編者按:
數(shù)據(jù)顯示,建筑能耗占我國全部能耗的45%,供暖能耗又占建筑能耗的50-60%。目前我國普遍使用集中供熱的采暖方式,由于能量多次轉(zhuǎn)換,以及室內(nèi)無人的情況下仍照常供暖,兩院院士、清華大學(xué)江億教授認(rèn)為集中供熱普遍存在30-40%的能源浪費(fèi)。對(duì)于處在快速城市化進(jìn)程中的中國來說,尤其是在當(dāng)前建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的背景下,如何處理好提高生活品質(zhì)與建筑節(jié)能供暖之間的關(guān)系,成為迫切需要解決的課題。
又是一年秋風(fēng)瑟,建筑節(jié)能供暖再次成為熱議話題。多年來,建設(shè)部和有關(guān)部門為了供暖節(jié)能采取了許多措施,進(jìn)行了巨大的努力:2002年北京推行以電代煤,結(jié)果以“效果差、費(fèi)用高”而告終;2006年建設(shè)部推行分戶供暖,但沒有用戶熱量計(jì),分戶供暖進(jìn)展緩慢;2003年以來北京市環(huán)保局開展煤改電工程,實(shí)施過程中遭遇重重阻礙。諸多推行新型采暖措施降低建筑能耗的做法,都未能取得滿意的結(jié)果,供暖改革步履艱難。
北京正仁科技有限公司從2002年開始研發(fā)“空氣對(duì)流型節(jié)能電暖器”,以其三方面的技術(shù)創(chuàng)新,即1、采用金屬薄帶直接加熱空氣,幾乎沒有損耗;2、空氣自然對(duì)流,無需風(fēng)機(jī)達(dá)到強(qiáng)迫對(duì)流的效果;3、3秒鐘開始供暖,供暖、升溫快速,即開即熱,現(xiàn)已被國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予發(fā)明專利證書(專利號(hào)為:200610085233.7),產(chǎn)品已經(jīng)定型,準(zhǔn)備投放市場。
業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,用金屬薄帶作加熱體將是一次革命,和最常見的油汀相比節(jié)能率最高,將是解決我國供暖節(jié)能降耗的急需,還是解決我國供暖節(jié)能的最佳選擇,具有巨大的潛在市場。2007年、2008年,該產(chǎn)品的發(fā)明人余式正兩次被建設(shè)部房地產(chǎn)研究會(huì)住宅設(shè)施委員會(huì)授予“突出貢獻(xiàn)個(gè)人”稱號(hào)。
供暖節(jié)能和供暖設(shè)施節(jié)能
總結(jié)過去的經(jīng)驗(yàn),北京正仁科技有限公司總結(jié)出供暖設(shè)施的節(jié)能理論,即供暖節(jié)能包括行為節(jié)能和供暖設(shè)施節(jié)能。
行為節(jié)能就是根據(jù)人的實(shí)際需要控制供暖,達(dá)到節(jié)能的效果,所以也稱之為按需供暖。2006年建設(shè)部推行供熱按戶收費(fèi)就是通過經(jīng)濟(jì)的手段喚起大家的節(jié)能意識(shí),克服供暖無時(shí)不熱、無處不熱的狀態(tài),實(shí)現(xiàn)節(jié)能。供暖設(shè)施的節(jié)能是一個(gè)相對(duì)的指標(biāo),就是達(dá)到同樣的供暖效果,一種供暖設(shè)施對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的或者其它的供暖設(shè)施所節(jié)省的能量。所謂供暖效果就是室內(nèi)溫度的升高和人們感覺的舒適性,而舒適性則表現(xiàn)為室內(nèi)溫度均勻,無光、無聲、無光輻射,無灼熱感等。
供暖設(shè)施如何才能節(jié)能?
