北安市.docx
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北安市
北安市
城市集中供热管网建设专项规划
(2016~2030年)
哈尔滨市市政工程设计院
二○一六年五月
编制人员
北安市人民政府
刘晓彤
北安市住房和城乡建设局
袁伟光姜桂萍孙照学谭龙
哈尔滨市市政工程设计院
主管副院长孙同亮
总工程师袁韬
项目负责人王笃信
编制人员孙焕波张雪香
李宛泽侯牧青潘一飞
附表:
01-08
第一章概述
1.1城市情况简介
1.1.1城市概况
(一)地理位置与行政区划
北安市位于黑龙江省北部,小兴安岭西南麓,地处松嫩平原的边缘地带,市域北部与五大连池市相毗邻,西与克东、拜泉两县接壤,南与海伦县隔通垦河相望,东与逊克、绥棱两县以小兴安岭岭脊为界。
地理坐标位于东经126°16′~127°53′,北纬47°53′~48°33′。
行政隶属黑河市管辖,市域面积7194平方公里,市辖6个街道办事处,9个乡镇,10个农林牧场,42个中省黑河市直单位,是黑龙江省北部地区的现代化新兴城市和交通枢纽。
交通位置十分重要,是滨北、齐北、黑北铁路线的交汇点,是黑河地区通往省城的交通枢纽,是通往疗养中心和旅游胜地五大连池的必经之路。
公路网四通八达,有北德、北长、北齐、北嫩、通拜等五条主要公路。
是黑龙江省北部地区正在崛起的区域性经济文化中心,是东北地区战略要地。
(二)自然状况
(1)地形地貌
北安市地处松嫩平原向小兴安岭过渡的中间地带,东部为小兴安岭低山区,中西部为丘陵漫岗区,地势总趋势是东高西低,北高南低,基本地势是由东北向西南倾斜,海拔高程东179——540m之间;岗坡地占总面积的88%,河谷平原占12%;是乌裕尔河、通垦河、讷漠尔河(北安境内叫南北河)三条中河的上游发源地。
(2)气候
北安市地处中高纬度,本地区属大陆性温带季风气候。
气温变幅较大,在-42.2℃—38.7℃之间,年平均气温0.8℃,日夜温差较大。
日照时间长,年均在1735.5小时,光照强度为105—125千卡/cm2。
降水集中,多年平均降水量为507.1mm,6—9月降水占全年降水量的80%,年最大降水量为773.8mm,年最小降水量为314.4mm。
四季分明,春季多风,干旱少雨,十年九旱,夏季短促,高温多雨;秋季降温急剧,常有霜冻灾害;冬季漫长,严寒干燥。
冬季、初春、秋末受西伯利亚冷高压控制,多偏北风,空气干燥;夏季、春末、秋初多受南来暖气流和蒙古低压影响,偏南风多,空气湿润,水、热、光资源组合条件较好,有利于多种农作物生长。
(3)土地资源、水资源、旅游资源
北安市总面积为10791000亩;水资源总量为14.95亿立方米,其中地表水11.55亿立方米,地下水3.4亿立方米,保证率为75%的年水资源总量为9.19亿立方米。
北安市位于小兴安岭山脉西南麓向松嫩平原过渡的中间地带,境内东有南北河,南有通肯河,北有乌裕尔河,河流纵横,峰峦叠嶂,森林茂密,形成了独具特色的北方自然景观,具有较丰富的旅游资源。
(三)人口与社会经济发展情况
(1)至2014年,城区实际人口约20万人左右;建设用地规模为23.32平方公里,人均建设用地116.6平方米。
(2)社会经济条件
近几年来北安在市政基础设施、综合环境、卫生等方面有了较大改善,城镇建设取得了较快的发展。
北安作为市域中心,是全市所有城镇中发展水平最高的城镇,近年来它在教育、体育、卫生、科技等社会事业方面也有了极大发展,服务水平也日益提高。
(3)城市建设发展情况
城市基础设施建设发展较快,交通路、人民公园等一批大型基础设施项目相继竣工,增强了城市的辐射能力。
在水利设施建设方面,加大了乌裕尔河沿岸堤防护和治理。
