热计量表论文范文(精选10篇)
热计量表论文 第1篇
基于超图的热表物联网分簇算法设计的重点是降低能量的消耗, 把物联网采集数据的这种网络拓扑结构看成是一个超图模型, 在超图模型划分的簇域中举出一个簇头, 它作为本地基站将簇内节点传给它进行数据融合后再传给基站, 提高数据传输的成功率, 降低了节点消耗的能量, 延长了网络寿命。
1基于超图的热表物联网信息处理方案
基于超图的热表物联网分簇算法是一种层次型拓扑结构, 将热表传感器网络的拓扑结构抽象为超图模型, 此模型根据一定的规则要求划分为簇域, 在簇域中选取簇头作为数据控制的中心节点, 将簇内的数据在本地进行数据融合[2]后再转发给基站更近的簇头或直接发送到基站, 这样减少了数据转发的次数, 并节省了网络中节点传输的能量。
1.1超图定义
定理1:如果超图为超树, 当且仅当其对应的二分图G<H> 是树[4]。
由于顶点和超边的二元关系的复杂性, 一个连通超图H的生成树T并不总是存在的。
1.2超图模型
根据定理1可以推出, 给定一个连通超图, 依据 (1) 划分的网格来生成超树是不可能的, 如果基于 (1) 来划分网络, 可能出现的分簇情况如图1所示, 抽象的超图如图2所示。如果基于方式 (2) 来划分网格, 抽象的超图如图3所示, 可以选择2个网格之间节点连接权值最小的2个节点作为2个网关节点, 这2个网关节点连成一条边, 称为超边e, 以连接2个主干超边。基于方式 (2) 划分网格可以生成超树T。
1.3方案描述
本文提出的基于超图的热表物联网分簇算法, 其设计思想是簇首的选取是通过计算簇内结点权值的大小来确定, 权值最大的作为簇首, 具体的算法描述是把热表区域划分为n个正方形区域, 如图4所示。
首先用标定的方法标定坐标点 (在正方形的中心) , 标定好之后, 依据各个坐标点与传感器距离的长短, 把传感器加入到簇域内。
划分好簇域后, 在每个簇域内任意选取一个标记点H, 选取之后, 首先计算H的权值, 然后再计算域内其他结点的权值, 把这几个权值进行比较, 选取权值最大的节点为簇头, 最后簇头节点作为中心节点进行数据的广播。
在划分好的簇域中, 本文把簇域内的簇头看作是一个路由器, 簇域内的每个节点把采集到的数据直接传送给路由器节点 (也就是簇头节点) , 路由器收到数据之后, 对数据进行分析、处理和转发, 也就是说把热表传感器的所有数据汇聚到基站, 然后通过无线网络发送到热力公司。
2算法分析和仿真
仿真的监测环境设置在100m×100m区域内, 设置监测区域的上方是汇聚的结点, 即 (100, 300) 。设置通信圆半径为15.6m, 每个节点的初始能量10J, 本文对基于超图的热表物联网分簇算法 (HCTA) 进行仿真, 并与经典的LEACH[6]算法进行比较, 主要评价基于超图的热表物联网热表传感器算法性能:数据传输成功。
首先计算传输数据的成功率, 如图5所示。通过仿真可以得到HCTA算法数据传输成功率较LEACH算法高。这是因为在超图算法中划分了多个簇域, 在每个簇域中计算节点的权值, 把权值最大的记为簇头, 把簇头看作是路由器给基站发送数据, 当路由器的能量低到一定值后, 给基站发送特定的数据, 基站对数据进行分析来判断网络运行的情况, 从而判断是否重新选取簇头, 这样做使得在通信的过程中平衡了网络的能量, 从而使网络能够持续运行, 而LEACH算法中簇头的选取是随意的, 如果基站与簇头通信的过程中判断需要重新选取簇头, 则簇头的选取是无规则的, 任意选取, 最后导致多个簇头与基站进行数据传输, 这样做使得在通信的过程中过多地消耗了网络的能量, 从而使网络不能够持续运行, 数据传输的成功率下降。
3结论
把超图理论引入热表物联网之后, 降低了热表传感器各个节点消耗的能量, 延长了网络寿命, 从而保证了数据传送的准确性和实时性。文中把物联网大规模的无线传感器网络拓扑抽象为超图模型, 提供高效网络服务。通过仿真可以看出, 此算法优于经典的LEACH算法, 不但能够有效地提高数据传输成功率, 而且能够减少节点消耗的能量。
摘要:为了提高热表物联网中热表数据传送的准确性和及时性, 文章把超图理论引入热表物联网中, 提出了一种基于超图的热表物联网分簇算法, 此算法是把物联网采集数据的这种网络拓扑结构看成是一个超图模型, 在超图模型划分的簇域中举出一个簇头, 它作为本地基站将簇内节点传给它进行数据融合后再传给基站, 提高数据传输的成功率, 降低了节点消耗的能量, 延长了网络寿命。最后通过仿真, 将基于超图的热表物联网分簇算法与传统经典的LEACH算法进行比较, 实验结果表明该算法能够有效地提高数据传输成功率, 并减少节点能量消耗。
关键词:超图,热量表,物联网,分簇算法
参考文献
[1]TILLAPART P, THAMMAROJSAKUL S, THUMTHAWATWORN T.An approach to hybrid clustering and routing in wireless sensor networks[C]//Aerospace Conference, 2005.
[2]王建方.超图的理论基础[M].北京:高等教育出版社, 2006.
[3]许小满, 孙雨耕, 杨山.超图的理论及其应用[J].电子学报, 1994 (8) :65-72.
[4]YOUNIS M, MUNSHI P, GUPTA G, et al.On efficient clustering of wireless sensor networks[C]//Second IEEE Workshop on Dependability and Security in Sensor Networks and Systems, 2006.
