關(guān)于建筑采暖系統(tǒng)熱計(jì)量改造方法探討

【摘 要】我國(guó)幅員遼闊，在冬季許多地方溫度都較低，需要進(jìn)行熱能的供應(yīng)，所以建筑系統(tǒng)冬季采暖成為城市中非常重要的事情，因此在采暖過(guò)程中，需要使能源得到有效的、充分利用，所以，需要對(duì)既有建筑供熱系統(tǒng)進(jìn)行熱計(jì)量改造，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目的，也能夠滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)熱量的舒適度要求。本文針對(duì)對(duì)現(xiàn)有的建筑室內(nèi)采暖系統(tǒng)熱計(jì)量改造方法進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步指出分戶(hù)計(jì)量存在的相關(guān)問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】采暖系統(tǒng)；熱能供應(yīng)；計(jì)量方式；分戶(hù)計(jì)量；節(jié)能改造

0 引言

在我國(guó)的集中供暖方式中，其供暖并沒(méi)有與用戶(hù)的利益直接聯(lián)系起來(lái)，而是不管用多少熱，其費(fèi)用都是一樣的，這種情況下用戶(hù)對(duì)熱能的節(jié)約意識(shí)則無(wú)法形成，所以對(duì)熱計(jì)量進(jìn)行改造具有迫切性。而且國(guó)家也相繼下發(fā)了一系列的政策和文件，為即有建筑采暖系統(tǒng)節(jié)能改造提供了激勵(lì)條件和改造措施，從而推動(dòng)分戶(hù)計(jì)量的推行，使用戶(hù)根據(jù)自身的實(shí)際熱需求量及經(jīng)濟(jì)條件等來(lái)對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)熱進(jìn)行計(jì)量收費(fèi)，即用多少熱，交多少費(fèi)的原則。

1 建筑室內(nèi)采暖系統(tǒng)熱計(jì)量改造方法

通過(guò)對(duì)熱計(jì)量進(jìn)行改造，從而形成以住宅每戶(hù)為單位進(jìn)行計(jì)量，對(duì)每戶(hù)的供熱量進(jìn)行直接計(jì)量或是分?jǐn)傔M(jìn)行計(jì)量，從而達(dá)到節(jié)約熱能的目的。

1.1 熱量直接計(jì)量方式

利用熱量表對(duì)熱量進(jìn)行直接計(jì)量，可以對(duì)用戶(hù)進(jìn)行單獨(dú)核算，而且利用此種方法進(jìn)行計(jì)量時(shí)，則用戶(hù)需要采取共用立管分戶(hù)獨(dú)立采暖系統(tǒng)或是利用地面輻射供暖系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行供熱，而熱量表則裝在各戶(hù)熱力入口，這樣每戶(hù)所使用的熱量則會(huì)通過(guò)熱量表進(jìn)行測(cè)量，從而作為計(jì)量熱費(fèi)的結(jié)算依據(jù)。這種直接計(jì)量方式對(duì)于傳統(tǒng)的單雙管系統(tǒng)則不適宜，需要將基改造為按戶(hù)分環(huán)系統(tǒng)模式。

1.2 熱量分?jǐn)傆?jì)量方式

這種計(jì)量方式是通過(guò)設(shè)置總熱量表，然后再利用住宅內(nèi)的測(cè)量記錄裝置來(lái)對(duì)每戶(hù)用熱量的比例來(lái)進(jìn)行核算，從而核算出每戶(hù)應(yīng)分?jǐn)偟臒?，使分?hù)熱計(jì)量得以實(shí)現(xiàn)。

1.2.1 散熱器熱分配法

此種方法是通過(guò)在散熱器上安裝的熱分配計(jì)來(lái)對(duì)所使用的熱量進(jìn)行計(jì)量的方法。

（1）組成及攤原理

此種分配法由熱量分配表和熱量共同組成，熱量分配表是安裝在用戶(hù)的散熱器上的，而熱量表則是裝設(shè)在建筑物熱力入口或是熱力站的，通過(guò)熱量分配表可以有效的將各用戶(hù)的用熱比例進(jìn)行測(cè)算出來(lái)，然后再根據(jù)總供熱量來(lái)進(jìn)行戶(hù)間熱量的分?jǐn)偂＿@種方法的修正因素有散熱器的類(lèi)型、散熱量、連接方式等。而散熱器熱量分配表也分為三種不同的類(lèi)型，即蒸發(fā)式熱量分配表、電子式熱量分配表和電子遠(yuǎn)傳式熱分配表等。

