燃?xì)獠膳療崴畠捎帽趻鞝t與建筑結(jié)合案例分析
以燃?xì)鉃橹饕茉吹墓?jié)能型燃?xì)獠膳療崴畠捎帽趻鞝t(以下簡稱兩用壁掛爐),在西方發(fā)達(dá)國家已有幾十年的發(fā)展歷史,除公共建筑和大型公寓外,民用建筑采用這種高品位、環(huán)保節(jié)能的分戶采暖達(dá)到了60%~80%。中國家用采暖市場的興起也是順理成章之事。
目前,兩用壁掛爐是新型采暖方式的主流產(chǎn)品之一。它以天然氣、液化石油氣、城市煤氣和電等為能源,一家一戶自成系統(tǒng),同時解決熱水、供暖需求,可供采暖面積在300m2以內(nèi),做到一機兩用。其優(yōu)勢是:體積小、操作靈活;可避免冷熱不均;按量收費,免除集中供暖收費的麻煩;熱效率高,環(huán)保節(jié)能等。
目前在我國銷售的兩用壁掛爐大致分為3大類:歐款機型(包括歐洲原裝進口機型和歐洲配件國內(nèi)組裝機型,如法羅力)、韓國機型(如大元)和國產(chǎn)熱水器改裝機型(如小松鼠)。經(jīng)過近幾年來的市場競爭以及消費者隨著對壁掛爐的認(rèn)識不斷加深,歐款機型在國內(nèi)市場的市場占有率超過了70%,壁掛爐行業(yè)走歐式風(fēng)格的趨勢已基本形成。
我國的兩用壁掛爐市場目前主要集中在華北、西北、河南等地區(qū)。這些區(qū)域壁掛爐市場已經(jīng)過了初期的市場培育期,發(fā)育得比較完全,消費者已經(jīng)接受這種新型采暖方式,到了選擇品牌的階段。在市場表現(xiàn)方面,由于近年來市場容量的增大,預(yù)計全國約有1000×104m2住宅建筑采用了這種采暖方式,使用總量約為10萬臺,因此今后各個壁掛爐廠家的業(yè)績都會有所提高。
目前,集中供暖、集中供暖分戶計量以及分戶供暖已經(jīng)成為北方市場的主要供暖方式,其中能夠享受集中供暖的住戶約占總數(shù)的一半,接下去是分戶供暖和集中供暖分戶計量。建筑和暖通專家表示,任何一種供暖技術(shù)都有其優(yōu)點,也都有其局限性和弊病,并不存在最好的,只是在現(xiàn)實工程條件下“比較適合”的,很難進行最優(yōu)化選擇。因為目前的住宅本身節(jié)能性能不高,所以為確保今后的供暖效果,建筑在設(shè)計初期就應(yīng)揚長避短,充分發(fā)揚特定供暖技術(shù)的優(yōu)點,盡可能減少其局限性和弊病。根據(jù)住宅所處環(huán)境的不同和建筑式樣的不同,既要突出合理利用運行方式,又要結(jié)合當(dāng)?shù)啬茉吹亩喙?,多元選擇合適的熱源。保證建筑節(jié)能是未來建筑的發(fā)展方向,只有滿足了節(jié)能的要求,各種輔助的采暖方式才有發(fā)展的空間。要不斷優(yōu)化住宅設(shè)計,突現(xiàn)建筑最大限度節(jié)約能源。
壁掛爐安裝問題
但調(diào)查發(fā)現(xiàn),目前安裝使用兩用壁掛爐分戶采暖的小區(qū),采暖壁掛爐的安裝位置有兩種:一種是在廚房外面設(shè)計了一個陽臺,將采暖壁掛爐安裝在北陽臺上;一種是直接安裝在廚房內(nèi)。排氣筒直接從墻上或窗戶上直接插出排放。從目前使用兩用壁掛爐的安裝情況來看,存在如下問題:
1)居民對壁掛爐的安全存在一定的心理壓力。面對安裝在廚房或封閉陽臺內(nèi)的燃?xì)獠膳療崴畠捎帽趻鞝t,聽著呼呼的燃燒聲,使得許多居民對燃?xì)鉄崴鳟a(chǎn)生了一定的安全心理壓力。住戶外出或睡覺時間,心理總感到不塌實,許多老人都坐在廚房或陽臺內(nèi)看著燃燒,生怕熄火或有其它安全隱患。