許多供暖設(shè)施都聲稱節(jié)能,客戶不知所以。北京正仁科技有限公司提出供暖設(shè)施要節(jié)能必須滿足以下三個(gè)要素:一是應(yīng)該盡量減少能量的轉(zhuǎn)換,最好是直接加熱空氣。因?yàn)槟芰哭D(zhuǎn)換的效率不可能是100%,每一次轉(zhuǎn)換都會(huì)帶來能量的損失;二是加熱均勻,避免熱量的局部集中。因?yàn)闊崃考性诰植浚沟镁植恳酝獾牡胤綗崞饋恚捅仨氃黾庸β剩?dāng)然就不節(jié)能;三是快速供暖和快速升溫。先達(dá)到同樣的供暖效果的當(dāng)然省電、節(jié)能。
供暖設(shè)施是否節(jié)能可以此進(jìn)行衡量,加以鑒別。
空氣自動(dòng)對(duì)流節(jié)能電暖器
產(chǎn)品特點(diǎn)
空氣自動(dòng)對(duì)流節(jié)能電暖器除了上述三項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新,完全滿足供暖設(shè)施節(jié)能的三要素,獲得良好的節(jié)能效果以外,還具有以下的特點(diǎn):
1、無聲、無光、無灼熱感,有舒適的供暖效果;2、加熱體不發(fā)紅、不燒損,正常使用壽命長;3、外殼不燙手,溫度約40℃左右,使用安全,也說明發(fā)出的熱量全部加熱空氣,熱量的利用效率高;4、不怕水沖,可以用于浴室供暖;5、智能控制,溫度精確到0.1℃,還可任意設(shè)置4個(gè)時(shí)段,每天自動(dòng)開啟和關(guān)閉電暖器,適應(yīng)按需供暖的需要,特別是上班族上班時(shí)自動(dòng)關(guān)閉、下班前自動(dòng)開啟電暖器,實(shí)現(xiàn)節(jié)能;6、輕便靈活,有移動(dòng)式、壁掛式和嵌入式。特別是嵌入式安裝不占室內(nèi)空間,適合中小戶型住宅;不用包暖氣,不降低供暖效果,不為裝修發(fā)愁。
規(guī)格及參數(shù)
產(chǎn)品型號(hào) 標(biāo)稱功率KW 外形尺寸(mm)寬×高×厚 適用面積(參考) 備注
ZD1-0.8 0.8 620×420×100 8-12 用于機(jī)車供暖
ZD1-1.0 1.0 620×420×100 12-17 周圍有供暖
ZD1-1.5 1.5 900×420×100 18-22 周圍有供暖
主要技術(shù)指標(biāo)
電氣性能指標(biāo)
使用電壓:220伏 溫度控制:5-30℃任意設(shè)定
溫度顯示:5.0-30.0℃,分辨率:0.1℃ 時(shí) 鐘:24小時(shí)時(shí)鐘
時(shí)段設(shè)定:4個(gè)時(shí)段任意設(shè)定,設(shè)定參數(shù)自動(dòng)存儲(chǔ) 標(biāo)稱功率:見表1
熱工參數(shù)指標(biāo)
由于過去電暖器沒有標(biāo)準(zhǔn),在技術(shù)指標(biāo)中都沒有熱工參數(shù)的指標(biāo),因此必須規(guī)定測試標(biāo)準(zhǔn)中使用的定義。
供暖時(shí)間:從開機(jī)后到送出暖氣的時(shí)間,不超過5秒鐘;
升溫時(shí)間:從開機(jī)到室內(nèi)溫度升高2℃的時(shí)間,不超過20分鐘(根據(jù)選用的電暖器不同和使用面積不同,以及房間的保暖情況不同而不同);
節(jié) 能 率:節(jié)能率是指和標(biāo)準(zhǔn)的或者其他的供暖設(shè)施相比
使用效果
2008年該產(chǎn)品在北京市通州區(qū)試用,在周圍有供暖的條件下,一套一居室(約50平米)的房子只用一個(gè)1000瓦的電暖器,溫度上升到20℃以上,每天開機(jī)13小時(shí),一個(gè)采暖季大約只花700元。在小湯山使用,六面都沒有供暖,有兩面外墻和一面屋頂還露在室外,一個(gè)1000瓦的電暖器使17平米的房子溫度上升到16℃就有點(diǎn)勉強(qiáng)。在上海試用溫度可以上升到17℃。為火車機(jī)車專門設(shè)計(jì)的電暖器,一個(gè)800瓦的電暖器比原來1500瓦的電暖器供暖效果還好,司機(jī)非常滿意,已授權(quán)中鐵進(jìn)出口公司特約代理,在鐵路部門推廣使用。
產(chǎn)品種類及安裝
移動(dòng)式:移動(dòng)式使用方式無需專門安裝,只要根據(jù)使用者的需要擺放即可。
壁掛式:壁掛式安裝需要在墻上打兩個(gè)孔,塞入兩個(gè)尼龍的膨脹螺栓,再擰入兩個(gè)自攻螺釘卦上即可。
