供熱技術(shù)講座

HeatingTechnology

東北石油大學(xué)土木建筑工程學(xué)院

2013年3月

第4章分戶供暖計(jì)量技術(shù)第4章分戶供暖計(jì)量技術(shù)

4-2熱計(jì)量儀表

14-3分戶供熱計(jì)量方式

4-4供熱計(jì)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(jìn)行節(jié)能改造，應(yīng)當(dāng)按照規(guī)定安裝用熱計(jì)量裝置、室內(nèi)溫度調(diào)控裝置和供熱系統(tǒng)調(diào)控裝置”。

《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（JGJ26–2008

）》：“5.1.7集中采暖、集中空調(diào)系統(tǒng)，必須具備住戶分戶熱量分?jǐn)偟臈l件；設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)設(shè)置分戶熱量分?jǐn)傃b置或預(yù)留安裝該裝置的位置”。分戶供熱：方便管理；分戶計(jì)量收費(fèi)：供熱節(jié)能需要。

4-1分戶供暖系統(tǒng)形式

/一、傳統(tǒng)室內(nèi)采暖系統(tǒng)形式（一）垂直式系統(tǒng)典型上供、下回垂直式機(jī)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(fēng)閥；2—空氣管1—冷風(fēng)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(gè)系統(tǒng)組成:（1）水平干管采暖系統(tǒng)：向各個(gè)單元公共立管輸送熱媒。（2）單元立管采暖系統(tǒng)：向各個(gè)用戶輸送熱媒，設(shè)于采暖管井內(nèi)；（3）戶內(nèi)水平采暖系統(tǒng)：每一戶單獨(dú)設(shè)置一個(gè)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(shè)置單元立管的目的在于向戶內(nèi)采暖系統(tǒng)提供熱媒，是以住宅單元的用戶為服務(wù)對象，一般放置于樓梯間內(nèi)單獨(dú)設(shè)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(nèi)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(jìn)行熱量測量與計(jì)算，并作為計(jì)費(fèi)的儀器。熱量表由以下三部分組成：（1）熱水流量計(jì)，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(jìn)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(jì)算方程可計(jì)算出用戶從熱交換系統(tǒng)中獲得的熱量。4-2熱計(jì)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(nèi)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(shí)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(jì)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?cè)肟诘臒崃勘砼浜鲜褂谩?/p>

4-2熱計(jì)量儀表

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

4-2熱計(jì)量儀表

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4-3分戶供熱計(jì)量方式

一、適合熱計(jì)量的采暖系統(tǒng)形式（1）《供熱計(jì)量技術(shù)規(guī)程JGJ173-2009》-“新建居住建筑的室內(nèi)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(diào)節(jié)功能，在安裝熱計(jì)量表及溫控閥時(shí)，應(yīng)進(jìn)行必要改造。2008年建設(shè)部《供熱計(jì)量技術(shù)導(dǎo)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(jì)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(jì)量方式

/3、垂直單雙管系統(tǒng)應(yīng)改造為垂直雙管系統(tǒng)

4-3分戶供熱計(jì)量方式

/二、分戶供熱計(jì)量方式《供熱計(jì)量技術(shù)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(jì)量裝置；熱計(jì)量方法分為兩種：一種是熱量直接計(jì)量，一種是熱量分?jǐn)傆?jì)量。熱量直接計(jì)量方式是采用戶用熱量表直接結(jié)算的方法，對各獨(dú)立核算用戶計(jì)量熱量。熱量分?jǐn)傆?jì)量方式是在樓棟熱力入口處（或熱力站）安裝熱量表計(jì)量總熱量，再通過設(shè)置在住宅戶內(nèi)的測量記錄裝置，確定每個(gè)獨(dú)立核算用戶的熱量占用總熱量的比例，進(jìn)而進(jìn)算出用戶的分?jǐn)偀崃?，?shí)現(xiàn)分戶熱計(jì)量。用戶熱分?jǐn)偡椒ǎ褐饕袘粲脽崃勘矸?、通斷時(shí)間面積法、流量溫度法、散熱器熱分配法。

4-3分戶供熱計(jì)量方式

/熱計(jì)量方法戶用熱量表計(jì)量樓棟總表+分?jǐn)?流量溫度法2戶用熱量表分?jǐn)?通斷時(shí)間面積法1散熱器熱分配計(jì)分戶供熱計(jì)量方式：

4-3分戶供熱計(jì)量方式

/（一）戶用熱量表計(jì)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(fèi)。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(hù)費(fèi)用高：熱表安裝、定期標(biāo)定、更換（堵塞、損壞）；（3）不適用傳統(tǒng)建筑采暖形式。（4）收費(fèi)原則的合理性：“按用熱量計(jì)量收費(fèi)”？

4-3分戶供熱計(jì)量方式

/（二）用戶耗熱量分?jǐn)偡椒岱峙浔頍崃勘?、散熱器熱分配計(jì)分?jǐn)偡ㄟm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(jì)，對總熱量進(jìn)行分?jǐn)?。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(nèi)，否則帶來的誤差較大（4）對蒸發(fā)式分配表，用戶開窗分?jǐn)傊捣炊鴾p小。