2)影響廚房布置和美觀。將壁掛爐安裝在廚房內(nèi),必然占據(jù)一定的空間。特別是燃?xì)夤?、進水管、洗浴出水管、采暖回水和進水管、溢流管共計6根管子,不能隱蔽安裝和裝修,對廚房內(nèi)其他設(shè)施的布置、擺放造成了一定的限制和影響。如果將壁掛爐安裝在陽臺內(nèi),廚房變成了過道,增加了交通聯(lián)系面積,嚴(yán)重影響廚房的完整性和采光、通風(fēng)效果。
3)廢氣直接外排對小區(qū)環(huán)境造成了污染。壁掛爐的耗氣量為7~8m3/(m2·a)。對于一個建筑面積為20×104m2的住宅小區(qū),其總耗氣量為1400000~1600000m3/a。天然氣燃燒耗新空氣量為14000000~19200000m3/a。所以平均每天需要消耗新鮮空氣量為140000~160000m3/d。這樣,在無風(fēng)狀態(tài)下,小區(qū)內(nèi)低空環(huán)境的空氣幾乎處于靜止?fàn)顟B(tài),隨著燃燒時間的持續(xù),小區(qū)內(nèi)近樓房空間處空氣內(nèi)的氧氣不斷被消耗,廢氣不斷排放,會造成局部缺氧和廢氣含量增高,空氣質(zhì)量嚴(yán)重下降。缺氧會造成天然氣不完全燃燒,使一氧化碳(CO)的濃度升高,同時使樓房近距離空氣污染,通過窗戶滲透到室內(nèi),對住戶的室內(nèi)空氣質(zhì)量造成一定的影響。由于二氧化碳比空氣重,會造成人為活動空間二氧化碳含量高,氧氣含量低,不利于人們的生活和健康。壁掛爐是從窗戶直接外排,屬低空、多點持續(xù)排放,燃燒廢氣對小區(qū)局部環(huán)境及室內(nèi)空氣容易造成嚴(yán)重污染。
筆者曾經(jīng)參與了中原油田林?;▓@住宅小區(qū)的采暖施工圖設(shè)計及調(diào)研工作。調(diào)查發(fā)現(xiàn),兩用壁掛爐具有經(jīng)濟、方便的突出優(yōu)點,但存在著安全安裝和廢氣對小區(qū)低空局部環(huán)境嚴(yán)重污染的新情況。比如,在北京回龍觀小區(qū),采用燃?xì)獗趻焓讲膳丛捎脽崴?,雖然用戶普遍反映效果較好,但在冬天小區(qū)內(nèi)的空氣質(zhì)量受到了嚴(yán)重影響。由于低空多點、長時間燃燒廢氣持續(xù)排放,一進小區(qū)就有一股液化氣味。眾所周知,燃?xì)鈴U氣的成分是CO、CO2和氮氧化合物,這些成分對人體健康都是有害的。住宅小區(qū)低空環(huán)境是居民生活活動的主要空氣空間,樓群之間空氣流動性差,自凈能力較弱,遇到無風(fēng)或多霧天氣,燃?xì)鈴U氣對人體的危害會更加嚴(yán)重。
燃?xì)獍踩鞘玛P(guān)居民生命和財產(chǎn)安全的一件大事,是國家施工圖審查的重要內(nèi)容。自1998年以來,燃?xì)鉄崴鞯氖褂冒踩珕栴}一直受到政府的重視。1999年頒布實施的《住宅設(shè)計規(guī)范》(GB50096-1999)對燃?xì)鉄崴鞯陌踩惭b提出了明確的要求,但設(shè)計人員真正在設(shè)計時卻無法很好的執(zhí)行,原因是缺乏有效的技術(shù)平臺和配套產(chǎn)品。兩用壁掛爐的燃燒負(fù)荷大,單位時間內(nèi)的燃燒廢氣排放量以及燃燒時間都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過一般的燃?xì)鉄崴鳎虼藘捎帽趻鞝t的安全使用問題比一般熱水器給用戶造成的心理壓力更大,安全安裝要求更高。
我國對燃?xì)獗趻鞝t的安裝要求
我國目前市場上的兩用壁掛爐,都是近幾年來從國外引入技術(shù),主要有歐洲技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和日本韓國技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的兩種產(chǎn)品。我國對兩用壁掛爐的安全安裝及廢氣排放的研究才處于起步階段。