嵌入式:嵌入式安裝不占用室內(nèi)空間,因此正仁科技特別推薦嵌入式安裝方式。嵌入式安裝最簡單的方法是在墻壁上預(yù)留可以安裝電暖器的空間,預(yù)留的空間的寬度稍大于電暖器的寬度,高度應(yīng)該大于電暖器和兩個(gè)腳的高度,或者保持電暖器距離地面10 CM左右;深度推薦8.5CM,因?yàn)殡娕鞯纳疃?0CM,稍外露1.5CM,和踢腳板齊。
與其它電暖器的比較與省電50%的油汀比較
把空氣自動(dòng)對(duì)流節(jié)能電暖器和省電50%的立式油汀比較,測試數(shù)據(jù)如下圖所示。在同樣的條件下,使室內(nèi)溫度升高2℃,空氣自動(dòng)對(duì)流節(jié)能電暖器只要8分鐘,而油汀則需要38分鐘。據(jù)此計(jì)算,節(jié)能率達(dá)到80%;通電1小時(shí),室內(nèi)溫度升高4.6℃,油汀只升高2.5℃,節(jié)能效果顯著。
與集中供熱方式比較
集中供熱最大的問題是存在巨大的能源浪費(fèi),其次是初投資巨大,第三是取暖費(fèi)收繳的困難。據(jù)北京法制晚報(bào)報(bào)道,北京市有民企把熱力中心告上法院,要求停暖氣,行使消費(fèi)的選擇權(quán)。實(shí)際上這不僅僅是消費(fèi)選擇權(quán)的問題,還蘊(yùn)藏著熟視無睹的嚴(yán)重浪費(fèi)。例如下班后辦公室沒人,供暖就是浪費(fèi)。過去國家給熱力公司補(bǔ)貼,叫做“暗補(bǔ)”。供暖體制改革要求改成明補(bǔ),但北京沒有推行。今后隨著供暖成本的增加,政府供暖暗補(bǔ)沒能到位,類似的必然還會(huì)出現(xiàn)。使用空氣自動(dòng)對(duì)流節(jié)能電暖器無需建造鍋爐,無需鋪設(shè)管道,每套房子約可節(jié)省2-3萬元的初投資;而且客戶買電自己用,不存在供暖的糾紛。
與地暖供熱比較
目前許多住宅使用地暖供熱。一方面地暖屬于間接供熱,熱量隔著一層地板,不能完全擴(kuò)散;另一方面也為樓下供暖,能耗大,還要占用層高;第三,供暖時(shí)間長,不節(jié)能。更重要的是燃油、燃?xì)鈺r(shí)要消耗氧氣和排出廢氣,造成局部缺氧和廢氣含量增高,還存在安全隱患,更不便于二次裝修,并且維修麻煩等等。
與電熱膜、電熱纜供熱比較
現(xiàn)在許多采用電熱膜電熱纜供暖,缺點(diǎn)是不節(jié)能。電熱膜,電熱纜供暖可視為間接供熱方式,其熱量依靠地板材料受熱后緩慢散發(fā)以加熱室內(nèi)空氣供暖,盡管采用地板的保溫層處理,但效果難達(dá)滿意,熱量利用率有折減。按美國相關(guān)的數(shù)據(jù),電熱纜只有50%的熱量發(fā)散出來,而且供暖時(shí)間和升溫時(shí)間太長,很難保證對(duì)人的即時(shí)供暖,從技術(shù)經(jīng)濟(jì)上對(duì)比分析,各項(xiàng)指標(biāo)均低于直接電熱供暖,最后表現(xiàn)在費(fèi)用特別高。
在2008年中國房地產(chǎn)及住宅研究會(huì)住宅設(shè)施委員會(huì)年會(huì)上,內(nèi)蒙建設(shè)廳范廳長介紹,他們曾經(jīng)通過電熱膜,因?yàn)楹碾娞螅习傩站芙浑娰M(fèi),最后還是政府買單,教訓(xùn)深刻。
與空調(diào)供暖比較
空調(diào)供暖,能量需要經(jīng)過轉(zhuǎn)換才能做到:空調(diào)首先把電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,機(jī)械能再通過壓縮氟里氨轉(zhuǎn)變成熱能。氟里氨蒸發(fā)時(shí)又吸收熱量,借助風(fēng)機(jī)把冷氣送到室外,室內(nèi)才能留住熱量,使室內(nèi)溫度上升。所以空調(diào)的轉(zhuǎn)換效率(能效比)比電阻絲的轉(zhuǎn)換效率還要低得多,當(dāng)然不節(jié)能;另一方面,空調(diào)安裝在室內(nèi)墻壁上方,熱氣吹下來就往上升,到不了下面,供暖效果也不好。
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發(fā)明人余式正:技術(shù)研發(fā)推動(dòng)科技進(jìn)步
余式正是我國潛心技術(shù)研發(fā)推動(dòng)科技進(jìn)步的優(yōu)秀代表之一。他是冶金自動(dòng)化研究設(shè)計(jì)院高級(jí)工程師、勞模。從上個(gè)世紀(jì)60年代至今,他通過各種技術(shù)研發(fā)為我國不同時(shí)期的經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了突出的貢獻(xiàn),詮釋了一名科技工作者的拳拳之心。
