热计量系统

2024-05-10

热计量系统(精选十篇)

热计量系统 篇1

一、关于温控与热计量的关系

以我国供暖现状, 采暖能耗指标是同类气候条件下发达国家的3-5倍, 而且供暖效果也远远不如, 能耗大量浪费的原因中固然有百姓用户节能意识淡薄、收费体制不能刺激节能, 但主要的原因还是因为我们设计、施工与运行管理的落后。如果不提高自身能力水平, 而一味地追求收费, 就是将自身水平落后造成的浪费转嫁给消费者, 这样显然不合理, 也不利于节能工作。按热收费, 比以前进步了, 实现了交易公开的原则, 但是用户不能主动控制以实现节能, 也就是不能主动地去省钱或是选择其他方式供暖, 违背了公平与公正的原则, 很易造成矛盾, 挫伤或阻碍供暖节能技术的发展, 不利于供热改革。我们认为正确的做法是温控与热量并重, 相辅相成, 甚至温控更加重要。供热单位先提高自身水平, 提高室内热舒适度, 也就是提高服务质量, 再合理地向用户收费, 促节能事业发展。

二、户内系统和户外系统的关系

目前有一种趋势:认为讲温控就是要在室内安装温度控制阀, 讲计量就是在户内安装热量表, 至于户外控制就可以不被重视了。温控与计量是不是只要针对户内系统, 户外就可以忽视呢?对于一个户内控制设备完善的系统 (安装了温控阀和热量表) , 如果没有相应的户外控制, 很难保证户内设备正常地工作。如果户外水力失调严重, 温控阀不能工作在正常工况下, 压头大就会频繁地开关甚至产生噪音, 压头太小会始终常开而室内温度不足;热量表也可能工作在额定之外的流量下, 测量不准确。如果外网不能根据户内工况变化相应调节, 如:水泵不能变频、压差不能稳定的情况下, 水泵、锅炉或换热器的效率也不能保证。如果户内采取了节能手段, 而户外没有配合措施, 一方面会引起管网水力热力工况的失调, 另一方面室内节省的能量不能体现在热源的节能上, 节能这一根本目的就没有实现。所以我们认为好的户内控制一定要与户外控制相结合。

随着先进计量、控制设备不断应用于系统中, 分户计量供热系统逐步在我国发展起来。从用能的角度看分户计量供热的技术能够有效利用自由热, 提倡用户的行为调节, 以减少能耗;另一方面, 从用户出发它能够提高室内热环境的舒适性。在散热器上安装温控阀为实现这些目标提供了有效手段。当温控阀被设定在某一值时, 它可以通过感温包测量室内温度, 实时调节散热器流量以符合设定值。如果热网的运行工况可以最大限度的满足各个用户的需求, 那么温控阀控制的散热器供暖房间温度就不会出现过冷过热的情形。但是舒适度因人因时而异, 提高用户的舒适程度不仅要求在设计温度18℃时保持室温仅有微小的波动, 而且应该尽可能的满足用户希望提高室内温度的要求。

三、是温控计量产品去适应系统, 还是系统去适应产品

我们采取“拿来主义”来消化学习国外的温控计量技术, 包括消化和应用国外的产品, 但是外来的产品并不适应我国的现有系统, 除了水质问题和管理问题外, 还有许技术问题。如有的示范工程, 产品应用效果不好, 出现一些问题, 厂家就提出要彻底地改变中国的供热系统, 殊不知, 对中国这一巨大规模的供热体系, 改变是一个渐进的过程, 需要一定的时间, 不可能一蹴而就。谁应该去适应谁并不存在一个分明的界限, 但是合理的寻求结合点, 花最小的投入去获得最大的回报, 这个工作非常重要。

四、政策、技术标准、产品开发的相互关系

过去几年里, 温控与热计量事业发展很快, 但总体规模不大, 没有形成一个产业。产品供应商经常抱怨国家政策不到位, 没有强制措施, 政府又考虑到技术方案和相关标准不完善, 可操作性差, 设计部门往往无章可循, 缺乏标准指导, 开发商在无强制措施的情况下, 不愿增加温控与热量的投资, 存在侥幸心理。三者之间相互依存, 又相互制约, 影响温控与热计量技术的发展。从行业管理部门来讲, 近期成立的建设部热改与热计量领导小组可统一管理、规划、协调各部门的工作, 推进该事业的发展。

五、新型采暖方式与集中供暖系统温控与热计量发展的相互关系

热计量技术现状 篇2

根据我国北方采暖地区居住建筑的特点和建筑节能发展总体规划,北方采暖地区既有居住建筑供热计量及节能改造工作确定了建筑室内采暖系统热计量及温度调控改造、热源及管网热平衡改造、建筑围护结构节能改造3项基本内容。

一、现阶段热计量主要技术:

目前集中采暖分户热计量的技术方式很多,主要有两种:

(1)以住宅的户(套)为单位,以热量直接计热每户的采暖量;

(2)以住宅的户(套)为单位采用热量分摊计热方式计量每户的采暖量。

(1)以热量直接计热采暖量

a.只是纯计量,不节能,没有管理功能。

b.它只是计量工具显示计量结果,不具备收费和限制使用功能,不具备用户端节能操作功能,需要和散热器温控阀配合使用,才能产生节能效果。c.对采暖系统适应性差。热计量表对采暖水杂质有苛刻要求,特别是水系统中的杂质易造成在流量计腔体内的淤积使热量表无法工作。

d.维护成本高。

(2)热量分摊计热采暖量

主要有四种分摊方法:散热器热分配法、流量温度法、通断时间面积法和户用热量表法。

1、散热器热分配法:

原理:利用散热器热分配表测量的每组散热器散热量的比例关系,对建筑的总用热量进行分摊。

热分配表包括通过计量蒸发液来计算散热器散热量的蒸发式分配表和通过采集散热器表面温度并利用散热器散热量计算式来计量散热量的电子式分配表。

散热器热分配表法适应于任何形式的供热系统,对水质也没有要求,不存在堵塞问题,因此适用于既有建筑的供热计量改造。

电子式热分配表,具有计量准确、不计量未使用散热器热量的特点。由于具有远端读取的功能,管理人员使用手持抄表装 置就可以从远端读取数据,并传输到数据管理中心,实现了用热信息的网络化管理,形成账单,避免了入户查表的麻烦。

但是由于该示范项目(北方某供热计量示范项目)的热分配表改造是结合恒温阀进行的,改造费用较其他方法高出不少,增加了用户的经济负担,也延长了改造费用的 投资回收期。

散热器热分配法安装简单,灵活,适用于新建和改造的散热器供暖系统。但使用前提是热分配计和散热器需要在实验室进行匹配试验,得出散热器的对应数据才可应用,而我国散热器型号种类繁多,给分配计的检定工作带来不利,且需要入户安装和每年抄表换表等,造成其使用受限。

2、流量温度法:

原理:利用每个立管或分户独立系统与热力人口流量之比相对不变的原理,结合现场测出的流量比例和各分支三通前后温差,分摊建筑的总供热量。

流量温度法主要采用楼宇总表、温度采集 处理器、流量热能分配器、手动

三通调节阀、用户信息查询器及系统数据监控等装置。

适用于既有建筑垂直单管顺流式系统的采暖计量改造,还可以用于共用立管的按户分户供暖系统,也适用于新建建筑散热器供暖系统。

计量系统安装的同时可以实现室内系统水力平衡的初调节及室温调控功能,但是前期计量准备工作量比较大。

存在三个问题:

1、成本性价比过高:数据远传技术含量高,设备成本、施工成本、维护成本也高。

2、安全性差。因为需要在建筑内布线传输数据,其数据的安全性存在较大问题,环境干扰、人为干扰、恶意性破坏等都很容易造成数据错误或丢失。

3、技术复杂不易管理维护:数据远程管理,无论是硬件维护还是软件的应用,都需要操作和维护人员具备较高的专业技术知识。

3、通断时间面积法:

原理:在每户设置一个室温通断控制阀,依据阀门的接通时间与每户的建筑面积,按楼栋热量表记录的用热量进行分摊。

通断时间面积法的应用较为直观,可同时实现室温控制功能。适用于按户分环、室内阻力不变的供暖系统。

该方法应用的前提是每户须为一个独立的水平串联式系统,设备选型和设计负荷要良好匹配,不能改变散热末端设备容量,户与户之间不能出现明显水力失调,户内散热末端不能分室或分区控温,以免改变户内环路的阻力。

该方法能够分摊热量、分户控温,但是不能实现分室的温控。当散热器大小匹配不合理或散热器堵塞时,测量结果不准,将造成计量误差。

4、户用热量表法

原理:在建筑物和楼内各户人口设置热量表,通过热量表计量各个用户的用热量。

户用热量表包括机械式、电磁式、超声波式。

户用热量表法计量的是系统采暖量,比较直观也易理解。

缺点:

a.但是一般投资较高,且故障率较高。

b.对采暖系统适应性差,热计量表对采暖水杂质有苛刻要求,特别是水系统中的杂质易造成在流量计腔体内的淤积,使热量表无法工作。

c.仪表的运动部件在高温和长时间工作的条件下易损坏。

二、既有建筑采暖计量改造存在问题采暖管网老化严重、多种采暖形式并存采暖改造结束后,运行管理和维修费用由谁来负担,也存在争议改造资金的落实采暖分户热计量收费标准

三、参考文献

[1] 丁研.北方采暖地区既有居住建筑供热计量及节能改造方案分析.暖通空调, 2010, 40(11);

[2] 杨兴华.北方某供热计量示范项目的调查研究.煤气与热力, 2010, 30(12);

[3] 井汇.北方采暖地区既有住宅供热计量及节能改造经济性分析.科技通报,2013.8, 29(8)

[4] 廉小洁.采暖建筑分户热计量的应用及问题浅析.山西建筑, 2009, 35(15);

热计量系统故障特性分析 篇3

关键词 数学模型 计量误差 热计量

中图分类号:TU832 文献标识码:A 文章编号:1002-7661(2015)21-0002-02

一、引言

哥本哈根世界气候大会后,世界各国更加重视节能减排。我国从“十一五”开始将节能减排列入国家发展规划纲要。

集中供暖和分户计量是一种有效能源利用与管理方式,可以促进节能减排。分户热计量需在管道井内分别安装用户热量表,并在对应的采暖进、出水管上安装温度传感器,记录温度、水流量等信息。安装失误,容易出现温度传感器错接,引起用户热计量误差乃至错误,从而导致计费错误。由于管道工程的隐蔽性,这种错误往往难以发现。

本文建立了分户热计量管路系统连接的物理和数学分析模型,分析了热计量故障特性和管路连接错误可能导致的热计量放大程度。分析表明:在管路错接且两户用热不平衡的情况下,被计入的热量与实际水流量等异常,与实际用暖情况也不符,误差很大。论文结合记录数据对简化数学模型和分析结果进行了验证。

二、暖气热计量原理

图1所示热量表由流量计、供出水温度传感器、积算器等主要部件组成。其中,流量计通常测量的是通过热量表的采暖水体积流量qv;进出水温度分别由安装于进水、出水管路的温度传感器测得,并可以计算得到进出水温差△T;积算器则根据流量和温度差计算向用户提供的采暖供热量Q。

在t0到t1计量时段,向用户提供的采暖供热量Q与通过热量表的采暖水质量流量qm、进、出水温度差△T的关系可通过积分获得

Q=C·△T ·qm·dt (1)

式中,C=4.18kJ/kg·OC为水的比热容,即水在等压且只作体积功的条件下温度升高1OC所吸收的热量,qm=qv·p,为水质量流量,p为水密度。

三、供暖特性分析

根据单元楼管路连接情况,建立了双管路供暖分析模型,用以分析管路错接对热计量的影响规律。

现阶段,建筑大多都采取了室内保温措施。按照一般经验,水流量较大的情况下,热水循环快,因而进、出水的温差相应较小。为了便于简化分析,根据热量表记录某建筑面积住宅的实时数据及供暖情况作如下基本假设:

1.管路入水口温度,取整值为55OC,余下简单分析时均取整值温度;

2.正常室内、外温度取整值分别为20OC、5OC;

3.流量为零的情况下,出水温度为无供暖下室温,取整值为15OC;

4.除说明的管路连接错误之外,假设不存在其它错误或误差。

假设在相对短的△T时段内流量、温差均稳定,则积分公式简化为求和公式,热量可采用(2)式计算

Q=C·△t·qm·△T=Const·qm·△T (2)