分户热计量设计若干问题 第2篇
2001年3月,国家对《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-87采暖部分进行了局部修订,把设置分户热计量和室温控制装置作为强制性规定。北京市于2000年12月出台了北京市标准:《新建集中供暖住宅分户热计量设计技术规程》,对分户热计量采暖设计作出了一系列具体规定。在国家和地方强制性标准规范下,新建住宅热水集中供暖系统普遍进行了分户热计量设计。笔者在从事设计质量抽(审)查工作中,接触到一些分户热计量采暖工程设计,总体上看,基本上符合有关规范、标准、规程的要求,但也发现一些值得商榷的问题。现将发现的问题及个人的一些想法概述如下:
2、有关标准、规定、规范的回顾
自1996年以来,国家对新建集中供暖住宅分户热计量设计,陆续出台了规程、规范,其条款表述是逐步明确、越来越严格的。
1996年7月1日起施行的国家《民用建筑节能设计标准》(采暖居住建筑部分)JGJ26-95第5.2.2条规定:“在进行室内采暖系统设计时,设计人员应考虑按户热计量和分室控制温度的可能性”。
1999年6月1日起实施的《住宅设计规范》GB50096-1999第6.2.3条规定:“集中采暖系统设计宜能实施分室温度调节并为实施分户热计量预留条件”。
2000年10月1日起施行的国家《民用建筑节能管理规定》(建设部令76号)第五条规定:“新建居住建筑的集中采暖系统应当使用双管系统,推行温度调节和户用热量计量装置”。
2000年12月1日北京市出台了北京市标准:《新建集中供暖住宅分户热计量设计技术规程》DBJ01-605-2000,对北京地区的分户热计量设计进行了具体规范。这是国内较早的有关分户热计量设计的地方法规。为其它采暖地区分户热计量设计提供了参考。
2001年4月1日起施行的国家《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-87采暖部分2001年局部修定条文3.9.1条规定:“新建住宅热水集中采暖系统应设置分户热计量和室温控制装置”并且将此条文列为强制性条文,要求设计必须严格执行。
2001年9月1日起施行的《北京市建筑节能管理规定》(北京市人民政府令第80号)第八条规定:“新建建筑工程必须选择先进合理的采暖供热方式,采用高效的管道保温与热调控计量技术和节能型材料、设备、器具。
在新建住宅采暖设计中,室内系统如仍采用传统的垂直单管串联系统或垂直单、双管串联系统,很难满足上述规范、规程的要求,必须对传统的采暖系统形式进行彻底的改变,应“采用共用立管的分户独立系统形式”,“按分户设计热量表的热计量方法进行设计”,做到一户一表。
3、室内计算温度
应区别于非分户热计量的普通住宅未考虑分户热计量的普通住宅,室内计算温度应按文献3中6.2.2条规定执行,室内最低计算温度:卧室、起居室(厅)和卫生间18℃,厨房15℃,有洗浴器并有集中热水供应系统的卫生间宜按25℃设计。
采用分户热计量的普通住宅,宜参照文献5规定取值,各房间室内采暖计算温度应在文献3的基础上相应提高2℃,即卧室、起居室(厅)和卫生间18+2=20℃,厨房15+2=17℃。原来按20℃或22℃计算的高级住宅,采用分户热计量后,其卧室、起居室(厅)和卫生间应按20+2=22℃或22+2=24℃计算,为居住者留有一定幅度内热舒适度的选择余地。
但有的新建集中供暖住宅采用分户热计量采暖系统,室内计算温度仍按文献3规定的卧室、起居室(厅)18℃,采用是不妥当的,居住者少有热舒适度选择余地;还有的设计,不管什么性质的房间,室内计算温度一律按18℃或20℃采用也是不妥当的,应根据不同房间不同功能要求,选用不同的温度,如厨房宜为15℃~17℃,而不应按18℃或20℃计算,带洗浴器且有集中热水供应系统的卫生间宜为25~27℃,而不应按18℃或20℃计算。
设置分户热计量的住宅,当采用低温热水地板辐射供暖系统时,在进行供暖热负荷计算时,宜将室内计算温度降低2℃;因为地板辐射供暖是在辐射热和空气温度双重作用下对房间进行供暖,形成了较合理的室内温度场分布和热辐射作用,相对于常规对流式供暖方式可有2~3℃的等效热舒适效应,为安全考虑,文献6提出将室内采暖计算温度降低2℃。如北京地区,室外采暖计算温度为-9℃,对分户热计量的普通住宅,其卧室、起居室(厅)室内计算温度20℃,计算温差29℃,采用地板采暖时,按室温降低2℃取值,计算温差应为27℃;对高级住宅,其卧室、起居室(厅)22℃,计算温差31℃,采用地板采暖时,按室温降低2℃取值,计算温差应为29℃。对于地板热水辐射供暖系统,将室内计算温度降低2℃,即按18~20℃计算供暖热负荷,由于等效热舒适效应,同样可以达到室内20~22℃的温度效果。
4、户间传热量
不应计入采暖系统的总热负荷内在实施分户热计量和分室控制温度后,将会出现部分房间采暖、部分房间间歇使用或较大幅度调节室温等情况,这就必须考虑户间传热负荷影响的问题。而解决这个问题可有两种方案:一是与邻户因室温差异而形成的热传递,可采用提高室内计算温度进行计算,主要房间按相应设计标准提高2℃,户间传热负荷的温差可按6~8℃计算,二是必要时对户间隔墙和楼板进行适当保温,保温最大传热系数,笔者认为,可参照文献2中4.2.1条表4.2.1中外墙(体型系数≤0.3)传热系数限值取用。
户间传热应予考虑,这是没有问题的,但必须明确一点,户间传热并不会使建筑物总热负荷增加,故户间传热负荷仅可作为确定户内供暖设备的因素,不应统计在供暖系统总热负荷内。文献1中3.9.3条规定,“在确定分户热计量采暖系统的户内采暖设备容量、计算户内管道时,应计入向邻户传热引起的附加,但所附加的热量不应统计在采暖系统的总热负荷内”。文献5中3.0.6条也规定:“户间传热量仅作为确定户内供热设备容量和计算户内管道的依据,不应计入户外供暖干管热负荷和建筑总热负荷内”。
在实际工程设计中,有的暖通设计人员未注意户间传热量与户内供热设备容量及建筑总热负荷的这种相互关系,而将户间传热负荷也计入建筑总热负荷中,致使采暖总热负荷增加较多,造成浪费。
某局级干部住宅楼,建筑面积6 295m2,设计采用分户热计量采暖系统,总采暖热负荷558.3kW,单位面积采暖热负荷指标高达88.7W/m2;而某军职经济适用房,建筑面积9524m2,总采暖热负荷419kW,单位面积采暖热负荷指标仅44W/m2.二者单位面积热负荷指标相差一倍之多。究其原因,除了二者建筑围护结构保温做法、热负荷计算参数取值稍有差异外,主要的是前者将户间传热统计在采暖系统的总热负荷内,而后者仅将户间传热负荷作为确定户内供暖设备容量和户内管道的依据,未计入总热负荷内,致使其单位面积热负荷指标出现了这样大的异差。
5、户用热量表
不宜设在户内文献1中3.9.5条规定:分户热计量热水集中采暖系统的共用立管和入户装置宜设于管道井内,管道井宜邻接楼梯间或户外公共空间“。文献5中5.3.3条规定:”共用立管宜设在户外,并与锁闭调节阀门和户用热量表组合设置于可锁封的管井或小室内“,”户用热表设置于户内时,锁闭调节阀和热量显示装置应在户外设置“。这里对分户热计量热水集中采暖系统共用立管和入户装置设置位置提出了明确要求,共用立管及户内入口装置(包括热量表及锁闭调节阀等)宜设在户外,起码锁闭调节阀和热量显示装置应在户外设置。这样,既可满足对公共功能管道的设置要求,也利于防止人为损坏、方便管理,避免入户读表。