同时城市安居工程、城市道路、供水等一大批城建项目相继完成,城市功能明显改善。
1995年以来,城市建设步伐加快。
城区内已形成“五纵十横”、四通八达方便快捷的格局。
黑白路面覆盖城区,公共汽车穿梭于城区主要路段。
公路、铁路、立交桥的建成,使互相交错铁路、公路干线上源源不断的车辆畅通无阻。
近年来建成的人民公园、中央路步行街、文化广场等已成为城区一道道靓丽的风景线。
1.1.2气象资料
北安市域属温带大陆性气候,常年主导风向为北风,全年气候寒冷,四季分明,春秋短,冬夏长。
冬季、初春、秋末多偏北风,降雪量少,空气干燥,气候寒冷。
春末、夏季、秋末多偏南风,气温高、降水量集中且丰沛、空气温润。
北安市主要气象参数如下:
全年平均气温:
0.4℃
极端最高气温:
37.2℃
极端最低气温:
-44.5℃
极端温度平均值:
最高:
33.1℃
最低:
-33.7℃
最低日平均温度:
-35.9℃
常年主导风向:
NNW
冬季主导风向:
NNW
冬季室外平均风速:
2.8m/s
采暖期天数:
197天
采暖期室外计算温度:
-29.5℃
采暖期室外平均温度:
-12.5℃
年平均降水量为:
507.1mm
冬季日照率:
69%
冬季室外大气压力:
1000.6hPa
最大冻土深度:
263cm
地震基本烈度:
6度
1.2城市总体规划概述
1.2.1规划期限
《北安市城市总体规划修编(2012-2030年)》规划期限确定为2012-2030年,其中近期至2015年,中期至2020年,远期至2030年。
1.2.2城市性质和规模
(一)城市性质
规划确定的城市性质为:
黑龙江省北部区域性经济、文化和交通中心城市;现代化新兴产业城市。
(二)规划区城市人口规模
规划预测北安市近期到2015年,市区户籍总人口为21.5万人;中期到2020年,城市户籍人口为28万人。
远期到2030年,城市户籍人口为50万人。
(三)规划区建设用地规模
规划近期(2015年)城市用地规模为24.70平方公里,人均114.90平方米/人。
规划远期(2030年)城市用地规模为57.43平方公里,人均113.73平方米/人。
1.2.3规划范围和用地发展方向
规划范围为北安市区远期规划(2030年)城市用地范围内的空间结构和用地布局,综合交通,公共设置,防震减灾,环境保护等方面内容。
城市在现有老城区的基础上向四个方向均有所增长,规划形成“一个中心,三条主轴,五个园区,三个新城”的空间布局结构。
1.2.4总体布局结构及功能分区
(一)北安城区布局重点突出其作为北黑经济区经济、文化中心和交通枢纽的功能性质,集中展示历史文化传统与现代城市形象。
建成区的建设在进行必要的外延扩张的同时,更应注重内部职能结构的调整和优化,以合理的空间容量为前提,控制开发强度,增加城市开敞空间,改善人居环境。
(二)城市在现有老城区的基础上向四个方向均有所增长,利用道路和自然水体将北安市区共分为九个片区,其主要功能如下:
老城片区:
包括了现状最繁华的中心区。
其主要功能为商业金融、旅游服务、居住等。
商贸物流园区:
接近北部高速公路入口,包括了物资储备、中转、配送、货物批发交易、货物的分装加工等功能。
绿色食品加工区:
包括了北安市和黑龙江省农垦北安分局的绿色食品加工区,主要功能为工业、物流仓储、居住、新产品研发等。
庆华新能源战略产业园:
主要功能为新能源设备的加工制造,相关技术的研发检测,为新能源装备制造企业提供生产性服务等。
北安工业园区:
主要功能为吸纳城市除新能源相关以外的其他工业企业,是城市的生产、工作集中地。
铁南新城:
主要功能是居住、休闲、商业等,位于乌裕尔河的北侧,又位于向阳坡上,是城市高品质滨水生态居住生活区。
西部新城:
主要功能是办公、居住、休闲等,起到支撑新城市中心片区的作用。