式中系数Const=C·△t,单位时间下系数Const就是比热容常数Cp,正常采暖温度50OC附近C变化很小。则单位时间热量(热流量或热功率)可以表示为

Q=C·△t·qm (3)

由(3)式可見,热流量一定时,水流量与温差成反比,管路系统相似情况下,水流量越大,温差越小;反之,水流量越小,换热越充分,则温差越大。这是正常的供暖规律和生活常识。

依据这种生活常识和供暖规律,可判断供暖计量系统是否有故障,如果用户组管道接反,则反映的流量与温差会正好相反。因此可根据用暖情况(室温),对照热流量及温差判断是否存在系统故障,并及时进行纠正。

四、热计量故障特性分析

为进一步分析管路错接导致的计量故障情况,本文建立了双管路分析模型。假设甲乙两用户使用如图2所示的正确的独立暖气管路,热计量系统测量甲、乙用户采暖质量流量qm1、qm2,以及供出水温度Ti1及Tb1、 Ti1及Tb1。

根据公式(2)可以获得甲(左)、乙(右)用户各自的采暖热量分别为

Q1=Const·qm1·(Ti1-Tb1) (3)

Q2=Const·qm2·(Ti2-Tb2) (4)

在管路错接情况下,用户的流量计量正常,但温差计量数据恰好互换。由于两户的出水温度数据被相互对换,导致所测得的供出水温度差分别变为△T'1=Ti1-Tb2、△T'2=Ti2-Tb1。则计量表将采暖热量错计算为

Q'1=Const·qm1·(Ti1-Tb2) (5)

Q'2=Const·qm2·(Ti2-Tb1) (6)

显然,只有在甲乙双方使用情况完全相同情况下,温差等数据才一致。假设在甲乙两户面积等条件完全相同的情况下,甲用户正常使用暖气,而乙用户关闭阀门不使用暖气。根据常识,甲用户的进出水温差小,乙用户进出水温差达到最大。此时,乙用户计入的流量和热量都为0。为便于计算,以热量表记录的甲用户实时出水温度数据50℃为参考,温差为5℃。可算出甲用户实际用热为

Q1=Const·qm1·(55-50)=5Const·qm1 (7)

但是由于管路错接,甲用户温差变为40℃,被计入的热量为

Q'1=Const·qm1·(55-15)=40Const·qm1=8Q1 (8)

可见,由于管路错接导致流量与温差失配,甲用户热量计量与实际严重不符,为实际用量的8倍(800%)。如果流量更大,温差差别更大,计量被放大更多。

五、诊断方法的工程验证与应用

依据上述特性,就可对记录的采暖数据进行分析、故障查找。如表1所示,为某组用户的实际采暖记录数据和分析结果。由表1可见,2823相对25记录的总水量少,然而记录总热量却多,与实际使用情况也不符。

表1 热量表实时数据记录及分析

根据实时数据状态1-5,发现采暖温差异常。针对表1所列数据提示的问题,经用户及工程技术人员多次核实发现,两个用户的管路的确是错误地混接在一起了,导致了流量计量错误,因此应予实地检查并纠正。

如果用户热计量表的热流量、水流量和温差计量异常,则应及时检查管道连接与热计量表的运行情况,及时查找问题,提高热计量的准确性,小用户和管理部门的损失与麻烦。

六、主要结论及建议

本文提出了根据供暖热量、温差与水流量的特性分析查找热计量系统问题的方法,并结合采暖记录数据,对所建立的模型进行了验证。分析表明:1.在错接的两户用热不平衡的情况下,同一时段内水流量大的一户,被采集的温差偏大,将被显著地多计热量,甚至达到8倍或更多;2.水流量小的一户,所采集的温差数据偏小,则将被少计热量。

参考文献:

[1]张颖.集中供暖住宅分户热计量的探讨[J].建筑科学,2013,(8).

[2]张兵,田雨忠,王逸雪,迟媛.关于集中供暖住宅分户热计量的几点思考[J].建筑热能通风空调,2012,(4).

[3]杨静.居住建筑供暖系统中热计量的应用[J].建筑与预算,2012,(2).

供暖系统温控与热计量的现状分析 篇4

关键词:供暖系统,温控,热计量,现状分析

1 建筑节能与温控的关系

1.1 温控与热量计量的必要性

我国在目前的供暖方式上一直都是采用以前的方式, 由于以前的计划经济体制, 使得在供暖上都是福利制的, 导致人们对于热能方面并没有节能意识, 觉得用多用少都和自身的利益无关, 造成了热能的浪费, 这是在对热能进行节能改造方面的一个难题。那么按照我们国家的节能要求, 在供热上必须向用户实行计量的方式, 这是为了适应市场经济体制的需要, 对供热企业实行体制转变时一个重要的转折点。在进行供热系统改革中, 对取暖的热量实行计量, 用多少热量就收取多少费用, 直接和用户自身的利益挂钩, 这样的话, 用户为了自身的利益着想, 就会对自己使用的热能进行调控, 在主观上形成节能意识, 在供热方和用户两方面都形成了节能的共识。

1.2 围护结构保温与计量温控的关系

对于建筑的围护保温系统进行设计和计量温控有着很大的关系, 我国多年来一直都在致力于建筑的节能保温设计。一项建筑的外墙如果有着很好的保温效果, 那么对于室内的热量供应就可以有所减少, 这样就会节省很大的热量供应。我国在多年的建筑外墙节能保温方面一直做着努力, 但是效果并不是很好, 很多的住宅并没有实现真正的节能保温, 因为大部分的住户在室内的温度过高的时候, 就会打开窗户降低室内的温度, 这样不仅浪费了很多的热能, 并且外墙的保温功能也没有很好的实现。但是如果实行了热量计费的标准, 加上外墙的节能保温措施, 就会很好的节省大量的热能。

1.3 计量收费与温控的相互关系

1.3.1 温控是计量收费的前提, 是其必要条件。

热计量的大面积推广一定要在温控的前提下进行, 而温控不一定要先热计量。以广泛存在的中央空调系统为例, 很多系统的末端装有室内温度控制器, 但是没有热计量手段, 用户交费是按面积计算。

1.3.2 温控的目的不仅仅是热计量, 直接目的是要提高室内舒适度, 提高热网供热质量。

1.3.3 热计量能够验证温控的节能效果, 按表收费能促进温控的实施。

在现行供暖收费制度下、用户缺少使用恒温技术实现节能的积极性。计量收费才能使用户用能多少和其经济利益联系起来, 促使用其主动调节和控制室内温度, 以达到节能目的。其他国家的经验表明, 促使用户自觉节能的最有效手段, 就是对使用热量进行计量, 并以此作为依据进行收费。把“大锅饭”式的采暖包费制, 改为按实际使用热量向用户收费, 可节能20%-30%。

1.3.4 热计量有利于促进热网供热水平的提高和节能工作的深化。

热用户作为直接的消费者, 希望购到质优价廉的商品, 一方面要对供热品质提出更高的要求, 另一方面也会切身关心能耗情况, 要求供热单位减少热网损失, 降低成本, 由于供热单位管理不善和设备效率低而造成的供热成本高就不能由用户来负担了。

2 供暖系统温控与热计量的现状分析

2.1 在供热方面, 我国与发达国家相比还是存在着很大的差距的, 不仅在供热质量上有所落后, 并且对于供热的效率也很低下。

这主要体现在我国的广大用户在用热意识上的落后, 很多的用户在取暖的时候, 由于室内的温度过高, 就打开窗户进行降温, 使得室内的热能流失。而在室内温度过低的时候, 就会出现怨言, 会向上反映, 使得管理人员增加了很大的负担, 就会采取一定的措施进行加热, 不是增加燃煤的使用量, 就是加大锅炉的容量, 从而造成了大量的浪费。我国目前在取暖方面所采用的还是按照平方米来收取费用的, 这样的话用户就不会有节能的意识, 所以在职工的热费补贴方面要将暗补改成明补的方式, 使用户的用热费用可以透明化, 在用热方面进行热量计量的方式, 可以更加有效的刺激用户的节能意识, 从而可以大量的节省热能。

2.2 与国外的差距。目前, 我国采暖系统与国外相比有很大的

差距, 可以归纳为能耗大和调节功能落后两方面。

我国能源紧缺, 而采暖用能又十分浪费。据资料介绍, 我国住宅建筑采暖能耗为相近气候条件的发达国家的3倍左右。目前的采暖用能已占全国商品能源总消耗的9.6%, 采暖的高能耗不仅造成资源的浪费, 而且还是大气污染的一个重要因素。

在功能上, 发达国家通常室内保证温度是22℃, 我国仅为16℃, 而且我国的供热品质很差, 室温冷热不匀, 系统热效率差, 没有计量末端能耗的手段, 用户不能自行设定和调节室温等等。

2.3 产生差距的技术原因。

我国城市集中供热目前存在的能源浪费主要来源于: (1) 建筑的保温隔热和气密性能很差 (门窗及空气渗透所损失的热量, 占建筑物全部热损失的一半以上) ; (2) 采暖系统相当落后。造成的结果是: (1) 低效率。我国供热采暖系统普遍在低负荷、低效率下运行设备能力的40%左右。管网输送效率低, 管道泄露和偷水现象严重; (2) 缺乏控制手段。我国供暖系统只有简单的调节手段, 水力水平失调、垂直失调严重;绝大部分锅炉供热系统采用直接联接方式, 只有少数锅炉房有一些量化运行管理设备, 锅炉运行人员普遍是凭感觉烧锅炉;没有恒温控制装置, 供热不足或过度时, 没有有效的调节手段; (3) 缺乏计量手段。采暖系统一般不设热表, 没有计量收费是造成用户不会去主动节能的主要原因, 没有计量也造成了管理运行人员没有具体的数量上的依据来运行管理。

3 结论

通过上文的叙述可知, 我国在取暖方面实现节能还需要进一步的改进措施, 在热能方面的节约可以为我国的取暖工作节省大量的能源。我国的建筑业在长期的发展过程中, 在外墙保温上进行很多的改进措施, 对于外墙的保温工作可以有效的对室内的温度进行控制, 外墙的围护是行使热量计量的基础, 只有将这个基础打好, 才能够很好的实施热量计量。我国在水电方面都很好的实行的计量方式, 对于热量实行计量的方式也是势在必行的, 在热量方面实行计量的方式, 可以有效的节约能源。在我国节能环保的大环境下, 对热量实行计量是响应时代的号召, 对我国的节能环保事业做出贡献。

参考文献

[1]徐伟, 黄维.关于集中供暖系统温控与热计量技术的几个问题的思考[J].中国建设信息, 2001-11-25.[1]徐伟, 黄维.关于集中供暖系统温控与热计量技术的几个问题的思考[J].中国建设信息, 2001-11-25.