有的新建住宅采用分户热计量采暖系统,将共用立管及户用热表设在北阳台上,有的新建住宅分户热计量设计采用低温热水地板辐射采暖,将共用立管及户用分、集水器设在厅内,户用热量表亦予留在此处,这是不妥当的,查热表时还得入户读表,管理不便。
6、散热器
恒温阀应注意其传感器的选择和设置散热器恒温阀是分户热计量采暖系统室温调节的重要装置,其传感器的选用和设置同散热器是否装设暖气罩有关。如建筑上不设暖气罩,恒温阀传感器可采用内置式,如建筑上设置暖气罩,恒温阀传感器应选用外置式。文献1中3.3.12条规定:“安装在装饰罩内的恒温阀必须采用外置传感器”。传感器应设置在能正确反映房间温度的位置。
某些新建住宅工程分户热计量采暖系统,每组散热器供水支管上均装设有恒温阀,但未注明传感器内置还是外置,建筑专业设计说明中明确要求每组散热器均设暖气罩,这样,工程施工安装时可能出错:如果施工时订购、安装的是内置传感器的恒温阀,那将失去室温控制作用,因为装在暖气罩内的传感器反映的是暖气罩内的局部温度,并非室内温度。
笔者认为,散热器上设有恒温阀的分户热计量采暖系统,为确保室温调控效果,散热器最好不设暖气罩,而将省下的钱用来购置、安装高效节能并具有装饰功能的散热器(目前许多散热器均具有这种功能,设计选择的余地相当大)。如果设计选用的散热器既高效节能,又与建筑装饰协调,具有良好的装饰功能,用户是完全可以接受的。如果有的用户执意要装
暖气罩,暖通设计文件中一定要特别注明选用外置传感器的恒温阀。
7、埋地采暖热水管道
水流速度应符合规范要求文献1中3.8.18条规定:“采暖管道的敷设应有一定的坡度,对热水管……坡度宜采用0.003,不得小于0.002……”,这是对传统的供暖系统而言。对于分户热计量供暖系统,如果供、回水管道明敷,也应该执行此规定。但如果管道埋设在垫层内,垫层厚度有限,管道亦要求按≥0.002坡度敷设是难以做到的。所以该条又规定:“如因条件限制,热水管道(包括水平单管串联系统的散热器连接管)可无坡度敷设,但管中的水流速度不得小于0.25m/s”。文献5中6.4.4条也规定管道“无坡度敷设时,管中水流速度不宜小于0.25m/s”。这一规定,主要是考虑便于排除空气,当水流速度达到0.25m/s时,方能把管中的空气泡带走,使之不能浮升。实践证明,热水采暖系统中的空气是最有害的因素,当管中有空气积存时,往往会影响热水正常循环,造成某些部位不热,产生噪声。暖通设计人员对有效排除空气必须引起足够的重视。
某些住宅工程分户热计量采暖系统,采用水平单管异程系统,设在80~100mm厚的垫层内的管道为无坡敷设,有的一个住户分几个采暖环路,造成诸多管段中的水流速度<0.25m/s,不能满足规范中规定的最低流速限值,可能会造成管道局部积气,影响系统正常使用。这就要在系统分环时,不要过小,户内系统最好采用水平单管同程系统,另外管径选择不宜过大,管道平均比摩阻宜按60~120Pa取用,管道内热水流速以不超过最大允许流速为限。
8、水力平衡计算
应考虑垂直共用立管的重力水头目前,新建住宅分户热计量供暖系统设计,一般均采用新双管系统,即共用立管的分户独立采暖系统形式。这种系统,在计算共用立管各并联环路间水力平衡时,应计及垂直共用立管重力水头,以避免出现垂直失调现象。
文献5中7.2.4条规定:“各并联环路之间的水力平衡应计及垂直共用立管的重力水头”。重力水头值可按设计供回水温度条件下重力水头值的2/3计算。当供回水温度为95/70℃时,其重力水头计算值△P=2/3(977.81-961.92)h=10.59h(kg/m2),如层高为h=2.8m,则每层计算重力水头值为29.65kg/m2(mmH2O)。当供回水温度为80/60℃时,其重力水头计算值为△P=7.6h(kg/m2),如层高为2.8m,则每层计算重力水头值为21.28kg/m2(mmH2O)。
有的新建住宅分户热计量采暖设计,在计算共用立管各并联环路间水力平衡时,未考虑这一重力水头值,可能会带来各并联环路(各户)水力不平衡,出现垂直水力失调现象,造成上下冷热不均。
9、住宅内公共用房、公用空间应单独设置采暖系统和热计量装置文献1中3.9.1条规定:
“对建筑内的公共用房和公用空间应单独设置采暖系统和热计量装置”。文献5中5.4.1条也规定:“住宅内的公共用房和公共空间应设置独立供暖系统和热计量装置”,住宅内的公
共用房和公共空间是指住宅楼底层的商场等公共场所及地下室的办公、设备、库房等公共用房。
某高层住宅的地下室为办公用房,其采暖系统设有6个采暖环路,每个环路供回水管均单独由大楼供、回水干管接出、接入(地上层各主立管亦由此供、回水干管接出接入)未单独设置热计量装置,不符合上述规范的要求。这种系统也不利于热计量装置的独立设置,此系统若设热计量装置,需设6套才行,显然不合理、不经济。较为合理、经济的做法应是:从大楼供、回水干管单独接出一路,合理组织地下办公用房的采暖系统,并在接出部位单独设一套热计量装置。
10、设计选用的塑料管材
应注明壁厚文献1中3.4.11条规定:埋在垫层内的“采暖加热管的材质和壁厚的选择,应按工程要求的使用寿命、累计使用时间以及系统运行的水温、压力条件确定”;文献5中6.4.2条规定:“塑料类管材的性能指标和选择计算,可参照北京市标准《低温热水地板辐射供暖应用技术规程》有关规定,对散热器供暖系统使用条件分级选择,应按不低于5级的要求”;文献6中4.3.4条规定:“加热管的材质和壁厚,应按工程使用条件经计算选择确定,选择方法和计算数据可参见附录H、I、J”。附录H提供了加热管材质和壁厚选择计算方法,附录I列出了加热管材的使用条件分级,附录J列出了PB管、PE-X管、PP-R管等三种管材的许用设计环应力σD、计算SCALC.MAX值和最小壁厚。XPAP(交联铝塑复合)管计算所需数据未提供,但因其许用设计环应力大于PE-X管,故可参照PE-X管确定其所需最小壁厚。
某些新建住宅分户热计量采暖设计,采用散热器供暖系统,供回水管采用铝塑复合管(XPAP),埋设在垫层内,但未进行管壁厚的选择计算,图纸上仅标注了所选管道公称外径DN20,未注明使用条件分级和壁厚,这是不符合要求的。因为使用条件分级不同,各类塑料管材许用设计环应力不同,所需管材壁厚不同,即使使用条件分级相同,由于管内工作压力不同,所需管材材质和壁厚也是不同的。因此,设计图纸上不仅应标注所选管材的公称直径,而且应注明使用条件分级和壁厚。在图纸上按要求标注壁厚,设计人员可能麻烦点,增加了些许工件量,但方便了订货、施工和质检,是完全应该的。
塑料管管径标注,可采用无缝钢管的标注方法,如公称外径为DN20,壁厚为2,可标注为De20×2(De—示塑料管外径),公称外径为DN25,壁厚为2.5,可标注为De25×2.5.11、热费征收不能单独依据热量表读数分户热计量采暖系统,热费征收主要应依据热量表读数,但单独依据热量表记录收取热费又是不合理、不公正的。
住户所处部位不同,外围护结构朝向不同、面积大小不一,形成的热负荷差异较大。
同样的供暖参数和要求,处于不同朝向的住户,外围护结构传热量不同,热量表读数会有所不同,北向住户最不利,南向住户最有利,东西住户居中。同一朝向,处于不同部位的住户,外围护结构面积不同,耗费的传热量不同,热量表读数不同,处于楼层中间层的住户,由于仅有一面外墙,传热量小,热负荷小,热量表读数小;处于底层的住户,增加了地板传热,处于顶层的住户增加了屋顶传热,热量表读数增多,处于大楼尽端的住户,相对中间住户增加了一面外墙,传热量增加,热量表读数增多;要知道,这些住户的地面、屋顶、端墙
