暖通技術講座-4

供熱技術講座

HeatingTechnology

東北石油大學土木建筑工程學院

2013年3月

第4章分戶供暖計量技術第4章分戶供暖計量技術

4-2熱計量儀表

14-3分戶供熱計量方式

4-4供熱計量存在問題14-1分戶供暖系統(tǒng)形式/《中華人民共和國節(jié)約能源法》：“新建建筑或者對既有建筑進行節(jié)能改造，應當按照規(guī)定安裝用熱計量裝置、室內溫度調控裝置和供熱系統(tǒng)調控裝置”。

《嚴寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設計標準（JGJ26–2008

）》：“5.1.7集中采暖、集中空調系統(tǒng)，必須具備住戶分戶熱量分攤的條件；設計時應設置分戶熱量分攤裝置或預留安裝該裝置的位置”。分戶供熱：方便管理；分戶計量收費：供熱節(jié)能需要。

4-1分戶供暖系統(tǒng)形式

/一、傳統(tǒng)室內采暖系統(tǒng)形式（一）垂直式系統(tǒng)典型上供、下回垂直式機械循環(huán)熱水采暖系統(tǒng)。

4-1分戶供暖系統(tǒng)形式

雙管系統(tǒng)單管跨越式系統(tǒng)單管順流式系統(tǒng)/（二）水平式系統(tǒng)水平式系統(tǒng)主要用于大空間建筑（大廳），相對于垂直式系統(tǒng)而言，省去了立管穿越樓板的環(huán)節(jié)。單管水平串聯(lián)式圖單管水平跨越式1—冷風閥；2—空氣管1—冷風閥；2—空氣管

4-1分戶供暖系統(tǒng)形式

/二、分戶供熱采暖系統(tǒng)形式分戶采暖主要由以下三個系統(tǒng)組成:（1）水平干管采暖系統(tǒng)：向各個單元公共立管輸送熱媒。（2）單元立管采暖系統(tǒng)：向各個用戶輸送熱媒，設于采暖管井內；（3）戶內水平采暖系統(tǒng)：每一戶單獨設置一個引入口。

4-1分戶供暖系統(tǒng)形式

/（1）單元立管系統(tǒng)形式設置單元立管的目的在于向戶內采暖系統(tǒng)提供熱媒，是以住宅單元的用戶為服務對象，一般放置于樓梯間內單獨設置的采暖管井中。單元立管多采用異程式系統(tǒng)形式。

4-1分戶供暖系統(tǒng)形式

/（2）分戶供暖室內采暖系統(tǒng)形式

4-1分戶供暖系統(tǒng)形式

/一、熱量表熱量表是進行熱量測量與計算，并作為計費的儀器。熱量表由以下三部分組成：（1）熱水流量計，用以測量流經(jīng)換熱系統(tǒng)的熱水流量。（2）一對溫度傳感器，分別測量供水溫度和回水溫度，并進而得到供回水溫差。（3）積算儀，根據(jù)流量及溫度數(shù)據(jù)，通過熱量計算方程可計算出用戶從熱交換系統(tǒng)中獲得的熱量。4-2熱計量儀表/二、散熱器熱分配表蒸發(fā)式熱分配表：安裝在散熱器上，感受到散熱器的平均溫度，使表管內液體蒸發(fā)。玻璃管中的液體蒸發(fā)量，代表該散熱器向房間散熱量；電子式熱分配表：電子式熱量分配表連續(xù)測量并記錄散熱器的表面溫度，并與時間積分。熱分配表熱量表熱分配表只能記錄用熱量分配比例，不能計量耗熱量。作為用戶熱量分配的依據(jù)。因而熱分配表必須與建筑總入口的熱量表配合使用。

4-2熱計量儀表

/三、散熱器溫控閥如果供熱系統(tǒng)只能進行熱計量，而不能進行用熱量控制，就失去了熱計量的意義。溫控閥內的感溫介質能夠感受外界溫度，并控制閥芯的開度，達到控制通過溫控閥的流量。

4-2熱計量儀表

/

4-3分戶供熱計量方式

一、適合熱計量的采暖系統(tǒng)形式（1）《供熱計量技術規(guī)程JGJ173-2009》-“新建居住建筑的室內供暖系統(tǒng)宜采用垂直雙管系統(tǒng)、共用立管的分戶供熱系統(tǒng)，或垂直單管跨越式系統(tǒng)”。

