度为tw，不发生热交换现象，房间向外界传递的热量设为Qw，散热器散发的热量为Qs，在运算过程中，认为二者相等，设定外墙传热系数为K，外墙传热面积为S，满足公式Qw=Qs=K（tn-tw）S。
当建筑处于闲置状态时，为了节约能源，就会降低室内温度，将温度由tn降到tz，认为这个过程是瞬间发生，不耗费时间。但墙壁的温度要经历一个过渡期，设过渡期的时间为h，将房间向外界传递的热量设为Qw1，散热器散发的热量为Qs1，内墙壁向外界散发热量，设放热量为Qn，满足公式Qw1=Qs1+Qn=K（tz-tw）S。经历降温期后，室内温度与墙壁及设备的温度大致相等，热交换阶段完成，温度降到tz，即所谓的值班温度，设定值班温度持续的时间为h1，此时，房间向外界传递的热量为Qw2，散热器散发的热量为Qs2，二者的值是相等的。
当建筑物内有人的时候，升温的过程与闲置过程是类似的。房间向外界传递的热量设为Qw3，散热器散发的热量为Qs3，内部墙壁的吸热量为Qn，Qw3=Qs3-Qn=K（tn-tw）S。这样经历一定的降温时间、值班时间及预热时间，消耗掉的能量为K（tz-tw）SΔh，这种调温方式是节能的。实践表明，值班温度越小，值班温度持续的时间越长，节能效果越好。降温持续的时间是由室内墙壁的物理特性决定的，室内墙体的导热性越差，过渡期越长。因为室内墙壁、地面和设备的过渡时间不同，造成一定的计算困难。现以普通办公楼为例进行说明。办公楼的使用时间设为晚上六点到第二天八点，一共是14个小时。将墙面的温度由18℃降低到10℃时，要历经58小时，14个小时是远远达不到要求的。所以将降温时间和预热时间都取七小时，即从晚上六点到凌晨一点属于降温时间，从凌晨一点到早上八点属于预热时间，这两段时间内均不考虑值班时间。此时，经过降温期可能达不到值班温度，再经过预热期，温度恢复至开始的温度。经过实践得出，只要降温时间不超过预热时间，建筑内的温度即可自行恢复。
建筑供暖温度的控制过程会经历一个预热期，如果降温时间大于预热时间，则需要增大供暖负荷，可以增加单位面积煤的用量，增大散热器的散热面积，但它不能使室温迅速达到需要的温度，人们可能会产生不适的感觉。
二、供热系统温度控制器的选用
在锅炉的供回水间安装电动阀进行调节，当实际的水温低于所需的温度时，我们可以通过智能型供热系统将电动阀打开，此时回水量降低。当进入锅炉内的水量减少时，锅炉就会自动开较小的火，不仅满足了人们对温度的要求，同时达到了节能的目的。所以我们要对一次出水的温度进行严格的控制。可以在建筑物外安装室外温度感受器，对室外的温度进行测定，将测定的室外温度作为一次供水的量。当实际的供水温度比一次供水温度低的时候，锅炉会被电动阀自动打开，将锅炉的一次回水与一次供水混合起来，这样不仅节约用水量，而且降低了一次供水的温度，一举两得。进入锅炉的水量减少后，锅炉便会自动打开小火，起到温度控制和节能的效果。在这套温度调整系统中带有上位机。上位机包含着采暖数据、系统的工艺流程及相关数据。上位机的温度曲线可以由用户确定，其中包括一些具体的使用参数，能够满足不同建筑不同时期的不同要求，系统的数据可以根据客户的要求进行适当调整，以更好的满足顾客的需求。
三、建筑供暖温度调节的方法
1.调节热媒的温度
不改变热媒的流量，调整锅炉的热媒出口处的温度。比如，当室温和设备温度为18℃，值班温度为10℃，室外温度为-9℃时，调整热媒的温度使其降低，下降30%供回水温差，室内的温度会降低到10℃。
2.调整热媒的流量
供回水温差保持不变，通过调整热媒的流量达到调节温度的目的。当室温和设备温度为18℃，值班温度为5℃，室外温度为-9℃时，减少热媒流量的48%，室内的温度就会降低到5℃。
3.安装恒温阀
调整供暖阀门，可以对整个建筑物的温度进行控制。但由于使用时间不同，某些建筑物在节假日不需要对温度采取措施，但可能其中的某几个房间对温度有特定的要求，此时如果对整体进行调节，会造成不必要的能源浪费，所以此时可以安装恒温阀解决这一难题。当节假日来临时，将室内温度调整为值班温度，此时的热媒温度不发生改变，可以适当调整热媒的流量，这样可以满足特殊房间的使用要求。
4.安装电磁阀
可以在散热器上安装电磁阀。电磁阀包括两种状态，一种是全开状态，一种是半开状态。全开状态是不要求热媒的流量，室内温度到达使用温度即可。半开状态是指要对热媒的流量进行限制，降低室内的温度至值班温度。通常情况下，将电磁阀的开关设在走廊内，工作人员要定期对开关进行检查，将电磁阀的状态设定在半开状态下。电磁阀也要根据建筑供暖管道进行选择。一般双管供暖系统中采用的是直通阀，单管供暖系统中采用的是三通阀。
四、小结
要根据建筑物的使用时间和用途，选择合理的温度调节方法，为人们提供舒适的生活环境。当建筑物的房间对温度有同等要求时，可以调节热媒的流量和温度，当某个房间有特殊的温度要求时，可以安装恒温阀和电磁阀。要对建筑物设置合理的值班温度，防止因温度过低对建筑物造成损害。总之，要根据建筑物的使用时间和用途，对建筑物的室温进行控制，最终达到温度控制和节约能源的双重目的，保证建筑行业的顺利发展。
参考文献：
[1]于江涛.建筑供暖的温度控制与节能[J].黑龙江科技信息，2011，10（19）：16-17.
[2]耿欢.建筑供暖的温度控制与节能探讨[J].城市建设理论研究，2011，11（21）：12-13.
[3]李克勤.低真空循环水供热与高温混水技术综合应用及节能分析[J].区域供热，2013，14（6）：19-20.
[4]王薇敏.浅谈节能住宅之地暖[J].科技信息，2011，14（31）：44-45.