依據(jù)《住宅設(shè)計規(guī)范》(GB50096-1999)對燃?xì)鉄崴鞯陌惭b要求,套內(nèi)燃?xì)鉄崴鞯脑O(shè)置,應(yīng)符合下列規(guī)定:①安裝熱水器的廚房或衛(wèi)生間,應(yīng)預(yù)留安裝位置和給排氣的孔洞。②燃?xì)鉄崴鞯呐艧煿懿坏门c排油煙機的排氣管合并接入同一管道;單獨接出室外時,其給排氣技術(shù)條件應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《燃?xì)馊紵骶甙踩夹g(shù)通則》(GB16914)的有關(guān)規(guī)定。③住宅內(nèi)燃?xì)夤艿篮推渌脷庠O(shè)備的設(shè)置,應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計規(guī)范》(GB50028)的有關(guān)規(guī)定。
■《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計規(guī)范》有關(guān)規(guī)定:
第7.7.1 燃具燃燒所產(chǎn)生的煙氣應(yīng)排出室外。
第7.7.3 浴室用燃?xì)鉄崴鞯慕o排氣口應(yīng)直接通向室外。排氣系統(tǒng)與浴室必須有防止煙氣泄漏的措施。
第7.7.4 用氣設(shè)備的排煙設(shè)施應(yīng)符合下列要求:
?。?)不得與使用固體燃料的設(shè)備共用一套排煙設(shè)施;
?。?)每臺用氣設(shè)備宜采用單獨煙道;當(dāng)多臺設(shè)備合用一個總煙道時,應(yīng)保證排煙時互不影響。
(3)在容易聚集煙氣的地方,應(yīng)設(shè)置防暴裝置;
?。?)應(yīng)設(shè)有防止導(dǎo)風(fēng)的裝置。
第7.7.7 當(dāng)用氣設(shè)備的煙囪伸出室外時,其高度應(yīng)符合下列要求:
?。?)在任何情況下,煙囪應(yīng)高出屋面0.5m.。
?。?)當(dāng)煙囪的位置鄰近高層建筑時,煙囪應(yīng)高出沿高層建筑物45度的陰影線。
■《小康住宅設(shè)計通則》(1998年)有關(guān)規(guī)定:
使用燃?xì)鉄崴鞯淖≌瑧?yīng)考慮熱水器的安裝位置,并保證有良好的通風(fēng)換氣措施。
■《住宅設(shè)計規(guī)范》(GB50096-1999)有關(guān)燃?xì)鉄崴鞯陌惭b技術(shù)要求:
第6.3.1 使用燃?xì)獾淖≌?,每套的燃?xì)庥昧?,?yīng)至少按一個雙眼爐灶和一個燃?xì)鉄崴饔嬎恪?/p>
第6.3.2 每套應(yīng)設(shè)燃?xì)獗?。安裝在廚房內(nèi)的燃?xì)獗砦恢脩?yīng)有利于廚房設(shè)備的合理布置。
第6.3.3 套內(nèi)燃?xì)鉄崴鞯脑O(shè)置,應(yīng)符合下列規(guī)定:
?。?)除密閉式燃?xì)鉄崴魍?,其它燃?xì)鉄崴鞑粦?yīng)設(shè)置于衛(wèi)生間和其它無自然通風(fēng)的部位,宜設(shè)置在有機械排氣裝置的廚房內(nèi);
?。?)安裝熱水器的廚房或衛(wèi)生間,應(yīng)預(yù)留安裝位置和給排氣的孔洞;
?。?)燃?xì)鉄崴鞯呐艧煿懿坏门c排油煙機的排氣管合并接入同一管道;單獨接出室外時,其給排氣技術(shù)條件應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《燃?xì)馊紵骶甙踩夹g(shù)通則》(GB16914)的有關(guān)規(guī)定。
