论文部分内容阅读
摘要：在我国能源问题乃至全球能源问题日益紧张，资源的浪费和不合理利用等问题集中表现的今天，集中供暖作为我国北方地区一种较成熟的供暖形式，具有供暖质量好、能源利用率高、投资运行费用低等优点。本文通过集中供熱现状、分户计量、存在的问题等方面的阐述，对集中供热分户计量今后的发展方向，找到了解决措施，为更好的实现集中供暖做了深入的研究。
关键词：集中供热；分户计量；热计量；节能。
Abstract: the energy problem in our country and even the global energy problem increasingly nervous, waste of resources and unreasonable utilization problem focuses on today, central heating in north China region as a more mature heating form, has the heating of good quality, high energy efficiency, investment, operation cost advantages. This article through the present situation, the central heating metering and existing problems are discussed, and the central heating metering the future direction of development, find the solution measures, in order to better realize the concentrated heating to do a thorough research.
Keywords: central heating, Metering; Thermal measurement; Energy saving.
中图分类号：TU995 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
一、集中供热
以热水或蒸汽作为热媒，由一个或多个热源通过热网向城、镇或其中某些区域热用户供应热能的方式。集中供热的实质是取消福利供热、多消费热能者多支付费用。用户也可以自由的对室内温度进行调节，降低能耗从而达到节约能源，避免浪费，更加合理的分摊供热费用的目的。
1.1室内热能耗的特点：
与电能、水、煤气的消费特点不同，采暖供热由于热能的传导性，居民每家每户的取暖热能消费量与左邻右舍有很大的关系，同时也与居民的楼层、朝向及建筑物的围护结构有很大的关系，例如阳光直接照射的房间；居中间的房间由于上下左右都有供暖，该房间消耗较少的热能就可以达到一定的室温，相对而言，顶层、北向、边上的居室要达到同样的温度就需要较多的热能供给。同样，建筑围护结构保温性能差的建筑或边角房间热能消耗量大。因此，每单元的供热消耗量除该单元的自身消耗外，还与该单元在楼内的位置、邻居情况及建筑本身的护围结构有密切关系，其后者的影响高达40%以上。
1.2集中供热热能生产与输送的特点：
热能与电、水、煤气三种资源与能源的特点不同，热能很难远距离输送而没有大量的损耗，集中供热分为小区（建筑物）独立供热或由热力公司（热电厂）供热两种形式。由于各个热源厂（锅炉）的效率、使用的燃料不同，因此在同一个城市内会出现多种不同的热能使用方式。热源厂一般经过换热站将热水输送到最终用户的散热器中，这个过程中存在这诸多的环节，在每个环节都有热损耗，如：锅炉→换热站→管道→建筑物→室内。二、分户计量
2.1、分户热计量的意义：
在《民用建筑节能管理规定》和《中华人民共和国节约能源法》中现在明确规定：新建居住建筑的集中采暖系统应当推行温度调节和户用热量计量装置，实行供热计量收费。
2.2、分户计量的好处：随着人民生活水平的日益提高，用户对用热个性化和提高舒适性的要求越来越迫切。在传统供热系统中，用户处于被动状态，室内温度由供热单位进行调节，这种单一调节不能满足用户的不同需要。所以，实施供热计量就可以满足用户根据自身要求，利用室内温度控制装置在一定温度范围内自主调节所需室温。