等,不仅服务于该住户,而且服务于整个单元甚至全楼住户,故这部分多出的外围护结构传热形成的热负荷不应只由这些部位的住户承担,而应由全单元、全楼住户共同承担。
由于这部分热量不可能单独计量,故只能采用按适当比例分摊的办法进行处理。
热计量表论文 第3篇
关键词:集中供热系统 多级计量模式 各级热计量
某区域集中供热系统总供热面积为110万平方,拥有六个换热站,主要提供给所属小区以及住宅区为主,以散热器为主要的室内采暖方式。通过调查统计发现,在同一区域中,由于各个住宅建筑使用年限不同,其中有相差十年,二十年,甚至三十年不同,此外,还存在着低层,高层,多层建筑等复杂交错的限制,从而目前集中供热系统存在非常严重的冷热不均等现象,热量不必要的浪费也是主要的问题之一。
一、某区域集中供暖现状分析
1.冷热不均问题
冷热不均问题主要是因为供热区域内住宅建筑因为使用年限不同,是的保温查的效果相差很大,为了是的供热集中系统末端的建筑能够达到建筑的室温标准,导致保温性能好的新建筑与供热系统近端建筑温度过高,其中室内温度相差最高达到十摄氏度,从而导致冷热不均的问题,主要表现在二次网供热面积较大的换热站。
2.热量浪费问题
由于集中供热系统的冷热不均的问题,就会导致出现热量浪费的问题,通过调查研究发现,在冬季室内温度就会非常的高,但是,在保温性能不好的的旧建筑以及时在集中供热系统的末端建筑,室内温度长期处于不达标的问题,使得相应的换热站工作人员就会接受到不真实的数据信息,从而为了保障供热系统末端的建筑室内温度达标,换热站会通过增大系统流量或者是提高恭喜温度等措施,这就造成了不必要的热量浪费的问题,从而出现严重浪费的恶性循环
换热站如果得到不真实的参考数据或者反馈,那么将会影响整个集中供热系统的稳定性,通过调查分析得到,在20世纪70年代末的住宅建筑是目前该区域中使用年限最长,主要缺陷表现在管线已经严重老化,承受的压力能力也是逐渐减弱,在进入冬季的时候,由于换热站没有接收到真实的反馈,但是又为了保证集中供热系统能够在所属的区域中达到温度标准,供水温度和系统压力都会有所增加,老管出现爆裂的可能性就会大大的加剧,特别是在维修期间也不得不暂停相关联区域的供暖,为整个住在区域用户带来没必要的麻烦和影响。
为了避免因为只强调用户处的热计量而忽视整个供热系统的节能,下文首先提出了多级供热计量模式和多级供热计量模式的实施,并且介绍了各级热计量的装置和安装位置要求。
二、集中供热系统多级热计量模式及实施
1.多级供热系统计量模式
集中供热系统的法师不同,导致多级供热计量模式也会发生一定的改变。间接式集中供热系统的热源和用户之间设热力站,热源的高温水通过换热站加热热用户的供暖回收,那么供热住宅建筑区域内的居民需要各自分摊热费,连接住宅小区的间接式集中供热系统可分多级热计量模式。其中分为热源热计量,热力入口热计量,热力站热计量以及居民户内热计量。而对于一些连接公共建筑或者不需要分摊供暖费的建筑可以取消户内热计量,只需要实施其他的三级热计量。
直接式集中供热系统的热源和热用户之间是不需要设立换热站进行换热,可以取消热力站热计量,连接住宅建筑区域的集中供热系统可以分为三级热计量,同样,如果实在连接公共区域或者不需要分摊暖费的住宅建筑可以取消用户分摊热费,直接实施其他热计量模式的二级热计量。
2.多级热计量的实施
集中供热系统多级热计量模式的实施想要做到一步到位是非常困难,所以应该采取分步骤,分区域,分面,分线,分点进行实施,热计量设施的安装和设置以及改进都应该从热源開始出发,服务到区域内的每个用户中去。第一步应该实现热源和热力站的计量,并且通过监测系统提供的数据合理有效的制定出统一的热费,其次要保证推进热力入户和户内热计量。而热计量收费有热力入口到热源逐步的实施,直到普及到整个建筑住宅区域。
三、各级热计量
热源热计量通过热源出口处安装热计量装置来计量热源对整个供热行输出的总热量,主要依据集中供热系统中的热量消耗,完成供热系统的成本核算,作为热价制定的参考数据,并且还要通过热计量装置检测记录供热系统的运行参数,保证集中供热系统的热量不流失。
热力站热计量是在换热站二次网出口出安装热计量设备,从而计量处热力站所提供建筑住宅区域的总热量,并且作为热原单位和热力站用户以及热力站自身的热量结算参考数据,同事还要做到检测和记录二次网热媒的运行参数,掌握供热系统的运行状况。
住宅建筑内用户不管采用何种的分摊计量的方式,都应该在热力入口出设置热计量装置,并且在向住宅用户缴纳热费的时候采用计量数据作为重要的参考数据,建筑用途,建筑结构和类型相同或者建筑内热量分摊方式相同的建筑区域内可以采取集中设置热计量装置。
集中供热系统的回水温度较高,并且管道口径较大,为了方便系统的维护和管理,工作的可靠性,热源和热计量装置应该采用比较大的口径,并且装置应该还要具有耐高温,安装分体式的超声波热量表。为了保证热量表的使用,热力源和换热站处的热量表应该分别安装,应该安装在热源二次网和热源一次网的回水总管上,热量表的安装位置应该需要保证读书和维护管理,而且也要保证热量表安装的直管段要求。
总结:
集中供热系统的热计量是系统工程,热计量模式技术的实施应该从热源到热力站,到热力入口再到建筑住宅用户逐渐入手,逐渐的实施,应该做到从区到面,到线,在到点分层实施。2.热源,热力站和热计量设备的安装应该选择较大口径,并且要耐高温,分体式的超声波热量表,热量表安装的位置应该保证热量表安装要求的直管段,并且能够有利于准确的读数和维修管理。此外,多个热力入口的建筑住宅热计量装置最好设在总热力入口内,同时还要保证热量表计算器的工作环境的稳定。3、实行供热计量收费的主要根本是在住宅户内热计量方式的选择,而选择户内热计量就必须要从研发成本和技术方面考虑,在保证计量精确度的要求下应该考虑供热系统计量运行的稳定性和经济性
参考文献:
[1]赵书兴.多级热计量与多种供热收费模式[J].煤气与热力,2010(2)
[2]张小勇,热水供热系统设备安装问题[J].节能技术,2011(5)
热计量收费实践与探讨 第4篇
一、热计量收费的回顾
2000年, 我公司对节能降耗工作进行了全面的贯彻和落实, 确立了居民热计量试验项目, 并选择了有代表性的两个居民住宅建筑即翠亨高层小区和阳光新园小区作为热计量试点小区。公司正式推行热计量收费是在2006-2007年采暖季, 首先在开发区津滨雅都小区 (58463 m2、492户) 实施计量收费, 在原供热系统增加节能设施的基础上, 实施热计量结算。2007-2008年公司将泰达时代小区 (采暖面积118325m2、居民1032户) 也纳入计量结算小区, 在此期间, 随着公司热计量宣传工作进一步深入、居民对热计量加深了了解, 逐渐掌握了调节方法, 节能效果逐渐显露, 居民退费率也有了明显提高。截止到目前为止, 安装热计量表的小区共计33个, 热表用户为19204户;其中, 热计量收费小区为17个, 采暖面积为105.2万m2;热计量抄表小区为16个, 采暖面积为98.1万m2。
热计量改革工作取得了初步成效, 在开发区内全面推进热计量改革的同时, 也把热计量改革的各项工作落实到实处。
二、热计量收费的经验
真实可靠的热计量数据是保障热计量收费工作正常进行的关键, 总结几年的实践, 在国产表市场尚未成熟的情况下, 选择性能可靠、远传保障热计量系统并加强运行管理, 以保障热计量的正常进行, 是全面推动热计量工作的前提。
1、热量结算表的选型