第6.3.4 住宅室內(nèi)燃?xì)夤艿篮推渌脷庠O(shè)備的設(shè)備,應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計規(guī)范》(GB50028)的有關(guān)規(guī)定。
■《家用燃?xì)馊紵骶甙惭b及驗收規(guī)程》(CJJ12-99)為強制性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),有關(guān)規(guī)定:
第3.1.2 設(shè)置吸油煙機等機械換氣設(shè)備的房間及其相連同的房間內(nèi),不宜設(shè)置半密閉自然排氣式燃具。
室外安裝緩解安裝問題
大量事實表明,燃?xì)鉄崴骶甙踩鹿实囊粋€共同特點就是不正確安裝和使用。從我國現(xiàn)行有關(guān)強制性標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求可以得出如下結(jié)論:造成燃?xì)獠膳療崴骶甙l(fā)生安全事故的直接的、表面的原因是不正確安裝與使用;造成不正確安裝的原因是住宅建筑不能提供滿足燃?xì)獠膳療崴骶哒_安裝所需要的技術(shù)條件,也就是當(dāng)前住宅樓房根本無法正確安裝燃?xì)獠膳療崴骶?,所以,住宅設(shè)計先天不足是造成燃?xì)獠膳療崴骶弋a(chǎn)生各種事故的根本原因。正是意識到了問題產(chǎn)生的根源,因此,國家在1999年連續(xù)頒布了與燃?xì)鉄崴魇褂冒惭b相關(guān)《住宅設(shè)計規(guī)范》、《家用燃?xì)馊紵骶甙惭b及驗收規(guī)程》、《燃燒器具安全技術(shù)通則》三部強制性標(biāo)準(zhǔn)。目的就是從根本上解決安裝使用問題,確保居民身心健康和生命財產(chǎn)安全。
從筆者的調(diào)查和收集的資料表明,造成燃?xì)獠膳療崴骶呤褂弥械母鞣N惡性事故的根本原因是“室內(nèi)安裝”所致。所謂“室內(nèi)安裝”,不僅包括在浴室內(nèi)的熱水器安裝,也包括單元住宅內(nèi)安裝處與各房間有空間連通的熱水器安裝。
?。?)室內(nèi)安裝方式使傷亡事故頻發(fā),給使用者帶來嚴(yán)重的傷害和隱患
?。?)室內(nèi)安裝通風(fēng)換氣不暢,是導(dǎo)致浴室發(fā)生惡性事故的主因
?。?)住宅設(shè)計功能與燃?xì)鉄崴靼惭b使用要求不能相互滿足,使用戶處于擔(dān)心而又無奈的地步。
就目前而言,無論是原有住宅還是在建住宅,多半是經(jīng)濟適用型樓房,大多沒有考慮燃?xì)獠膳療崴骶叩木唧w安裝位置與通風(fēng)換氣構(gòu)造措施,就是個別的單元住宅設(shè)計考慮了此項要求,也多半因為采暖熱水器具規(guī)格的多樣性和分散采購的隨意性,也不易使安裝位置的預(yù)留滿足采暖熱水器具的安裝要求。以煙道式采暖熱水器具的安裝條件來講,安裝說明書都是以坡屋頂?shù)钠椒繛槔摹_@種安裝方式對于以居住樓房占大多數(shù)的城鎮(zhèn)居民來說,除了頂層住戶有可能滿足要求外,大多數(shù)住戶是無法滿足安裝條件的。
?。?)居民缺乏采暖熱水器具室內(nèi)安裝的專業(yè)知識,也是造成事故的重要因素。