（2）適用范圍

利用散熱器分配法對(duì)熱量進(jìn)行計(jì)量，其改造較為簡(jiǎn)單，具有較好的靈活性，但對(duì)于地面輻射供暖系統(tǒng)則不適宜。

（3）安裝要求

①熱量分配表的產(chǎn)品和安裝方法應(yīng)符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。②采用蒸發(fā)式熱量分配表或單傳感器電子式熱量分配表時(shí)，散熱器平均熱媒設(shè)計(jì)溫度不應(yīng)低于50℃；采用傳感器電子式熱量分配表時(shí)散熱器平均熱媒設(shè)計(jì)溫度不應(yīng)低于35℃；采用蒸發(fā)式熱量分配表時(shí)，不同的采暖季節(jié)應(yīng)使用不同的蒸發(fā)液體顏色。③熱量分配表的使用和保護(hù)，應(yīng)與用戶(hù)說(shuō)明，入戶(hù)讀表時(shí)應(yīng)盡量減少對(duì)用戶(hù)的干擾。

1.2.2 流量溫度法

流量溫度法是通過(guò)連續(xù)測(cè)量散熱器或共用立管的分戶(hù)獨(dú)立系統(tǒng)的進(jìn)出口溫差，結(jié)合測(cè)算的每個(gè)立管或分戶(hù)獨(dú)立系統(tǒng)與熱力入口的流量比例關(guān)系進(jìn)行用戶(hù)熱分?jǐn)偟姆绞健Ｔ摲椒ɡ妹總€(gè)立管或分戶(hù)獨(dú)立系統(tǒng)與熱力入口流量之比相對(duì)不變的原理，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)測(cè)出的流量比例和分支三通前后溫差，分?jǐn)偨ㄖ目偣崃俊Ａ髁勘壤敲總€(gè)立管或分戶(hù)獨(dú)立系統(tǒng)占熱力入口流量的比例。

（1）系統(tǒng)構(gòu)成

該系統(tǒng)由樓宇總表、溫度采集處理器（無(wú)線(xiàn)/有線(xiàn)）、流量熱能分配器、用戶(hù)查詢(xún)器、無(wú)線(xiàn)接收器組成。

（2）適用范圍

流溫法熱分配系統(tǒng)適合既有建筑垂直單管順流式的熱計(jì)量改造，還可用于共用立管的按戶(hù)分環(huán)供暖系統(tǒng)。因其采集的溫度是供熱水介質(zhì)的進(jìn)、出水溫度，用其所對(duì)應(yīng)的焓差進(jìn)行計(jì)算分配，所以排除了溫度采集的環(huán)境影響。

（3）安裝要求

室內(nèi)室溫調(diào)節(jié)裝置必須使用三通閥（或恒溫閥+旁通管），選擇三通閥時(shí)其旁通的阻力應(yīng)略大于直通阻力。流量熱能分配器可多棟樓使用一部（一般4棟以上），并箱鎖保護(hù)。用戶(hù)查詢(xún)器（單元儀表）可一棟樓或一單元一部，以用戶(hù)方便查詢(xún)?yōu)樵瓌t。既有住宅垂直單管系統(tǒng)改造中所用無(wú)線(xiàn)接收器每層樓安裝一部，系統(tǒng)總熱量表必須選用有數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程通信接口（485或M-bus）的表具利用超聲波流量計(jì)測(cè)量流量確立流量比例時(shí)，應(yīng)選擇表面較好的直管段（不小于0.5m）進(jìn)行測(cè)量。系統(tǒng)采用有線(xiàn)通信的其線(xiàn)纜均應(yīng)采用屏蔽信號(hào)線(xiàn)。

