关键词：分户计量 负荷计算 系统方式的选择 热网调控 热费的收取
Abstract: After implementing heat metering, there are several questions for designers, constructers and operators. This paper respective discusses load calculation and heat preservation of walls, selection of indoor heating system, adjustment of heater and heating network, method of heat metering, gathering heating fee.
Keywords household heat metering, load calculation, selection of heating system, adjustment, gathering heating fee
2000年2月份，建设部颁布了《民用建筑节能管理规定》，鼓励供热采暖系统温度调控和分户热计量技术与装置，推动温度调节和户用热计量装置，实施供热计量收费。在由传统供热方式实施计量收费方式转变的过程，无论是设计者，还是供热公司都必须注意到这不仅只是收费体制的改革，而且是对传统的设计观念及运行模式都是一个挑战。分户计量的首要目的是为了使供热运行节能，是要为热用户提供调节控制手段，使他们根据热舒适度的需要调节控制采暖量，为此供热就必须是高质量的。而要实现供热的高质量，不能仅靠安装热表、温控阀和加一些调控设备就可以解决的，还需要设计人员、施工人员及运行人员转变观念协同一致探讨适合我国分户计量的。笔者现就转变过程中需要解决的几个问题如：负荷的计算与围护结构的保温、室内采暖系统方式的选择、热源与热网调控、热计量方式和热费的收取等问题做一点探讨。
一、负荷的计算与围护结构的保温
热负荷计算是室内供热系统设计的基础。首先传统的用热指标估算热负荷的方法不可取，另外由于害怕暖气不热而盲目加大热负荷值使散热器安装面积过大，导致散热器支管上调节控制困难的做法更应当避免。其次，分户计量总是和分户室温调节分不开的，让用户根据自己的生活习惯能力等在一定范围内自主选择室内供暖温度，当然也就自主的解决了供暖付费的多少，但是热这种特殊的商品与其他的商品有着明显的区别，居住建筑中各住户在使用热时并不是孤立的而是相互联系的。允许各户独立调控室温，则必将使得各住户间可能存在一定的热传递。传统的负荷计算是以所有住户室内维持相同的温度为基础，没有考虑上述热传递带来的，如果我们在分户调节的供热系统上仍然沿用这种负荷计算方法，则当某住户控制的室温较低时，其它的住户会由于热传递而使设计的室温要求得不到保证，这时则需要在原有负荷的基础上增加附加负荷，而这个附加值绝不是在传统的设计负荷的基础增加一个固定的百分比，因为这个附加值是和房间的性质相关的。但在实际生活中，虽然对热舒适的感觉因人而异，实际的温差却是有限的，而且相邻住户因某种原因关停采暖的几率也比较低。所以住宅采暖热负荷计算可以先适当提高室内设计温度，不考虑因实施分户热计量而带来的影响，而应把解决方向放在围护结构的保温上。
对于围护结构的保温，重点是放在户间围护结构的保温上，还是外围护结构的保温上？户间围护结构的保温做法需增加可观的投资费用和占有一定的建筑空间，虽然降低户间围护结构的传热系数，但户间温差反而会增大，问题依然存在。对照我国建筑节能和墙体改革的艰难历程，可能难以实现。而且我国住宅外围结构的保温水平还比较低，所以我们应将围护结构的保温的重点放在外围护结构上，这样可以得到更好的综合效益。
二、室内系统方式的选择
虽然基本适合计量供热的室内系统方式有很多种，但为了使热计量系统符合国情，我们不应当完全照搬国外，应在保证基本控制功能的前提下尽量节省投资因地制宜采用不同方案。对于旧有的垂直单管系统，可在散热器上加恒温阀，垂直双管系统可在供回水立管间加定压差控制进行改造。对于新建系统，目前业界人士认可的有：①户内所有散热器串联或并联成环型；②布置成章鱼型，既户内设小型分集水器、散热器间相互并联、布管方式成放射状；③低温地板辐射采暖。下表为这几种系统方式的优缺点比较。
表1 几种可按户计量的室内系统方式的优缺点比较
缺点
水平单管串联系统 竖向无立管，不影响装修分室控温比较困难，管线过门需处理，每组散热器需设跑风
热管板式散热器的水平单管串联系统
竖向无立管，不影响装修；每组散热器不需设跑风