國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《家用燃?xì)馊紵骶甙惭b及驗收規(guī)程》(CJJ 12—99)的第3.1.2條規(guī)定:設(shè)置吸油煙機等機械換氣設(shè)備的房間及其相連通的房間內(nèi),不宜設(shè)置半密閉自然排氣式燃具。然而,在我們的調(diào)查中發(fā)現(xiàn),許多住戶都是在使用煙道式采暖熱水器具時,打開吸油煙機進行通風(fēng)。他們都以為這樣“更安全”。
設(shè)計方案選擇
隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和居民生活水平的提高,各家各戶安裝洗浴設(shè)備是居民生活常事。根據(jù)目前居民的經(jīng)濟狀況和燃?xì)獠膳療崴骶叩陌惭b簡便、造價低廉,液化氣、煤氣、天然氣供應(yīng)的普及,一般居民首選的供應(yīng)方式必然是燃?xì)獠膳療崴骶摺R虼?,在住宅設(shè)計中必須解決燃?xì)獠膳療崴骶呤褂玫陌踩珕栴},使燃?xì)獠膳療崴骶叩氖褂眠_(dá)到安全、簡便、經(jīng)濟的效果。
現(xiàn)行住宅設(shè)計規(guī)范(GB50096—1999)中的對熱水器接口設(shè)計的技術(shù)要求,涉及到通風(fēng)、水、電、燃?xì)?、建筑、結(jié)構(gòu)6個專業(yè)。因此,燃?xì)獠膳療崴骶呤亲≌薪涌谧疃嗟漠a(chǎn)品。主要接口有冷水、熱水(多處)、燃?xì)狻㈦姎?、給氣、排氣等。在有限的廚房或衛(wèi)生間空間內(nèi),要符合給排水、燃?xì)狻㈦姎?、通風(fēng)及建筑設(shè)計各種規(guī)范要求,合理完成這些連接,是復(fù)雜有困難的工作。如果保證通風(fēng),勢必會增加機械通風(fēng)設(shè)施,進而影響衛(wèi)生間或廚房的空間布局。由于燃?xì)獠膳療崴骶叩男吞?、價格、安裝方式要求的差異,設(shè)計人員費了許多精力設(shè)計出的預(yù)留接口和穿墻洞位置、大小不能滿足用戶自由選擇產(chǎn)品的需求。因此,設(shè)計人員要真正設(shè)計出令住戶滿意的、滿足技術(shù)規(guī)范要求的、兼容性的安裝接口和位置,不借助一些功能設(shè)備,幾乎是不可能的事情。因此,借助設(shè)備室外安裝,是解決問題的最佳選擇。
燃?xì)獠膳療崴畠捎帽趻鞝t燃燒熱負(fù)荷比普通燃?xì)鉄崴鞔?,燃燒時間比普通熱水器長,一個采暖季要連續(xù)燃燒100~120天,把這樣連續(xù)燃燒的燃?xì)庠O(shè)備安裝在廚房,無論設(shè)備的密封性多好,還是不免讓許多使用者存在一定的安全憂慮和擔(dān)心。給這樣的危險設(shè)施一個專用的安全安裝空間,需要的投資,僅僅是住戶購買一套住房的0.5%。而一旦發(fā)生中毒或爆炸事故,造成人員傷亡的損失無法估計。因此,設(shè)計專用燃?xì)獠膳癄t的安裝空間,從我國居民的安全健康和經(jīng)濟承受能力方面考慮,是可行的、必要的。
實用案例
為檢驗的可行性,在中原油田林?;▓@施工圖中對燃?xì)獠膳療崴畠捎帽趻鞝t安裝及廢氣集排系統(tǒng)進行了應(yīng)用設(shè)計。在施工圖中,對系統(tǒng)與建筑之間的協(xié)調(diào)、平面位置、安裝連接做法、安裝技術(shù)要求等有關(guān)事項都進行了詳細(xì)的設(shè)計。
平面位置
林?;▓@小區(qū)有7種戶型,按照廚房與模塊系統(tǒng)位置,可以分為兩種:70A型是一種(圖1),其他6種戶型為一種(圖2)。
圖1 70A型平面位置圖
圖2 其他樓型平面位置圖
對建筑布局的影響分析
如圖1、2所示,安裝箱布置在廚房和衛(wèi)生間的外側(cè),充分利用了窗間墻的位置,對衛(wèi)生間和廚房的通風(fēng)采光沒有影響,不會對衛(wèi)生間產(chǎn)生視線干擾,保證了“明廚明廁”。安裝箱的設(shè)置對廚房的布置和使用沒有任何影響。熱水器配水管線線路短,在室內(nèi)看不見熱水器的連管,室內(nèi)美觀整潔。
