《天津市清潔能源替代家用散煤供暖技術(shù)導(dǎo)則》研究與編制

□文/張 歡 田雨辰 蔡磊丹 鄭萬冬

1 編制背景

為貫徹落實習(xí)近平總書記在中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第14次會議上關(guān)于“推進北方地區(qū)冬季清潔取暖”重要講話精神和2017年政府工作報告“堅決打好藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”重點工作任務(wù)，落實節(jié)能減排目標(biāo)任務(wù)、改善大氣環(huán)境質(zhì)量、保持社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展、建設(shè)美麗天津，天津市委、市政府要求加快推進冬季清潔取暖并對城市家用散煤實施清潔化治理。

2 編制目的

經(jīng)調(diào)查，目前國內(nèi)對清潔能源替代散煤取暖工程的專業(yè)技術(shù)規(guī)范尚屬空白，為高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量地完成天津市家用散煤清潔化治理任務(wù)，根據(jù)天津市清潔能源替代散煤住戶冬季取暖實際需求并結(jié)合當(dāng)前成熟實用的清潔能源取暖技術(shù)，通過規(guī)范常用清潔能源替代家用散煤取暖工程設(shè)計、施工、調(diào)試和驗收等技術(shù)要求，做到環(huán)保節(jié)能、安全適用、技術(shù)先進、運行可靠、經(jīng)濟合理，是非常有必要和迫切的。

3 適用范圍與基本原則

本導(dǎo)則適用于實施天津市城鄉(xiāng)家用散煤供暖清潔能源替代工程。清潔能源替代家用散煤供暖工程除應(yīng)符合本導(dǎo)則外，尚應(yīng)符合國家及天津市現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的要求。

1）清潔能源供暖形式的選擇。應(yīng)對清潔能源資源條件、地域特征、實施條件、投資、運行成本、安全等進行綜合分析，確定優(yōu)選方案。

2）既有居住建筑維持原供暖末端形式不變時，應(yīng)對原有供暖系統(tǒng)末端進行校核，在滿足供暖需求的前提下，選擇與之相適應(yīng)的清潔能源供暖形式。

3）家用供暖應(yīng)按照“一戶一系統(tǒng)”的原則設(shè)置，制定家用供暖系統(tǒng)方案。

4 內(nèi)容簡介

根據(jù)天津市地域環(huán)境、能源資源以及農(nóng)村地區(qū)的建筑結(jié)構(gòu)等特點，導(dǎo)則共分為8章節(jié)，分別為總則、術(shù)語、基本規(guī)定、空氣源熱泵供暖系統(tǒng)、燃?xì)夤┡療崴疇t供暖系統(tǒng)、固體蓄熱式電暖器供暖系統(tǒng)、太陽能供暖系統(tǒng)和農(nóng)村管道燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)。

4.1 設(shè)計與選型

對供暖系統(tǒng)的設(shè)計與選型原則進行了闡述。系統(tǒng)選型應(yīng)與建筑類型、建筑熱負(fù)荷等相匹配，對既有建筑和新建建筑熱負(fù)荷應(yīng)分別進行測試計算。既有建筑圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，應(yīng)通過對典型建筑圍護結(jié)構(gòu)傳熱性能的測試獲取；新建建筑圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，應(yīng)滿足DB 29-1—2013《天津市居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》并按其要求選取。

4.2 室內(nèi)外設(shè)計參數(shù)

根據(jù)天津市歷年氣象參數(shù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，對天津市各區(qū)室外設(shè)計參數(shù)進行了研究，給出了寶坻區(qū)、薊州區(qū)、濱海新區(qū)塘沽以及其他各區(qū)的室外設(shè)計參數(shù)，為供暖系統(tǒng)的設(shè)計選型提供參考依據(jù)并規(guī)定天津市農(nóng)村建筑供暖房間室內(nèi)設(shè)計參數(shù)應(yīng)不低于16℃。

4.3 空氣源熱泵

涵蓋了空氣源熱泵供暖系統(tǒng)的設(shè)計選型、設(shè)備要求、系統(tǒng)設(shè)計、施工與安裝、調(diào)試與驗收等方面，為空氣源熱泵供暖系統(tǒng)在清潔能源替代工程中的實施提供了指導(dǎo)。

