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供熱規(guī)劃中民用熱負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)
摘 要：熱負(fù)荷是編制城市集中供熱規(guī)劃的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，是確定熱源容量、供熱方式及熱網(wǎng)布置的前提。文章對(duì)供熱規(guī)劃中民用熱負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)進(jìn)行了探討，給出了確定民用熱負(fù)荷的一般方法。
關(guān)鍵詞：供熱規(guī)劃,民用熱負(fù)荷
一、引言
集中供熱是現(xiàn)代化城市的重大基礎(chǔ)設(shè)施之一，是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的有效途徑�？茖W(xué)合理地編制城市集中供熱規(guī)劃，對(duì)推行城市集中供熱，達(dá)到節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境、治理污染、改善人民生活品質(zhì)和實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略起到重要作用。而集中供熱規(guī)劃的熱負(fù)荷，是編制城市集中供熱規(guī)劃的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，是確定供熱規(guī)劃方案的基礎(chǔ)，也是熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目建設(shè)的基礎(chǔ)，是確定熱源容量、供熱方式及熱網(wǎng)布置的前提。筆者查閱相關(guān)規(guī)定及規(guī)范，參考相關(guān)文獻(xiàn)，結(jié)合自己在編制集中供熱規(guī)劃過程中的心得體會(huì)、參加集中供熱規(guī)劃評(píng)審過程中專家提出的意見和建議，對(duì)集中供熱規(guī)劃中熱負(fù)荷的確定談?wù)勛约阂恍\顯的看法，與各位同行探討。
二、熱負(fù)荷分類及統(tǒng)計(jì)分期
集中供熱規(guī)劃的熱負(fù)荷包括民用熱負(fù)荷及工業(yè)熱負(fù)荷。民用熱負(fù)荷包括采暖、通風(fēng)、夏季制冷及生活熱水熱負(fù)荷，以采暖熱負(fù)荷為主;工業(yè)熱負(fù)荷主要為生產(chǎn)工藝熱負(fù)荷，工業(yè)建筑的采暖、生活熱水等熱負(fù)荷按工業(yè)熱負(fù)荷考慮。本文主要討論民用熱負(fù)荷。
集中供熱規(guī)劃年限一般分為現(xiàn)狀、近期及遠(yuǎn)期(視實(shí)際需要可增加中期)，規(guī)劃年限需與城市總體規(guī)劃協(xié)調(diào)一致。以編制時(shí)間為基準(zhǔn)，一般3～5年為近期，5～10年為遠(yuǎn)期。熱負(fù)荷按現(xiàn)狀、近期及遠(yuǎn)期分別統(tǒng)計(jì)。
三、民用熱負(fù)荷
民用熱負(fù)荷主要是采暖熱負(fù)荷，采暖熱負(fù)荷取決于集中供熱面積及熱指標(biāo)。
(一)建筑面積
現(xiàn)狀建筑面積應(yīng)當(dāng)在城建部門的協(xié)助下，根據(jù)供熱分區(qū)，按地塊以公用建筑、住宅建筑詳細(xì)調(diào)查、分別統(tǒng)計(jì)，并且區(qū)分節(jié)能建筑與非節(jié)能建筑。對(duì)于已采暖的建筑，亦按上述要求統(tǒng)計(jì)，作為現(xiàn)狀熱負(fù)荷。如有需要，可委托咨詢機(jī)構(gòu)做市場(chǎng)調(diào)研，確定各類建筑面積、居民供熱意愿及可接受的戶內(nèi)改造費(fèi)用和供熱費(fèi)用等。
近期及遠(yuǎn)期建筑面積，應(yīng)當(dāng)在規(guī)劃等部門的協(xié)助下，根據(jù)供熱分區(qū)，按地塊用地性質(zhì)，結(jié)合城市總體規(guī)劃、房地產(chǎn)專項(xiàng)規(guī)劃等進(jìn)行預(yù)測(cè)。新建建筑按節(jié)能建筑考慮，并適當(dāng)考慮每個(gè)地塊現(xiàn)狀非節(jié)能建筑在近、遠(yuǎn)期改造為節(jié)能建筑的比例(10～20%)。對(duì)于有詳細(xì)規(guī)劃的地塊，建筑面積根據(jù)地塊占地面積由容積率計(jì)算;對(duì)于無詳細(xì)規(guī)劃的地塊，可根據(jù)地塊性質(zhì)、占地面積，結(jié)合相似城市、相似地塊性質(zhì)的容積率估算建筑面積。