集中供热分户热计量技术应用研究 篇5

【关键词】供热;热计量;计量方法

住宅建设是建筑工业永恒的主题。近年来由于人口的高速增长和人民生活水平的提高, 人们的住房面积不断扩大,各种能源消耗也随之增加。而且建筑节能在建筑各项建设中的地位日益提高, 大范围推广和实行分户热计量已经成为一种不可逆转的趋势。这种计量方式主要是为了节约能源, 但不能忽略提高(至少要)保证供热的质量, 同时可以解决部分地区和区域收费难的问题。

1.实行分户热计量的意义及必要性

在《民用建筑节能管理规定》和《中华人民共和国节约能源法》中明确规定:新建居住建筑的集中采暖系统应当推行温度调节和户用热量计量装置,实行供热计量收费。这个规定出于多方面的原因。首先,分户热计量有利于分户按照自己的需要控制和调节热量,可以提高热舒适性;其次,利用分户计量的自控可调特点可以节约一部分热量,在不需要的时候甚至可以自行切断用热;再次,采用分户热计量后有关单位对各用户的供暖收费将更加公平,同时,对于不按时付费的用户可以通过停止供气来督促其交费。

当前我国供热收费的计算方法是按面积收缴热费,这种收费方式使用户采暖量的多少不受经济利益约束,因此,住户对供暖能耗并不关心,室温低了抱怨,室温高了开窗散热,导致能量极大的浪费,出现了节能型住宅不节能的怪现象,致使我国单位面积供热能耗高于发达国家2~3倍。有关统计显示,全国目前供热采暖能耗全年约为1.3亿t标煤,占全社会总能耗的10%,北方地区约占总能耗的20%。面对这种状况,如果实施“暗补”变“明补”和热计量制度的改革,就可在其他方面都不动的情况下,节约能耗近30%。

2.实行分户热计量的优越性

集中供暖分户计量是能源得以科学利用的合理方式,能源利用率可达到70%。它的热源固定,而且能够24小时不间断供暖,为用户提供恒定的室温,另外,采用在室内结构层中敷设管网运行利于热量的调配,安全稳定。

分户计量的好处很多,①它能由住户自主决定每天的采暖时间及室内温度,如果外出时间较长,可以随意调低温度,或将暖气关闭, 节省能源的消耗,根据发达国家的经验,采取供热计量收费措施,可节能20%~30%。②其次,能够解决供暖费收取的老大难问题,方便物业公司进行管理。③消除热量取费“一刀切”的现状,有利于实现集中供热计量收费,创造一个“谁用热,谁交费”,“用多少热,缴交多少钱”的科学合理的供热体制。

3.热计量方法

目前,欧美国家按户计量热量使用的方法基本有以下3 种。

一是直接测定用户从供暖系统中用热量。该方法需对入户系统的流量及供回水温度进行测量,采用的仪表为热量表。该方法的特点是:原理准确,但价格较贵,安装复杂,并且在小流量时,计量误差较大。目前在法国、瑞典等国应用较多。

二是通过测定用户散热设备的散热量来确定用热量。该方法是利用散热器平均温度与室内温度差值的函数关系来确定散热器的散热量。该方法采用的仪表为热量分配表,常用的有蒸发式和电子式2 种。蒸发式热分配表的特点是价格较低,安装方便,但计量准确性较差;电子式热量分配表的特点是计量较准确、方便,价格比蒸发式热分配表高,并且可在户外读值。

三是通过测定用户的热负荷来确定用热量。该方法是测定室内外温度并对供暖季内的室内外温差累积求和,然后乘以房间常数(如体积热指标等)来确定收费。该方法采用的仪表为测温仪表,但有时将记忆散热器温控阀的设定温度作典型室内温度,而将某一基准温度作室外温度。该方法的特点是:安装容易,价格较低。但由于遵循相同舒适度缴纳相同热费的原则,用户的热费只与设定的或测得的室温有关,而与实际用热量无关,因此,开窗等浪费能源的现象无法约束,不利于节能。目前美国和法国有所使用。

4.结语

供暖分户计量的推行必须结合当地实际情况,包括当地的经济状况。如果把系统改造责任全部落到企业,实现难度很大,因为我国大多数供热企业都是自负盈亏,在此情况下,企业会通过各种方式将负担转嫁给用户身上。只有解决好这个问题,才能健康地推动供暖分户计量良性发展。国外的一些做法对我们进一步推行供暖系统改造具有借鉴意义,如波兰,规定节能改造费用的20%由房主交纳,80%允许使用管理国家建筑基金的BGK银行贷款,七年内只需还款(含利息)75%,其余由银行从国家建筑基金中支付。

另外,分户热计量方式的选择也必须考虑有关规定、工程条件及热计量成本的回收,应与户内采暖系统相一致。根据不同的用户情况,可采取以下几种方式: (1)热分配表方式:可以采用在每栋或几栋住宅的热力入口处设一个总热量表,户内暖气装设热分配表。 此种方式既适用于已有采暖系统的分户计量改造,也可用于新建或扩建住宅。当然,如果几栋住宅的围护结构不同,则应考虑分设热量表。(2)一户一表方式:在每套住宅入户处装设户用热量表,并在每栋或几栋住宅的热力入口处设一个总热量表。此种方式适用于新建或扩建住宅。(3)总热量表方式:只在每栋或几栋住宅的热力入口处设一个总热量表,此方式适用于公用建筑。

实行供热改革决非一朝一夕的事情,供暖分户计量和供热节能要真正落到实处牵扯到方方面面。由于集中供暖涉及面广,关系到居民的切身利益,供暖、收费牵扯到许多部门;另外,传统的运行管理机制根深蒂固,要改变现状,仅仅靠一些企业的推动是不够的。作为供热技术管理部门应对供暖分户热计量的可行技术方案做进一步研究;作为职能管理部门应结合本地实际情况,尽快出台改革方案或前期试点的指导性意见,从而推动供暖分户计量的不断发展,最终实现分户计量,按需供热。 [科]

【参考文献】

[1]冯筱新.集中供暖分户热计量、取费浅析[J].消费导刊,2007,5:l92.

[2]刘福.在分户热计量过程中遇到的问题[J].建筑工程,2007,10:238.

[3]秦贵棉.住宅分户计量收费的相关问题[J].山西建筑,2007,33(11):191-192.

热计量系统 篇6

关键词:超声波热量表,M-BUS,GPRS-DTU,分户热计量,远程集抄

我国北方居民供暖系统采用按面积收费, 但近年来按面积收费的不合理性越来越突出, 用户不能根据实际情况实时调节所需, 浪费现象明显, 智能化程度明显不足。分户计量的目的在于推进城镇供热体制改革, 在保证供热质量、改革收费制度的同时, 实现节能降耗。室温调控等节能控制技术是热计量的重要前提条件, 也是体现热计量节能效果的基本手段。《中华人民共和国节约能源法》第三十八条规定:国家采取措施, 对实行集中供热的建筑分步骤实行供热分户计量、按照用热量收费的制度。新建建筑或者对既有建筑进行节能改造, 应当按照规定安装用热计量装置、室内温度调控装置和供热系统调控装置, 系统以业界普遍推崇的MSP430单片机为核心芯片, GPRS为辅助传输手段, 代表了远传集抄系统的一个主要发展方向。

一、设备介绍、参数、热计量参数及安装

超声波热量表:目前主流热量表以超低功耗单片机MSP430为主要控制器的小管道热量表。采用高精度时间测量芯片TDC-GP21实现温度测量并通过超声波实现管道液体流量测量;采用M-BUS和红外实现通信并数据加密, 可实现现场手持仪抄表和远程抄表;采用汉显, 方便居民查看。通过校表台试验, 本产品功耗低、误差小于1%且稳定。M-BUS总线技术:M-BUS (Meter-BUS, EN1434-3) 是消费类仪表国际通行标准。其拓扑结构为总线结构。采用普通的两芯电缆连接, 同时完成提供表计电源和数据通信的功能。

GPRS-DTU:GPRS DTU是一种物联网无线数据终端, 利用公用运营商网络为用户提供无线长距离数据传输功能.采用高性能的工业级16/32位通信处理器和工业级无线模块, 以嵌入式实时操作系统为软件支撑平台, 同时提供RS232和RS485 (或RS422) 接口, 可直接连接串口设备, 实现数据透明传输功能。CJ-T188仪表通讯协议:国家建设部于2004年6月颁布了《户用计量仪表数据传输技术条件》 (CJ/T188-2004) 行业标准, 包括水表、燃气表、热量表等仪表数据传输的基本原则、接口形式及物理性能、数据链路、数据标识及数据安全性和数据表达格式的要求。热量测量:在热交换系统中安装整体式热量表或组合式热量表, 当水经流系统时, 根据流量传感器给出的流量和配对温度传感器给出的供回水温度信号, 及水流经的时间, 通过计算显示该系统所释放或吸收的热能量。

二、M-BUS数据报文帧格式

(一) 发送报文

采用主一从结构的半双工通讯方式。字节格式为每字节含8位二进制码, 传输时加上一个起始位 (0) 、一个偶校验位 (E) 和一个停止位 (1) , 共11位。其字节传轴序列如图1, DO是字节的最低位, D7是字节的最高位。先传低位, 后传高位。

(二) 接收报文

三、数据库结构及程序核心代码

关键表:1、供热公司信息[HE_GRGS]2、换热站信息[HE_HRZ]3、小区街道信息[HE_XQJD]4、集中器信息[HE_JZQ]5、仪表设备信息[HE_YBSB6、供热用户信息[H E_G RY H]7、供热读取数据信息[HE_LOADDATA]8、供热读取数据信息临时表[HE_LOADDATA_TEMP]9、集中抄表模块信息[HE_JIZHONGMK]

核心代码:前端集成采集集抄部分采用Visual Basic开发环境开发编制, 后端控制部分采用Visual Studio开发环境开发编制, 其中核心代码如下, 数据截取格式 (部分) :

获取表计Mid (tempbiao, 11, 2) +Mid (tempbiao, 9, 2) +Mid (tempbiao, 7, 2) +Mid (tempbiao, 5, 2)

热量Mid (tempbiao, 45, 2) +Mid (tempbiao, 43, 2) +Mid (tempbiao, 41, 2) +"."+Mid (tempbiao, 39, 2)

热功率g l=M i d (t e m p b i a o, 5 5, 2) +Mid (tempbiao, 53, 2) +Mid (tempbiao, 51, 2) +"."+Mid (tempbiao, 49, 2)

流速ls=Mid (tempbiao, 65, 2) +Mid (tempbiao, 63, 2) +Mid (tempbiao, 61, 2) +"."+Mid (tempbiao, 59, 2)

供水温度jswd=Mid (tempbiao, 83, 2) +Mid (tempbiao, 81, 2) +"."+Mid (tempbiao, 79, 2)

回水温度hswd=Mid (tempbiao, 89, 2) +Mid (tempbiao, 87, 2) +"."+Mid (tempbiao, 85, 2)

参考文献

[1]Pro.Dr.H.Ziegler.Meter Communication and its EuropeanStandard[J].Hang Zhou, China, 2002, 12:1-8.

[2]EN1434-3.Heat Meters, Part3Data Exchange and interface[M], 1997:133-141.

[3]Designing Applications for the MeterBus.Texas Instruments Com2pany Applications Report[M], 1994.

热计量系统 篇7

据介绍, 热计量主要是对集中供热系统的热源供热量、热用户的用热量进行的计量。实行热计量的目的主要是推进城镇供热体制改革, 在保证供热质量、改革收费制度的同时, 实现节能降耗。那么, 我国热计量改革现状如何?下一步又应当坚持怎样的方向?

日趋严峻的建筑节能形势、按面积收取取暖费的种种弊端是我国实行热计量改革的根本原因。

1.作为新兴的发展中国家, 我国已经成为世界上最大的建筑市场, 每年新建房屋建筑面积近20亿平方米, 占全球的一半, 仅北京或上海一个城市的新开工建筑面积, 就相当于整个欧盟的总量。住房和城乡建设部副部长仇保兴曾指出, “按照现在的发展速度, 到2020年, 全国建筑能耗将达11亿吨标准煤。中国将成为世界上二氧化碳排放量最大的国家!”

2.冬季采暖是我国北方地区城镇居民的基本生活需求。新中国成立以来, 供热事业的发展对发展经济、提高人民生活水平和改善环境发挥了重要作用。但长期形成的职工家庭用热、职工单位交费的福利供热制度积累的矛盾和问题比较多, 尤其是收费难、设施老化、能耗高、浪费大、环境污染严重等, 影响了城镇供热事业的健康发展。

(一)

据了解, 自我国开始集中供热以来, 就一直实行按面积缴纳供热费用的方式。近年来, 这种收费方式受到越来越多人的指责, 与此同时, 要求实施供热费分户计量的呼声也越来越高。每年采暖期都会有居民对按照住宅面积缴纳取暖费的方式提出质疑——“既然‘热’已经成为商品, 就应该像水、电、气一样用多少掏多少。”

郑州一名用户说, 他家住顶楼, 每年供热时屋内温度特别高, 而又因为目前普通小区的供热管道是串联式的, 一旦他关掉阀门, 整条线路上的居民都无法采暖, 于是为了不影响楼下供热, 就不得不开窗户降温, 从而浪费了大量能源。

此外, 还有居民反映, “我们全年只在家中住一个月, 也要交全额的取暖费, 对我们来说, 实在是太不划算了。”

按面积计费的种种弊端已经越来越明显, 按用热量计费的要求也越来越强烈。在这种情势下, 2000年, 原建设部下发的推进供热改革文件中, 就提出了将供热分户计量作为发展方向。热计量, 是近年来国家推行供热改革的重点内容之一。近年一路走高的热费价格和逐渐增多的供暖纠纷, 让越来越多的市民对热计量更为期待。

沈阳市供暖办主任侯冰介绍, 热计量通过给每家每户安装热表和控温阀, 用户按需自主调节室温, 用多少热都能在热表上计量出来, 用户按用热量付费。与传统按面积收费的供暖相比, 热计量可让居民需多少热, 用多少热;用多少热, 付多少钱, 从而实现自主和节约用暖。供暖企业也能因居民节约用暖而降低成本, 减少资源消耗和污染排放, 实现一举两得。