4-3分戶供熱計(jì)量方式

/2、戶用熱表分?jǐn)偡ㄟm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?jǐn)偟囊罁?jù)，熱量計(jì)算在樓棟入口。問題：（與戶用熱表計(jì)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(hù)費(fèi)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(jì)量方式

/3、流量溫度分?jǐn)偡ǎ鳒胤ǎ┲饕獞?yīng)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(shí)施采集數(shù)據(jù)。

（2）流量計(jì)量：認(rèn)為流量分配比例不變，利用超聲波流量計(jì)測算出各立管與總流量比例關(guān)系；按照總流量分?jǐn)?。特點(diǎn)：（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(dāng)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(hù)復(fù)雜；（4）減少了用戶流量計(jì)。每個(gè)單元樓道內(nèi)設(shè)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(jìn)行熱量計(jì)算分?jǐn)偧按鎯?/p>

4-3分戶供熱計(jì)量方式

/1—室溫通斷控制器2—室溫遙控器3—供熱末端設(shè)備4—樓棟熱入口熱量表4系統(tǒng)構(gòu)成建筑物熱入口安裝熱量計(jì)；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(jì)各戶閥門的接通時(shí)間。在各戶的代表房間里放置室溫控制器，供用戶設(shè)定溫度，并將這兩個(gè)溫度值傳輸給室溫通斷控制閥。4、通斷時(shí)間面積法原理：不是按照用戶實(shí)際耗熱量分?jǐn)偪偀崃浚ū苊饬隧攲雍投瞬坑脩羰軗p），而是按照“熱舒適度（室溫）和住戶面積分?jǐn)偪偤臒崃俊?。熱用戶室?nèi)采暖溫度高低決定了通斷閥開啟時(shí)間的長短

4-3分戶供熱計(jì)量方式

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熱費(fèi)分?jǐn)偡椒?/p>

1—室溫通斷控制器2—室溫控制器3—供熱末端設(shè)備4—樓棟熱入口熱量表—分?jǐn)偨o用戶ｊ的采暖耗熱量—用戶ｊ入口閥門的累計(jì)開啟時(shí)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(jì)量的熱量—用戶ｊ入口閥門的累計(jì)開啟時(shí)間—樓棟熱量表計(jì)量時(shí)間4

4-3分戶供熱計(jì)量方式

/用戶不接受：貌似“公平”的一些方法（按“用熱量收費(fèi)”），實(shí)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(jì)量表增加阻力；改造費(fèi)用、儀表費(fèi)用；計(jì)量器問題（使用環(huán)境：高溫、高壓、水質(zhì)）機(jī)械式戶用表損壞嚴(yán)重、故障率高；超聲波戶用表價(jià)格昂貴，計(jì)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)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(jì)量儀表的管理成本、維護(hù)成本、熱計(jì)量數(shù)據(jù)的抄報(bào)、統(tǒng)計(jì)、分析；（假表、假計(jì)量收費(fèi)）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(jì)量存在問題

/疑問：國外為什么分戶計(jì)量收費(fèi)普及？主要應(yīng)用于單體別墅式的私人住宅;近年來開始應(yīng)用于公寓式建筑，但問題并不突出：圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫較好，由于樓內(nèi)位置的差異引起的最終熱費(fèi)差異較小;采暖熱費(fèi)占居民收入的比例較小，就不會引起用戶較大的關(guān)注:采暖+生活熱水的總熱費(fèi)：僅占用戶收入的2%～5%中國僅采暖費(fèi)就可以達(dá)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(jì)量存在問題

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分戶供熱計(jì)量是集中供熱大勢所趨。早在2003年11月，國家發(fā)改委、財(cái)政部、建設(shè)部等八部委就聯(lián)合頒布了《關(guān)于城鎮(zhèn)供熱體制改革試點(diǎn)工作的指導(dǎo)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(biāo)準(zhǔn)《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》，又將新竣工建筑必須安裝供熱計(jì)量裝置列入強(qiáng)制性條款。隨后，多部委連續(xù)頒布了一系列“熱改”政令。進(jìn)入“十二五”，隨著節(jié)能減排壓力加大，供熱分戶計(jì)量越發(fā)受到重視。權(quán)威數(shù)據(jù)表明，實(shí)施供熱計(jì)量收費(fèi)、提高系統(tǒng)調(diào)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(shí)現(xiàn)了供熱計(jì)量收費(fèi)，每年可節(jié)約4000多萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

4-4供熱計(jì)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(fèi)者不是單個(gè)用戶，而是整棟建筑的消費(fèi)的熱量。熱計(jì)量收費(fèi)原則：（1）不應(yīng)該按照用戶耗熱量收費(fèi)，而應(yīng)該是“樓棟熱計(jì)量，樓內(nèi)熱用戶分?jǐn)偂?。?）用戶熱費(fèi)分?jǐn)傇瓌t：通斷時(shí)間面積法，基本思想是“按照采暖面積、熱舒舒性”進(jìn)行分?jǐn)?，比較合理。（越層建筑？采暖空間）（3）分?jǐn)傆?jì)量方法的可操作性：供熱計(jì)量目的：促進(jìn)節(jié)能；（1）浪