摘要:近年来,随着人们越来越重视能源利用和环境保护,可持续发展和节能减排的呼声日益高涨,以总阀控制采暖和按面积计算采暖费用的方式,已经不能满足人们冬季灵活性采暖的需求。分户计量采暖系统是在传统采暖系统基础上増加热计量和温度调控装置,达到既实现用热计量,按用热量多少收费,又提高用暖舒适度、降低能耗的目的。基于此,本文主要对分户采暖热计量方法与存在问题进行分析探讨。
关键词:分户采暖;热计量方法;存在问题;
1、前言
当今社会能源紧缺,节能是解决能源问题的重要手段。长期以来我国一直采用按面积收费的热计量方式,这种方式存在无法调动用户的节能积极性、无法实现用户根据需要进行采暖调节等问题。同时,该方式违背了市场经济规律,阻碍了经济和节能事业的发展。实行按热量收费,不仅仅是采暖收费制度的改革,也导致了传统采暖设计方法的转变。无论是从采暖系统的布置形式、热负荷的计算方法,还是采暖部门的管理方式等都带来了观念性的挑战。采暖分户热计量使采暖行为成为一种符合市场经济规律的商品交易活动。
2、分户采暖热计量方法
采暖分户热计量是以集中采暖或区域采暖为前提,以适应用户热舒适需求、增强用户节能意识、保障采暖和用热双方利益为目的,通过一定的采暖调控技术、计量手段和收费政策,实现按户计量和收费。目前集中采暖分户热计量的技术方式很多,主要有两种:一种是以住宅的户(套)为单位,以热量直接统计每户的采暖量;另一种是以住宅的户(套)为单位,采用热量分摊计热方式计量每户的采暖量。
2.1以热量直接计算热采暖量
目前第一种方法虽然比较科学,但只是纯计量,不节能,没有管理功能。它只是利用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。这种方式对采暖系统适应性差。热计量表对热媒的水质有严格要求,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,维护成本高。流量计的电池寿命按国家规定6年更换一次,且需要每两年拆下效验一次。从现实角度来看,热量直接计热方式还有一些技术问题需要进一步完善。
2.2热量分摊计算热采暖量
第二种方法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。
2.2.1散热器热分配法
散热器热分配法是通过安装在每组散热器上的散热器热分配计进行用户热分摊的方式。热量计算公式为Q=K·F·△T,其中Q代表散热量,K代表传热系数,F代表散热面积,△T是指标准传热温度。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。
2.2.2流量温度法
流量温度法是通过连续测量散热器或共用立管的分户独立系统的进出口温差,结合测算的每个立管或分户独立系统与热力入口的流量比例关系进行用户热分摊的方式,热量=水比热容(J/kg℃)×流量(kg/h)×温差(℃)×时间(h)。流量温度法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。且存在三个问题: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。
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2.2.3通断时间面积法
通断时间面积法是通过控制安装在每户供暖系统入口支管上的电动通断阀门,根据阀门的接通时间与每户的建筑面积进行用户热分摊的方式。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。截止时间面积法的运行条件要求首先,室内供暖系统应是独立的、共用立管、双控的供暖系统。室内冷却端不应有单独的房间或区域温度控制装置。其次,热用户的室内加热设备选择应与设计相匹配。未经许可,用户不得擅自改变室内冷却设备的容量和型号。最后,在各供热季供热系统运行前,应进行液压平衡调试,满足设计要求。
对于不符合上述要求的供暖系统,应对计算结果进行修正,修正时应采用供回水温度或室温等于供暖状态相关的参数进行修正。同时温度测量应采用符合标准的配对铂电阻温度传感器。
2.2.4户用热量表法
户用热量表法是通过安装在每户的户用热量表进行用户热分摊的方式,采用户表作为分摊依据时,楼栋或者热力站需要确定一个热量结算点,由用户表分摊总热量值。户用热量表法计量的是系统采暖量,比较直观也易理解,但是一般投资较高,且故障率较高。对采暖系统适应性差,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。且仪表的运动部件在高温和长时间工作的条件下易损坏。通过在采暖系统上安装分户热计量装置,用户根据自身情况控制室内采暖量,并依据采暖计量原理计算用户的热量使用量。这样可以让用户根据自己的需求自行调节室温,提高采暖效能,使采暖收费趋于合理,同时利于节约能源、降低能耗、减少环境污染。按热计量收费后,可节约20%~30%的能源,费用可降至原来的70%左右。
3、我国分户热计量存在的问题
3.1热计量产品质量问题
发达国家实行热计量历史悠久,各种热计量的技术和产品已经成熟和系列化。而我国的热计量技术还有待完善、热计量产品的质量差别较大。在国内热量表的市场是,有些热量表通过了国家或省、市的监测,但仍有大量没有通过政府检测的伪劣产品在市场上销售,无法保障计算正确性,阻碍了分户热计量的发展。
3.2计量收费问题
发达国家计量收费标准和制度完善,人们已将热当成商品,费用完全由个人承担,从消费心理上容易接受。而中国,虽然政府部门制定了采暖价格,但由于地方部门对政策的执行管理不统一,使得计量收费并未得到有效实施。同时,现行的按面积收费的方式,以及采暖费单位报销的形式,大大降低了人们的节能主动性。
3.3计量结果不准确
相邻用户之间的温差不一致,导致温度高的用户多承担一部分热,这就会引起收费不公平的现象。同时采暖水质的优劣会严重影响热计量装置的正常运行,同样导致计量结果不准确。
4、结语
总之,实行按热计量收费,是对住宅采暖技术的促进,也是改善室内热环境,提高居民生活质量的需要,它建立了用户经济利益与能耗的直接关系,必然会促进用户的节能行为,是保障和促进建筑节能的一项关键措施。虽然其在推行过程中存在不少问题和困难,但是在国家大力提倡“节能减排”的大背景下,其“势在必行”。相信通过各方的共同努力,分户热计量采暖系统一定会发挥出最大的节能效果。
参考文献
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论文作者:陆彬
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第30期
论文发表时间:2019/1/14
标签:采暖论文; 热计量论文; 分户论文; 用户论文; 散热器论文; 热量论文; 方式论文; 《建筑学研究前沿》2018年第30期论文;