尽管好处多多, 但是热计量推广起来并不容易。十年来, 沈阳、哈尔滨和长春等东北主要城市在推进这项改革过程中却屡试屡败。

2004年, 哈尔滨进行用热分户计量试点, 但哈尔滨供热水质并不高, 导致计量表监测不准, 使得试点无法推广, 热计量试点无疾而终。

2008年9月, 哈尔滨再次要求既有居住建筑安装热计量表, 室内安装温控调节阀。然而由于政策和制度不匹配等多种原因, 热计量计划又再次落空。

2009年, 长春市也进行了热计量试点, 但在167天的供暖期内, 热计量试点运行仅仅进行了20天。由于相应配套政策和热价没出台, 企业压力大, 试行很困难, 热计量试点搁浅。

沈阳市2009年也曾进行热计量试点。供暖期结束后, 供暖公司对100余户试点居民进行退费, 最少的得到54元, 最多的则达到1100多元。承担试点任务的供暖公司表示, 退费令公司赔本运转, 难堪重负。如计费办法不加以改进, 不会再进行热计量试点。

调查显示, 在东北很多大城市的新建小区, 安装的热计量表常年未投入使用, 都成了“聋子的耳朵——摆设”。有调查指出, 长春的热计量试点颇为尴尬。

(二)

热计量对长春市民来说, 并不是一个新名词, 但要让人说说使用热计量表感受如何, 却很少有市民能够说清楚, 因为绝大多数人每年冬天还在按建筑面积交热费。

2008年, 该市在200万平方米范围内推行热计量试点, 并分三种计量方式, 热计量进入全面推行前的最后阶段。但时至今日, 热计量还是没有在全市范围内全面铺开。尽管社会各界热议多年, 要想把热当成真正的商品来买卖, 长春恐怕还有很长的路要走。

据了解, 长春市最早安装热计量表的试点小区, 应该是富奥花园和长影世纪村。现状却是, 虽然早早安装了计量表, 但始终没投入使用。

从2008年开始, 该市锦绣东南、东北农研等小区也先后安装了热计量表, 却也逃脱不了被打入“冷宫”的命运。如今在东北农研小区, 部分楼道内的热计量表已被卸掉。

负责小区物业管理的吉林省农研物业公司的田经理介绍说, 作为热计量试点小区之一, 2008年所有居民家免费安装了热计量表, 但从未使用过。去年下半年, 供热企业曾对小区居民开展问卷调查, 只有不到10%的居民支持热计量收费, 其余居民都不同意。

“一楼住户、顶楼住户、东西把冷山的住户都不同意热计量收费, 因为每年冬季他们的房屋损耗热量最大, 如果热计量收费, 就得多花很多钱。”田经理说, 去年9月, 热计量表被人统一卸掉, 现在又免费安装了新表, 据说是升级版的热计量表。

东北农研小区居民李大娘说, 她在该小区住了3年, 每年采暖费都是按房屋建筑面积交的。去年, 每平方米交了29元, 共缴纳热费2465元。

“我知道楼道里安装了表, 但谁家也没用啊。我和老伴儿总在家, 也不能关啊, 老年人都怕冷, 即使计量收费的话我们也得多用一些, 估计就得多花钱了, 我觉得现在这样挺好的。”李大娘说。

事实上, 位于该市仙台大街与世光路交会处的几个试点小区, 同样在楼道里多年前就安装了热计量表, 上面落了厚厚一层灰。一位不愿透露姓名的居民说, 很多热计量表是2008年安装的, 但一直没用过, 每年还是按房屋建筑面积交热费。而对于热计量, 他跟李大娘有着不同的态度。他盼着使用热计量表, 因为他家是地热, 如果计量收费, 就可以在热的时候关掉几个阀门, 节省热费。

(三)

据长春市相关部门负责人透露, 2009年安装过热计量表的用户, 都觉得实现热计量收费的希望不大, 再加上担心影响供热质量, 所以已有近两成居民向供热企业申请后将计量表拆除。

家住该市水乡人家小区的张女士称, 刚开始安装热计量表时, 觉得按量收费比较合理, 对百姓有利。但安装两年后发现, 相关部门一直未出台收费细则, 每年还是按照房屋建筑面积收费, 计量表安装得毫无意义。

很多住在居民楼边顶位置的热用户认为, 大家同住一栋楼, 住在顶楼或把山位置却要多缴热费有失公平。

银河家园小区居民王先生表示, 他家住在顶楼, 如果实行热计量收费, 顶楼保温效果肯定比其它楼层差, 对于全楼住户而言, 边顶住户就是挡风墙, 让他们多缴热费, 实在不公平。还有很多楼顶边缘住户, 对于多用热多交费均表示反对。

家住锦绣东南小区的厉先生说, “我家安装了热计量表, 但去年使用后发现, 升温速度非常慢, 大约需要两个小时, 对于家庭来说根本不实用。”

该小区居民王先生也表示, “热计量表升温确实很慢, 并不实用。如果供热企业每天烧三遍锅炉, 而不是全天均衡供热的话, 热计量表可调控的范围很小, 起不到节能减排的作用。”

还有一些居民表示, 有了热计量收费标准后, 可以按需取热, 不仅节能, 还能节约取暖费用。无论是一楼、顶楼还是把冷山, 室内所需热量肯定要比其它房屋多, 但也应该正常交费。因为顶楼或冷山房屋的出售价格, 本身就比其它位置低, 居民在购买此类房屋时, 应该想到冬季室温低、春季墙体长毛、夏季容易漏雨等情况。

长春市市政公用局有关负责人表示, 一些把山的、顶层的用户, 因为保温条件差, 用热量肯定大, 取暖费必然比别人高。以前都一样花钱, 现在让他们多花钱, 肯定会有意见。如果家在中间位置, 上下又都是地热, 可能不用交采暖费也可以过冬, 这就造成一种不公平的现象。所以, 在相当长的时间内, 供热计量收费虽然是一种必然趋势, 但也只能是未来热费收取的一种方式, 而不会成为全部。

据了解, 沈阳同样遭遇了热计量试点的尴尬境地, 以塞纳家园小区为例。据介绍, 该小区是沈阳全市最早的热计量试点小区, 但从2004年安装热表以来, 直到2009年底, 一次还没有使用过。也就是说, 热表安装5年来, 并未发挥应有的作用。

2000年, 原建设部以76号文件颁发了《民用住宅节能管理规定》, 提出了分户热计量的方向性问题, 发出了供暖改革的信号。2003年11月, 原建设部等8部委联合发布《关于城镇供热体制改革试点工作的指导意见》;2005年12月8日又联合下发了《关于进一步推进城镇供热体制改革的意见》, 要求各地大致要在两年内完成供热体制改革。2005年12月22日, 原建设部要求各级地方政府详细制定“热改”计划。

之后, 各地区开始稳步推进城镇供热体制改革。在接下来的几年里, 有关部门相继召开了多次工作会议, 下发了一系列的政策、文件和标准, 不断推进我国供热体制改革, 其中, 热计量成为改革的重中之重。

2009年的一次会议上, 住房和城乡部副部长仇保兴曾明确指出, 下一阶段将以计量为重心, 切实推进北方采暖地区供热计量改革工作。同年12月18日召开的全国住房和城乡建设工作会议, 则给热计量的推广安排了“时间表”:从2010年起, 北方城市新竣工集中供热建筑都应当实行按户用热量计价收费, 并规定未按户安装热计量装置的建筑, 不得竣工验收和投入使用。

在鼓呼了多年之后, 供暖“按热计量收费”正逐渐走向我国北方的普通居民。据介绍, 我国北方地区集中供热的既有建筑约38亿平方米, 截至去年底, 北方采暖15个省、市、区已完成既有居住建筑供热计量和节能改造1.67亿平方米, 超出国务院下达的“十一五”期间1.5亿平方米改造任务的11.3%, 但是, 从整个既有建筑的“大盘子”来看, 已完成热计量改造的建筑面积实在少得可怜。

其原因何在?

非节能建筑不易进行热计量

中国建筑科学研究院空气调节研究所高级工程师黄维指出, “计量本身并不能节能, 只有等建筑本身达到节能保温要求了, 该上的节能材料和节能技术都上了, 才谈得上用何种方式计量的问题。也就是说, 热计量的前提是建筑节能。”

据介绍, 相关的试验结果表明, 节能建筑与非节能建筑的能耗相差可达一倍。早期建设的非节能型建筑, 热负荷指标要远远超过现代节能型建筑, 如果盲目地在非节能型建筑中实行供热计量, 就会造成其热费支出超出按面积收费的情况, 体现不了热计量节能、节费的目的。

“现在, 大多既有住宅建筑工程不符合节能标准, 保温性较差, 无法满足供热计量的要求。”北京金房暖通节能技术有限公司副总经理、中国建筑协会建筑节能专家丁琦感慨, “其实, 新建建筑也存在同样的问题。虽然国家出台了相关的新建建筑节能标准, 但到底有多少新建筑真正达到了这个标准, 还是一个未知数。”

“绝大部分既有建筑为非节能建筑, 这意味着我们的供热采暖耗能将比气候相近的发达国家高出2—3倍。”狄洪发说。

其实, 早在2005年, 我国就开始强制执行建筑物的“三步节能规划”。目前, 普遍认为1991年以前建造的住宅未考虑节能设计, 1991年至1999年设计建造的住宅与1991年以前建造的住宅相比节能30% (一步节能) ;2000年至2004年设计建造的住宅与1991年以前建造的住宅相比节能50% (二步节能) ;2005年以后设计建造的住宅与1991年以前建造的住宅相比节能65% (三步节能) 。

黄维表示, 非节能建筑只有在进行了节能改造并在加装温控设备的基础上, 才能实行热计量, 否则热计量只是一句空话。

凭借多年供热改造的经验, 北京康易格瑞能源技术有限公司负责人刘一凡认为, “那些年代太久的老旧建筑最好不要进行热计量了, 费时费力, 效果也不好。”

据介绍, 既有建筑的热计量改造包括3个方面的内容:首先要进行建筑物围护结构的节能改造;其次要进行热源及管网热平衡改造;最后才是建筑室内采暖系统热计量及温度调控的改造。

但是在实际中, 却有一些地方只做表面文章, 片面追求热计量改造面积, 对不节能、室温不可控的建筑进行所谓的“热计量”。

“这车要是省油, 车主自然不用担心花钱多;可这车要是不省油, 您就是整天盯着油量表, 那也是白搭!”某供热节能技术服务公司负责人用比喻道出了建筑节能的重要性。

该负责人说, “但从现在情况来看, 凡是达到了三步节能的公建单位都愿意进行热计量改造, 恰恰是非节能的公共建筑的业主单位阻力最大, 最应被改造的却是最不愿意改造的, 因为在这些单位看来, 由于建筑本身不节能, 安装计量装置前后用热量差不多, 甚至计量收费后, 可能还要比按面积收费交更多的采暖费, 何必还要再花钱改造!”

