供熱計(jì)量及節(jié)能改造節(jié)能量計(jì)算探討

1、供熱計(jì)量及節(jié)能改造節(jié)能量計(jì)算探討摘要：供熱計(jì)量改造是通過在用戶端加裝戶用熱量表 及室內(nèi)溫度調(diào)控器，換熱站加裝熱量表、循環(huán)泵變頻控制系 統(tǒng)及氣候補(bǔ)償系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)供熱行業(yè)節(jié)能減排目標(biāo)的技術(shù)措 施。文章結(jié)合東營市安居工程安泰南區(qū)、安泰北區(qū)及安慧南 區(qū)的改造前后的能耗和節(jié)能量計(jì)算情況，闡述了既有居住建 筑實(shí)施節(jié)能改造后節(jié)能量的計(jì)算方法。關(guān)鍵詞：供熱計(jì)量；平米能耗；節(jié)能改造；節(jié)能量；換 熱站；節(jié)能減排 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A中圖分類號： TU833 文章編號： 1009-2374（ 2015）12-0090-03 DOI ： 供熱計(jì)量是通過實(shí)施供熱計(jì)量收費(fèi)政策，按照用戶熱量 表數(shù)值計(jì)算用熱量并收取供暖費(fèi)用，鼓勵(lì)

2、用戶節(jié)約能源。用 戶可以通過控制室內(nèi)的溫度控制器控制室內(nèi)熱水循環(huán)系統(tǒng) 的通斷，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化用熱。當(dāng)用戶不需要用熱或?qū)κ覂?nèi)溫度 需求較低時(shí)，可通過設(shè)定溫度控制器室內(nèi)溫度來實(shí)現(xiàn)阻斷熱 水循環(huán)或減少熱水循環(huán)的流通時(shí)間。在用戶實(shí)現(xiàn)個(gè)性化用熱 和節(jié)約熱費(fèi)的情況下，同時(shí)也降低了建筑冬季供熱能耗，從 而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。1 供熱計(jì)量改造小區(qū)基本情況2009 年東營市安居工程安泰南區(qū)、 安泰北區(qū)、 安慧南區(qū) 實(shí)施了供熱計(jì)量及節(jié)能改造，改造用戶共計(jì) 3320 戶，建筑 面積共計(jì)507755.68m2。其中：安泰南區(qū)共有住戶1162戶，總建筑面積178726.21m2 ;安泰北區(qū)共有住戶 1378戶，總建 筑面積209

3、218.9m2 ;安慧南區(qū)共有住戶 780戶，總建筑面積 119810.57m2。實(shí)施改造的三個(gè)小區(qū)于 20092010年采暖季 投入供熱計(jì)量運(yùn)營模式，并于同年實(shí)施供熱計(jì)量收費(fèi)政策。 由于供熱計(jì)量節(jié)能的本質(zhì)是通過節(jié)約熱費(fèi)鼓勵(lì)用戶節(jié)約熱 量，因此，節(jié)能量計(jì)算時(shí)可以采用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)相同的建筑 能耗作為改造前能耗計(jì)算的參考數(shù)據(jù)。為測得未實(shí)行供熱計(jì) 量節(jié)能改造的同類建筑供熱能耗數(shù)據(jù)， 2009 年我們在東營市 安興南區(qū)、麗景國際、安寧北區(qū)、科達(dá)遠(yuǎn)鑒、勝宏晨軒、勝 宏美居六個(gè)住宅小區(qū)安裝了 101 塊熱量表，并未安裝溫度調(diào) 控裝置，未實(shí)行供熱計(jì)量收費(fèi)政策，用戶不能通過關(guān)閉溫控 器阻斷室內(nèi)熱水循環(huán)。1.1

4、 平米電耗和平米熱耗計(jì)算 能耗計(jì)算由兩部分組成：一是供熱所消耗的熱量；二是 交換站熱水循環(huán)泵消耗的電量。三小區(qū)換熱站耗電量和供熱面積分別為：20092010年采暖季：安泰南區(qū) 279265kWh ， 130675m2;安泰北區(qū) 472115kWh , 137163m2 ;安慧南區(qū) 112988kWh， 83006m2。20082009年采暖季：安泰南區(qū) 348720kWh ,135438m2 ;安泰北區(qū) 535500kWh , 132241m2;安慧南區(qū) 150600kWh ， 90725m2。三小區(qū)平米電耗分別為：20092010年采暖季：安泰南區(qū) 2.1371kWh/m2 ，安泰 北區(qū) 3

5、.4420kWh/m2 ，安慧南區(qū) 1.3612kWh/m2。2008 2009 年采暖季：安泰南區(qū) 2.5748kWh/m2 ，安泰 北區(qū) 4.0494kWh/m2 ，安慧南區(qū) 1.6600kWh/m2。注：計(jì)算公式：平米電耗 =耗電量+供熱面積三小區(qū)供熱用戶消耗總熱量和供熱面積分別為：20092010年采暖季：安泰南區(qū) 16417726kWh， 146949m2 ;安泰北區(qū) 18151042kWh , 150539m2;安慧南區(qū) 4588374kWh ， 95004m2。同類建筑 20092010年采暖季實(shí)測數(shù)據(jù)： 2063252kWh， 12645m2。三小區(qū)平米熱耗分別為：200920