东北新城:
主要功能是居住、商业等,起到支撑新城市中心片区的作用。
高教园区:
该片区为教育片区,是各类高校,培训学校等的集中地。
1.3规划的范围和规划期限
1.3.1供热专项规划范围及供热分区
本规划确定为城市规划远期北安市区范围内冬季采暖用城市集中供热,不包括市域辖区的乡镇、农场等。
最大规划用地面积57.43平方公里。
根据北安市热力网现状,城市规划分区,及路网,水系,铁路的分隔情况,本供热专项规划将北安市城区分为三大供热分区。
第一供热分区包括:
老城片区(现状热网覆盖的范围),老城更新发展,绿色食品加工区远期发展。
热源主要为现状热电厂即第一热源,一热源无法满足第一分区热负荷发展部分,由第二热源承担。
第二供热分区为包括:
铁路西侧西部新城,北安工业园区。
热源为第二热源并分期扩建。
第三供热分区为铁路以南全部区域,即铁南新城,热源为热电厂与第二热源共同承担。
1.3.2规划期限
根据北安市城市总体规划修编(2012-2030),配合北安市城市总体规划,指导北安市城市2016~2030年采暖集中供热管网协调有序建设。
本供热规划近期:
2016年~2020年
本供热规划远期:
2021年~2030年
1.4规划编制依据
本规划是在《北安市城市总体规划修编(2012-2030年)》指导下,遵循国家有关部门对城市供热规划的技术和内容深度要求,在北安市建设局具体领导下进行的。
主要编制依据有:
a.《中华人民共和国城乡规划法》、《城市规划编制方法》、《中华人民共和国土地管理法》及与城市规划相关的法律、法规、标准、规范;
b.建设部国家计委《关于加强城市供热规划管理工作的通知》(1995年3月14日建城字第126号文发布);
c.黑龙江省住房和城乡建设厅文件(黑城建【2012】96号)《关于进一步加强供热专项规划编制工作的通知》;
d.原国家发展计划委员会、国家经济贸易委员会、建设部、国家环境保护总局《关于印发〈关于发展热电联产的规定〉的通知》(计基础[2002]1268号);
e.《北安市城市总体规划修编(2012-2030年)》;
f.《火力发电厂设计技术规程》DL5000-2000;
g.《锅炉房设计规范》GB50041-2008;
h.《城镇供热管网设计规范》CJJ34-2010;
i.《城镇直埋供热管道工程技术规程》CJJ/T81-2013;
j.《城镇供热管网工程施工及验收规范》CJJ28-2014;
k.《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012;
l.《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26-2010;
m.北安市城市集中供热现状图。
1.5编制原则
a.在北安市城市总体规划的指导下,结合城市集中供热的发展,合理布局、统筹安排、立足当前、兼顾长远。
b.从实际出发,力争节能减耗,降低工程造价,尽量利用现有的供热系统,减少建设投资。
c.尽可能采用新技术、新工艺、新材料,达到节约投资、节能、降低成本的目的。
d.做到技术先进、经济合理、管理方便、供热安全可靠。
第二章供热现状与热负荷
2.1供热现状
2.1.1工业供热现状
北安市现有工业用汽单位较少。
由于工业用汽负荷较小,用汽量很小,且布局分散,只间歇供应少量蒸汽,企业均自备热源供汽,没有形成集中供热系统。
2.1.2采暖供热现状
截止2015年末,北安市城区现有各类建筑面积总计1030.0万m2,其中楼房619.2×104㎡,占60.12%;平房410.8×104㎡,占39.88%。
公共类建筑350.2×104㎡,占34.00%;住宅类建筑669.5×104㎡,占65.00%;工厂及影院类建筑10.3×104㎡,占1.00%。