2.3、分户计量总则：分户计量的目的在于推进城镇供热体制改革，在保证供热质量、改革收费制度的同时，实现节能降耗。室温调控等节能控制技术是热计量的重要前提条件，也是体现热计量节能效果的基本手段。《中华人民共和国节约能源法》第三十八条规定：国家采取措施，对实行集中供热的建筑分步骤实行供热分户计量、按照用热量收费的制度。新建建筑或者对既有建筑进行节能改造，应当按照规定安装用热计量装置、室内温度调控装置和供热系统调控装置。因此，本规程以实现分户热计量为出发点，在规定热计量方式、计量器具和施工要求的同时，也规定了相应的节能控制技术。
三、热计量
1热计量：是城市集中供热系统中，对供热介质从热源得到的热量或用户消耗的热量所进行的计量。
2热计量的公式计算
根据热力学第一定律，供热介质传输的热量，可表示为
Q1-2=M(h1-h2)=ρqvΔh
式中M为供热介质的质量流量；qv为供热介质的体积流量；ρ为供热介质的密度；h1、h2为供热介质流出和流进被计量对象(锅炉、热用户、换热器等)的焓值；Q1-2为单位时间内，供热介质通过被计量对象所得到的（当Δh>0时）或放出的（当Δh<0时）热量。将上式积分，就可以求得在一段时间内的累计热量值（或积算热量值）。
3.3供暖住宅分户热计量的系统形式：同程式；异程式
本文所述同程式和异程式采暖系统是就采暖供回水管的水流方向而言，水流方向相同的称为同程式系统，水流方向相反的称为异程式系统。分户热计量供暖系统多数是机械循环系统，循环动力主要来自水泵，虽然水在管道和散热器中冷却所产生的自然压头所占比例较小，但是它是引起系统垂直失调的重要原因。系统重力作用压头计算公式：
△Pz=△Pg+△Ps
式中：△Pg水在散热器中冷却所产生的重力作用压头，Pa；
△Ps水在管道中冷却所产生的重力作用压头，Pa；
为了简化计算，先不考虑管道散热，重力作用压头公式可以表示为：
△Pzi=ghi(ρh-ρg)
式中：△Pzi——第i层水平支路的重力作用压头，Pa；
Hi——第i层散热器至加热中心的垂直距离，m；
ρg，ρh——供回水密度，kg/m3。
从式中可以看出不同楼层重力作用压头的数值也不同，越顶层重力压头越大，另外无论是同程式还是异程式，自然压头都是存在的，建筑物的层数越高，底层和顶层重力作用压头差值越大。对于异程式系统，自然压头的存在有利于系统的竖向平衡。同程式采暖系统增加了立管的数量，并且增大了管道井的占用面积，而异程式系立管少，管道井占用面积小。在实践中，采用异程式比采用同程式效果要好。
4热计量表
计量精度热量表共分为三个精度等级，即：一级表、二级表和三级表。需要说明的是热量表的精度等级不能用一个固定的误差数字来描述，比如2%或5%等，因为即便同一精度级的热量表，随着工作条件的不同，对他的误差要求也是不同的。
四、节能
集中供热系统包括热源、热网和用户三部分。热源主要是热电站和区域锅炉房为主，以煤、重油或天然气为主要燃料。集中供热采用大型高效锅炉，具有热效率高，节能降污的特点；它可以取代大量分散供热锅炉房，减少城市用地，促进绿化等其它事业的发展。但同时集中供热也存在着一些问题：
1、以煤炭为燃料的集中锅炉房供热成本高。应合理降低初投资和完善供热系统，加强企业管理，降低供热成本。
2、二氧化硫污染的问题。我国的供热锅炉主要以中小燃煤锅炉为主，且数量较多。由于中小锅炉烟气排放高度低，对城市环境空气的污染相对较大。控制中小燃煤锅炉造成的低空污染是改善城市环境空气质量的关键之一。因而我们应积极寻求脱硫效率高、运行费用低、一次投资少的好技术项目。
3、合理的优化供热系统及收费服务。日常的生活中，并不是住宅之中的每个房间都有人居住或者使用，但是供热收费却是按照住房面积来缴纳费用，导致许多的额外的热量的白白浪费。若是根据使用情况来合理的收取费用，计量成本又会大大的增加。因此，在考虑更合理的分摊费用是降低计量成本，节约能源方法之一。
参考文献：
[1]李铁民.集中供热中的分户计量[J].黑龙江科技信息.2011（01）.