公司在2000年热计量实验初期采购安装IC卡热量表经过一段时间试运后, 发现由于热表自身的性能不稳定和二次网水质的原因, 造成热量表的故障率较高, 当时又没有远程抄表系统, 不能及时发现和解决热量表出现的问题。经过对热量表使用中出现问题的总结和分析, 使我们清楚认识到热量表技术性能在热计量收费中起到了非常重要的作用。在2006年公司采用了进口超声波热量表作为计量装置, 同时也同步实施了户用热表远程智能抄表系统, 进口超声波热量表加同步实施户用热表远程智能抄表系统是公司推行热计量改革成功的关键。
2、加强热表的运行管理
有效的热表计量值是热计量收费的基本保障, 总结近十年的实践经验, 热表的选型是关键, 运行管理是供热计量中十分重要的环节, 在热表使用管理过程中, 我们发现热表有丢失电池、测温线被剪断、表体进水等人为损坏的现象。为做好热表的管理, 公司重点完善以下工作: (1) 建立热计量表管理机制, 做到热表的分级管理; (2) 应有专人负责对热表上传的数据进行监测, 分析热计量表的运行状况, 对异常表计分析出原因, 并及时处理; (3) 对有故障的热表及时更换; (4) 对于非自然损坏的热表, 及时与用户进行沟通解决。
3、远程抄表系统是供热计量保障的关键
热表的运行管理是供热计量中十分重要的环节, 那么大面积推广热计量收费, 如果没有远程自动抄表系统, 将是难以实现的。在推行热计量工作的初期, 公司领导就对此就有了清楚的认识, 并达成了共识。因此, 在安装热计量表的同时也实施了远程智能抄表系统的工程, 不仅解决了热表的运行管理难题, 降低了人工成本, 还为供用双方热费结算提供了可靠的依据。
4、依靠法律提供供需双方利益的保障
在热计量收费试验初期, 因相关热计量的法律法规尚未确立, 在实施热计量收费试验期间, 无明确的管理权责划分依据, 尤其是热计量表的管理和维护, 例如:热表损坏的无条件更换、热表故障造成用户购热值的全额补偿、赔偿, 等等。因此, 为更好的推进热计量工作, 在总结以往经验后, 在热计量合同的编制上下功夫:专题研究政策法规, 结合开发区实际供热情况并就热费计算、热费支付、计量表检定及供热设施管理等进行了完善, 确定了《天津经济技术开发区居民住宅计量供用热合同》的正式文本, 为热计量工作的具体实施提供了保障。
5、加强供热计量的宣传
宣传是基础, 公司在加强自身认识提高的同时, 更要做好用户的工作。如有的用户认为计量收费应该少花钱多受益, 有的用户不愿经常调控温度等。只有通过宣传才能消除误解, 从而提高居民对实行热计量收费的认识, 进一步增强自觉节能的意识。公司通过发放热计量宣传材料以及搞热计量宣传日等多种宣传方式, 逐步提高了热计量合同的签订率。充分利用退费结算加大节能宣传力度, 让用户看到通过自己的努力能够实现节省用热量。
三、热计量收费的信息化保障
首先, 收费的信息化管理是关键, 传统的人工收费、记账等管理模式已远远满足不了供热事业迅速发展的需要。公司在2007年7月1日正式上网运行的收费系统基础上, 结合热计量收费需要相继在收费系统中开发了热计量结算模块, 在用户基础信息库里, 增加了《居民热计量合同》的相关信息录入, 如热计量合同编码、签订日期, 合同到期时间, 实施热计量的年份以及合同到期补签提醒等。
热计量用户的用热信息, 指每年用户申请停供、申请恢复的办理信息, 此项信息的传递, 直接影响生产运行计划的实施、网站服务人员的供热系统操做管理以及用户热计量装置的维护管理, 通过信息平台, 为公司各管理部门提供了可靠的用户信息保障。
用户的基础信息不仅满足收费服务需要, 还可以通过客服系统实现客服人员与业主的信息沟通, 提高服务形象;更重要的是, 他可以作为整个公司各个运营管理部门的管理共享资源, 提高工作效率。因此, 热计量用户的基础信息的维护工作是关键, 需要不断更新完善, 为整体信息化管理提供保障。
2009年, 为进一步完善热计量收费服务, 使远传系统实现更大价值, 公司进行了第一个系统整合工作, 即利用用户编码作为数据开放点, 建立居民收费系统与热计量远传系统的对接, 使各运行管理及服务部门可同时获取用户的基础信息、缴费信息、用热信息及流量、进回水温度及热计量表运行状况等共享信息, 不仅提高了公司运行服务的工作效率, 还实现了相互监督机制, 使热计量收费的管理上水平。插图4
四、热计量结算的实践
热计量结算工作是直接面对计量用户, 是居民直观体验热计量使用效果的环节, 对整体推动热计量工作起着重要的作用。为了热计量结算工作的顺利进行, 注重抓了三个环节的工作:
第一环节:做好热计量合同管理
及时掌握新法律法规的颁布实施, 有计划的对热计量合同版本进行修订和完善, 针对计量收费政策的调整及时完善热计量收费系统, 并相应调整计量收费管理工作流程, 以满足热计量结算工作的需要。
如今房产市场投资者众多, 房屋交易、租赁频繁, 我们随时对已签计量合同的用户进行核对, 包括期满合同的续签、房屋交易用户的合同变更;严格执行新小区的热计量合同签订、审核、录入管理程序, 保障热计量基础信息的全面准确性。
第二环节:做好热计量结算数据管理工作
在采暖期前和结束后, 运行人员对热计量表起始数据及结尾数
据进行查询, 并将热表数据通知用户。在采暖期期间, 运行人员对热计量表数据进行定期查询, 将用户使用热量定期通知用户, 并提示用户要节约用热。在采暖期结束后, 每年4月30日前, 运行人员 (供热厂) 将各小区用户的热计量数据进行统计整理后送至审核部门 (技术部负责计量远传系统) 作为与用户结算的依据。
审核部门对运行部门所送的热计量数据进行审核, 审核合格后再将热计量用户结算统计数据送至热计量结算部门 (服务部、收费中心) 。
第三环节:做好热计量结算服务管理
为便利热计量用户的结算我们在用户每年交纳下一采暖期热费时, 对上一采暖期热计量费用进行结算, 若热计量结算金额高于用户预付采暖费金额的补交差额, 若低于用户预付金额的, 差额部分自动冲抵下一采暖季热费。考虑房屋租赁户的结算特殊性, 充分体现谁节能谁受益原则, 由租户提供预付采暖费发票随时结算。针对热计量小区内的观望户居民 (按采暖面积结算户) , 我们根据其远传抄表数据, 帮助用户进行针对性分析, 鼓励其主动参与节能, 并争取用户改签热计量合同。
热计量收费存在的问题
1、“邻室传热”造成计量的不公平
由于建筑房屋结构条件所限, 建筑中各用户在使用热时不是孤立的而是相互联系的。有的居民用户周边有未用热户, 以及用户调控室内温度, 则必然会在同一建筑物内存在多种空间温度, 就使得用户之间存在一定的热传递。而且, 有的用户在周围用户停热的情况下, 往往耗热值很高, 室内温度还不达标。因此, 在考虑供热计量的精确性和公平性, 如何建立合理、完善的供热收费市场运行机制就显得更为重要。
2、热表的检定周期
在对热量表的管理过程中, 实行首次计量器具强检是十分必要的, 但每三年进行一次检验是难以实现的, 主要有以下几点:第一, 热计量表与每户是一一对应的, 热计量表的拆装是要经过供用双方对热表的数据进行签字确认的, 由于家中无人等原因, 将造成对热表数据确认时间较长;第二, 每块热计量表的拆装和校验费用很高, 供热单位无法承担如此巨大的费用;第三, 热计量表在拆装过程中也会造成表具一定的损坏。综合以上情况, 定期对热量表的送检是不可行的, 但为了保证计量器具的准确性, 是否可采用按比例抽样的送检办法, 来确定热计量表的精确度, 判断是否可以继续使用。
3、热计量费用的不应封顶
“谁用热、谁交费, 用多少热、交多少费”是鼓励节约能源, 限制浪费能源的原则。虽然, 在推行供热计量初期的某一时间段内, 为鼓励用户积极参与和推动供热计量工作, 可实行上封顶的政策。但是, 最终还是应该以计量收费为准, 多退少补, 实现用户“用多少热, 缴多少费”, 实现真正意义上的计量收费。