（2）單管順流式系統(tǒng)不具有調節(jié)功能，在安裝熱計量表及溫控閥時，應進行必要改造。2008年建設部《供熱計量技術導則》給出順流式系統(tǒng)改造方案。/1、垂直單管順流系統(tǒng)改為垂直單管跨越系統(tǒng)

改造方案：加管跨越及兩通溫控閥、三通溫控閥。

4-3分戶供熱計量方式

/2、水平單管順流系統(tǒng)改為水平單管跨越系統(tǒng)

4-3分戶供熱計量方式

/3、垂直單雙管系統(tǒng)應改造為垂直雙管系統(tǒng)

4-3分戶供熱計量方式

/二、分戶供熱計量方式《供熱計量技術規(guī)程JGJ173-2009》：集中供熱的新建建筑和既有建筑的節(jié)能改造，必須安裝熱計量裝置；熱計量方法分為兩種：一種是熱量直接計量，一種是熱量分攤計量。熱量直接計量方式是采用戶用熱量表直接結算的方法，對各獨立核算用戶計量熱量。熱量分攤計量方式是在樓棟熱力入口處（或熱力站）安裝熱量表計量總熱量，再通過設置在住宅戶內的測量記錄裝置，確定每個獨立核算用戶的熱量占用總熱量的比例，進而進算出用戶的分攤熱量，實現(xiàn)分戶熱計量。用戶熱分攤方法：主要有戶用熱量表法、通斷時間面積法、流量溫度法、散熱器熱分配法。

4-3分戶供熱計量方式

/熱計量方法戶用熱量表計量樓棟總表+分攤3流量溫度法2戶用熱量表分攤4通斷時間面積法1散熱器熱分配計分戶供熱計量方式：

4-3分戶供熱計量方式

/（一）戶用熱量表計量法

適用于分戶采暖系統(tǒng)。各用戶入口安裝熱量表，依據(jù)耗熱量收費。主要問題：（1）建筑端部用戶和頂層用戶耗熱多，戶間傳熱問題；（2）維護費用高：熱表安裝、定期標定、更換（堵塞、損壞）；（3）不適用傳統(tǒng)建筑采暖形式。（4）收費原則的合理性：“按用熱量計量收費”？

4-3分戶供熱計量方式

/（二）用戶耗熱量分攤方法熱分配表熱量表1、散熱器熱分配計分攤法適用：傳統(tǒng)垂直或水平采暖系統(tǒng)；原理：樓棟安裝總熱表，每組散熱器上安裝熱分配計，對總熱量進行分攤。問題：（1）建筑端部用戶和頂層用戶耗熱多，戶間傳熱問題；（2）適用范圍有限。一定形式的散熱器系統(tǒng)；（3）散熱器的平均溫度必須保證在一定范圍之內，否則帶來的誤差較大（4）對蒸發(fā)式分配表，用戶開窗分攤值反而減小。

4-3分戶供熱計量方式

/2、戶用熱表分攤法適用分戶采暖系統(tǒng)；原理：用戶熱量表，不直接作為用戶耗熱量的依據(jù)，而是作為分攤的依據(jù)，熱量計算在樓棟入口。問題：（與戶用熱表計量法同）（1）建筑端部用戶和頂層用戶耗熱多，戶間傳熱問題；（2）維護費用高：熱表安裝、更換；（3）不適用傳統(tǒng)建筑采暖形式。（4）投資增加。

4-3分戶供熱計量方式

/3、流量溫度分攤法（流溫法）主要應用單管垂直系統(tǒng)；原理：（1）溫度測量：供水溫度傳感器、回水溫度傳感器，實施采集數(shù)據(jù)。

（2）流量計量：認為流量分配比例不變，利用超聲波流量計測算出各立管與總流量比例關系；按照總流量分攤。特點：（1）沒有解決戶間墻傳熱，建筑端部、頂層耗熱多的問題。（2）小管徑的超聲波流量測試誤差較大（3）當系統(tǒng)局部阻力發(fā)生變化，所有用戶的流量需重新測試，管理維護復雜；（4）減少了用戶流量計。每個單元樓道內設置溫度采集顯示箱。采集的供回水溫度通過無線方式發(fā)送到數(shù)據(jù)中心進行熱量計算分攤及存儲