[2]李淑芬；李思荣.浅谈供热系统分户热计量与节能[J].林业科技情报.2010（06）.
[3]刘亚楠；宋永明；陈路路.供热分户计量在建筑节能中的重要性和可行性分析[J].节能.2011（11）.
关键词：集中供热；分户计量；热计量；节能。
Abstract: the energy problem in our country and even the global energy problem increasingly nervous, waste of resources and unreasonable utilization problem focuses on today, central heating in north China region as a more mature heating form, has the heating of good quality, high energy efficiency, investment, operation cost advantages. This article through the present situation, the central heating metering and existing problems are discussed, and the central heating metering the future direction of development, find the solution measures, in order to better realize the concentrated heating to do a thorough research.
Keywords: central heating, Metering; Thermal measurement; Energy saving.
中图分类号：TU995 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
一、集中供热
以热水或蒸汽作为热媒，由一个或多个热源通过热网向城、镇或其中某些区域热用户供应热能的方式。集中供热的实质是取消福利供热、多消费热能者多支付费用。用户也可以自由的对室内温度进行调节，降低能耗从而达到节约能源，避免浪费，更加合理的分摊供热费用的目的。
1.1室内热能耗的特点：
与电能、水、煤气的消费特点不同，采暖供热由于热能的传导性，居民每家每户的取暖热能消费量与左邻右舍有很大的关系，同时也与居民的楼层、朝向及建筑物的围护结构有很大的关系，例如阳光直接照射的房间；居中间的房间由于上下左右都有供暖，该房间消耗较少的热能就可以达到一定的室温，相对而言，顶层、北向、边上的居室要达到同样的温度就需要较多的热能供给。同样，建筑围护结构保温性能差的建筑或边角房间热能消耗量大。因此，每单元的供热消耗量除该单元的自身消耗外，还与该单元在楼内的位置、邻居情况及建筑本身的护围结构有密切关系，其后者的影响高达40%以上。
1.2集中供热热能生产与输送的特点：
热能与电、水、煤气三种资源与能源的特点不同，热能很难远距离输送而没有大量的损耗，集中供热分为小区（建筑物）独立供热或由热力公司（热电厂）供热两种形式。由于各个热源厂（锅炉）的效率、使用的燃料不同，因此在同一个城市内会出现多种不同的热能使用方式。热源厂一般经过换热站将热水输送到最终用户的散热器中，这个过程中存在这诸多的环节，在每个环节都有热损耗，如：锅炉→换热站→管道→建筑物→室内。二、分户计量
2.1、分户热计量的意义：
在《民用建筑节能管理规定》和《中华人民共和国节约能源法》中现在明确规定：新建居住建筑的集中采暖系统应当推行温度调节和户用热量计量装置，实行供热计量收费。
2.2、分户计量的好处：随着人民生活水平的日益提高，用户对用热个性化和提高舒适性的要求越来越迫切。在传统供热系统中，用户处于被动状态，室内温度由供热单位进行调节，这种单一调节不能满足用户的不同需要。所以，实施供热计量就可以满足用户根据自身要求，利用室内温度控制装置在一定温度范围内自主调节所需室温。