結(jié)合天津市的氣象條件，規(guī)定空氣源熱泵機組在供暖室外計算溫度條件下，最高供水溫度不應(yīng)低于55℃，規(guī)定了適用于空氣源熱泵供暖系統(tǒng)的末端形式及供回水溫度，其中包括地面輻射供暖末端、低溫散熱器供暖末端、風(fēng)機盤管供暖末端、毛細(xì)管網(wǎng)輻射末端和蓄熱壁掛式輻射板供暖。對于既有建筑，需保留原有散熱器供暖末端的，規(guī)定供水溫度不宜高于55℃。考慮到系統(tǒng)運行時機組啟停、除霜、排污等工況，建議空氣源熱泵供暖系統(tǒng)設(shè)置蓄熱保溫水箱，體積宜采用60 L。

4.4 燃?xì)夤┡療崴疇t

根據(jù)天津市現(xiàn)行燃?xì)忮仩t污染物排放標(biāo)準(zhǔn)和壁掛爐能效標(biāo)準(zhǔn)，對燃?xì)夤┡療崴疇t的能效等級和污染物排放等級進行了規(guī)定，規(guī)定燃?xì)鉄崴疇t熱效率應(yīng)選用2級及以上能效等級，NOX排放限定值不宜低于4級排放要求。同時規(guī)定，供暖熱水爐應(yīng)選用密閉式且具有負(fù)荷自動調(diào)節(jié)功能，調(diào)節(jié)范圍宜為30%～100%。由于燃?xì)夤┡療崴疇t一般安放在室內(nèi)，因此規(guī)定工作噪聲應(yīng)低于50 dB。

規(guī)定了適用于燃?xì)夤┡療崴疇t系統(tǒng)的末端形式及供回水溫度，其中包括地面輻射供暖末端、低溫散熱器供暖末端、風(fēng)機盤管供暖末端、毛細(xì)管網(wǎng)輻射末端和散熱器供暖末端，對各供暖末端的設(shè)計參數(shù)進行了規(guī)定。考慮到燃?xì)夤┡到y(tǒng)的危險性，導(dǎo)則中對該系統(tǒng)設(shè)計、施工、調(diào)試與驗收等工作進行了詳細(xì)的規(guī)定，為燃?xì)夤┡療崴疇t供暖系統(tǒng)在天津城鄉(xiāng)地區(qū)的應(yīng)用提供了參考依據(jù)。

4.5 固體蓄熱式電暖器

對于市區(qū)內(nèi)不具備采用空氣源熱泵供暖系統(tǒng)和燃?xì)夤┡崴疇t供暖系統(tǒng)的建筑以及城鄉(xiāng)地區(qū)規(guī)劃內(nèi)的棚改建筑，推薦采用固體蓄熱式電暖器供暖系統(tǒng)，固體蓄熱式電暖器供暖系統(tǒng)的設(shè)計選型應(yīng)滿足設(shè)備蓄熱率不低于75%的要求。導(dǎo)則中對固體蓄熱式電暖器供暖系統(tǒng)的設(shè)計、施工與安裝、調(diào)試與驗收等進行了詳細(xì)的規(guī)定。

4.6 太陽能供暖系統(tǒng)

對太陽能供暖系統(tǒng)的設(shè)計選型及末端系統(tǒng)的配置進行了規(guī)定，由于太陽能供暖系統(tǒng)不適宜單獨供暖，需要與其他供暖系統(tǒng)聯(lián)合供暖，應(yīng)對其技術(shù)經(jīng)濟性、地域條件、太陽能資源情況及能源情況進行綜合分析。導(dǎo)則對適用于太陽能供暖系統(tǒng)的末端系統(tǒng)形式及供回水參數(shù)進行了詳細(xì)的規(guī)定。

4.7 農(nóng)村地區(qū)燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)

為填補燃?xì)夤艿涝谵r(nóng)村地區(qū)鋪設(shè)的空白，進一步推進燃?xì)夤┡到y(tǒng)在農(nóng)村地區(qū)的應(yīng)用，導(dǎo)則對農(nóng)村管道燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)進行了詳細(xì)的規(guī)定。對燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)的設(shè)計、施工與檢驗、試驗與驗收等進行了統(tǒng)一規(guī)定，為燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)進入天津農(nóng)村地區(qū)提供保障。

5 結(jié)論

《天津市清潔能源替代家用散煤供暖技術(shù)導(dǎo)則》為我國北方地區(qū)冬季清潔取暖工作的推動提供了強有力的技術(shù)支持，為農(nóng)村地區(qū)散煤治理工作提供了技術(shù)保障，通過對主要清潔能源形式的工程案例及國內(nèi)現(xiàn)行相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)等的調(diào)研與研究，制定的地方性規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，為實現(xiàn)節(jié)能減排、改善大氣環(huán)境質(zhì)量、建設(shè)美麗天津的工作目標(biāo)保駕護航。