60年代,他曾參加并負(fù)責(zé)研制我國第一臺(tái)全自動(dòng)膨脹儀:“GY1型全自動(dòng)膨脹儀”,獲全國科學(xué)大會(huì)的獎(jiǎng)勵(lì)。文化大革命期間,他積極為我國核潛艇工程研制專用的膨脹儀。
70年代,他曾負(fù)責(zé)研制X射線測厚儀,參加并指導(dǎo)研發(fā)“靜電型彈性測試儀”,負(fù)責(zé)我國第一臺(tái)熱軋X射線測厚儀,獲冶金部二等獎(jiǎng)。唐山大地震期間,和北京醫(yī)療儀器總廠合作開發(fā)了我國第一臺(tái)腹膜透析機(jī)。
80年代,他研發(fā)的X射線測厚儀正式報(bào)冶金部立項(xiàng),并專門成立X射線測厚儀研究小組,擔(dān)任研究組組長。后來又自籌資金開發(fā)薄板X射線測厚儀,1986年通過冶金部鑒定,獲國家專利。他還曾自掏腰包開發(fā)YZ-88A型智能測溫儀,獲1990年國家級(jí)新產(chǎn)品稱號(hào),成為國家級(jí)科研功臣,并無條件移交自動(dòng)化院儀表車間生產(chǎn),創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
90年代,他應(yīng)廣西玉林市科委的聘請(qǐng),擔(dān)任玉林市電子技術(shù)研究所所長兼總工,為廣西玉林市完成一項(xiàng)國家科委下達(dá)的“分時(shí)計(jì)費(fèi)電度表”星火計(jì)劃任務(wù)。
1995年,余式正退休后,仍然一如既往地從事技術(shù)開發(fā)。他開發(fā)出的“LWS料位料速儀”,產(chǎn)品除在國內(nèi)寶鋼、邯鋼、山東萊鋼、河北津西、河南安鋼、永興鋼廠、福建三鋼、營口中板廠等使用外,還遠(yuǎn)銷伊朗,至今邯鋼、河南安鋼還前來訂貨。1998年他為長江三峽工程開發(fā)的我國第一套液壓缸行程測量裝置,挑戰(zhàn)德國名牌力士樂公司的“液壓缸同步技術(shù)的革新”技術(shù),在國內(nèi)引起轟動(dòng)。
隨著大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)成為實(shí)現(xiàn)我國快速城市化進(jìn)程中經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的普遍共識(shí),余式正將自己的研發(fā)方向轉(zhuǎn)向節(jié)能技術(shù)。2002年北京市推行“以電代煤”供暖,他為此開發(fā)成功“空氣對(duì)流型的節(jié)能電暖器”,2005年申報(bào)發(fā)明專利,已經(jīng)拿到發(fā)明專利證書。電暖器雖然品種繁多,但作為發(fā)明專利產(chǎn)品至今還沒有看到。2005年申報(bào)另一項(xiàng)發(fā)明專利:“高溫干餾垃圾焚燒爐”,目前國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局已經(jīng)授予發(fā)明專利權(quán)。此外,還有一些已經(jīng)定型的產(chǎn)品和十幾項(xiàng)發(fā)明準(zhǔn)備申報(bào)國家專利。
日立變頻中央空調(diào)詮釋“全體系” 節(jié)能
目前國家“節(jié)能產(chǎn)品惠民工程”正在大力推行,“節(jié)能減排”已成為整個(gè)社會(huì)的大趨勢,中央空調(diào)節(jié)能亦在大趨勢之列。在中央空調(diào)節(jié)能技術(shù)的研究中,通常只注重了產(chǎn)品、設(shè)計(jì)、安裝、維保等幾個(gè)環(huán)節(jié),其實(shí),以上幾個(gè)環(huán)節(jié)并沒有走完中央空調(diào)產(chǎn)品節(jié)能的全過程。日立變頻中央空調(diào)通過采用先進(jìn)的智能控制系統(tǒng)和電費(fèi)分戶計(jì)量系統(tǒng),在保持空調(diào)區(qū)域一定舒適度的前提下最大限度的降低空調(diào)能耗,為用戶在實(shí)際應(yīng)用中促進(jìn)行為節(jié)能、提高節(jié)能意識(shí)提供了有力的支持。由此,日立變頻中央空調(diào)實(shí)現(xiàn)了由產(chǎn)品到應(yīng)用的“全體系”節(jié)能。
產(chǎn)品節(jié)能:節(jié)能水平超國家標(biāo)準(zhǔn)