关于集中供热分户采暖热计量的探讨 第5篇
关键词:集中供热;分户采暖;热计量
中图分类号:TU241
文献标识码:A
文章编号:1009-2374(2009)04-0124-02
集中供暖是我国寒冷地区供暖的主要形式,是一项比较成熟的应用技术,在能源总的利用效率、供暖质量、环境保护和投资运行费用等多方面均有优势。我国现行的按建筑面积计算热量的供热收费体制,违背了市场经济的客观规律,导致用户用热量和用户付费值无关,用户不会关心供热能耗问题,抑制了用户节能的积极性,不利于可持续发展。
近年来,我国越来越重视建筑节能问题,并出台了一些相关法规文件,如《建筑节能“九五”计划和2010年规划》。2000年2月18日建设部第76号部长令颁布《民用建筑节能管理规定》,自2000年10月1日起实施,把集中供热分户调节和计量收费列为国家鼓励发展的建筑节能技术,所有利用集中供热的新建住宅,推行温度调节和用户热量计量装置,实行供热计量收费。因此探讨集中供热分户计量方式供热实现方式意义重大。
一、供热分户计量节能途径
实施分户供暖,推进热能商品化,是我国在20世纪末至21世纪初继房改之后的又一次产业革命,它标志着供暖已经开始走向市场。
1.供暖计量收费是推动建筑节能工作的原动力之一,是实现建筑节能的重要手段。建筑节能是指在建筑物的设计、建造和使用过程中,执行建造节能的标准和政策,使用节能型建造材料、器具和产品,提高建筑物的保温隔热和气密性能,提高采暖隔热系统的运行效率以减少能源的消耗。根据发达国家的经验,采取隔热计量收费措施可节能20%~30%。
2.供暖计量收费可以大量节约能源。我国是一个能源大国,每年消耗在供热方面的能量非常大,而很多用户希望自己能灵活地调节室内温度进而节能的要求在现有的采暖系统中根本无法实现。采用计量供热后,可以从以下几个方面实现节能:
(1)调动用户的节能意识,实现节能。
(2)建筑实现间歇采暖可以减少大量的能源。对于商业和公用建筑,它们的采暖系统都可以是间歇运行的。办公楼和写字楼等商业建筑,白天有人上班需要采暖,晚上没人工作不需要采暖,只要保证散热器不被冻坏就行。
(3)采用相应的调节手段降低供热系统水泵运行的能耗。对于一个大型供热系统来说,水泵耗电量很大,供热系统分户控制后,由于用户的节能调节而造成的供热负荷的变化,系统除了可以采用质调节的方法调节外,还可以采用变流量调节手段适应负荷的变化,并通过使用变频泵等具体措施减少运行费用。
(4)采用相应的调控设备和技术,充分利用室内自然得热。要实现计量收费,就必须有温度控制及热量计量装置。
3.计量收费可以推动环境保护。
4.推动整个供热行业的进步。在市场经济体制下,用户是“热”的消费者,供热企业是“热”的供应商,政府则是监督管理的协调机构,这样真正理顺了三者的关系,使政府成为真正的监督协调机构,用户成为真正的主人公和消费者,供热企业转变为自主经营、自负盈亏的现代企业。供热企业的竞争能力、管理水平和技术含量不断得到提高,改变了我国供热行业技术落后的现状。另外,用户成了“上帝”,供热企业的着眼点必须是提高供热质量,满足用户自行调节室温的要求。这就要求供热系统安全可靠,有完善的调节和计量功能。
二、分户计量室外供热系统的控制方案
国外集中供热系统的调节与控制技术先进,调控手段完善,调控设备质量高,有一套成熟的供热系统运行模式。在控制上,基本上采用以压差控制为主的方案,其基本方法是控制供热系统最不利环路的供回水压差不小于给定值。而最不利环路的压差控制,实际上只为流量的调节提供了可能,本身并不等于进行了流量调节。各用户流量的调节,则是通过热源的集中调节和用户入口的局部调节及散热器处恒温阀的个体调节进行的。
在我国,室外管网的集中控制应立足于我国的国情,采用以自立式装置为主并配以简单的控制装置的形式。自立式控制装置主要有两种形式:一种为压差控制器,其作用是在变流量系统中保持压力恒定,即消耗掉多余压头,保证要求的压头,以满足配套设备正常工作;一种是流量限制器,其作用是限制相连用户的流量,避免用户间的失调现象。
由于室内系统的不同形式,决定了二次管网的定流量及变流量运行方式,当室外管网为定流量运行时,对于小型的直接连接系统,应当采用根据室外温度来控制锅炉燃烧情况,改变供水温度的方式进行调节,并实现节能;对于间接连接的系统,应利用气候补偿器,根据室外温度,通过一次网侧回水管上的阀门,控制二次网侧的供水温度,实现一次网侧的变流量运行,同时,根据压差控制器控制一次网侧的循环泵转速,实现节能运行。
传统的垂直上下贯通式双管系统及适应按户设热量表的新双管系统,各散热器之间或各用户之间成并联状态。在人口定压差的情况下,是理想的变流量系统,相应的二次管网应当采用变流量控制方式,即在采用质调节的同时,应采用控制水泵转速的方法,使供热系统实现变流量方式运行。控制水泵的变频调速的方式很多,比较适合的方式有两种:一种是控制热力站进出口压差恒定;另一种是控制最不利环路供回水压差恒定,当流量变化很大时,前者调速节能效果较后者好,而后者更容易实现。
三、室内供暖系统形式的选择
1.垂直式单管系统。新单管系统形式较旧的单管系统增加了恒温装置——两通和三通恒温阀,以及分流装置,这样,不适应热计量的单管顺流式系统就改成了适合热计量的单管跨越式系统。由于旁通管的设置,使得散热器的流量减少,调节性能变差,因此,在对旧单管系统改造的时候,要对热负荷及散热器片数进行严格的核算,以防止散热量的不足,影响供热质量。实验表明,对于单管系统,跨越管的分流系数越大,则散热器的调节性能越好,通常设置在70%为宜。
2.垂直式双管系统。传统的双管系统存在有垂直失调的问题,所以只用在四层以下的建筑的采暖系统中。如果在每组散热器入口处安装阻力较大的恒温阀后。不仅可使系统具有可调性,而且大大减弱了自然热压对系统的影响。恒温阀推荐的压降一般约为10KPa。而每米高差的自然作用压差经计算只有不到160Pa(当供回水温度为90/70℃时),相对恒温阀阻力而言非常小。这样,“垂直失调”现象大大缓解,经计算表明,在20层内可不计其垂直失调的影响。因此,带恒温阀的垂直双管加热量表或热分配表计量装置的供暖系统是实现计量收费较理想的系统形式。
3.单户独立系统。实现户型热量计量以及户型独立调节,是今后供热计量技术的主要发展方向。对于垂直式系统,实现该功能比较困难,而水平式系统实现则较为简单。如果我们把室内系统分为楼内系统和户内系统的话(一户一个采暖系统),楼内系统分为:单管或双管系统,以及同程或异程式系统。户内系统则包括:地板辐射采暖系统和散热器采暖系统。散热器采暖系统主要有两种形式,一种是户内设小型的分集水器,散热器之间相互并联。另一种是户内所有散热器串联或并联成一环状,水平方向有单管跨越式和双管式等形式。所以有“单一双管系统”、“双一单管系统”、“双一双管系统”等新名称。
暖分户热计量技术分析 第6篇
随着时代的发展, 对社会能源的需求也不断增加。化石能源的使用量在目前所有能源中所占比重最大。化石能源不是清洁能源, 大量使用会造成一系列的环境问题, 但目前还没有其他能源能够替代化石能源, 所以现阶段只能采用节能的方法降低化石能源的使用量, 尽可能减少环境问题。北方地区居住房屋的采暖主要是通过开展供暖分户热计量改造和节能改造方式, 这两种方式经过长期的检验, 是最实用的方式[1,2,3,4]。