（4）特點(diǎn)

①此種方法具有非常好的通用性，不論是雙管、單管還是地暖都具有較強(qiáng)的適用性。

②此種方法所采集的溫度是對(duì)供熱水的進(jìn)、出水溫度進(jìn)行采集，這樣就不會(huì)受到采集環(huán)境的影響，而且戶(hù)和戶(hù)之間的影響也減少，有效的解決了計(jì)量偏差的問(wèn)題。

③此種方法在計(jì)量時(shí)利用流量系數(shù)來(lái)進(jìn)行計(jì)量，有效的避免了傳統(tǒng)流量計(jì)計(jì)量時(shí)偏差較大的問(wèn)題，對(duì)于目前我國(guó)采暖系統(tǒng)所利用的水質(zhì)更適合。

④層間平衡。此種方法為了使樓棟之間和樓層之間的水力達(dá)到有效的平衡，則利用三通閥的定位功能得以實(shí)現(xiàn)。

2 分戶(hù)熱計(jì)量方法存在的問(wèn)題

2.1 戶(hù)用熱量表直接計(jì)量存在問(wèn)題

分戶(hù)進(jìn)行計(jì)量時(shí)，如果利用熱量表直接計(jì)量，則需要確保暖氣管網(wǎng)處于分戶(hù)水平連接的狀況，但在我國(guó)北方大部分的建筑內(nèi)的采暖系統(tǒng)所采用的都是單管串聯(lián)的方式進(jìn)行的，這就需要在分戶(hù)計(jì)量時(shí)進(jìn)行較大的改動(dòng)。需要較大的投資，不僅需要內(nèi)管網(wǎng)改造，同時(shí)還需要對(duì)每戶(hù)的供熱系統(tǒng)進(jìn)行改造，所以是一筆巨大的投入。所以戶(hù)用熱量表如果想大范圍的進(jìn)行推廣使用具有較大的難度。而當(dāng)前所使用的熱量表由于其流量計(jì)的孔徑較小，所以在水流動(dòng)時(shí)受到的阻力較大，而且在長(zhǎng)期運(yùn)行狀態(tài)下極易導(dǎo)致堵塞和損壞的情況發(fā)生，導(dǎo)致計(jì)量出現(xiàn)較大的偏差。

2.2 散熱器熱分配法存在問(wèn)題

居民用戶(hù)可能私自更換散熱器，給分配計(jì)的檢定工作帶來(lái)了不利因素；需要入戶(hù)安裝和每年抄表?yè)Q表（電子遠(yuǎn)傳式分配計(jì)無(wú)需入戶(hù)讀表，但是投資較大）；用戶(hù)是否容易作弊問(wèn)題，例如遮擋散熱器是否能夠有效作弊，目前還存在爭(zhēng)議和懷疑。

2.3 流量溫度分?jǐn)偡ù嬖趩?wèn)題

無(wú)法解決戶(hù)間隔墻傳熱、建筑端部和頂層耗熱多的問(wèn)題。

3 結(jié)束語(yǔ)

無(wú)論使用哪種計(jì)量方式，新建建筑與既有建筑的墻體的保溫措施都是其中重要的一環(huán)，只有這樣才能使供熱分戶(hù)計(jì)量工程在政府、供熱企業(yè)、開(kāi)發(fā)商和熱用戶(hù)多方面的共同努力得以實(shí)現(xiàn)，而且此種計(jì)量模式也是未來(lái)供暖系統(tǒng)發(fā)展的方向，可以有效的改善當(dāng)前集中供暖冷熱不均的問(wèn)題，可以根據(jù)用戶(hù)的實(shí)際需求來(lái)調(diào)整采暖效果，而收取不同的費(fèi)用，不僅可以有效的提高供熱企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的實(shí)現(xiàn)，而且可以有效的節(jié)約能源，實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)利用，減少排放氣體對(duì)空氣的污染。

【參考文獻(xiàn)】

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[責(zé)任編輯：劉帥](méi)