對(duì)于近、遠(yuǎn)期建筑總面積，應(yīng)按城市總體規(guī)劃人口數(shù)量進(jìn)行核算。根據(jù)全面建設(shè)小康社會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)，城鎮(zhèn)人均住房建筑面積為30m2，人均公共建筑面積按人均住房建筑面積的35%考慮，則人均建筑總面積為40.5m2。集中供熱規(guī)劃近、遠(yuǎn)期人均建筑總面積應(yīng)與40.5m2相差不大，根據(jù)城市不同，在0.95～1.3倍之間認(rèn)為都是合理的(大城市取較小值，小城市取較大值)。若差別較大，則需重新統(tǒng)計(jì)建筑面積。
(二)集中供熱面積
由于需要供熱的建筑面積與城市的地理位置、城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、居民的生活水平、生活習(xí)慣等密切相關(guān)，難以確定，一般認(rèn)為總建筑面積即為需要供熱的建筑面積(也有的供熱規(guī)劃取總建筑面積的90～95%)，則集中供熱面積即為需要供熱的建筑面積與集中供熱普及率的乘積。
現(xiàn)狀集中供熱面積即為現(xiàn)狀供熱面積，因集中供熱設(shè)施建成后，現(xiàn)狀供熱建筑利用現(xiàn)有戶內(nèi)采暖設(shè)施、庭院管網(wǎng)，通過改造鍋爐房等即可成為集中供熱熱用戶。
對(duì)于現(xiàn)狀無采暖設(shè)施建筑的改造問題，由于需破壞戶內(nèi)裝修、又有改造費(fèi)用、入網(wǎng)費(fèi)等費(fèi)用，及有的用戶已習(xí)慣冬季空調(diào)采暖或電采暖等采暖方式等原因，改造的積極性較低。筆者參與設(shè)計(jì)的某縣級(jí)市集中供熱熱源及熱網(wǎng)工程，已運(yùn)行兩個(gè)采暖期，但現(xiàn)有無采暖設(shè)施建筑改造為集中供熱的建筑面積不到現(xiàn)狀總建筑面積的2%，而且主要為公共建筑，如學(xué)校、政府部門等。所以，適當(dāng)考慮城市差異，現(xiàn)狀無采暖設(shè)施建筑近期改造為集中供熱的建筑面積可按現(xiàn)狀總建筑面積的2～5%，遠(yuǎn)期可按5～15%選取。
由于編制集中供熱規(guī)劃，已考慮集中供熱，近、遠(yuǎn)期增加建筑面積(新建建筑面積)認(rèn)為都有供熱配套設(shè)施(如戶內(nèi)散熱末端、庭院管網(wǎng)及換熱站等，且費(fèi)用已加入總房?jī)r(jià)之內(nèi))，具備集中供熱條件，集中供熱面積考慮地理位置、入住率、采暖費(fèi)用等因素，結(jié)合現(xiàn)狀無采暖設(shè)施建筑的采暖改造情況及各地政府對(duì)集中供熱普及率的要求，供熱規(guī)劃近期集中供熱普及率可取35～70%，遠(yuǎn)期可取60～90%(嚴(yán)寒地區(qū)城市靠上限取，寒冷地區(qū)城市靠下限取)。
(三)采暖熱指標(biāo)
熱指標(biāo)是集中供熱規(guī)劃計(jì)算的基礎(chǔ)指標(biāo)之一。由于各類建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)、用途和所在地區(qū)的氣象條件等因素不同，各類建筑物的熱指標(biāo)也不相同。選用的熱指標(biāo)應(yīng)以調(diào)查數(shù)據(jù)、經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)與規(guī)范推薦指標(biāo)相結(jié)合的方法確定。
根據(jù)《城市供熱規(guī)劃技術(shù)要求》，對(duì)各類型建筑采暖供熱指標(biāo)的選取，應(yīng)遵守供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范中的規(guī)定。根據(jù)現(xiàn)行《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范(CJJ34—2010)》，供熱規(guī)劃編制時(shí)，未采取節(jié)能措施的住宅、公建采暖熱指標(biāo)分別取平均值61 W/m2、70W/m2，評(píng)審專家基本沒有提出異議。對(duì)于采取節(jié)能措施的住宅、公建采暖熱指標(biāo)分別取平均值42.5 W/m2、60W/m2時(shí)，評(píng)審專家多認(rèn)為所取指標(biāo)偏高。