6、10年采暖季：安泰南區(qū)38.47W/m2，安泰北區(qū)41.52W/m2，安慧南區(qū) 38.91W/m2。同類建筑 20092010年采暖季： 56.18W/m2。注：計(jì)算公式：平米熱耗=總耗熱量*供熱面積* 121天+ 24小時(shí)+ 3600秒。1.2 氣象修正系數(shù)氣象修正系數(shù)的作用主要是修正不同采暖季由于室外 環(huán)境溫度差異造成需維持室內(nèi)相同溫度所消耗熱量差異對 節(jié)能量計(jì)算的影響。例如：同一建筑，如需保持室內(nèi)18C的室溫，在環(huán)境溫度為-10C和-15 C下所需消耗的熱量是不同 的，-15 C下消耗的熱量明顯要多于 -10 C下消耗的熱量。在 節(jié)能量計(jì)算時(shí)，為使二者具有可比性，引入了氣象修正系數(shù) 的概

7、念。東營市的標(biāo)準(zhǔn)度日數(shù)為 2113 (C ?d),按照氣象局提供 的供暖期間的室外溫度數(shù)值計(jì)算可得兩個(gè)采暖季的度日數(shù)：20082009年采暖季為1948 (C ?d), 20092010年采暖季 為2183 (C ?d)。由于改造前的平米熱耗是根據(jù)20092010年采暖季的實(shí)測值取得，所以改造前和改造后對應(yīng)的氣象修 正系數(shù)均為 0.97 。1.3 供熱計(jì)量收費(fèi)價(jià)格系數(shù) 供熱計(jì)量節(jié)約能源的本質(zhì)主要是通過實(shí)施供熱計(jì)量收 費(fèi)政策鼓勵(lì)用戶在用熱需求不高或不需用熱的情況下，通過 控制室內(nèi)溫度控制器阻斷室內(nèi)熱水循環(huán)，節(jié)約熱量。用戶在 節(jié)約熱量的同時(shí)也能節(jié)省熱費(fèi)，而節(jié)省的熱費(fèi)又是對用戶節(jié) 約熱量的促進(jìn)因素。

8、兩部制熱價(jià)中固定熱價(jià)的比重分別有50%、30%、20%。固定熱價(jià)所占比例不同，用戶節(jié)約相同熱量節(jié)約的熱費(fèi)數(shù)額 不同，且是固定熱價(jià)所占比例低的節(jié)約熱費(fèi)多于固定熱價(jià)比 例高的節(jié)約熱費(fèi)。固定熱價(jià)所占比例低的收費(fèi)辦法，對于用 戶節(jié)約熱量的促進(jìn)力度更大。固定熱價(jià)反映了運(yùn)營成本中的固定成本，計(jì)量熱價(jià)包含 可變成本和利潤。供熱企業(yè)只有科學(xué)管理，經(jīng)濟(jì)運(yùn)營才能將 固定成本維持在一個(gè)比較低的水平上。由此可見，供熱計(jì)量價(jià)格系數(shù)是在考慮供熱計(jì)量收費(fèi)辦 法對用戶節(jié)約熱量行為的促進(jìn)力度和供熱企業(yè)運(yùn)營管理水 平的情況下，對于節(jié)能量計(jì)算的修正。 根據(jù)關(guān)于 居民住宅供熱計(jì)量試點(diǎn)價(jià)格的批復(fù) （東價(jià)發(fā) 200984 號）， 熱計(jì)量

9、試點(diǎn)區(qū)域采用兩部制熱價(jià)：固定熱價(jià)按面積熱價(jià)的50%計(jì)取，計(jì)量熱價(jià)按實(shí)際耗熱量x 0.11元/kWh計(jì)取。因此， 供熱計(jì)量收費(fèi)價(jià)格系數(shù)取值為 1 。1.4 熱環(huán)境修正系數(shù) 熱環(huán)境修正系數(shù)是修正實(shí)施供熱計(jì)量改造后用戶室內(nèi) 的熱舒適度是否提高或降低的因素，并體現(xiàn)在節(jié)能量計(jì)算公 式中。主要目的是防止實(shí)行供熱計(jì)量改造后，用戶室內(nèi)熱舒 適度降低，也就是出現(xiàn)“不熱”的情況。實(shí)際運(yùn)行中由于鍋 爐房和熱交換站的出水溫度均能根據(jù)天氣變化情況適時(shí)調(diào) 節(jié)，用戶只要能合理調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度控制器，室內(nèi)的熱舒適 度是能夠提高的。熱環(huán)境修正系數(shù)采用參照用戶滿意度調(diào)查結(jié)果選取。我，調(diào)們共發(fā)放了 100 份“供熱計(jì)量試驗(yàn)用戶滿意度