安裝及使用要求
燃燒室設(shè)計:燃燒室是安裝燃?xì)獠膳瘍捎帽趻鞝t的專用空間。在燃燒室的頂部和底部設(shè)有通風(fēng)換氣用百葉窗,在燃燒室的一個側(cè)壁上設(shè)有安裝壁掛爐的專用預(yù)埋件。燃燒室空間大小以必須具備良好的通風(fēng)換氣能力為前提。依據(jù)《家用燃?xì)馊紵骶甙惭b及驗收規(guī)程》(CJJ12-1999)燃具的安裝間距及防火要求,確定燃燒室的最小尺寸為:寬=設(shè)備寬+2×側(cè)方間距(側(cè)方間距不小于45~150mm);厚=設(shè)備厚+前方距離(前方距離不小于45mm);高度≥2.4m。燃燒室凈空尺寸≥寬800mm×厚500mm×高2400mm。
排氣道設(shè)計:排氣道為一個矩形通道,在排氣筒接入位置設(shè)有變壓了冷凝水引流裝置,排氣道內(nèi)采取了防水設(shè)計。主要技術(shù)措施是在混凝土中加入了抗?jié)B劑,在內(nèi)表面采用耐高溫和酸堿涂料粉刷涂層,用以防止冷凝水對排氣道的破壞。排氣道的尺寸應(yīng)能滿足排氣通暢的要求,由排氣量、風(fēng)速、噪音、設(shè)備風(fēng)機靜壓等因素綜合確定。①壁掛爐燃燒熱負(fù)荷及廢氣排量。以小區(qū)戶型建筑面積80~110m2為例,按照生產(chǎn)廠家提供的技術(shù)參數(shù)可查得所需最大熱負(fù)荷為20kW,其穩(wěn)定燃燒排氣量為77.5m3/h。②出口風(fēng)速。氣體在排氣時,速度越小,噪聲越??;但速度小,煙到面積就大;而且風(fēng)速與機械排風(fēng)風(fēng)機壓力有關(guān)。經(jīng)計算,確定其出口風(fēng)速為1.5m/s。③依據(jù)壁掛爐試驗改進后的專用壁掛爐的技術(shù)參數(shù),主要是風(fēng)級壓力和壓差。綜合以上因素,結(jié)合建筑設(shè)計,風(fēng)道凈排風(fēng)尺寸最終確定為:0.255m×0.34m=0.0867m2。
進氣道設(shè)計:進氣道為一個矩形通風(fēng)道,是燃?xì)獗趻鞝t進氣筒插入的管道。在進氣筒的側(cè)壁上設(shè)有通風(fēng)進氣百葉窗,以保證美觀和進氣能力。依據(jù)燃?xì)饩呷紵裏嶝?fù)荷計算,每小時耗空氣量為77.75m3/h。因此,進氣道要保證每小時進氣量不低于77.75m3/h。進氣速度按照0.8m/s計算,需要進氣道面積=77.5/(0.8×3600)=0.027m2。結(jié)合建筑模數(shù)設(shè)計要求,實際面積為0.039m2;實際進氣速度為0.55m/s。
在設(shè)計燃燒室和進排氣道室時,提出了3個技術(shù)方案,并對每個方案的技術(shù)、經(jīng)濟指標(biāo)進行了比較(表1)。
表1 燃燒室和進排氣道室模塊設(shè)計方案對比
由表1可以看出,模塊化預(yù)制是最佳方案,將燃燒室和進排氣道采用混凝土工廠整體成型澆筑,作為預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場直接安裝。
安裝條件:燃?xì)夤藜叭細(xì)鉄崴魇彝獍惭b箱(多功能燃?xì)饩呤彝獍惭b箱主要是指燃?xì)夤藜叭細(xì)鉄崴魇彝獍惭b箱,其中燃?xì)鉄崴靼ㄈ細(xì)獠膳?熱水兩用壁掛爐。)可應(yīng)用于新建住宅,亦可用于老住宅改造。其適用地區(qū)為全國各地以液化石油氣、天然氣、煤氣為家庭生活燃料的地區(qū)。尤其適用于最低氣溫在-5℃以下天數(shù)較少、時間較短的地區(qū)。對于沒有集中供暖的小區(qū)來講,更方便安裝使用單戶取暖爐,既可以保證經(jīng)濟性又可以保證居民安全使用。