“热计量是牵一发而动全身的综合问题。安上了双管供热管道和热量表就能实行热计量?关键还要看建筑本身是否达到节能要求。跑风漏气的房子怎么搞热计量?不保温、不隔热的房子装再多表也没用。不仅影响老百姓用热, 还会加大供热企业成本, 造成供热企业亏损。单独进行热计量没有意义, 应该首先保证建筑本身的节能性能。”在总结该市两个热计量小区试点失败的原因时, 济南市市政公用事业局一位负责人这样说。

长春房屋供暖总公司一名负责人也表示, “实行热计量收费的关键在于, 房屋是否属于节能建筑, 只要符合标准都可以安热计量表。从目前情况看, 虽然新建居民楼还没有全部安装热计量表, 但要想实现热计量收费并不是什么难题。最让人头痛的, 无疑是那些老楼、旧楼, 如果保温做得不好, 即使实现了热计量收费, 也起不到节能减排效果。”据介绍, 建筑节能与室内温度可控是热计量改造的两个前提条件, 不节能的建筑无法实现真正的热计量, 同样, 室内温度不可控的建筑也无法实现热计量。

据清华大学建筑技术科学系教授狄洪发介绍, 现在有的地方热计量改造与室温调节不同步, 这样的“热计量”也毫无意义。有的建筑已经做了节能改造, 保温的外墙增加了房屋的保暖效果, 但没有安装恒温阀等室温调节设备, 不能根据不同人群对室温的不同需求进行室温调节, 用热仍然是强买强卖, 实在热得受不了了, 就只能开窗散热。虽然改成了节能建筑, 却仍然无法达到节能的目的, 也就更谈不上热计量了。

供热单位对热计量“热情不高”

很多参与了热计量试点的企业因面临很多难以解决的问题而导致后续热情不高。负责长春市2010年部分热计量试点区域供暖的一家企业的负责人说:“热计量从理论上对热户、企业、城市环保节能都有好处, 但实际上, 运行起来有一定困难。”

他说, 热计量绝不只是安装热计量表、按表收费这样简单。就拿供热企业改造来说, 就是一个不小的动作。之前, 供热企业所控制的温度是最低18℃, 如果实行热计量收费, 热用户想不用热的时候, 就会把阀门关掉, 如果很多用户关掉阀门, 供热企业这边就不能一直加热, 这就会导致供热企业的系统不稳定, 那么就需要安装一系列相应的控制系统, 这些都在改造成本之列。

“必须有一个运行状况稳定、调节计量方便可靠的供热系统, 即解决供热的计量问题。目前的供热系统无法做到‘按需供暖’, 不是想象中那样, 热户想调25℃、26℃就能马上达到。”这位负责人说。

“热计量表的维护成本很高。”该负责人称, 热计量表一般的使用年限是8—15年, 每三年就要检定一次, 检定费用非常高, 每块表是120元钱, 另外, 热计量表需用锂电池, 每块电池40元到50元。

这位负责人还介绍, 2008年9月, 他们公司就开始给热用户安装热计量表, 工程量非常大。热计量的方法有很多种:有安装户用热计量表的, 还有温度分摊法、流量法、流温法、时间通段法等, 每种热计量方法各有利弊。

他指出, 安装户用热计量表的, 由于房屋结构不同, 用热的差别就会很大。用这种计量方法, 把东山墙的A室就会比不把山墙的B室多消耗热能30%以上, 也就是说, A室居民要比B室居民多花30%的钱。

而温度分摊法则是, 每个单元有一个总表, 记录整个单元的住户室内温度, 然后平均分摊。这样, 就可能有用户为了少交钱, 开窗户放热, 让室内温度快速下降。

时间通段法是指, 在居民的进户管上安装一个特制阀门, 用户可以通过发到手中的温控器, 利用事先布好的电源线, 对温度进行控制。温控器很像电视遥控器, 有一块液晶显示屏, 可以显示温度, 还有温度感应装置, 居民如果认为室温22℃是最适宜的, 就可以把温度控制在22℃, 同时通过温控器向阀门发出指令, 那么居民家的室温便恒定在22℃了。但如果有的用户在自己家里多加一组散热器, 那么他用热的时间就会相应缩短, 导致不公平现象出现。

建筑节能专家丁琦则总结性地指出, 作为热计量改造主体的供热企业普遍对热计量改造态度消极, 并不支持。他认为, 原因主要有3个——

一是供热企业要投入大量资金进行热计量改造, 而且热计量中加装的设备会增加供热企业今后的维修维护成本。温控设备、热计量设备一旦超过保修期, 就需要供热企业更换, 这无疑又增加了一大笔开销;

二是有的地方规定, 用户在实施热计量收费时, 实行少退多不补的政策。也就是说, 如果用热费用减少, 供热企业要将多收的费用退还给用户。如果用热费增加, 那供热企业也最多只能按面积收取供暖费, 不能多收。这样的政策显然对供热企业是不利的;

三是实施热计量后, 供热企业消耗的水、电、人工等费用都没有明显下降, 但成本却大幅增加。进行热计量改造的回报率太低, 不足以补偿供热企业的投入, 利益得不到保障, 所以, 供热企业没有推动热计量改造的积极性。

在中国建筑业协会建筑节能协会供热计量专业委员会的一份调研报告中, 供热企业主体责任难落实被列为热计量改革难以推进的一个重要原因。实践证明, 种种因素严重阻碍了供热企业主体责任的落实。

据介绍, 除了成本增加、回报率低影响供热企业积极性以外, 供热企业在供热计量装置和温控装置的选型、购置、维护、管理以及计量收费方面的主体责任也远未得到落实。

中国计量协会热量表工作委员会主任王池曾表示, 在我国, 热计量装置的选型和采购主体严重错位, “与供热企业为了方便管理、节能节费而选用质量过关、有优质服务的热量表不同, 房产商采购热量表的目的就是为了房屋的竣工验收, 他们对热量表的运作和功能并不了解, 价格成了他们选购的唯一指标。于是, 热量表市场被那些价格低廉、质量无保证、售后无服务的劣质表充斥, 而这些劣质热量表根本无法发挥热计量的作用, 最终不是闲置、就是拆除。”

另外, 在热计量工程验收时, 没有供热主管部门和供热企业参与。政府只看结果, 只要建筑安装了供热计量装置和温控装置即可, 谁安都一样。最终造成供热企业在供热计量装置选型、购置、安装等方面缺乏发言权, 也不愿按表实施收费。

热计量节能改造资金缺口大

“现在越来越发现, 节能是个综合项目, 绝不是供热企业一个单位就能解决的问题。”一些供热业内人士表示, 节能的改造属于系统工程, 涉及到建筑物的各个方面。供热系统的热计量节能改造单位面积约需30元, 外墙保温改造最低造价每平方米则需上百元, 单靠一个单位无力支持。

“我们以前也曾做过一些通过合同能源管理方式进行的热计量改造项目, 但是现在已经基本不做了。原因很简单, 资金需要量太大, 一个项目可能几千万也拿不下来, 我们没有那么大的经济实力。”刘一凡有些无奈地说。

虽然国家对既有建筑供热计量及节能改造也出台了一些激励政策, 比如, 在“十一五”期间, 中央财政给寒冷地区每平方米45元、严寒地区每平方米55元的奖励, 有的地方财政也进行了一定的奖励, 但是这些资金对于我国北方几十亿平方米需要改造的既有建筑来说, 无异于杯水车薪。

据了解, 北京市正准备搞试点, 实现外墙保温、供热系统和热计量“一揽子改造”。但试点以后, 这些改造费用究竟从何而来, 目前还不得而知。

银川市住房保障局副局长许怀祥也表示过, 2009年银川市政府拿出3000万元对100多万平方米的既有建筑进行改造, 加之以前的改造, 老旧小区的改造总面积只完成了200多万平方米, 只占热计量改造任务的20%。

缺少资金是改造推进缓慢的重要原因。担负老旧小区改造任务的银川市一家供热公司负责人说, “供热公司进行热计量改造, 必须承担每平方米29元的费用, 压力很大。”

据了解, 兰州的情况大同小异。兰州市已经改造完成的项目中, 国家补贴了40%, 即18元, 市级财政补贴了40%, 也是18元, 其余的8元, 由供热单位和住户分摊。“十一五”结束后, 既有建筑供热改造不再享受财政补贴, 供热计量改造的费用必须由供热单位或者住户承担。兰州现有6000万平方米改造任务, 需要费用26亿元。

一家供热企业负责人表示, “一个供热站如果承担10万平方米的改造任务, 改造费用就高达440万元, 单凭供热站是无法筹措这笔资金的。”

有的地方也尝试多方融资, 例如让开发商参与改造, 但由于缺乏制约手段, 开发商们纷纷采取拖、等、看的方式应对热计量改造。

在全国人大常委会节约能源法执法检查组第一次全体会议上, 住房和城乡建设部的报告显示, “十一五”期间完成的改造任务, 基本仍是依靠中央及地方财政资金推动, 供热企业、居民、能源服务公司、金融机构等多渠道筹措资金的机制尚未建立。针对“十二五”更大规模、更长时期节能改造的财政政策、融资模式尚未确定, 改造工作有可能出现中断。

推行热计量的四大难点

1.热怎么计量

实现按热计量收费的前提是必须对供暖热量实现准确的计量, 热量怎么计量?正在沈阳和北京搞供暖热计量收费试点的辽宁环佳高科节能技术工程有限公司经理张诚实称, 单纯计量供暖热量, 只需要测出进水、回水温度和流量, 然后通过计算就能得出热量。而问题在于, 热量不像水、电或者煤气那样只在管道或线路中定向流动, “户间传热”和房屋的保暖情况都会对热计量产生影响!简单地说, 位于顶楼、边角冷山的房屋, 要想与“楼瓤”中的房屋达到同样温度, 前者需要消耗更多的热量!该公司的测量数据显示, 这种差别甚至可以达到约4倍!他说, 如果只用热表简单测量各户居民消耗的热量, 然后依此结算供暖费, 那么顶楼、冷山用户可能要比“楼瓤”里的居民多掏几倍的费用。由此可见, 单纯用热表计量, 将面临极大的阻力。

2.费用怎么分配

在张诚实看来, 给整栋楼安装热计量“栋表”, 是实现热计量收费的第一步。“这解决了与供暖公司的结算问题。”张诚实说, “栋表”数据体现的是供暖公司向整栋楼输送的整体热量。那么整栋楼的热量咋在各户居民中完成分摊, 这实际上涉及到费用的分配问题。

在分配技术方面, 有着多种方法, 张诚实倾向于使用加权方式实现“同温同价”。他认为, 如果“同温同价”的理念在实际运行中得以推广, 那么冷山、顶层房屋热耗高, 导致采暖费激增的矛盾就可以化解。

3.热价如何确定

目前, 北方居民基本是按照每家的房屋建筑面积预缴供暖费, 缴费期在供暖开始之前或供暖最初阶段。那么, 实行了热计量, 供暖缴费又会有什么不同?专家推测, 两部制热价将在一段时间内并行, 因为新建房屋实现热计量比较容易, 而每个城市动辄以千万平方米计的既有建筑实现热计量改造, 则是庞大的工程, 受资金、业主积极性等因素影响, 推动既有建筑热计量改造需要较长时间。

在沈阳, 翰逸华园小区正在进行供暖热计量试点, 自愿参加试点的约100户居民先按照建筑面积预缴供暖费, 采暖期过后, 再按照实际消耗热量结算。试点居民如结算费用超出预缴费用, 不需要再补缴采暖费;如果节省了费用, 供暖公司方面会给予返还。

在张诚实看来, “只赚不赔”的方式能够提升居民参加试点的积极性, 不过他也认为, 应该让居民的供暖需求得到最大限度的满足, “最终应该实现多用热、多交钱;少用热、少交钱。”张诚实认为, 理想的热计量收费模式应该是将费用分为基础热价和可变热价, 前者是用于保障房间内管线不上冻等维持房屋正常状态的基本费用, “即使停暖也应该缴纳”。后者则依据热消耗和节能情况确定。“户间传热是客观存在的, 从公平角度上来说, 一家房屋即使停暖, 它也享受着临近房屋传递过来的热量, 基础热价的收取对临近居民来说也是一种公平, 否则按照热计量, 这部分费用就要分摊到周边住户家去。”

4.报销政策该如何变化

让张诚实感到挠头的是, 在采暖期过后, 参加试点的居民将得到退费。而费用返还后, 税务部门是否也会相应地为供热公司退税?“收费一般是在年前收的, 可退费一般发生在4月份, 不仅跨了整整一个季度, 还跨年, 这事办起来非常有难度。”

张诚实说, 如果这是困扰供暖公司的问题, 那么对于市民来说, 热计量供暖后, 相应的报销体制也可能发生变化。目前, 大部分可报销居民都是在预缴采暖费后, 由所在单位按照发票报销费用。热计量收费后, 过去“上打租”的缴费方式有可能变为“下打租”, 而即使自家面积相同的居民, 其最终需缴纳采暖费的额度也将不尽相同。怎样重新划定报销标准, 将是摆在各单位面前的一个难题。

2009年10月22日, 北方采暖地区供热计量改革工作会议发布消息称, 根据供热改革进度, 2010年采暖期前, 既有大型公共建筑将全部完成供热计量改造并实行按用热量计价收费。2010年采暖期前, 所有北方城市新竣工建筑及完成供热计量改造的既有建筑, 将取消以面积计价收费方式, 全面实行按用热量计价收费方式。

根据住房和城乡建设部的要求, 北方采暖地区的多个省市已经开始进行热计量的试点。有媒体还称热计量工作是蓄势待发, 一片“忽如一夜春风来、千树万树梨花开”的景象。多个地市的试点规定, 具有可供参考的价值。

