1、 1 供暖概述 1.1 供热工程的发展 在人类利用能源的历史上，先后经历了四次重大的突破，即火的使用、 蒸汽机的发明、电能的应用以及原子能的利用，这也使供热工程技术的发展 划分为四个阶段。 在人类很长的历史时期中，如北京原始人化石发源地龙骨山以及欧洲尼 安得塔尔人化石发源地都曾发现过烧火的遗迹，人们以火的形式利用能源。 后来人们为了取得热量，开始用原始的炉灶获得热能以取暖、做饭和照明。 这种局部的取暖装置至今还保留和使用着，如火炉、火墙、火坑等。 蒸汽机的发明，促进了锅炉制造业的发展。十九世纪初期开始出现了以 蒸汽或热水作为热媒的供暖系统。在供暖系统中，由一个锅炉产生的蒸汽或 热水，通过管路供
2、给一座建筑物各房间取暖。1877 年在美国建成了区域供热 系统，由一个锅炉房供给全区许多座建筑物和生产与生活所用的热能。 二十世纪初期一些工业发达的国家开始利用发电厂中汽轮机的废汽，供 给生活与生产用热。 其后逐渐发展为现代化的热电厂， 联合生产电能与热能， 显著地提高了燃料利用率。 二次大战后，特别是六十年代，世界能源的消耗，随着城市工业的发展 和城市人口的增加而迅速地增加，19501965 年间，联邦德国、捷克斯洛伐 克等国热能消耗量增长了 2 倍，日本增长了 3.7 倍。巨大的热能消耗，不仅 要求有足够的供应能力，而且要求提高供热效率和降低成本。此外，锅炉房 多建于城市人口稠密区，煤烟粉
3、尘和锅炉排出的二氧化硫气体是造成城市环 境污染的主要原因。 在区域供热系统中采用大型现代化锅炉，燃烧效率高，尤其是综合生产 热能与电能的热电厂可以大量节省能源、大型区域供热系统供热半径长、热 源可以远离城市中心人口稠密区，并可装设有效的排烟除硫和除尘设备以防 止城市环境的污染。因此，近 30 年来区域供热事业的发展极为迅速。 苏联和东欧各国的区域供热的热源以热电厂为主。美国和西欧各国的区 域供热的热源，多以区域锅炉房为主，早期以蒸汽作为主要热媒，二次世界 大战以后，以高温水为热媒的区域供热系统发展很快。近年来，在法国、瑞 士等国出现了一些城市区域供热锅炉，以城市垃圾作为主要燃料。 1.2 我国
4、供暖的发展 1.2.1 世纪前中国城镇供热概况世纪前中国城镇供热概况 在旧中国，仅只是在一些大城市的个别建筑和特殊区域内设置有集中供 热设备。以北京为例，当时的六国饭店（现北京饭店老楼） 、清华大学图书 馆、体育馆、东单的德国医院（现北京医院）等都装有功能完善的暖气系统。 甚至冬季很短、气温不太低的上海的某些宾馆，如国际饭店、沙逊大厦（现 和平饭店）和个别高档公寓，如华山公寓、霞飞公寓等也装有可随气候调节 温度的真空式蒸汽采暖系统。当时这些系统基本上由洋人设计，所用设备由 国外运来。显然那时的集中供热只是达官贵人和显要们的专利，与广大老百 姓无缘。 建国以来，随着经济建设的发展和人民生活水平的
5、提高，我国的供热事 业也得到迅速发展。北方地区的绝大多数公共建筑和工业企业都装设了集中 供暖设备，居民住宅也陆续装设了供暖系统，居住的舒适、卫生与环境条件 得到很大的改善。 建国初期， “三北”地区（东北、西北、华北）居民住宅以平房为主， 冬季采用火炉、火炕或火墙取暖。自 1951 年我国第一座城市热电站北 京东郊热电站投入运行，到改革开放前，全国只有哈尔滨、沈阳等 8 个城市 有集中供热。改革开放后发展迅速，1956 年增加到 151 个城市，到 1961 年 这 5 年中有集中供热的城市猛增到 516 个，供热面积也从 1956 的年的 91 亿 m2猛增到 5 年的 292 亿 m2。
6、此外，从 80 年代开始，我国已经能够自行设计大、中、小型的成套设 备，各型锅炉，设计与制造多种铸铁、钢材和铝合金的散热设备。特别是近 年来拓宽了国际技术交流的渠道，大量先进技术陆续引进，国内供热技术的 开发力度也不断增强，城镇供热在设计标准、工艺水平和技术性能、自动化 程度等方面都有长足的进步。 1.2.2 现阶段我国总体采暖情况现阶段我国总体采暖情况 我国能源的构成状况决定了长期以来一直把煤炭作为主要能源，煤炭在 一次能源中的比例占 70%以上。因此初期的采暖方式比较单一，主要包括城 市集中采暖与居民家庭煤炉采暖两大类。其中城市集中热网的热源主要是大 型区域燃煤锅炉房与燃煤热电厂两种形式。建国以后，我国以城市集中供热 为突出代表的采暖事业稳步发展，取得了巨大的建设成就，城市热化比例不 断增大。采暖事业的良好局面依靠较为单一的供热方式就此打开。但一系列 的负面问题随之而来。比如据空气质量监测数据显示，长期以煤炭作为主要 能源对我国的大气环境造成了严重的破坏，90%的 2 SO、70%的 3 SO、60%的 x NO、85%的 2 CO均来自于煤炭燃烧。特别是北方城市，在采暖季节