安裝方式:燃?xì)夤藜叭細(xì)鉄崴魇彝獍惭b箱的安裝位置,宜靠近廚房和衛(wèi)生間。安裝方式有兩種。方式一是附于建筑主體正側(cè)面(見圖3)。方式二是附設(shè)于建筑主體側(cè)面(見圖4)。優(yōu)點是既保證了“危險設(shè)施與建筑主體徹底隔離”,又增加了使用面積,美化室內(nèi)空間。安裝方法簡單,用戶從室內(nèi)操作簡單易行。
圖3 圖4
注意事項:室外安裝箱不利的一面是,寒冷的冬天,熱水器容易因使用不當(dāng)造成凍結(jié)。不過,自1990年以后出廠的合格熱水器,都具有防熄火、防干燒、防凍結(jié)保護裝置。壁掛爐燃燒煙氣出口溫度按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不能低于110℃。從網(wǎng)上查閱的資料來看,阿里斯頓的壁掛爐排煙溫度為124.8℃,愛普生的壁掛爐排煙溫度為134℃。這兩家設(shè)備分別可以代表國外和國內(nèi)壁掛爐的排煙溫度,均符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。燃燒廢氣從壁掛爐排氣筒進入排氣道后,溫度迅速降低,產(chǎn)生冷凝水,迅速完成水氣分離,因此排氣道內(nèi)必須進行冷凝水防護處理。具體做法是:①在混凝土漿料中摻入防滲劑;②在排氣道內(nèi)壁板表面涂刷防水層;③在排氣道內(nèi)設(shè)引流和排水管。
中原油田林海花園的壁掛爐的安裝按以上的設(shè)計方案不需要穿墻打洞,直接可以將熱水器掛到安裝箱內(nèi)的掛鉤上固定,將預(yù)留水管線接頭連接可靠即可(圖5)。配水設(shè)計時管線可以明確預(yù)留,放水防凍造作措施已經(jīng)預(yù)留。布置緊湊,空間利用率高。通風(fēng)循環(huán)良好,對室內(nèi)無噪音和廢氣污染,不消耗室內(nèi)的氧氣(圖6)。
圖5 系統(tǒng)安裝圖 圖6 進氣圖
應(yīng)用安裝效果
本技術(shù)在中原油田林?;▓@小區(qū)實施,應(yīng)用證明,產(chǎn)品設(shè)計達(dá)到了預(yù)期設(shè)計目標(biāo)。見圖7~10。
圖7 安裝后樓層外觀圖 圖8 出屋面外觀圖
圖9 室內(nèi)效果 圖10 安裝壁掛爐工作效果
住宅單體節(jié)省投資效益顯著
由表1比較可見,采用模塊化分戶采暖兩用壁掛爐廢氣集排系統(tǒng),比采用設(shè)備間、設(shè)置北陽臺等安裝方式每戶節(jié)約投資1300~1600元。住戶購房費節(jié)約住戶節(jié)約購房資金3400元。以林?;▓@小區(qū)1968戶計算,建設(shè)單位共節(jié)約投資260~310萬元,平均每平方米建筑面積節(jié)約投資13~16元;住戶購房費節(jié)約670萬元,平均每平方米建筑面積節(jié)約26~31元。
采暖方式比其它方式經(jīng)濟效益明顯
采暖是北方地區(qū)住宅的必不可少的功能之一,隨著人民生活水平的提高,過渡地區(qū)也逐步要求采暖。采暖方式有集中供熱方式、獨立燃?xì)獠膳绞?、電采暖方式等。不同采暖方式直接投資比較見表2。
表2 不同采暖方式直接投資(含增容費)的對比
林?;▓@小區(qū)總建筑面積為198000m2,住宅總套數(shù)為1968套,從一次性資金投入和每個采暖季用戶支出費用的比較中(表3),可以得出結(jié)論:林海花園采用分戶采暖廢氣集排創(chuàng)新研究成果經(jīng)濟效益顯著。