分室控温比较困难，管线过门需处理
水平单管跨越系统可分室控温；竖向无立管，不影响装修
管线过门需处理，每组散热器需设跑风
上供下回双管系统可分室控温，调节性能优于单管系统；每组散热器不需设跑风
竖向有干管，屋顶有干管，对装修影响较大，回水管线过门需处理
上供上回双管系统可分室控温，调节性能优于单管系统；无管线过门及地面处理问题；放气方便
竖向立管多，屋顶干管多，对装修影响较大
下供下回双管系统可分室控温，调节性能优于单管系统；墙面竖向无立管，不影响装修
下部双管，隐蔽困难；管线过门不好处理；每组散热器需设跑风
低温地板辐射系统(埋地管道采用交联聚乙烯、聚丁烯或铝塑复合管)
可分室控温，调节性能优于单双管系统；无散热器， 不占室内空间，易于装修；温度梯度合理，室内热环境好
温控阀集中设置在分水器处，各室温度需远程控制；管线埋地，切需要设隔热及构造层，因此层高需加高6～10厘米，造价较高
章鱼式系统(埋地管道采用交联聚乙烯、聚丁烯或铝塑复合管)
可分室控温，调节性能优于单双管系统；管线埋地敷设，墙面竖向无立管，不影响墙面、地面装修，较美观管线埋地，需要设隔热及构造层， 因此层高需加高，造价偏高；每组散热器需设跑风
笔者认为：对面积较小的户型，可采用水平单管串联系统，在总入口设温控阀；水平单管跨越系统可用于面积较大、房间较多的住宅；上供下回双管系统用于一般住宅装修难于处理，比较适合一户拥有两层的越层式住宅；低温地板辐射系统、章鱼式系统只要管材及施工工艺过关，优点很多，但其初投资较高，可用于一些高档宅。
要保证供热的高质量，供热系统就要有完善的调节控制措施和高水平的运行管理。实施分户热计量后，供热系统的调节控制必须加强，以适应整个系统的变流量运行的需要。当热用户进行调节时，那么热源处应该能够调节供热量，使其跟踪所需热负荷的变化，如果热源处不能很好地跟踪预测热用户的用热量，则必将使热用户处的计量装置的节能功效大减。但用户也不会象"人走灯灭"那样频繁启闭，所以我们也不应该过分夸大供热系统调控的不确定因素，并以此对热网及热源的调控的硬件配置提过高的要求。
热源设备的燃烧调节、运行过程热媒的总体质调节和变流量调节、建筑入口和户内入口的压差或流量控制对于满足热用户的要求和挖掘现实节能潜力，是十分必要的。热源条件较好的系统(如城市热网供暖系统)在非严寒期供热过量，不仅大量浪费热能，也因室温过高反而使室内舒适度变差。 但对于我国的大部分供热系统，热源设备的燃烧调节、运行过程热媒的总体质调节除了采用自动调控装置外，还可以采用手动调节，尤其是投资条件较差和总体供暖不足的系统更应如此。所以热源的运行人员及物业的供热管理人员应提高业务素质、转变观念，做到计量供热调控的"软件"和"硬件"的匹配，充分发挥"软件"的作用。
对于设计人员，应认识到系统的水力平衡是确保计量供热实施的重要环节，而且静态平衡是动态平衡的基础。静态平衡是指设计条件下各环路流量的理想分配，所以在设计中，应对室外区域管网进行合理的统筹设计，对室内外系统要进行严格的水力平衡计算。动态平衡则是当热用户进行调节时，系统能够对各环路流量进行相应合理分配。设置必要的调控设备，是为满足计量供热的需要，而不能认为设置调控设备就可取代水力平衡计算。
四、热计量方式和热费的收取
在热用户装设温控阀热量表的初衷是为了节能，是在更好地满足人们热舒适度的前提下为节能提供技术措施，所以我们应该进一步强化整个供热系统的量化管理，在热源、建筑供暖入口和分户实行三级计量。热源与各建筑供暖入口热量计量值的差额，可以考核管网的输送效率是否达到节能设计标准的要求。各建筑供暖入口热量计量值是确定该建筑物供暖费的依据，也可为热源和热用户之间的供需协调和热网的调控提供的依据。
实行计量收费，则热就变成一种商品，用户就有了买不买和买多少的选择自由，而且也有了实现这种选择自由的手段。但是热又不是一般的商品，也就是前边提到的用户间传递性，在实施分户计量后这种热传递是不能忽视的。在热价的确定上，我们还有待进一步探讨，按照北京地区的供暖条件和计算：维持室温5℃的供热变量，已达维持室温18℃供暖量的49%；维持室温12℃的供热量，已达维持室温18℃供暖量的69%。根据有关人员的计算和实测，当周边正常供暖时，不供暖房间由于户间传热作用室温可达12℃以上。因此有理由认为任何用户应为维持建筑的总体热环境，负担基本供暖费用的70%左右。因此普遍认为热费的收取应该保留相当的面积分配，减小按热计量分配的比例。
1 北京市标准，DBJ01-605-2000新建集中供暖住宅分户计量设计规范
2 张锡虎，阎文蕾，对集中供暖分户热计量若干认识的探讨，建筑热能通风空调，2002，6
