中央供暖
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中央供暖
中央供暖系统为建筑物内的多个空间提供温暖，并且可选地还能够从一个主要热源加热生活热水。它是供暖、通风和空调(HVAC)系统的组成部分，可以为室内空间降温和取暖。
概述
中央供暖与空间供暖的不同之处在于热量产生发生在一个地方，例如房屋中的炉房或地下室或大型建筑物中的机械室（尽管不一定在几何中心点）。热量分布在整个建筑物中，通常是通过管道系统的强制空气、通过管道循环的水或通过管道输送的蒸汽。最常见的产热方法是在熔炉或锅炉中燃烧化石燃料。在大部分温带气候区，自二战前以来，大多数独立式住宅都安装了中央供暖系统。在容易获得煤炭的地方（即宾夕法尼亚州东北部的xxx煤地区），燃煤蒸汽或热水系统很常见。在20世纪后期，这些被更新为燃烧燃料油或天然气，无需在锅炉附近设置大型储煤仓，也无需清除和丢弃煤灰。热水或蒸汽加热的更便宜的替代品是强制热空气。炉子燃烧燃料油，在热交换器中加热空气，鼓风机将加热的空气通过管道网络循环到建筑物的房间。该系统更便宜，因为空气通过一系列管道而不是管道移动，并且不需要安装管道钳工。地板托梁之间的空间可以装箱并用作一些管道系统，进一步降低成本。电加热系统不太常见，仅在使用低成本电力或使用地源热泵时才实用。考虑到热电站和电阻加热的联合系统，整体效率将低于直接使用化石燃料进行空间加热。其他一些建筑物使用中央太阳能供暖，在这种情况下，分配系统通常使用水循环。这种系统的替代品是燃气加热器和区域供暖。区域供热利用来自工业过程或发电厂的废热为邻近的建筑物提供热量。与热电联产类似，这需要地下管道来循环热水或蒸汽。
中央供暖历史
能源
为中央供暖系统选择的能源因地区而异。一次能源的选择基于成本、便利性、效率和可靠性。供暖的能源成本是在寒冷气候下运营建筑物的主要成本之一。一些集中供热厂出于经济和方便的原因可以转换燃料；例如，房主可能会安装一个带有备用电源的燃木炉，以便偶尔进行无人看管的操作。木材、泥炭或煤等固体燃料可以在使用点进行储存，但处理不便且难以自动控制。木材燃料仍然在供应充足的地方使用，并且建筑物的居住者不介意运输燃料、清除灰烬和照料火灾所涉及的工作。颗粒燃料系统可以自动助燃，但仍需要手动清除灰烬。煤炭曾经是一种重要的住宅供暖燃料，但如今已不常见，xxx燃料是开放式壁炉或火炉的首选替代品。液体燃料是石油产品，例如取暖油和煤油。在其他热源不可用的情况下，这些仍然被广泛应用。燃油可在中央供暖系统中自动燃烧，无需除灰，燃烧系统几乎不需要维护。然而，与其他一些能源相比，世界市场上的石油价格波动导致价格不稳定且价格偏高。机构供暖系统（例如办公楼或学校）可以使用低品位、廉价的船用燃料来运行其供热厂，但与更易于管理的液体燃料相比，资本成本较高。天然气是北美和北欧广泛使用的取暖燃料。燃气燃烧器是自动控制的，不需要除灰和很少的维护。然而，并非所有地区都可以使用天然气分配系统。液化石油气或丙烷可以在使用点储存，并通过车载移动罐定期补充。一些地区的电力成本较低，使电加热在经济上可行。电加热可以是纯电阻式加热，也可以使用热泵系统来利用空气或地面中的低品位热量。区域供热系统使用位于中央的锅炉或热水器，并通过循环热水或蒸汽将热能循环给各个客户。这具有中央高效能量转换器的优势，而不是可以使用xxx的可用污染控制，并且是专业操作的。区域供热系统可以使用不切实际的热源来部署到个人家庭，例如重油、木材副产品或（假设的）核裂变。与燃气或电加热相比，配电网络的建设成本更高，因此仅在人口稠密地区或紧凑社区中存在。并非所有的中央供暖系统都需要购买能源。一些建筑物由当地的地热供暖，使用当地井中的热水或蒸汽来提供建筑物热量。这样的区域并不常见。被动式太阳能系统不需要购买燃料，但需要为现场精心设计。
计算所需加热器的输出
加热器输出以千瓦或BTU/小时为单位。对于放置在房屋中，需要计算加热器和房屋所需的输出水平。这个计算是通过记录各种因素来实现的——即，您希望加热的房间的上方和下方、有多少窗户、物业中的外墙类型以及将确定水平的各种其他因素充分加热空间所需的热量输出。这种计算称为热损失计算，可以使用BTU计算器完成。根据该计算的结果，加热器可以与房屋完全匹配。
集中供暖的种类
环境方面
从能源效率的角度来看，如果只有一个房间需要供暖，则相当多的热量会损失或浪费掉，因为中央供暖会造成分配损失，并且（特别是在强制空气系统的情况下）可能会在不需要加热一些无人居住的房间的情况下进行加热。在需要隔离供暖的此类建筑物中，可能希望考虑非中央系统，例如单独的房间加热器、壁炉或其他设备。或者，建筑师可以设计几乎可以消除供暖需求的新建筑，例如按照被动房标准建造的建筑。但是，如果建筑物确实需要全面供暖，燃烧式集中供暖可能会提供比电阻供暖更环保的解决方案。这适用于电力来自化石燃料发电站的情况，燃料损失高达60%的能量（除非用于区域供热），传输损失约6%。出于这个原因，瑞典提出了逐步淘汰直接电加热的提议（参见瑞典的石油淘汰）。核能、风能、太阳能和水力发电减少了这一因素。相比之下，热水中央供暖系统可以使用高效冷凝锅炉、生物燃料或区域供暖在建筑物内或建筑物附近加热水。湿式地暖已被证明是理想的选择。这提供了在未来相对容易转换以使用热泵和太阳能组合系统等开发技术的选项，从而也提供了面向未来的选择。中央供暖的典型效率（在客户购买能源时测量）为：燃气供暖为65–97%；燃油供暖为80-89%，燃煤供暖为45-60%。储油罐，尤其是地下储油罐，也会影响环境。即使建筑物的供暖系统很久以前是用石油改造的，石油仍可能通过污染土壤和地下水来影响环境。建筑业主可能会发现自己有责任拆除埋藏的水箱和修复费用。