根據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院令第530號(hào)《民用建筑節(jié)能條例》(2008年10月1日施行)的規(guī)定，既有民用建筑物應(yīng)實(shí)施節(jié)能改造，達(dá)到國(guó)家有關(guān)節(jié)能強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)的要求。各地方政府也制定了各自的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，如《河南省居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(DBJ41/062-2005)》的規(guī)定，居住建筑耗熱量指標(biāo)應(yīng)在1980年通用設(shè)計(jì)能耗水平的基礎(chǔ)上節(jié)能65%。例如鄭州市，規(guī)定居住建筑耗熱量指標(biāo)不應(yīng)超過14W/m2，河南省內(nèi)采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷指標(biāo)宜按30～37 W/m2選取(對(duì)連續(xù)式供暖，取下限值;對(duì)間歇式供暖，取上限值)。
根據(jù)《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(GB50189-2005)》規(guī)定，公共建筑應(yīng)在1980年基礎(chǔ)上節(jié)能50%。從北方至南方，其中圍護(hù)結(jié)構(gòu)分擔(dān)節(jié)能率25～13%，空調(diào)、采暖系統(tǒng)分擔(dān)節(jié)能率20～16%，照明設(shè)備分擔(dān)節(jié)能率7～18%，因此采暖熱指標(biāo)比未采取節(jié)能措施時(shí)降低25～35%是合理的。若按未采取節(jié)能措施的公建采暖熱指標(biāo)取平均值70W/m2，采取節(jié)能措施的公建采暖熱指標(biāo)取值范圍為45.5～52.5
W/m2。
而且，《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(JGJ26-2010)》降低了建筑物耗熱量指標(biāo)，如鄭州市居住建筑最大耗熱量指標(biāo)為13W/m2，比《河南省居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(DBJ41/062-2005)》中的要求下降了1W/m2;《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50736-2012)》對(duì)室外空氣計(jì)算參數(shù)進(jìn)行了調(diào)整，如鄭州市采暖室外計(jì)算溫度為-3.8℃，比原設(shè)計(jì)溫度-5℃增加了1.2℃。上述標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范為降低采暖熱指標(biāo)提供了條件。
根據(jù)上述分析，又考慮全國(guó)各熱力公司供熱統(tǒng)計(jì)資料：在城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)連續(xù)供熱條件下，實(shí)際熱負(fù)荷僅為建筑設(shè)計(jì)熱負(fù)荷的0.7～0.8倍的實(shí)際情況，采暖熱負(fù)荷可以取比較低的數(shù)值。但考慮新建建筑有部分如辦公、商場(chǎng)、賓館、甚至高檔小區(qū)等建筑冬季采用中央空調(diào)供暖，其熱指標(biāo)較大，或有部分通風(fēng)熱負(fù)荷等，在規(guī)劃中難以確定其面積，都?xì)w結(jié)到采暖熱值標(biāo)進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，又考慮熱網(wǎng)不平衡難以消除等因素，熱指標(biāo)又不可取值過低;故在熱源廠連續(xù)供熱條件下，結(jié)合《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范(CJJ34—2010)》，采取節(jié)能措施的住宅、公建的熱指標(biāo)可分別按35～40W/m2、45～50W/m2范圍選取。