北京

2010年4月1日起施行的《北京市供热采暖管理办法》中规定, 应加强供热节能管理, 逐步实行按照用热量计量收费。自去年10月1日起实施的《北京市居住建筑供热计量管理办法 (试行) 》 (以下简称《办法》) 则规定, 该市将大幅推进供热计量改革, 2010年新建竣工投入使用的公建、居民小区以及完成节能改造、具备供热计量条件的既有建筑将实行供热计量收费, 涉及到供热面积将达到1500余万平方米, 其中居民面积约为1200万平方米。

北京市市政市容委员会表示, 北京将分四个阶段推进供热计量改革工作:

第一阶段 (2010年) , 新建建筑和已完成节能改造并具备供热计量条件的既有建筑实行供热计量收费。

第二阶段 (2011年) , 启动既有三步节能居住建筑 (2004年7月以后设计建筑的居住建筑) 供热计量改造, 实行供热计量收费。

第三阶段 (2012年) , 完成三步节能居住建筑供热计量改造, 实行供热计量收费。

第四阶段 (2013—2015年) , 基本完成既有二步节能居住建筑 (1998年7月以后设计建设的居住建筑) 供热计量改造, 实行供热计量收费。

这就意味着, 从2010年起, 北京市民用“热”将逐步与用水用电一样, 采取“少用少交费”的方法。

对于市民关于的收费标准, 《办法》第十七条规定, 实行居民供热计量后实行两部制热价, 由基本热价和计量热价两部分构成。基本热价按照建筑面积征收。其中, 燃煤锅炉供应的居住建筑基本热价标准为7元/建筑平方米·采暖季。北京市热力集团供应的居住建筑基本热价标准为12元/建筑平方米·采暖季。燃气、燃油、电锅炉供应的居住建筑基本热价标准为18元/建筑平方米·采暖季。计量热价按照用热量征收, 价格标准为0.16元/千瓦时。

用户热费具体计算公式为:用户热费=基本热费+计量热费=基本热价×建筑面积+计量热价×用热量。

例如:某户所住楼房建筑面积是70平方米, 供热方式为燃气锅炉供热, 一个采暖季计量的用热量是4500千瓦时, 那么该用户的计量热费为0.16×4500=720元, 本采暖季应交热费=18×70+0.16×4500=1980元。

据介绍, 按热计量收费, 即多用多交, 少用少交, 有助于居民树立环保节能的意识。但由于同样温度, 一栋楼中间单元所用热能就要比这栋楼周边的单元少, 如按热计量收费, 对周边住户不公平。

为打消居民这方面的顾虑, 《办法》第十八条规定, 本办法试行期间, 居民用户实行供热计量收费时, 供热单位在采暖季开始前先按照住宅面积收费的方式一次性收取采暖费, 采暖季结束后进行清算, 当供热计量的热费低于按照住宅面积收费时, 按照供热计量的热费收取, 用户多交的热费由供热单位返还给用户或者在收取下一个采暖季热费时予以抵扣;当供热计量的热费高于按照住宅面积收费时, 按照住宅面积计算的热费收取。

例如:某户所住楼房建筑面积是70平方米, 供热方式为燃气锅炉供热, 试行期间暂按面积收取, 即2100元。实行供热计量收费后清算时, 用户热费为1980元, 则需要向用户退费120元, 或在下采暖季缴纳热费时予以抵扣。

如果用户的用热量为5600千瓦时, 则用户热费为2156元, 按照《办法》规定应按照面积收取费用70×30=2100元。试行期间暂按面积收取, 即2100元, 但今后将逐步过渡到据实收费。

北京市还规定, 对未安装热计量装置的新建建筑, 一律不予竣工验收备案。对于安装了供热计量装置具备热计量收费条件, 但供热单位却不实行供热计量收费的新建居住建筑, 一律不予发放供热补助。

郑州

去年8月, 郑州市成立供热计量改革工作领导小组, 负责供暖分户计量的各项准备工作。郑州市热力总公司相关负责人表示, 按照《郑州市供热计量改革工作实施意见》的要求, 去年冬至今年春的供暖季, 只要是具备供暖分户计量条件的建筑, 供热企业必须实行供热计量收费, 不再适用按面积收费的计费方式。

那么, 什么建筑才是具备分户计量条件的建筑呢?

据介绍, 首先是新近建设的节能建筑, 或是经过节能改造的老建筑。在河南, 目前全省约有15亿平方米的既有建筑 (老建筑) , 既有居住建筑面积约10亿平方米, 这些建筑能耗总量高达该省能源消费总量的25%。

据分析, 造成建筑能耗居高不下的主要原因是, 由于绝大多数的老建筑围护结构保温性能很差, 因密封不严、墙体保温性不够等原因造成供暖热源的严重浪费。因此, 虽然郑州市此前也曾进行过分户计量试点, 但由于老建筑环保性能不佳, 试点的结果是实施热计量的用户相比按面积收费时缴纳的费用更高了, 导致了许多市民家中有分户计量设施, 但仍然选择按面积收费的怪现象。

进行热计量试点的第二个条件, 是建筑具有供暖分户计量相关设施。目前, 河南普通小区的供热管道是串联式的, 只要一户关掉阀门, 整条线路上的居民都无法采暖;而分户计量的供热管道是并联式的, 每户安装一个热计量表, 居民用了多少热量, 查看热计量表就能知道, 用户关闭阀门停止供暖不会影响其他居民采暖。所以, 建筑具有分户计量的相关设施是申请实施分户计量的另一个必备条件。

郑州市热力总公司相关负责人表示, 郑州市只要具备了上述条件的建筑, 均可申请从2010年采暖期起实施分户计量, 按照用热量缴纳热费。那么, 郑州的供热计量收费办法如何定?

去年11月, 郑州市物价局发布了居民、公共建筑供热计量价格 (试行) 的通知, 对符合计量收费标准的省新闻出版局家属院等5个小区与个别公共建筑实行“供热计量两部制热价”——基本热价+计量热价。据了解, 居民供热计量收费的标准是:基本热价9.12元/㎡·采暖季, 按居民套内建筑面积计收;计量热价0.186元/kwh, 按用户用热量计收。

公共建筑供热的计量收费标准是:基本热价13.44元/㎡·采暖季, 按建筑面积计收;计量热价0.275元/kwh, 按用热量计收。有业内人士以一个套内建筑面积90㎡的家庭进行了热计量费用计算——如果按面积收费, 一个采暖季的总费用为0.19元/㎡·天×120天×90㎡=2052元。

假如居民住房套内建筑面积90㎡, 居民用户每天白天8小时室内温控阀门关小 (用热量为正常的30%) , 依照此次出台的收费标准, 一个采暖季的理论总费用应该为1764.72元, 其中基本热价820.8元, 计量热价943.92元。此外, 即使在24小时供热的情况下, 理论上该标准的总费用与按面积收费是持平的。在关小阀门8小时的情况下, 尽管套内建筑面积90㎡的房子理论上可节省287.28元, 但由于计量热价的多少与房屋的建筑节能等因素关系很大, 使用该计费标准最终会产生多少费用, 目前依然是个未知数。

相关人士认为, 如果房屋的建筑节能不达标, 计量热价这部分费用可能会大大增加, 并导致计量收费的标准高于按面积收费的实际情况。而如果相关条件均符合要求, 才能真正实现节能, 减少费用的支出。

据了解, 正是因为计量收费的结果还是一个未知数, 郑州市物价局才下发了供热计量收费的“试行”通知, 一旦这种计量收费标准可以为居民节能“银子”, 2011年冬天, 供热计量收费的小区将逐步扩大, 并最终在所有符合条件的小区进行推广。

济南

新修订的《山东省建设工程勘察设计管理条例》规定, 实行集中供热的居住建筑应当设计用热计量装置, 并满足分户计量的要求, 否则将责令改正, 并处以10万元以上30万元以下罚款。

此外, 按照国家和山东省的要求, 2010年济南市启动热计量试点工作, 计划在100万平米住宅和200万平米的公共建筑中推行热计量。

经过供热企业反复对比研究, 去年11月10日, 这份热计量试点名单终于出炉。其中最受关注的热计量试点小区一共有25个, 大多是济南东部地区的新建住宅小区。为什么热计量试点偏爱东部新建小区呢?

据了解, 最主要的原因是, 热计量试点的目的是推动人们的节能行为, 这就要求房屋保温性能好, 透风撒气的房子热量存不住, 无形中增加建筑耗热量, 不利于推行热计量。因此我国规定, 推行热计量的建筑外墙保温系数不应该低于50%。

而从济南市的情况看, 2000年以后建造的既有居住建筑开始逐渐执行50%节能设计标准, 2006年6月开始执行65%建筑节能设计标准。此外, 供热计量要求住宅必须首先具备分户控制的条件。据介绍, 济南2002年以后的建筑多以分户控制为主, 因此热计量试点住宅多在新建小区当中。

除了25个试点小区外, 济南还确定了95个公共建筑作为热计量的试点, 试点面积约211万平米。据介绍, 公共建筑是耗能大户, 在公共建筑上进行热计量试点, 将更有利于冬季供暖的节能降耗。

而随着济南热计量试点区域的公布, 热计量收费的标准也备受关注。据了解, 热计量的收费标准由两部分组成, 即维持热源厂等正常运行的基本热价以及用户用热带来的计量热价。目前基本热价已经确定为总热价的30%, 计量热价则由物价部门确定。因此, 计量热价的多少则成为最终影响市民供暖费用的关键。

据介绍, 对从2010年采暖季开始试点热计量的居民来说, 山东省包括济南市在内的热计量试点在收费上将遵循多退少不补的原则。即采暖季开始前按供暖面积缴纳供热费用, 采暖季结束后再按照实际用热量换算实际供热费用。如果实际用热费用低于按面积缴纳的总热价, 供热企业将把剩余的钱退还居民。如果实际用热费用超出按面积缴纳的总热价, 供热企业也将不再追要多出的部分。

石家庄

去年10月召开的石家庄市供热计量改革暨今冬供热工作会议指出, 从2010年供暖期开始, 石家庄具备分户计量条件的小区将全面实行供热计量收费, 供热计量价格实行基本热价和计量热价相结合的两部制热价。采暖期供热计量价格按基本热价与计量热价各占总热价50%的标准执行。

据介绍, 石家庄2010年完成了460万平方米的既有居住建筑节能改造, 新竣工的建筑全部具备了热计量收费条件。从这个采暖季开始, 凡是具备热计量收费的建筑, 将全部实现按用热量收费。

结语

事实上, 热计量收费年年说, 年年“无疾而终”。而让人欣喜的是, 社会已经形成广泛的认识, 认为热计量利国利民, 是大势所趋, “宜早不宜迟”。从去年底起, 北方多个省市供热部门终于下决心建立热计量收费试点, 为分户计量迈出了实质性的一步, 也让人看到热计量改革的希望。

但是, 这与住房和城乡建设部给出的时间表仍然存在不少差距——从2010年开始, 北方采暖地区新竣工建筑及完成供热计量改造的既有居住建筑, 全面取消以面积计价收费方式, 全部实行按用热量计价收费方式。用两年时间, 既有大型公共建筑全部完成供热计量改造并实行按用热量计价收费。对于已经安装了供热计量装置的建筑, 要坚决取消面积热价, 严格实行计量收费。对于2011年的北方既有居住建筑供热计量和节能改造, 目前召开的全国住房和城乡建设工作会议暨党风廉政、精神文明建设工作会议要求再完成5千万平方米, 供热计量任重道远。

面对热计量改革的种种难点, 住房和城乡建设部城市建设司副司长刘贺明早前说过的一句话意味深长——不管这些问题会在什么时候解决, 随着改革的不断深入, 有许多深层次的矛盾需要解决。但改革的路线是清晰的:改革的目的是要节能, 是要满足人民群众的采暖需求, 不是要老百姓多交费, 更不能让任何一户人家因为供热体制改革而挨冻。

分户热计量概述 篇8

随着国家对环境保护和节能要求的逐步提高, 大范围推广和实行分户热计量已经成为一种不可逆转的趋势。住房与城乡建设部等八部委联合发布了《关于城镇供热体制改革的指导意见》, 其中特别指出要“稳步推行按用量计量收费制度, 促进供、用热双方节能。新建住宅和公共建筑必须安装楼前热计量表和散热器恒温控制阀, 新建住宅同时还要具备分户热计量条件。”国家八部委联合出台的建城[2005]220号《关于进一步推进城镇供热体制改革的意见》文件中明确规定“既有住宅要因地制宜, 合理确定热计量方式, 热计量系统改造随建筑节能改造同步进行”。近期, 按照住房和城乡建设部的要求, 2010年要完成北方既有居住建筑5000万平方米的供热计量和节能改造任务, 全面完成国务院要求的“十一五”期间改造1.5亿平方米的任务, 争取实现所有已完成供热计量改造的既有建筑全部按用热量计价收费。