在现有建筑面积中,按照供热方式区分,集中供热面积为619.2万m2,其中由热电厂(第一热源)集中供热面积为515.0万m2,由集中供热锅炉房(第二热源)供热面积为104.2万m2;其他建筑约410.8万m2大部分为平房、分散建筑物,由土炕、土暖气、小火炉进行采暖。
2.2规划采暖热负荷
2.2.1近期规划集中供热面积
截止到2015年底,按城市规划部门有关方面热负荷调查提供的数据,第一热源与第二热源现有集中供热面积分别为515.0万㎡和104.2万㎡。
北安市是黑龙江省北部经济、文化中心和交通枢纽,发展新兴产业的生态宜居城市。
城市经济面临良好发展前景,将对外来人口产生较大的吸引力。
在未来几年,北安市将进入快速发展的时期,城市人口规模与用地规模也将不断扩大,据城市总体规划,预计2020年北安市城区人口将达到28.0万人左右,为城市的发展提供了有力的人口支撑。
同时北安市城区还有较大面积的平房棚户住宅区,棚改后还将增加大量的楼房建筑。
经会同北安市建设局等有关部门调查研究,
近期北安市将增加供热面积374.23×104㎡,其中铁路以东196.3×104㎡,铁路以西177.93×104㎡,均为成片开发建设,符合集中供热条件,可计入近期规划热负荷。
近期集中供热面积汇总:
近期规划城区集中供热面积为993.43×104㎡(现第一热源集中供热面积为515.0万㎡,第二热源供热面积为104.2万㎡,发展供热面积374.23×104㎡)。
近期规划集中供热面积统计(万m2)表2-1
供热分区
第一供热区
第二供热区
第三供热区
合计
现状可集中
515
104.2
0
619.2
近期增加
196.3
177.93
0
374.23
近期规划
711.3
282.13
0
993.43
说明:
本规划将现状供热范围内临近第二热源部分热负荷纳入第二供热分区,详见北安市热负荷分布图。
2.2.2远期规划集中供热面积
远期规划至2030年,距近期规划最后期限共10年。
规划铁南新城发展集中供热面积100万㎡,规划绿色食品加工区发展集中供热面积50万㎡。
城区平均每年新增15.0万㎡左右的供热面积,城区到远期2030年共新增供热面积150.0万㎡,远期规划供热面积为1143.43万㎡。
远期集中供热面积汇总:
远期规划集中供热面积统计(万m2)表2-2
供热分区
第一供热区
第二供热区
第三供热区
合计
近期规划
711.3
282.13
0
993.43
远期增加
50
0
100
150
远期规划
761.3
282.13
100
1143.43
远期规划城区集中供热面积为1143.43×104㎡(近期供热面积993.43×104㎡,远期新增供热面积150.0×104㎡)。
2.2.3采暖热指标
2.2.3.1采暖热指标选取的原则
1)参照设计规范中各类建筑物的热指标
2)参照北安市城区现有不同建筑物的组成比例
3)参照现有供热系统实际运行资料
4)预测市区建设的发展趋势
5)节能建筑材料的应用
2.2.3.2采暖热指标的选取
根据调查现有北安市城区各类建筑面积所占比例如下:
北安市城区现有各类建筑面积比例表表2-3
建筑物性质
所占比例
住宅
65.00%
办公、学校
17.51%
医院、托幼
3.83%
旅馆
1.57%
图书馆
2.64%
商店
8.45%
工业厂房
0.71%
食堂餐厅
0.19%
影剧院
0.10%
现有集中供热建筑,共计619.2×104㎡,其中公共类建筑210.53×104㎡,占34.0%;住宅类建筑402.48×104㎡,占65.0%;工厂及影院类建筑6.19×104㎡,占1.0%。
据调查统计,在619.2×104㎡设计供热建筑中约有60%计371.52×104㎡为未采取节能措施建筑;约有40%计247.68×104㎡为采取节能措施建筑。