(四)采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷
現(xiàn)狀采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷根據(jù)統(tǒng)計(jì)的現(xiàn)狀住宅建筑與公共建筑采暖面積(區(qū)分節(jié)能與非節(jié)能建筑)，及分別選取的熱指標(biāo)計(jì)算;
近、遠(yuǎn)期采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷根據(jù)統(tǒng)計(jì)的近、遠(yuǎn)期住宅建筑與公共建筑集中供熱面積(區(qū)分節(jié)能與非節(jié)能建筑)、及分別選取的熱指標(biāo)計(jì)算;
現(xiàn)狀及近、遠(yuǎn)期采暖平均熱負(fù)荷及最小熱負(fù)荷按下述方式計(jì)算：
冬季采暖室內(nèi)計(jì)算溫度tn，設(shè)采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷為Q，所在城市采暖室外計(jì)算溫度tw，采暖期平均溫度tp，采暖起始溫度tq，則采暖平均熱負(fù)荷為 ，則采暖最小熱負(fù)荷為 。
(五)生活熱水熱負(fù)荷及空調(diào)制冷熱負(fù)荷
根據(jù)許多城市的實(shí)際情況，家庭用生活熱水多采用燃?xì)獗趻鞝t供應(yīng)，小部分采用電熱水器及太陽能等供應(yīng)，基本不采用集中供應(yīng);非家庭用生活熱水供應(yīng)主要在賓館、學(xué)校及一些經(jīng)營(yíng)性的洗浴店鋪，熱負(fù)荷較小、供應(yīng)分散且時(shí)段性明顯。由于民用熱負(fù)荷主要以采暖為主，采用高溫?zé)崴芫W(wǎng)供應(yīng)，采暖期運(yùn)行，因此以上單位可在采暖期利用水水換熱供應(yīng)生活熱水;但在非采暖期，集中供應(yīng)生活熱水由于熱負(fù)荷小、供應(yīng)分散、時(shí)段性明顯等原因，很不經(jīng)濟(jì)。而有些城市采用清潔能源或生產(chǎn)余熱等集中生產(chǎn)熱水、利用車運(yùn)熱水的方式，可以供應(yīng)洗浴店鋪和集中用熱水單位，不僅取消了供熱水的鍋爐房，減少小鍋爐污染，也提高了熱效率，值得提倡。因此，除非所在城市有熱水集中供應(yīng)的條件(熱負(fù)荷較大、分布較集中等，且技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理的情況下，生活熱水平均熱負(fù)荷可由供應(yīng)生活熱水建筑面積，根據(jù)《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范(CJJ34—2010)》中推薦熱指標(biāo)計(jì)算)，否則城市集中供熱規(guī)劃一般不考慮生活熱水熱負(fù)荷。
對(duì)于夏季空調(diào)制冷熱負(fù)荷，家庭制冷多采用分體式空調(diào)器，有安裝簡(jiǎn)單，拿來就用的優(yōu)點(diǎn)，而且人們已經(jīng)基本適應(yīng)了這種電制冷方式，對(duì)由此帶來的用電費(fèi)用基本上可以承受;對(duì)于中央空調(diào)制冷系統(tǒng)，一般是政府部門辦公樓、商場(chǎng)、賓館等采用，與生活熱水熱負(fù)荷類似，也有熱負(fù)荷小、供應(yīng)分散、時(shí)段性明顯等特點(diǎn)，若夏季采用集中供熱吸收式制冷，也需要進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定其可行性。同樣的，除非有條件(熱負(fù)荷較大、分布較集中等，且技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理的情況下，熱負(fù)荷可由空調(diào)建筑的建筑面積，根據(jù)《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范(CJJ34—2010)》中推薦冷指標(biāo)計(jì)算)，否則城市集中供熱規(guī)劃也一般不考慮空調(diào)制冷熱負(fù)荷。
四、民用總熱負(fù)荷