节能改造主要是对房屋建筑进行增加保温层和供暖管线。本文介绍的供暖新节能方法时从计量方面进行改进, 用分户热计量对用户的用热量进行计量并依此来收费。该方法不像以前那样按照建筑面积计算用热量, 而是综合考虑各方面因素合理计量, 提高用户节约能源的积极性, 最终达到节能目的。针对现有的分户计量方式没有考虑到用户设备之间的传热问题, 以及顶层和边界住户的散热问题和改造成本问题, 本文进行进一步的改进。
1 分户热计量存在的问题
以前按照建筑面积计算用热量的方式与用户实际用热情况极不相符, 因为用户实际使用的暖气量与供暖面积有关以及室内温度都有关, 因此这种供暖收费制度不太合理。现如今, 全国有供暖的地方都在大力推进分户热计量收费方式, 努力解决传统供暖收费制度的不合理, 计量每户用热量时采用度量实际用热量来计价, 使收费不合理问题得到了有效解决。虽然这种改进为用户间的公平合理作出了很大贡献, 但也不能一劳永逸, 纸上谈兵, 要摸清实际操作运行的可行性和计费过程出现的新问题。根据预测, 分户热计量收费方式在实际运行中主要存在以下四种问题。
1.1 相邻用户房屋设备之间的传热
一个房屋开了供暖设备, 而隔壁房屋未开供暖设备, 就会导致开了供暖的房间温度高于未供暖的房间, 对未供暖的房屋传热, 致使其热负荷升高。有关资料研究发现, 一个不采暖的中间层南向房间, 当其左邻右舍采暖时, 采暖期其室温可最低维持到12℃左右 (地区不同温度有所差异) 。传热导致供暖的房屋热量分散, 室温降低, 需继续采用更多的供暖量, 这样当对供暖用户进行分户热计量时, 明显不公平不合理。
1.2 房屋外沿墙壁的散热
房屋外沿与外界相隔的那一面墙以及顶层住户的天花板, 由于直接与外界接触, 会向外散热, 拥有这类墙壁和天花板面积越大的住户, 承担的供热费用更高, 而其他用户相当于间接地使用这类用户当“保温屏障”, 却不承担热费, 对于充当“保温屏障”的住户来说不公平不合理。
1.3 分户热计量方式的成本
分户热计量由于要保证热计量产品的稳定以及可靠性, 设备成本会有所增高;另一方面, 为了承担起分户热计量测量后所受的负荷变化, 热力公司必须对现有的分户热计量设备阀门进行变频改造, 这也将花费巨额的费用。单个住户可用的热量表价格大概是1 000左右, 并且是由用户自己承担, 使得大多用户不愿意配合分户热计量改造。
1.4 管道网控改造成本以及计量仪表的测量精度
住户安装供热分户热计量仪器后, 可以自行设置阀门大小, 不断有用户调整阀门大小, 势必会影响管网的流量, 流量不断变化, 需要管道网络有一个动态的控制机制。此外, 供热水质的好坏, 会使热量表计量出现较大偏差, 最后导致用户按计量所交热费与实际不符。
2 分户热计量方法分析
分户热计量新方法主要被住房采暖系统使用, 测量数据来自于住户室温, 从而建立合理的数学模型, 采用合适的算法计算得出用户使用供热热量, 能够解决现如今分户热计量所存在的部分问题, 为将来分户热计量采暖系统的普及使用提供理论支持和实践证明。
2.1 新方法实现原理
以各个住户室温为计量依据的热计量方法称为室温法。该方法主要测量室温, 与以往直接测热量的方法大不相同, 并依据能量守恒原理, 建立计量模型, 通过采用收集室温数据, 适用适合的算法求出用户用热量。室温法计量用热量的主要方法有两种: (1) 在居民房主供暖的管道上采取一定措施, 安装流量表和温度表, 通过这两个表测得整个居民房的时刻供暖量, 把时刻供暖量全部求和算得月消耗暖量; (2) 在居民房主供暖管道安装热量表, 直接测量居民房月消耗暖量, 然后累加每月天数的耗暖量进而得出总的月耗暖费用, 虽然此方法直接快捷, 但是安装热量表的费用较高。居民室内安装温度表可以收集室温数据, 利用收集到的室温数据可以算出用户的时刻耗热量, 再对一个月的所有天数的用热量求和就得出了月供暖量。整个大楼的月供热量和月热费前面已经得出, 所以每个用户均摊的月使用费用就可以得出[3,4]。
2.2 新方法运作的关键点
室温法计量分户用热量方式主要通过以下几个方面保证计量的准确:
(1) 室温大小测量的准确性。要想对室温的测量更加准确, 就得有高精度的测量仪表, 还有就是测量哪个具体位置的温度都要考虑清楚。
(2) 对流与换热系数的大小。室内外空气温差引起的对流会导致热量流失, 相邻住房用户墙壁的温差也会引起对流, 这些对流导致热传导, 具体的热传导主要包括:墙外壁与室外空气的热传导、墙外壁与内壁的热传导、墙内壁与室内空气的热传导, 只有综合考虑这三个热传导因素, 才能搞出准确热传导系数。
(3) 计量模型的合理性。计量模型是否合理是计算结果是否准确的关键。第一, 对房屋热平衡的因素要分析清楚, 凡是有墙的房间都要独立成一个单元来考虑, 建立房屋热平衡关系, 即能量守恒定律, 也就是进入的热量、热源发热量总和与出热量、热能增量总和相等。第二, 房屋用热量的计算方程要通过各个房间的热平衡关系得出, 然后计算出每个房间的用热量, 最后累加各个单元的用热量之和, 便得出用户耗暖量之和, 乘以单价即得应收费用。
2.3 新方法优点分析
与现行分户热计量方法相比, 室温法的优点有以下几个方面: (1) 室温法比传统的直接测热量方法简单快捷。其能够更好地解决相邻用户间的“蹭热”以及未使用供暖设备把使用供暖设备的房屋当做“保温屏障”导致的收费不公平和墙壁散热均摊不合理收费问题。 (2) 室温法计量系统的成本相对比较低, 比传统方法能节约很大一部分。室温法采用室内安装温度表的方法, 市面上电子式室温计单价也就几十元 (误差仅为±0.2℃) , 而传统方法安装热量表, 热量表单价一般为500~1 000元不等, 一点也不划算。
3 总结
室温法不仅是一种测量用户耗热量的好方法, 还体现了热量的分配形式。它利用室温数据计算用户耗热量, 从而创造一个公平合理的收费方式。现有的室温法已经有两种得到最终耗热量方法, 分别为直接计算法和“温积”分配法, 虽然二者都是以室温数据作为依据计算用户耗热量, 但是二者计算过程不同, 最后会导致出现结果偏差, 该差异可经过与现实运营时统计的实际数据比较后分析得出。
摘要:要想通过节能的手法减少化石能源的使用量, 首先需要做好热计量工作。供暖分户的热计量收费方式使得计量更准确、收费更合理, 但用户设备之间的传热问题, 以及顶层和边界住户的散热问题和改造成本问题都存在严重的不足, 需要进一步改进。本文通过对暖分户热计量方法即室温法进行技术分析, 发现室温法不仅是一种测量用户耗热量的好方法, 还体现出了热量的分配形式。它利用室温数据计算用户耗热量, 从而创造一个公平合理的收费方式, 有效为实施节能改造, 降低化石能源使用量, 提供计量技术支持。
关键词:节能,供暖分户热计量,室温法,耗热量
参考文献
[1]田雨晨, 王荣光.国外计量供热的发展及有关收费政策的规定[J].空热制冷, 2003 (10) :29.
[2]SOUK YEO, HO YANG, WANG WOO KIM.Historical changes and recent energy saving potential of residential heating in Korea[J].Energy and Buildings, 2003, 35:715-727.
[3]TOM MERUP, SVENDSEN.Energy savings in Danish residential building stock[J].Energy andBuildings, 2006, 38:618-626.