10、調(diào)查表” 查結(jié)果為 1戶不滿意、 2戶較滿意、 2戶滿意、 95 戶非常滿 意。熱環(huán)境修正系數(shù) =（0.8 X 1+1 X 2+1.1 X 2+1.2 X 95）* 100=1.19。2 供熱計(jì)量小區(qū)改造后節(jié)能量的計(jì)算2.1 節(jié)能量計(jì)算公式節(jié)能量（%）=（改造前能耗X對應(yīng)的氣象修正系數(shù)？改造后能耗X對應(yīng)的氣象修正系數(shù)）X供熱計(jì)量收費(fèi)價(jià)格系數(shù) X熱環(huán)境修正系數(shù)*（改造后能耗X對應(yīng)的氣象修正系數(shù)）計(jì)算時(shí)為便于直觀對比，能耗均換算為標(biāo)準(zhǔn)煤消耗量。其中，電耗按照國家統(tǒng)計(jì)局公布的數(shù)據(jù)折算，即 1kWh 折算 為0.404 千克標(biāo)準(zhǔn)煤（ kgce） 。注：1 kg 標(biāo)準(zhǔn)煤低位發(fā)熱量為 29307kJ/kg

11、。2.2 安泰南區(qū)安泰南區(qū)共有住宅樓 42 棟，已全部完成熱計(jì)量、溫度 調(diào)控及換熱站節(jié)能改造。同類建筑20092010年采暖季平米能耗：平米熱耗=3600 秒 X 24 小時(shí) X 121 天 X 56.18W/m2 *29307000J=20.04kgce/m2 ;平米電耗=0.404 X 2.5748kwh/m2=1.0402kgce/m2 ；平米能耗 =平米熱耗 +平米電 耗=20.04kgce/m2+1.0402kgce/m2=21.08kgce/m2。20092010年采暖季能耗：平米熱耗=3600秒X 24小時(shí)X 121 天 X 38.47W/m2 * 29307000J=13.72

12、kgce/m2 ;平米電耗=0.404 x 2.1371kWh/m2=0.8634kgce/m2 ;平米能耗=平米熱耗+平米電耗 =13.72kgce/m2+0.8634kgce/m2=14.59kgce/m2 。節(jié)能量：(21.08 x 0.97-14.59 x 0.97) x 1 x 1.19 - (21.08 x 0.97)=36.66%2.3 安泰北區(qū)安泰北區(qū)共有住宅樓 50 棟，已全部完成熱計(jì)量、溫度 調(diào)控及換熱站節(jié)能改造。同類建筑20092010年采暖季能耗：平米熱耗=3600秒x 24 小時(shí) x 121 天 x 56.18W/m2 + 29307000J=20.04kgce/m2

13、 ; 平米電耗 =0.404x 4.0494kWh/m2=1.6360kgce/m2 ;平米能耗 = 平米熱耗 +平米電耗=20.04kgce/m2+1.6360kgce/m2=21.68kgce/m2 。20092010年采暖季能耗：平米熱耗=3600秒x 24小時(shí) x 121 天x 41.52W/m2 + 29307000J=14.81kgce/m2 ;平米電耗 =0.404x 3.4420kWh/m2=1.3906kgce/m2 ;平米能耗 =平米熱耗 +平米電耗 =14.81kgce/m2+1.3906kgce/m2=16.20kgce/m2 。節(jié)能量：(21.68 x 0.97-16

14、.20 x 0.97) x 1 x 1.19 - (21.68 x 0.97)=30.06%。2.4 安慧南區(qū)安慧南區(qū)共有住宅樓 31 棟，已全部完成熱計(jì)量、溫度 調(diào)控及換熱站節(jié)能改造。同類建筑 20092010年采暖季能耗： 平米熱耗 =3600秒X 24 小時(shí) X 121 天 X 56.18W/m2 + 29307000J=20.04kgce/m2 ; 平米電耗=0.404 X 1.6600kWh/m2=0.6706kgce/m2 ;平米能耗= 平米熱耗 +平米電耗=20.71kgce/m2+0.6706kgce/m2=21.38kgce/m2 。20092010年采暖季能耗：平米熱耗=3

15、600秒X 24小時(shí) X 121 天X 38.91W/m2 + 29307000J=13.88kgce/m2 ;平米電耗 =0.404X 1.3612kWh/m2=0.5499kgce/m2 ；平米能耗 =平米熱耗 +平米電耗 =13.88kgce/m2+0.5499kgce/m2=14.43kgce/m2 。節(jié)能量：(20.71 X 0.97-14.43 X 0.97) X 1 X 1.19- (20.71 X 0.97) =36.09%。通過上述計(jì)算可見既有居住建筑在實(shí)施供熱計(jì)量及節(jié) 能改造后，相比未實(shí)施改造前，節(jié)能量均能達(dá)到30%以上，節(jié)能效果明顯。3 結(jié)語既有居住建筑供熱計(jì)量及節(jié)能改造后的節(jié)能量計(jì)算是 在考慮改造前后能量消耗差別的基本條件下，通過氣象修正 系數(shù)、供熱計(jì)量收費(fèi)價(jià)格系數(shù)、熱環(huán)境修正系數(shù)等參數(shù)的修 正計(jì)算得出的，綜合考慮了室外環(huán)境溫度差異、鼓勵(lì)用戶節(jié) 約熱能的力度、供