日立空調(diào)作為變頻空調(diào)的領(lǐng)導(dǎo)者,8次榮獲日本節(jié)能大獎(jiǎng),14次獲得日本冷凍技術(shù)學(xué)會(huì)制冷技術(shù)大獎(jiǎng),代表了當(dāng)今世界變頻多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的最高水平。海信日立公司秉承日立空調(diào)的節(jié)能優(yōu)勢,不斷進(jìn)行技術(shù)革新,目前其所有變頻多聯(lián)機(jī)產(chǎn)品均采用日立專利高效渦旋壓縮機(jī)、直流風(fēng)扇電機(jī)等核心部件,應(yīng)用了無級(jí)變頻技術(shù)、兩級(jí)過冷循環(huán)、風(fēng)扇直流變速調(diào)節(jié)等先進(jìn)技術(shù),全面提高了機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)效率,產(chǎn)品的節(jié)能性領(lǐng)先業(yè)界。目前,海信日立公司主要系列產(chǎn)品都已達(dá)到國家最高的一級(jí)節(jié)能水平。
服務(wù)節(jié)能: 設(shè)計(jì)、安裝、維保全優(yōu)化
海信日立公司深諳中央空調(diào)的設(shè)計(jì)安裝質(zhì)量對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行影響顯著,公司規(guī)定所有的技術(shù)支持工程師和安裝服務(wù)工程師都要在總部接受全方位的專業(yè)培訓(xùn),經(jīng)過嚴(yán)格的考試合格后才能上崗,以確保產(chǎn)品設(shè)計(jì)的合理性和安裝的規(guī)范性,從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品運(yùn)行的最大化節(jié)能。在后期的維修保養(yǎng)中,公司會(huì)對(duì)用戶進(jìn)行全面的應(yīng)用指導(dǎo),定期講授產(chǎn)品保養(yǎng)和清洗知識(shí),以提高室外機(jī)換熱效率,最大程度降低產(chǎn)品耗能。
應(yīng)用節(jié)能 :“全體系”節(jié)能至關(guān)重要的一環(huán)
空調(diào)用戶的節(jié)能意識(shí)和行為習(xí)慣對(duì)于實(shí)現(xiàn)應(yīng)用節(jié)能至關(guān)重要,日立變頻中央空調(diào)通過采用先進(jìn)的智能控制系統(tǒng)和電費(fèi)分戶計(jì)量系統(tǒng),為應(yīng)用節(jié)能提供了有力支撐。
日立變頻中央空調(diào)在樓宇中可以通過CS-NET系統(tǒng)對(duì)空調(diào)進(jìn)行集中控制。空調(diào)管理人員根據(jù)各房間實(shí)際情況,在微機(jī)上設(shè)定空調(diào)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間、溫度和風(fēng)速等參數(shù),以滿足不同區(qū)域用戶對(duì)溫度的不同需求,杜絕了隨意化的人為控制,同時(shí)有效避免了因人離開后空調(diào)未關(guān)而造成的浪費(fèi)。
傳統(tǒng)的中央空調(diào)是根據(jù)房間的面積或運(yùn)行時(shí)間來計(jì)算電費(fèi),這種類似“大鍋飯”式的計(jì)算方式非常粗放,容易助長用戶的浪費(fèi)習(xí)慣。日立變頻中央空調(diào)的分戶計(jì)量系統(tǒng)由CS-NET中央控制系統(tǒng)和自動(dòng)抄表系統(tǒng)構(gòu)成,通過測算冷媒流量來采集任意時(shí)段內(nèi)任意房間的空調(diào)能耗數(shù)據(jù),真正實(shí)現(xiàn)了對(duì)空調(diào)電費(fèi)的按“用”分?jǐn)偅褂脩魧?duì)自己的使用情況“心知肚明”,從而推動(dòng)用戶養(yǎng)成良好的節(jié)能習(xí)慣,使用戶在“利己”的同時(shí)也推動(dòng)了全社會(huì)的節(jié)能減排工作。
中央空調(diào)節(jié)能是一個(gè)全方位、全體系的工程,日立變頻中央空調(diào)從產(chǎn)品、服務(wù)、應(yīng)用等各個(gè)環(huán)節(jié)全面考慮,使節(jié)能真正走完了一個(gè)閉環(huán)路線,推動(dòng)中央空調(diào)進(jìn)入“全體系”節(jié)能時(shí)代。