参照《城镇供热管网设计规范》(CJJ34-2010)推荐热指标选择,未采取节能措施建筑中办公、学校、医院、托幼、商服等公共类建筑均取70W/㎡,住宅类建筑取64W/㎡,工厂及影院类建筑取100W/㎡;采取节能措施建筑中办公、学校、医院、托幼、商服等公共类建筑均取64W/㎡,住宅类建筑取45W/㎡,工厂及影院类建筑取90W/㎡。
采暖热指标选择与计算结果见下表。
现状采暖热指标选择与计算一览表表2-4
供热建筑
节能状况
计算项目
供热建筑物类别及计算指标
综合
热指标
公共类
建筑
住宅类
建筑
工厂及影院类建筑
合计
未采取节能措施(60%),采取节能措施(40%)
1、供热面积(×104m2)
210.53
402.48
6.19
619.2
取62W/m2
2、建筑物构成比例(%)
34.00
65.00
1.00
100
3、非节能建筑热指标选择(W/m2)
70
64
100
—
4、节能建筑热指标选择(W/m2)
64
45
90
—
5、热指标计算(W/m2)
23.19
37.90
0.97
62.05
注:
表中公共类建筑为:
办公、学校、医院、托幼、商服等建筑。
因此现有采暖建筑综合热指标为62W/㎡。
北安市城区近期新增各类建筑面积比例表表2-5
建筑物性质
所占比例
近期新增住宅类
70.00%
近期新增公共类
20.00%
近期新增工厂及影院类
10.00%
近期(2016-2020)新增建筑均按节能建筑考虑,供热面积共计374.23万㎡,其中住宅类建筑约占70.00%,办公及学校、医院及托幼、商服等公共类建筑约占20.00%,工厂及影院类建筑约占10.00%。
根据《城镇供热管网设计规范》CJJ34-2010推荐的采暖面积热指标,经加权平均计算得出近期新增采暖综合热指标为:
51.10W/㎡。
根据现有采暖负荷与近期新增采暖负荷在近期采暖负荷重所占比例,经加权平均计算得出现有采暖建筑热指标与近期新增采暖建筑热指标为58.03W/㎡,因此取近期规划采暖综合热指标为58W/㎡;
北安市城区远期新增各类建筑面积比例表表2-6
建筑物性质
所占比例
远期新增住宅类
60.00%
远期新增公共类
10.00%
远期新增工厂及影院类
30.00%
远期新增建筑均按节能建筑考虑,供热面积共计150.00万㎡,其中住宅类建筑约占60.00%,办公及学校、医院及托幼、商服等公共类建筑约占10.00%,工厂及影院类建筑约占30%。
根据《城镇供热管网设计规范》CJJ34-2010推荐的采暖面积热指标,经加权平均计算得出远期新增采暖综合热指标为:
55.50W/㎡
根据近期采暖负荷与远期新增采暖负荷在远期采暖负荷重所占比例,经加权平均计算得出近期采暖建筑热指标与远期新增采暖建筑热指标为57.69W/㎡。
此外各城镇都在陆续开展建筑物墙体保温改造,北安市采暖建筑综合热指标将会持续降低。
本规划远期采暖综合热指标取56W/m2。
北安市城区采暖综合热指标一览表表2-7
序号
规划期
综合热指标(W/㎡)
备注
1
(现状)
62
3
2016-2020年(近期)
58
4
2021-2030年(远期)
56
因此本规划采暖综合热指标近期58W/㎡,远期56W/㎡。
2.2.4规划采暖热负荷及年耗热量
2.2.4.1规划采暖热负荷
根据北安市城区居民和机关单位等的实际情况,不考虑集中空调热负荷,居民的生活热水由居民自主选择供热水方式。
采用下列公式计算小时采暖期最大、最小、平均热负荷数值。
采暖设计热负荷计算公式:
Qn’=qn×F/106
式中:
Qn’—采暖设计热负荷,MW
qn—采暖综合热指标,取为W/m2
F—采暖建筑物建筑面积,m2