1. 热计量的方式

目前, 分户热计量的方式主要是以下三种:

(1) 直接测量用户从供暖系统中的用热量。该方法需要测量入户系统的流量及供、回水温度。采用的仪器有:热量计量仪表, 其仪表由流量、温度传感器组成, 仪表安装在系统的供水管上, 并将温度传感器分别安装在供、回水管路上。这种方法的特点是:原理上准确, 但价格较贵, 安装复杂, 并且在小温差时, 计量误差大。热量计算公式如下:

式中:G——供暖用户的循环流量, kg;

c——热水的比热容, c=4187J/ (kg·℃) ;

tg、th——分别为用户的供回水温度, ℃。

(2) 测定用户散热设备的散热量来确定用户的用热量。该方法是利用散热器平均温度与室内温差值的函数关系来确定散热器的散热量。该方法采用的热量分配表常用的有蒸发式和电子式两种。蒸发式热量分配表有导热板和蒸发液两部分, 导热板夹一般焊在散热器上。盛有蒸发液的玻璃管则放在密封容器内, 比例尺刻在容器表面的防雾透明胶片上。由管内液体蒸发量来确定散入室内的热量。该方法的特点是:价格较低, 安装方便, 但计量准确性较差。

电子式热量分配表, 有温度传感器测出散热器表面温度和室内温度, 并设有储存功能和液晶显示。对散热器温度的测量有直接测散热器表面温度或将温度元件装在散热器供、回水管路的区分。该方式的特点是:计量较准确、方便, 价格比热量计量表低, 并且可在户外读值。热量计算公式如下:

式中:K——散热器传热系数, W/ (m2·℃) ;

F——散热器的散热面积, m2;

tp——散热器平均温度, ℃;

tn——室内温度, ℃;

β1、β2、β3、β4——与散热器使用条件有关的修正因数。

(3) 温度法计量的热费分摊称室温分摊法, 这一方法基于“等舒适度等热费”而不是“等耗热量等热费”的原则, 从而使相同住宅面积在一个收费期设定相同的采暖温度缴纳相同的热费, 使得建筑物的自身因素的差异被消除掉了。温度法供暖计量分配系统有采集器、热量采集显示器、热量计算分配器、温度传感器、通讯线路和热量表组成。该方法是测定室内、外温度, 并对供暖季内的室内、外温差累积求和, 然后乘以房间常数 (如体积热指标等) 来确定收费。这种方法简单, 不需要测量流量, 与建筑采暖系统形式没有关系, 克服了热量法的缺点, 降低了计量设备安装费用, 逐步开始引起人们的重视。但由于遵循相同舒适度缴纳相同热费的原则, 用户的热费只与设定的或测得的室温有关, 而与实际用热量无关。因此开窗等浪费能源的现象无法约束, 不利于节能。

热量计算公式如下:

式中:qv——建筑物的体积供暖热指标, W/ (m2·℃) ;

V——房间体积, m3;

tn、tw——分别为室内外温度, ℃。

2. 热价的制定

热是一种特殊的商品。目前, 在我国热价的确定不仅仅是一个技术问题, 还涉及到诸多社会问题和政策问题。在“包费制”下采暖费是按照建筑面积标准收取的。在实行分户计量收费后, 如何科学、合理的制订热价政策成为关键。

由于供热系统的特殊性, 国外供热系统发达的国家一般执行“两部制”热价的收费方式。其一为固定热费, 也称容量热费, 即仅根据用户的采暖面积收费而不管有户是否用热或者用热多少收取的费用。其二为实耗热费也称热量收费, 是根据用户实际用热量的多少来分摊计算的热费[1]。固定费用的收取基于以下的理由:

(1) 为用户供热兴建的锅炉房、供热管网等固定资产的年折旧费和投资利息等, 并不因为使用或停用、用的多或用的少而变化, 这部分费用应由用户按建筑面积分摊。

(2) 住宅楼的公共建筑部分的耗热量以及公共的采暖管道散热未包括在各用户热量表的读值内, 此部分应由各用户分摊, 这部分热能费用约占单体建筑热能费用的30%~40%。

(3) 供热住宅的每个用户都可以通过墙壁从相邻用热住户那里得到一部分热量, 获得热量的多少与其居住的面积有关, 所以在已供热楼房内不用热的住户也应当缴纳一定的热费作为对周围用热住户的补偿。

(4) 采暖期中, 热用户由于某种原因可以关断阀门不用热, 但供热站的设施及运行人员不能因其不用热而停止工作, 所以供热部门的运行管理费也应当按供热面积分摊给热用户。

据了解, 计量供热费由固定费用和实耗费用两部分组成也是国际通行的做法, 只是按居住面积分摊的比例占多少, 各国没有统一规定, 一般在30%~50%之间。固定费用与实耗费用的比例的确定与建筑物性质 (如为住宅、商业、办公等) 、能源种类 (如煤、天然气) 、热源形式 (如集中供热的一次供热、二次供热) 等有关。固定费用比例高, 有利于供热企业收费, 但不利于用户的节能。因此, 如何确定两种费用的比例, 制定科学、合理的修正系数, 是分户计量的关键。

3. 分户热计量应注意的问题

3.1 供热设计温度的变化

室内供暖设计温度的变化在《新建集中供暖住宅分户热计量设计技术规程》中要求, 室内主要居住空间采暖设计温度在原有的基础上提高2℃, 即室内设计温度由18℃提高到20℃。温度提高2℃的目的是加大热负荷总量, 为实现热用户进行温度控制, 流量调节创造必备条件。

3.2 系统可调性是热计量的保障

只有完善、平衡的供热系统, 才能在供热成本费用中显现出供热计量的节能效果。系统具有良好的可控性和可调性, 热用户才能根据行为习惯、经济状况, 利用温控阀对室温进行调节。而且用户的局部调节应不影响系统平衡, 并且系统能根据室外温度和用户局部调节进行系统调节。要做到这些就必须加装以下相应的控制装置。

(1) 室内温控阀。温控阀是安装在散热器上的自动控制阀门, 它可以根据用户设定的温度, 自动控制和调节散热器的热水供应, 保证稳定舒适的室温。热用户能够根据自己的需要自行设定室内温度是供热计量的前提和保证。

(2) 气候补偿器。根据室外温度的变化, 对供水温度进行动态调节, 实现按需供热, 避免发生用户室温过高的现象[2]。同时保证热源的供热量与热用户的需热量一致, 避免在室外温度较高时出现“大流量小温差”的运行方式。

(3) 流量调节阀或者压差调节阀。根据测压点的压力变化自动调节, 达到恒定流量或恒定压差的作用。在供热系统安装室内温控阀后, 用户的动态调节势必会给整个系统带来波动, 系统的稳定性会受到影响, 引起系统水力失调, 甚至会使水泵、锅炉的效率降低。因此, 必须要安装这种调节设备来增强系统的稳定性。

3.3 热计量应按供热品质等级收费

在城市供热系统中, 一般有两种形式:集中供热和分户供热。集中供热中以热源种类不同可分为:城市管网、区域锅炉房。城市管网的二次水及区域锅炉房的供水温度一般为95/80℃, 回水温度一般为70/60℃。在热量计量时, 每户的热量是根据下式来计量的。

Q=∫K (tg-th) dV

式中:Q——热交换系统输出的热量;

K——比重和比热的修正系数;

tg、th——分别为用户的供回水温度;

V——流经热用户的积累热水流量。

式中 (tg-th) =Δt的主要内容是供回水温度差, 与供水温度的高低关系不大。而实际上, 供水温度的高低直接反映了供热品质的等级, 直接影响着室内空气温度的舒适程度。高品质的供水温度, 当温控阀跳到高温时室内温度会在短时间内达到所设定的温度值, 使室内温度舒适性得到提高。而较低的温度, 当热用户需要热量时, 则会等待较长时间室内平均温度才会满足要求。由此可见, 在连续供暖中, 供热品质问题并不突出, 但在分户热计量流量可调节时, 供水温度高低直接影响用户的用热品质, 影响室内空气温度的舒适程度。

4. 结语

建设节约型社会, 城市供热分户计量势在必行, 实行分户计量的最终目的就是促进供热节能, 提高建筑节能和热能利用效率, 激发供用热双方的节能意识, 使社会资源效益最大化, 最终建立一个和谐的、节约型社会。

参考文献

[1]城市采暖供热价格管理原理探讨.天津供热计量国际研讨会论文集.

分户热计量与节能 篇9

1 分户计量

1.1 分户计量的意义

在《民用建筑节能管理规定》和《中华人民共和国节约能源法》中现在明确规定:新建居住建筑的集中采暖系统应当推行温度调节和户用热量计量装置, 实行供热计量收费。这个规定出于多方面的原因。首先, 分户热计量有利于分户按照自己的需要控制和调节热量, 可以提高热舒适性;其次, 利用分户计量的自控可调特点可以节约一部分热量, 在不需要的时候甚至可以自行切断用热;再次, 采用分户热计量后有关单位对各用户的用暖收费将更加公平一些, 同时, 对于不按时付费的用户可以通过停止供气来督促其交费。

1.2 分户热计量系统的形式

分户热计量有较多的形式, 概括起来主要有一下几种:1) 竖井内双管式, 户内水平串联, 入口设热水表、锁闭阀, 每组散热器需设温控阀。2) 竖井内双管式, 户内水平并联, 入口设热表、锁闭阀, 每个散热器均设温控阀。3) 竖井内双管式, 户内水平跨越式串联, 入口设热量表、锁闭阀, 每个散热器均设温控阀。4) 户内双管水平并联, 每户设热量表、锁闭阀, 散热器设温控阀。5) 竖井内双管式, 户内地板辐射采暖, 每户设热量表、锁闭阀分集水器, 散热器设温控阀。

1.3 实行分户热计量给系统提出的要求

采用分户热计量系统实现了耗热量分户计费、节约能源和满足用户对采暖系统多方面功能要求的同时也对建筑结构和采暖系统提出了新的要求。

一方面, 供热系统采用热计量后, 供热系统将成为变流量系统。为保证变流量系统稳定供热, 楼道入口装置将老系统定流量控制的自力式流量控制器改用差压平衡阀, 其作用是保证热入口的压差。

另一方面, 采用分户热计量系统必需注意选择较优的水质, 因为分户热计量系统对阀门的等部件具有较高的要求, 水质不好可能会损坏阀门等部件;还有注意系统形式的选择, 有些系统在某个分户热计量系统中可能无法达到水力和热力平衡, 这就不能采用该系统;当然, 更要注意各种产品的厂家和型号, 至少要选质量硬得过产品。

1.4 分户热计量不合理性

虽然说分户热计量可以较好得实现热用费分户计算, 但是这中间还是有很多不稳定因素。其一:运用分户热计量后, 不同房间、不同用户的用热量不同, 各室的温度产生差异, 这将引起不同用户不同房间的温差传热, 对于室内温度低的用户或者房间, 这部分损失热量在一段很长的时间后应该是一个足以能够引起业主重视的数目。那么, 这部分损失热量的费用算在该用户就不十分合理了。分户计量实行不交费用不能用热, 当某用户停止用热时, 其他用户还在用, 此时两用户之间的温差更大, 相当于有一部分热量是消耗在不用热的房间, 这对不被停用的用户是不公平的。对于这个问题还没有好的解决方案, 可以做的只有采取增加建筑物的隔热措施, 但这同样造成建筑造价的增加, 房价的增加。其二:通过维护结构散失的热量, 如果算在用户是不合理的。我认为, 合理的计算方法应该是分三份, 一部分为业主;一部分归建筑方承担, 可以作为建筑方税金中的一部分;另一部分是开发商负担, 因为这部分失热量的大小与房间的朝向、高度等因素有关, 对于处于不利环境的用户, 开发商应该给予用户这部分补贴。