表3 經(jīng)濟效益比較統(tǒng)計表
環(huán)境經(jīng)濟效益顯著
采用分戶采暖廢氣集排系統(tǒng)后,小區(qū)內(nèi)無須建設(shè)暖氣管網(wǎng),不但美化了小區(qū)環(huán)境,而且可以節(jié)約樓房橫向距離,增加居住密度,節(jié)約耕地,更有利于小區(qū)樓房布置。模塊化分戶燃?xì)獠膳療崴畠捎帽趻鞝t及廢氣集排系統(tǒng)的推廣應(yīng)用,是小區(qū)內(nèi)省去了換熱站及管網(wǎng)敷設(shè)用地和占用的空間,可以提高建筑密度,節(jié)約用地。降低每平米建筑面積的耕地占用費,提高了開發(fā)利潤,對國家和開發(fā)商都十分有利。
環(huán)保節(jié)能型分戶采暖設(shè)備及安裝模式有利于燃?xì)夥謶舨膳a(chǎn)業(yè)和設(shè)備的發(fā)展
分戶燃?xì)獠膳療崴畠捎帽趻鞝t經(jīng)過在北京回龍觀小區(qū)、珠江國際城、萬和世家等住宅小區(qū)的應(yīng)用,充分體現(xiàn)了分戶燃?xì)獠膳膬?yōu)點。在幾個小區(qū)的應(yīng)用中,也發(fā)現(xiàn)了以下缺點:①熱泵啟動,工作時產(chǎn)生一定的噪音,影響廚房內(nèi)的環(huán)境質(zhì)量;②低空多點直接廢氣室外排放,存在一定的室內(nèi)空氣污染和嚴(yán)重的室外樓房近距離空氣嚴(yán)重污染問題;③由于室外污染,造成分戶燃?xì)獠膳療崴畠捎脿t只能適用于低密度住宅。
從一次性投資、運行費用、控制使用自由度等方面占有絕對優(yōu)勢,但其工作噪音和室內(nèi)輕度污染、室外嚴(yán)重污染的缺點,嚴(yán)重的制約了分戶燃?xì)獠膳療崴畠捎帽趻鞝t的使用范圍和推廣前景,甚至?xí)?dǎo)致住戶拒絕使用,重蹈直排式燃?xì)鉄崴鞅恢鸪鍪袌龅母厕H。
而分戶采暖廢氣集排系統(tǒng)模塊化技術(shù)研究成果,解決了室內(nèi)安裝的工作噪音和室內(nèi)外空氣污染問題??朔朔謶羧?xì)獠膳療崴畠捎帽趻鞝t的致命缺點。對我國住宅采暖方式的分戶計量,建筑節(jié)能改造具有巨大的推動和技術(shù)支持作用;對分戶燃?xì)獠膳療崴畠捎帽趻鞝t產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和住宅科技的進步,起到了巨大的技術(shù)推動作用。
有利于依靠科技政策提升住宅科技含量和住宅品質(zhì)
申報住宅科技示范工程,可以利用國家優(yōu)惠政策。目前本課題研究成果已辦理河南省重點推廣新技術(shù)推廣證。依據(jù)河南省科技文件,林?;▓@小區(qū)已經(jīng)具備了申報河南省建設(shè)科技示范小區(qū)的條件。
申報驗收通過后,可以享受退回墻改專項費用的優(yōu)惠政策。墻改費約為7~8元/m2,林?;▓@建筑面積為20×104m2,依次計算可以退回140~160萬元的墻體專項費,等于政府出錢補貼了科技新技術(shù)應(yīng)用所增加的部分工程投資。
該分戶燃?xì)獠膳療崴畠捎帽趻鞝t及廢氣集排系統(tǒng)設(shè)計方案,克服了現(xiàn)有壁掛爐安裝和使用中的空氣污染、噪音干擾問題。使分戶燃?xì)獠膳療崴畠捎帽趻鞝t成為一種安全、舒適、高效節(jié)能的熱水采暖供應(yīng)中心。因此具有經(jīng)濟效益優(yōu)勢和環(huán)保節(jié)能優(yōu)勢。 (責(zé)編 朱禹韜)
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