4-3分戶供熱計量方式

/1—室溫通斷控制器2—室溫遙控器3—供熱末端設備4—樓棟熱入口熱量表4系統(tǒng)構成建筑物熱入口安裝熱量計；在各戶的分支支路上安裝可通斷控制的閥門；記錄和統(tǒng)計各戶閥門的接通時間。在各戶的代表房間里放置室溫控制器，供用戶設定溫度，并將這兩個溫度值傳輸給室溫通斷控制閥。4、通斷時間面積法原理：不是按照用戶實際耗熱量分攤總熱量（避免了頂層和端部用戶受損），而是按照“熱舒適度（室溫）和住戶面積分攤總耗熱量”。熱用戶室內采暖溫度高低決定了通斷閥開啟時間的長短

4-3分戶供熱計量方式

/23

熱費分攤方法

1—室溫通斷控制器2—室溫控制器3—供熱末端設備4—樓棟熱入口熱量表—分攤給用戶ｊ的采暖耗熱量—用戶ｊ入口閥門的累計開啟時間比—用戶ｊ的采暖面積—樓棟的總供熱面積—樓棟入口的熱量表計量的熱量—用戶ｊ入口閥門的累計開啟時間—樓棟熱量表計量時間4

4-3分戶供熱計量方式

/用戶不接受：貌似“公平”的一些方法（按“用熱量收費”），實際存在很多的不合理：“建筑端部、頂層耗熱量大”問題；“戶間墻傳熱”問題；熱計量表增加阻力；改造費用、儀表費用；計量器問題（使用環(huán)境：高溫、高壓、水質）機械式戶用表損壞嚴重、故障率高；超聲波戶用表價格昂貴，計量數(shù)據(jù)不準確（悖論）

；熱分配表安裝要求高、適用范圍窄；恒溫閥易堵塞。熱力公司不支持：管理成本增加：熱計量儀表的管理成本、維護成本、熱計量數(shù)據(jù)的抄報、統(tǒng)計、分析；（假表、假計量收費）節(jié)能：節(jié)能收益多少？增加阻力；節(jié)能收益歸屬。

4-4供熱計量存在問題

/疑問：國外為什么分戶計量收費普及？主要應用于單體別墅式的私人住宅;近年來開始應用于公寓式建筑，但問題并不突出：圍護結構保溫較好，由于樓內位置的差異引起的最終熱費差異較小;采暖熱費占居民收入的比例較小，就不會引起用戶較大的關注:采暖+生活熱水的總熱費：僅占用戶收入的2%～5%中國僅采暖費就可以達到居民年收入的10%～30%

耗熱量修正:歐洲仍有爭議，也不是統(tǒng)一的做法；

4-4供熱計量存在問題

/

分戶供熱計量是集中供熱大勢所趨。早在2003年11月，國家發(fā)改委、財政部、建設部等八部委就聯(lián)合頒布了《關于城鎮(zhèn)供熱體制改革試點工作的指導意見》，正式啟動了供熱改革。2007年10月1日起執(zhí)行的國家標準《建筑節(jié)能工程施工質量驗收規(guī)范》，又將新竣工建筑必須安裝供熱計量裝置列入強制性條款。隨后，多部委連續(xù)頒布了一系列“熱改”政令。進入“十二五”，隨著節(jié)能減排壓力加大，供熱分戶計量越發(fā)受到重視。權威數(shù)據(jù)表明，實施供熱計量收費、提高系統(tǒng)調控水平，供熱系統(tǒng)至少可以節(jié)能30%以上。如果我國北方地區(qū)所有城市全部實現(xiàn)了供熱計量收費，每年可節(jié)約4000多萬噸標準煤。

4-4供熱計量存在問題

/熱量商品使用的特殊性：對于公寓式建筑，熱量的消費者不是單個用戶，而是整棟建筑的消費的熱量。熱計量收費原則：（1）不應該按照用戶耗熱量收費，而應該是“樓棟熱計量，樓內熱用戶分攤”。（2）用戶熱費分攤原則：通斷時間面積法，基本思想是“按照采暖面積、熱舒舒性”進行分攤，比較合理。（越層建筑？采暖空間）（3）分攤計量方法的可操作性：供熱計量目的：促進節(jié)能；（1）浪