平均热负荷计算公式:
Qnp=Qn’×(tn-tpj)/(tn-tw’)
式中:
Qnp—平均热负荷,MW
tn—采暖室内设计温度,℃(取
=18℃)
tpj—采暖期室外平均温度,℃(取tpj=-12.5℃)
tw’—采暖期室外计算温度,℃(取tw’=-29.5℃)
最小热负荷计算公式:
Qnx=Qn’×(tn-tx)/(tn-tw’)
式中:
Qnx—最小热负荷,MW
tx—采暖期室外最高温度,℃(取tx=+5℃)
近期规划采暖设计热负荷为规划面积993.43万m2,计算得出采暖最大热负荷为576.18MW,采暖平均热负荷为367.00MW,最小热负荷157.69MW。
远期规划采暖设计热负荷为规划面积1143.43万m2,远期规划采暖最大热负荷为640.32MW,采暖平均热负荷为411.15MW,最小热负荷175.24MW。
按供热分区计算的总热负荷见表2-8、2-9。
近期规划热负荷统计表表2-8
供热分区
近期面积
(万㎡)
最大热负荷
(MW)
平均热负荷
(MW)
最小热负荷
(MW)
第一供热区
711.3
412.55
262.77
112.91
第二供热区
282.13
163.64
105.07
44.78
第三供热区
-
-
-
-
合计
993.43
576.19
367.84
157.69
远期规划热负荷统计表表2-9
供热分区
远期面积
(万㎡)
最大热负荷
(MW)
平均热负荷
(MW)
最小热负荷
(MW)
第一供热区
761.3
426.33
273.73
116.68
第二供热区
282.13
157.99
101.45
43.24
第三供热区
100.00
56
35.96
15.33
合计
1143.43
640.32
411.15
175.25
2.2.4.2规划采暖热负荷曲线
根据北安市城区的气温资料,采用国家有关部门推荐的统计公式计算出不同室外气温下的延续时间。
tw=tw′+(5-tw′)Rnb
式中,nzh为计算采暖小时数,nzh=197×24=4728
tw′为采暖室外计算温度tn=-29.5℃;
b=
μ=
=
=1.026
tp为采暖期室外日平均温度tp=-12.5℃
b=
=
=1.069
于是n=120+(4728-120)[tW-(-29.5)]/[5-(-29.5)]0.935
=120+167.88(tW+29.5)0.935
根据上述公式和有关气象资料得出的北安市不同室外气温下的延续时间见表2-12。
北安市不同室外气温下的延续时间表表2-10
(℃)
-29.5
-27
-24
-21
-18
-15
-12.5
(h)
120
516
947
1363
1769
2168
2497
(℃)
-10
-7
-4
-1
2
5
(h)
2822
3209
3593
3974
4352
4728
2.2.4.3年耗热量
采暖年耗热量按如下公式计算:
GJ/a
式中:
—采暖设计热负荷,KW
tn—采暖室内设计温度,℃(取
=18℃)
tpj—采暖期室外平均温度,℃(取tpj=-12.5℃)
tw’—采暖期室外计算温度,℃(取tw’=-29.5℃)
近期第一供热分区711.3万平方米的年耗热量:
=4508862GJ/a
近期第二供热分区282.13万平方米的年耗热量:
=1788395GJ/a
远期第一供热分区761.3万平方米的年耗热量:
=4659401GJ/a
远期第二供热分区282.13万平方米的年耗热量:
=1726726GJ/a
远期第三供热分区100.0万平方米的年耗热量:
=612032GJ/a
第三章热源的现状与规划
3.1热源现状
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