對(duì)各供熱分區(qū)內(nèi)各地塊采暖熱負(fù)荷進(jìn)行匯總，得到各供熱分區(qū)的采暖熱負(fù)荷;對(duì)各供熱分區(qū)的采暖熱負(fù)荷匯總，即為供熱規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的采暖總熱負(fù)荷。若無生活熱水及夏季制冷等熱負(fù)荷，采暖總熱負(fù)荷即為民用總熱負(fù)荷;若有生活熱水及夏季制冷等熱負(fù)荷，則民用總熱負(fù)荷為生活熱水熱負(fù)荷與采暖熱負(fù)荷之和、生活熱水熱負(fù)荷與夏季制冷熱負(fù)荷之和中的較大值(此處生活熱水熱負(fù)荷為平均熱負(fù)荷)。
五、結(jié)語
無論是嚴(yán)寒地區(qū)或寒冷地區(qū)的城市，供熱規(guī)劃中民用熱負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)方法基本是一致的，如上所述：確定集中供熱面積、確定熱指標(biāo)，進(jìn)而確定采暖熱負(fù)荷。如有生活熱水和夏季制冷的供應(yīng)條件，再增加生活熱水及夏季制冷熱負(fù)荷，即確定了集中供熱規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的民用總熱負(fù)荷。
與工業(yè)熱負(fù)荷大小受產(chǎn)業(yè)性質(zhì)及政策導(dǎo)向影響較大不同，民用熱負(fù)荷主要受地理位置、居民生活習(xí)慣及生活條件等影響。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人民生活水平的提高，居民用熱意愿會(huì)越來越強(qiáng)烈，用熱品質(zhì)要求會(huì)越來越高，尤其是嚴(yán)寒地區(qū)，居民用熱時(shí)間較長(zhǎng)，所以民用熱負(fù)荷是集中供熱穩(wěn)定的熱負(fù)荷，對(duì)熱源的規(guī)模與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行影響很大。通過本文，希望對(duì)集中供熱規(guī)劃民用熱負(fù)荷的確定起到一定的參考作用，減少規(guī)劃負(fù)荷與實(shí)際負(fù)荷的偏差。
參考文獻(xiàn)
[1] 原建設(shè)部、原國(guó)家計(jì)委.《關(guān)于加強(qiáng)城市供熱規(guī)劃管理工作的通知》.1995-3-14.
[2] 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范(CJJ34-2010)》.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2010.
[3] 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(JGJ26-2010)》.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2010.
[4] 河南省建設(shè)廳.《河南省居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(寒冷地區(qū))(DBJ41/062-2005)》.鄭州：中國(guó)廣播電視出版社，2005.
[5] 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50736-2012)》.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2012.
[6] 河南省建設(shè)廳.《河南省公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施細(xì)則(DBJ41/075-2006)》.
[7] 李善化，康慧等.《實(shí)用集中供熱手冊(cè)》.北京：中國(guó)電力出版社，2006.
[8] 楊旭中，郭曉克，康慧.《熱電聯(lián)產(chǎn)規(guī)劃設(shè)計(jì)手冊(cè)》.北京：中國(guó)電力出版社，2009.
[9] 國(guó)家能源局.《關(guān)于熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目建設(shè)有關(guān)要求的通知》.2009.
[10] 原建設(shè)部.《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(GB50189-2005)》.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2005.
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