刘新军

项目简介

济南大学城教职工生活南区项目是市政府规划实施的大学城主要配套建设项目，由济南市西部建设投资有限公司实施建设。项目地址位于西部大学城中心区域长清大道南侧，东临山东师范大学，北临中华女子学院山东分院，东南侧紧靠龟山。项目规划建设小高层、高层住宅为主，配套必要公建设施的高档居住社区，总建筑面积105万平米，其中一期工程开工建设20余万平米。

根据济南市有关规定，大学城内不允许建设燃煤锅炉房；另外，该区域内目前也没有城市集中供热设施可供利用。

1.1 锅炉房容量

按照本项目全部建筑面积105万平米（节能建筑）计算的供暖热负荷：

105万平米×42W/平米= 44.1MW

考虑室外管网输送效率0.9

锅炉房总容量为44.1MW/0.9 = 49MW

注：计算依据为山东省《居住建筑节能设计标准》（DBJ14-022-2003）。

1.2 常用的小区供热方案及特点

1.3 燃料的选择

本项目位于济南西部新城，本地区无集中供热，需自建供热设施。根据济南市有关政策，该地区不允许新建燃煤锅炉房，因此本项目的供热燃料只能采用天然气、轻柴油、重油或电。以下对这4种燃料的燃用成本进行比较：

由上表可见，电锅炉运行成本最高，燃气锅炉运行成本最低。这是因为电的能源综合利用率最低，生产1度电（860Kcal热量）需要消耗约3000Kcal的一次能源，用电采暖实际上是把高品质的能源（电）再次转化为低品质的能源（热）。另外，近些年来国际国内市场燃油价格一直呈快速上涨趋势，而且燃油锅炉房由于需要配套建设一定储量的储油罐，其建设地点所受限制较多，重油的供应系统、燃烧系统对操作工人的要求比较高，所以近几年来新建的非燃煤锅炉房多采用燃气锅炉。利用清洁的天然气作为供热燃料也符合国家的环保政策。

综上所述，本项目应采用天然气作为供热燃料，目前大学城其他大型建筑群也都采用天然气作为供热燃料。

1.4 供热方案选择

1.4.1天然气供热方案分类

采用天然气供热的建设方案主要有以下3种：

1)设置区域集中大型燃气锅炉房

2)在小区内分散设置小型燃气锅炉房

3)户内设置壁挂式燃气采暖炉

1.4.2各种供热方案说明

1) 大型区域燃气锅炉房

系统由大型燃气锅炉（单台产热量≥14MW）、循环水泵、一次水室外管网、小区分散换热站、二次水室外管网、室内供暖管道和散热设备组成。一次水循环温度115/70℃，二次水循环温度80/60℃。

大型区域燃气锅炉房的优点：

Ø供热效果稳定，舒适度高；

Ø供热设施总占地面积较小，主要的供热设备集中，便于运行管理；

Ø运行费用适中，环保节能。

缺点：

Ø室外管网系统庞大，维护困难；

Ø一次水易出现水力不平衡现象，近热远冷；

Ø增加室外管网的热量、水量损耗；

Ø受分期开发和销售进度的影响较大，供热系统调试周期较长；

Ø采暖费用收取工作量较大。

2) 小型分散设置燃气锅炉房

系统由小型燃气锅炉（单台产热量≤7MW，可采用模块式锅炉或常规锅炉）、循环水泵、室外管网、室内供暖管道和散热设备组成。一般12层以下小高层、多层住宅可采用锅炉直接供水采暖，高层住宅因为静压力较高则需要分区供水，可采用水—水换热机组实现。

小型分散设置燃气锅炉房的优点：

Ø与开发周期同步建设，分期投资；

Ø小规模的锅炉房（北京市规定单台产热量≤4.2MW，总产热量≤8.4MW）可采用地下布置，减少占地面积；

Ø室外管网规模较小，便于系统调试、维护。

缺点：

Ø小区内需设置多个锅炉房，管理不便；

Ø占地较多，每个锅炉房需要单独设置烟囱，有可能影响景观；

Ø采暖费收取工作量大。

3) 家用壁挂式采暖炉

由壁挂供暖炉、室内供暖管道和散热设备组成，具有结构紧凑、体积小巧、操作简便的优点。目前以进口设备为主，单台容量有14kW、23kw和30kW几种规格，可同时满足用户采暖和生活热水供应的需求。壁挂式采暖炉一般都具有良好的安全措施。

采用独立燃气壁挂供暖炉供暖，有以下一些优点：

Ø物业管理方便，将供热计量问题简化为燃气计量；

Ø与各种燃煤供暖方式比较，减少了大气污染，噪声小；

Ø制作精良，自动调节控制程度高，无谓热损失小，系统的综合热能利用率可达85％以上；

Ø没有集中的热源、外网建设，投资少，建设周期快。

缺点：

Ø由于燃烧室过小，容易出现燃烧不完全，再加上无降氮措施，低空排放，区域内氮氧化物、一氧化碳浓度常会超标；

Ø户内存在火灾、爆炸事故隐患；

Ø目前还没有经实际运行验证的可靠的使用寿命统计；

Ø运行噪音问题。

目前家用壁挂式采暖炉在整个住宅采暖领域所占有的比例相当低，用户反馈的意见多集中在运行费用高、采暖效果不佳、噪音大等方面。

1.4.3 供热采暖方案比较

1) 集中锅炉房与分散锅炉房的比较

通过对比可以看出，大型集中锅炉房更适合于侧重小区园林景观和环境保护的高档住宅小区，但运行费用稍高。

2) 常规燃气热水锅炉与模块式燃气热水锅炉的比较

近年来市场上出现了多种国外引进的小型模块式燃气热水锅炉，可用于小规模的锅炉房。模块锅炉在制作工艺、自控水平、热效率等方面大都比传统锅炉高，多数产品都可配套供应完善的供热全自动控制系统，减少供热系统管理维护的工作量。但是，大多数模块锅炉承压能力较低，要求锅炉出水经换热后间接供热，增加了换热机组和一次水水泵。

注：按照济南市锅炉用天然气价格1.8元/m³计算。

另据调查，模块式锅炉多用于10万平米以下的住宅小区或单体公建建筑内，否则因模块过多，难以保证每个模块之间水流量的完全平衡。本项目总建筑面积庞大，不宜采用模块锅炉。

1.5 结论

根据以上的分析，本项目可采用区域集中锅炉房或小区内分散设置锅炉房这两种供热方式。前一种方案主要设备集中布置，便于管理，且对景观影响小，但管网维护、调试工作量较大，设计施工不当容易造成水力分配不均，导致“近热远冷”；后一种方案投资更少、运行费用更低，但最大的问题是会占用小区内多处建筑面积，对园区内景观、安全、环保有不利影响，所以应尽量采用地下锅炉房的建设方式。