2.3、分户计量总则：分户计量的目的在于推进城镇供热体制改革，在保证供热质量、改革收费制度的同时，实现节能降耗。室温调控等节能控制技术是热计量的重要前提条件，也是体现热计量节能效果的基本手段。《中华人民共和国节约能源法》第三十八条规定：国家采取措施，对实行集中供热的建筑分步骤实行供热分户计量、按照用热量收费的制度。新建建筑或者对既有建筑进行节能改造，应当按照规定安装用热计量装置、室内温度调控装置和供热系统调控装置。因此，本规程以实现分户热计量为出发点，在规定热计量方式、计量器具和施工要求的同时，也规定了相应的节能控制技术。
三、热计量
1热计量：是城市集中供热系统中，对供热介质从热源得到的热量或用户消耗的热量所进行的计量。
2热计量的公式计算
根据热力学第一定律，供热介质传输的热量，可表示为
Q1-2=M(h1-h2)=ρqvΔh
式中M为供热介质的质量流量；qv为供热介质的体积流量；ρ为供热介质的密度；h1、h2为供热介质流出和流进被计量对象(锅炉、热用户、换热器等)的焓值；Q1-2为单位时间内，供热介质通过被计量对象所得到的（当Δh>0时）或放出的（当Δh<0时）热量。将上式积分，就可以求得在一段时间内的累计热量值（或积算热量值）。
3.3供暖住宅分户热计量的系统形式：同程式；异程式
本文所述同程式和异程式采暖系统是就采暖供回水管的水流方向而言，水流方向相同的称为同程式系统，水流方向相反的称为异程式系统。分户热计量供暖系统多数是机械循环系统，循环动力主要来自水泵，虽然水在管道和散热器中冷却所产生的自然压头所占比例较小，但是它是引起系统垂直失调的重要原因。系统重力作用压头计算公式：
△Pz=△Pg+△Ps
式中：△Pg水在散热器中冷却所产生的重力作用压头，Pa；
△Ps水在管道中冷却所产生的重力作用压头，Pa；
为了简化计算，先不考虑管道散热，重力作用压头公式可以表示为：
△Pzi=ghi(ρh-ρg)
式中：△Pzi——第i层水平支路的重力作用压头，Pa；
Hi——第i层散热器至加热中心的垂直距离，m；
ρg，ρh——供回水密度，kg/m3。
从式中可以看出不同楼层重力作用压头的数值也不同，越顶层重力压头越大，另外无论是同程式还是异程式，自然压头都是存在的，建筑物的层数越高，底层和顶层重力作用压头差值越大。对于异程式系统，自然压头的存在有利于系统的竖向平衡。同程式采暖系统增加了立管的数量，并且增大了管道井的占用面积，而异程式系立管少，管道井占用面积小。在实践中，采用异程式比采用同程式效果要好。
4热计量表
计量精度热量表共分为三个精度等级，即：一级表、二级表和三级表。需要说明的是热量表的精度等级不能用一个固定的误差数字来描述，比如2%或5%等，因为即便同一精度级的热量表，随着工作条件的不同，对他的误差要求也是不同的。
四、节能
集中供热系统包括热源、热网和用户三部分。热源主要是热电站和区域锅炉房为主，以煤、重油或天然气为主要燃料。集中供热采用大型高效锅炉，具有热效率高，节能降污的特点；它可以取代大量分散供热锅炉房，减少城市用地，促进绿化等其它事业的发展。但同时集中供热也存在着一些问题：
1、以煤炭为燃料的集中锅炉房供热成本高。应合理降低初投资和完善供热系统，加强企业管理，降低供热成本。
2、二氧化硫污染的问题。我国的供热锅炉主要以中小燃煤锅炉为主，且数量较多。由于中小锅炉烟气排放高度低，对城市环境空气的污染相对较大。控制中小燃煤锅炉造成的低空污染是改善城市环境空气质量的关键之一。因而我们应积极寻求脱硫效率高、运行费用低、一次投资少的好技术项目。
3、合理的优化供热系统及收费服务。日常的生活中，并不是住宅之中的每个房间都有人居住或者使用，但是供热收费却是按照住房面积来缴纳费用，导致许多的额外的热量的白白浪费。若是根据使用情况来合理的收取费用，计量成本又会大大的增加。因此，在考虑更合理的分摊费用是降低计量成本，节约能源方法之一。
参考文献：
[1]李铁民.集中供热中的分户计量[J].黑龙江科技信息.2011（01）.
[2]李淑芬；李思荣.浅谈供热系统分户热计量与节能[J].林业科技情报.2010（06）.
[3]刘亚楠；宋永明；陈路路.供热分户计量在建筑节能中的重要性和可行性分析[J].节能.2011（11）.