1.5 分户热计量的限制性

对于新的居住建筑可以根据计算直接采用分户热计量, 但是对于原本不是采用该系统的建筑要使用分户热计量系统则需要作较多的改造。但是鉴于改造费用较高, 很多用户都不愿意。即使愿意, 我觉得很多用户在改造之后在用热过程中肯定也有很多不满意。原因有二:一是分户热计量采暖系统的需要在每一用户管路的起止点安装关断阀和在起止点其中之一处安装调节阀, 这些阀门的设置肯定会产生一定的局部阻力, 如果在这个原有的系统中这部分阻力不予考虑, 再加上原本系统与该系统存在的不协调性, 可能会导致用热不足、系统不稳定的现象;二是在一个系统改造实现了分户热计量后, 每个用户所能采用的最大和最小的热量是一定的, 当用户需要更多的热量的时候怎么办?是否可以在某个地方采用增压装置, 使用户末端压力减小, 流速增大。但是增加了加压装置后又可能引起其他用户的压力不稳定。

分户热计量系统应便于分户管理及分广分空控制、调节供热量。在散热器支管安装热表来计量耗热量, 不仅使系统变复杂、造价昂贵, 而且管理麻烦, 因此需要经过改造后才能广泛使用, 但这样的改造需要耗费大量的人力、物力和财力。有的系统设计和改造使系统读数、计算工作量大, 计数的不准确性也增加。

2 节能

实行分户热计量的最终目的就是节能, 分户热计量是住宅节能所采取的关键措施之一。总节能率50%在建筑物和供热系统中分配比例是建筑物负担30%, 供热系统负担20%, 如要考虑收费因素, 节能率则更高。所以说, 除了供暖系统来完成一部分节能外, 建筑物本身的节能也是一个重要的因素, 用户供暖需要补充的热量是建筑墙体、门、窗的散热量, 保温性能好, 散热量小, 需要系统提供的热量少, 因此, 在建筑设计、施工中应该把节能保温作为一个重要参数来考虑。在建筑结构设计时, 除了要考虑主体外墙保温性能外, 还要考虑隔层楼板的保温。如果一个建筑物本身不是节能建筑, 则还会影响供暖系统的节能, 而只强调建筑物本身节能, 不实行分户计量也是不全面的。因此, 分户热计量系统的应用和节能都是要和建筑物相互配合相互使用的, 对于建筑节能来说, 二者应融为一体, 缺一不可。

3 小结

随着世界性的节能运动的发展, 建筑节能已经成为土建和水暖电各个方面的主题, 对于我们即将踏入社会投入这个行业中的人来说, 首先要有节能意识, 其次, 要学习足够多的理论知识来充实这个意识。遵循可持续发展战略目标, 在工作中严格按照国家规范和相关技术规定实施各项内容。充分与其他行业的相关人员配合, 争取找到最符合国家倡导的建设节能型形式以及最有效解决隐藏问题的措施。对于供暖技术中的分户热计量, 它的推广和实行还存在着很多的阻碍因素, 如解决供需双方的热收费问题、推广问题等, 我们作为该专业的学生应该对这些内容引起足够重视, 为以后在工作和实际中自如地解决遇到的问题做好准备。

摘要:随着世界性的节能运动的发展, 建筑节能已经成为土建和水暖电各个方面的主题, 对于我们即将踏入社会投入这个行业中的人来说, 首先要有节能意识, 其次, 要学习足够多的理论知识来充实这个意识。为了实现这一原则, 只有采用供热分户热计量系统才能解决。

热计量与温控技术的初步探讨 篇10

我国长期以来实行福利制供暖, 能耗多少与用户利益无关, 这是大锅饭体制遗留下来的一大弊端, 也是供热系统节能工作的一个最大障碍。按照国家节能法的要求, 生活用能必须计量向用户收费。这是适应社会主义市场经济要求的一项重大改革, 是供热企业改变运行机制的重要举措, 是促进建筑节能工作的一项根本措施。我们只有遵循市场经济规律, 把热作为商品, 由用户自行调节控制使用, 并按实用热量合理收费, 才能调动热和供热两方面的积极性, 进而促进节能。

实现供暖系统的按热量收费的最终目的是建筑节能, 要作到这一点, 除了加强建筑保温、降低设计能耗外, 室内供暖系统必须有温控装置。温控是实现热计量的前提条件之一, 只有计量收费装置而没有室内系统的温控手段, 实际上达不到节能的目的, 而仅仅是为了收费, 这实际上偏离了建筑节能的根本目的, 因此热计量和温控往往是密不可分的。虽然热计量的大面积推广一定要在有温控的前提下进行, 但是温控除了节能、节资外, 它的另一个作用是提高了室内舒适度, 提高热网供热质量。因此热计量一定要和温控配合使用, 才能相辅相成, 使两者的效果达到最好。

2 供热计量与温控技术在我国的现状

我国由于现行的供热收费体制是按面积收费, 所以抑制了供热节能的实现, 同时造成了热费收缴困难等问题。目前, 随着对供热节能研究的深入, 热计量与温度控制已经成为当前我国暖通行业关注与研究的热点。由于我国热计量与温控方面的研究处于起步阶段, 存在一定程度上的盲目性与试探性, 研究中出现了一些问题与争议, 比如国外的热计量方式与推广经验是否适合中国国情?国外的温度控制与热计量产品能否在中国完全适用?什么样的系统能够应用计量与温控?面对我国如此大的市场需求, 开发什么产品、采用什么系统方式能够经济、简单、可靠, 在达到节能目的的同时, 满足舒适需要?等等, 这些都需要我们进行更深入地研究和探讨。近几年来, 国内许多部门做了大量有效地工作, 在居住建筑建立适合热量计量的供热系统以及热量计量方法方面做了一些示范工程, 进行了有益的探索, 取得了一定的成效。

3 温控设备

用户室内的温度控制是通过散热器恒温控制阀来实现的。散热器恒温控制阀是由恒温控制器、流量调节阀以及一对连接件组成, 其中恒温控制器的核心部件是传感器单元, 即温包。温包可以感应周围环境温度的变化而产生体积变化, 带动调节阀阀芯产生位移, 进而调节散热器的水量来改变散热器的散热量。恒温阀设定温度可以人为调节, 恒温阀会按设定要求自动控制和调节散热器的水量, 从而来达到控制室内温度的目的。

4 适合热计量的住宅供热系统形式

4.1 适合热计量的供热采暖系统应该具备的条件。4.1.1调节功能即系统必须具有可调性, 用户可以根据需要分室控制温度。无论手动调节还是恒温调节, 可调系统是热计量的前提。4.1.2与调节功能相应的控制装置。这是保证调节功能实现的必要条件。由于室内系统的调节, 原有的定流量系统成为变流量系统, 系统工况变化较大。若不采取相应的控制措施, 将无法满足用户需要。4.1.3每户按热计量功能。每户用热量应可计量, 用户按用热量计量收费, 调动用户自身的节能意识。4.2适合热计量的供热采暖系统形式。符合以上几个条件, 适合热计量的室内采暖系统形式大体分为两种:一种是沿用传统的垂直的上下贯通的“单管式”或“双管式”系统;另一种是适应按户设置热量表形成的共用的供回水立管和分户独立系统相结合的新形式。4.2.1垂直式单管系统。改造旧有顺流式单管系统为跨越式单管系统、带温控阀的可调节系统, 是旧系统改造极易可行的一种方式。一般有两种形式:一种加两通温控阀, 一种加三通温控阀。这种系统的热计量设备是在一栋楼或小区的总入口处设楼用热量表, 在每个散热器上设蒸发式或电子式热分配表。4.2.2垂直式双管系统。由于双管系统存在的垂直热力失调原因, 过去往往只应用于4层及以下采暖系统。由于双管系统本身具有可调节性, 因此只在每组散热器入口处安装温控阀就可以了。这种系统的热计量装置和垂直式单管系统的相同, 即一栋楼或小区的总入口处设楼用热量表, 在每个散热器上设蒸发式或电子式热分配表。需要指出的是, 由于温控阀的阻力较大, 因此在安装温控阀后可以很好的克服垂直热力失调, 双管系统应用不再受层数的限制。4.2.3适应按户设置热表的共用的供回水立管和分户独立系统相结合的形式。共用的供回水立管和分户独立系统相结合的形式是指每户是相对独立一个系统, 每户的供回水管和共用的供回水立管相连, 在每户入口的总供回水管处设一户用热量表来进行热计量。户内的采暖系统形式有地板辐射采暖、散热器采暖等形式, 其中散热器采暖形式主要有水平并联式和水平串连式两种。

5 适合热计量的室外供热系统及其控制

由于按热量收费, 主动调节温控阀以节省热量将成为热用户的自觉行为, 由此产生的室内系统的变化, 使采暖系统由原来的定流量系统成为了变流量系统。外网若仍采用原有的定流量控制方式, 显然不能满足需要, 必须进行相应改进。

5.1 适合热计量的室外供热系统形式。由于我国以往供暖系统为定流量系统, 所以传统常规室外供热系统多采用集中式热力站, 有时一个小区只设一个热力站、小区热力站的规模从5~40万m2不等。而在集中供热发达的北欧, 多采用建筑入口设小型组装式热力站的形式。两种形式相比较, 集中式热力站初投资低、便于集中管理。但是当用户流量变化很大时, 虽然用户间相互干扰可以通过入口加差压控制器消除, 同时还可以通过对主循环泵的调速, 控制最远端用户压差维持不变, 但泵的工作点将在很大范围内变化, 致使泵的效率大为降低。建筑入口设小型组装式热力站的形式初投资较高, 但运行费用较低, 调节灵活。同时增加了系统的稳定性, 减小了用户间的相互影响, 如末端漏水、相互干扰等问题。所以在确定供热方案时, 应从投资、运行的经济性与其功能两方面综合考虑, 选择最优方案。5.2适合热计量的室外供热控制方式。由于不同系统形式的特点不同, 所以采取什么样的控制方式要具体问题具体分析。在实施按热计量收费后, 室内系统可以分两类:一类是有共用立管且户内为双管系统, 另一类是带跨越管的垂直单管系统或者是有共用立管且户内为带跨越管的水平单管系统, 在温控阀调节后, 这两类系统对总流量的影响是不相同的。对于第一类系统, 在入口定压差的情况下, 是理想的变流量系统, 外网应采用相应变流量控制方式, 即在采用质调节的同时, 应采用控制水泵转速的方法, 使供热系统实现无级变流量运行。控制水泵变频调速的方式有很多, 较合适的方式有两种, 一种是控制最不利环路供回水压差恒定;另一种是控制热力站进出口压差恒定。当流量变化很大时, 前者调速节能效果较后者要好, 而后者更易实现。第二类系统, 系统的总流量基本不变, 因此要求定流量, 只进行质调节。一般可以在用户入口加流量限制器, 保证系统定流量, 满足用户要求, 而对于分散的小型热力站, 由于系统小, 所以只要二次循环泵定流量运行就可保证用户要求。

6 热计量收费方法

热量价格的确定, 要考虑到多种方面, 其中包括锅炉煤耗、水泵电耗、水的软化除氧、水耗, 供热人员的工资收入, 设备的投资、折旧等等很多项目。还要考虑一次换热、二次换热乃至三次换热品质定价问题。不同供热模式及燃料种类对热价的影响等等。

城市供热是由热源、热网、热用户 (室内采暖系统) 组成的庞大、封闭、复杂的循环系统, 只要进入供暖期投入运行后, 就必须连续运行, 不能间断;但是, 按市场经济规律要求, 又必须按用户的实际用热多少进行公平交易, 保证供热。考虑到这两方面因素, 热费计价办法应分为两个部分:固定开支与浮动开支。固定开支为与能源产量没有直接的比例关系, 即用户在完全没有使用的情况下也必须付出的费用, 主要由用于热网正常运行的固定资产投资和供热企业管理费用等组成。如土地使用、设备投资、维修管理、职工工资等。这些固定开支提供了用户相应的使用功能, 并不因为使用或停用、用的多少而变化。这部分投资应当按照用户所占建筑面积均分或是在房价上集中体现出来。

摘要:我国地域广阔, 人口众多, 房屋建筑规模巨大, 其中住宅建设约占居住建筑的92%, 我们必须清醒的看到, 我国如此庞大的房屋建筑及住宅建设的快速增长是以资源和能源的高消耗为代价换取的, 除了利用最直接的资源——土地以外, 住宅能源消耗的增长是住宅建设发展的一大限制因素。当前由于我国建筑物的保温隔热和气密性能很差, 供暖系统热效率低, 单位住宅建筑面积采暖能耗为相同气候条件下发达国家的3倍, 只有坚决采取节约能源的措施才能维持建筑的可持续发展。

关键词:供热,温控技术,供暖系统

参考文献

[1]肖兰生.住宅供热计量收费方法的探讨[J].暖通空调, 2001, 4.

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