中国节能在线首页

中国节能在线

再生能源

试论地热供暖技术及其在建筑施工中的应用

2015-11-12 10:50:44来源:论文网浏览: 评论:0

  随着科学技术的不断进步,地热能资源正在被越来越广泛的应用于日常生活中,地热供暖技术作为一种经济、环保的供暖方式,在我国具有非常大的的发展潜力,但是在一些施工工程中存在着地热能资源浪费、环境破坏严重等一系列问题,导致地热能资源不能够被良好的应用。

  1 地热供暖技术在我国的应用现状

  1.1 地热能源在我国的应用现状

  到2005年止,我国已成为世界能源消费第二大国。在我国所消费的能源结构中,建筑用能消耗已超过总消费能源量的30%,并有不断增长的趋势。而建筑能耗中空调和采暖占到超过55%的比例。目前我国已经出现了能源紧张的状况,只有不断开发可再生、可持续使用的能源才是解决能源紧张的根本方法。作为可再生资源的地热能资源,已经被逐渐开发并应用于生产、供暖、洗浴等各种领域,向我们展示了其巨大的发展潜力,其中低温地热资源更是被广泛的应用于房地产开发中。

  伴随着地热资源项目的不断开发使用,一些后继问题不断的被暴露出来,其中最为重要的有:一,资源浪费明显。地热供暖与锅炉供暖有着明显的区别,地热供暖不能储藏,它在使用以后直接被排放掉,导致地热资源的使用率被大大的降低;二,地热供暖没有形成循环利用。由地热供暖所形成的尾水被直接排放到当地,没有回灌的设计,给当地的土壤环境带来一定的危害,严重的可能会造成当地低下结构不稳定,地面下沉等现象。

  1.2 地热在供暖中的应用

  本文主要介绍地热资源在供暖方面的应用,要实现综合使用、合理开采地热资源这一大的目标,首先就需要对开采方案进行分析比较,根据当地地热热水的不同流量与温度,以及当地建筑供暖负荷的承载量来确定最终的开采方案。是对当地地热水资源进行全部采用或者是通过地热热泵机组进行部分采用设置,以地热热泵机组帮助分担一些建筑供暖中产生的负荷;在进行地热水开采时,是否进行设置回灌井以循环利用地热水资源。这些都是最终确定开采方案需要明确的方面。

  2 地热供暖技术在建筑施工中的应用

  2.1 地热供暖与传统的锅炉供暖有着本质的区别,因此在设计应用时需要注意以下几点:

  2.1.1 地热水资源的使用是由井中抽出即使用,流经供暖系统之后便被排出,它分属于直流系统。所以,为了提高地热水的使用率,就需要尽量降低供暖排水的温度,从而提高其经济性。

  2.1.2 由于各季节对于地热能的热量需求都不相同,为了能够满足严寒季节热负荷不够的情况,就需要在地热系统设计时配置如热泵、锅炉等调峰热源。

  2.1.3 在进行地热资源开采时,往往需要挖深井才能开采足够的地热水,但是深井的地热水与一般井水不同,它常含有象H2S等气体或一些腐蚀性强的离子,这些都对金属有严重的腐蚀性,因此在供暖设计时,防腐性设计是至关重要的。

  2.2 低温地热供暖技术在建筑施工中的应用

  地热供暖与传统的锅炉供暖方式相比较,低温地热供暖系统在维修方面存在着比较大的缺陷,它的可维修性较差,所以地热供暖技术在施工及选材方面要求更加苛刻。

  2.2.1 地热供暖技术在施工中材料的选择

  由于地热供暖系统可维修性差这一特点,要求我们对材料的选择要慎重。一般地热供暖系统常有的安装材料主要是:无缝铜管、铝塑复合管、PEX(又称为交联聚乙烯管)、等方面的管材。应用比较广泛的低温地板采暖系统,其加热管的选择应该要根据实际应用环境的压力、温度、使用寿命等不同因素,综合各方面需求后再确定。在管材的选择方面,其一般性要求就是要有良好的抗老化性能、导热性、耐热性、抗压性等。

  2.2.2 供暖技术在建筑施工中的应用

  根据施工工程实际应用情况的不同,地热水的使用方案也不尽相同,一般有以下三种方案可供选择:第一,地热水开采直接用于供暖中,并且无其他用途的种情况下,可根据地热水的温度和流量以及建筑供暖负荷,直接对供暖所造成的尾水进行回灌以便循环利用资源;第二,地热水在开采利用时,除用于直接供暖外,还需要有如温泉、洗浴、生活热水等其他的用途,在这种情况下,尾水不能够直接进行回灌,需要进行特殊处理,将尾水中的锰、汞、砷等有害元素进行处理等,使得尾水达到净化标准再利用;第三,当所需要开采的地热水温度与流量在通过直接供暖这一方法无法满足当地的供暖需求时,例如地热水温度偏高,则可以由地热直接供暖后形成的温度在30-40℃之间的热源水,以及由地热热泵机组为实现供暖需求而提供的温度在60-70℃之间的热媒水,这两种温度的水能在一级使用地板辐射采暖,另一极通过散热器供暖这样的两极串接供暖方式来满足供暖需求。

  2.2.3 地暖施工时应注意的问题

  第一,在地热供暖的结构构造方面应注意提高楼面的标高,最少在60mm以上,以满足采暖系统的需求;第二,由于地暖施工的材料有部分零部件仍然需要由国外进口,这就导致国内生产的部分零部件与进口的零部件之间存在质量差异,在进行施工时需要严格控制,保证质量过关;第三,在进行地暖设计施工时,要注意每一细节,尤其是在集水器、分水器以及建筑物等入口处为防止有异物进入堵塞管道,要考虑到过滤器的设置;第四,在地热供暖设计时要考虑到在分水器密集的部位,为防止局部温度过高产品裂缝,在施工中需增设钢丝网。

  3 结束语

  地暖供热具有降低环境污染、节约能源、环保、使用寿命长等多方面的优点,所以被广泛的应用于日常生活工作中。同时它作为一项可再生资源,在我国未来一段时间的经济发展中将占有非常重要的地位。要实现在综合使用、合理开采地热资源这一目标,就需要不断改进技术,开发新技术,在施工过程中多慎重、多观察,有细节着手,不断完善地暖供热技术。

 

编辑推荐:

相关热词搜索:地热供暖