稠油热采单井计量装置 第7篇
1 工艺流程及工作原理
1.1 工艺流程
工艺流程图如图1所示。本工艺利用G L C C多相流量计量装置取代了气液分离器、气液计量仪表等相关设施, 使计量站的流程得到了很大的简化, 提高了汽液测量的精度。
1.2 工作原理
GLCC的工作原理图如图2所示。管柱式旋流气液分离器 (GLCC) 是一个气液两相分离器, 由一个倾角向下的管道从切线方向与一个垂直的管道相连, 无可移动部件和其它内部装置。气体和液体分离后分别从直管的顶部和底部排出, 气液相混合物是由旋流转动产生的离心力以及重力进行分离。密度大一些的液相沿着直管的管壁到了底端。稍轻的气体到了
涡旋的中央, 形成一个倒圆锥型的涡流面, 从顶部分离出来, 从而实现油井产出物的气液分离。旋流分离器按要求具有良好分离效果的关键是:对整个管路系统进行分析、确定其气液流动特性、建立正确的气液分离模型和确定正确的控制方案。
2 室内试验
为确保GLCC多相流计量装置的工作可靠性和稳定性, 进行了多项试验, 图3为实验室的测试流程图。试验条件确定为:实验室提供的气量为0~3.7m3/min可调;水流量为0~11.2m3/h可调;油流量为0~11.2m3/h可调;最大压力为0.8MPa (表) 可调;操作压力0.42MPa (表) 可调;操作温度为20℃。
该实验室可以模拟层流、雾状流、段塞流、泡状流等流型, 并可涵盖辽河油田所有的现场工况。控制系统设定点回路调试:最优化液位压力设定点、PID调节值, 分别在最大/最小气相、液相流量下测试系统各参数的控制情况。
为了直观的观测分离效果, 按照GLCC多相流计量装置中的GLCC分离器图纸, 加工了一个相同尺寸的分离器, 并将该分离器中部换装透明管用作试验研究, 以实时观测液位变化和分离情况。下图为试验中的仪器, 可以很清楚的看到旋流场。根据现场的试验工况, 对控制回路的各个调节参数进行了优化。
(1) 实验室流量测试:针对我油田的现场实际工况, 在实验室进行了现场工况的模拟试验, 在试验中测试了多相流计量系统的误差范围。试验目的:相互检查和校正试验室和GLCC多相流计量装置上所采用的液体质量流量计。试验结果表明, 流量计都处于正常工作状态。
(2) 以水和气混合物作为输入量, 确定G L C C系统的分离效果和系统的测量精度。结果表明:GLCC系统达到预期的分离效果, 即液中含气率1%~2%;水的计量精度可以达到±1~2%;气体的计量精度可以达到±1~3%。入, 确定GLCC系统的分离效果和系统的测量精度。在输入混合物时考虑了不同含水率和不同含气率对计量装置计量精度产生的影响。结果表明:GLCC系统达到预期的分离效果, 即液中含气率1%~2%;油的计量精度可以达到±1~3%;水的计量精度可以达到±1%~3%;气体的计量精度可以达到±1%~3%。
3 现场试验
为了不影响站内的正常生产计量, 采用与站内生产同步进行计量的办法。取每口井30分钟内的气液累积量分别进行比对。在进行计量前, 为了保证所取数据的可靠性, 每测量一口井的数据就要对站内的气液管线进行清扫, 时间大约为20~30分钟。在30分钟的计量过程中, 取得2个液样, 采用人工化验含水率的办法, 计算平均含水率, 与多相流计量装置所测的30分钟内的平均含水率进行对比。所取数据与比对结果如表1。
4 结论
通过对GLCC多相流计量系统分离效果的研究, 研制了一套适合移动式单井计量装置, 通过室内试验和现场试验, 验证了计量装置的实用性, 试验精度3%, 达到理想的预期目标, 为油藏动态管理提供可靠的依据, 最终保证生产的良好运行。
(3) 以油、气、水三相混合物作为输
参考文献
[1]张修刚, 张钦明, 王栋, 林宗虎.应用Coriolis流量计测量油水两相流质量流量和含水率[J].工程热物理学报, 2004, (06)
[2]吕宇玲, 陈振瑜, 崔彬澎, 赵庆军, 杜胜伟, 何利民.多相流相分率测量技术研究进展[J].管道技术与设备, 2002, (05)
[3]王莉田, 王玉田, 史锦珊, 侯培国.原油含水率测量仪的研究[J].传感技术学报, 2000, (01)
建筑供热计量热价的研究 第8篇
关键词:供热计量,成本,热价,建筑
推进建筑节能和资源节约利用是建设资源节约型社会的重要组成部分,也是实现城市可持续发展的根本保证。供热行业是一个高能耗的行业,据统计,目前全国供热采暖能耗约占全社会能耗的10%,北方地区约占20%,大力开展供热系统节能与供热计量改造工作是实现建筑节能的前提与重点。制定供热计量热价是推动供热计量的关键环节。
1 供暖成本调查
本着“大、中、小”相结合,基本代表保定市热电联产供暖成本的原则,对保定市高开区冬季供暖情况进行了调查,选取五个具有典型代表性小区的供热站。这五个小区供热总面积231 076.88 m2。2001年~2003年度平均耗气量28 856.10 t。根据国家有关规定,结合调查情况,采用加权平均法测算得出2001年~2003年度热电联产供暖单位成本为12.735元/(采暖期·m2),详见表1。
2 供热计量收费价格计算
2.1 住宅总供热费的分摊计算依据
根据热交换站安装热计量表的读数及住宅达到的节能标准,计算各户应缴纳的采暖费用。
2.2 热费的分摊比例
实际耗热量在热费分摊中所占比例越高,就越能鼓励用户节约用热。热费分摊中按供热面积分摊的比例到底为多少合适,各国并无统一的规定,一般是在30%~50%之间选择。
2.3 供热的固定费、水电费计算
将表1中单位建筑面积供热的固定费进行加权平均,得出供热固定费为1.19元/m2;将表1中单位建筑面积供热的水电费进行加权平均,得出供热水电费为1.33元/m2。
2.4 节能50%住宅取暖费的计算
节能50%住宅单位建筑面积总能耗为67×(1-50%)=33.5 W/m2(热交换站前),一个采暖季耗热量为:
33.5×122×24=98.09 kW·h=353.12 MJ=0.353 12 GJ。
供热公司销售给供热站的蒸汽价格为85元/t,因1 t蒸汽含3 GJ热量,故1 GJ热表读数价格为85/3=28.33元。
单位建筑面积供热成本=购气费+固定费+水电费=28.33×0.353 12+1.19+1.33=12.52元。
同理,高新园住宅小区(节能50%)单位建筑面积总能耗实际统计值为31.7 W/m2<33.5 W/m2。
2.5节能30%住宅取暖费的计算
节能30%住宅单位建筑面积总能耗为67×(1-30%)=46.9 W/m2,一个采暖季耗热量为:46.9×122×24=137.32 kW·h=494.36 MJ=0.494 36 GJ。
单位建筑面积供热成本=购气费+固定费+水电费=28.33×0.494 36+1.19+1.33=16.53元。
小区A单位~E单位建筑面积平均总能耗实际统计值为:
供热成本=0.374 63×28.33+1.19+1.33=13.13元/m2。
2.6非节能住宅取暖费的计算
非节能住宅单位建筑面积总能耗为67 W/m2,一个采暖季耗热量为67×122×24=196.18 kW·h=706.23 MJ=0.706 23 GJ。
单位建筑面积供热成本=购气费+固定费+水电费=0.706 23×28.33+1.91+1.33=22.53元。
3按用热量计量收费的可行性
保定市区大部分住宅在20世纪90年代末建成,小区A~E非常有代表性,从总能耗看节能率优于30%,现行的采暖收费标准15元/m2是合理的,以此为依据采用计量收费是可行的。
因为由表1可以看出购气费占总成本的62.63%~87.03%,平均为80.14%,而固定费和水电费仅占20%左右,如果将现行的采暖收费标准15元/m2,50%作为固定费用缴纳即7.5元/m2,另外50%则按实际耗热量缴费,这样既不影响供热站的合理利润,又可调动广大热用户节能的积极性。具体计算如下:
节能50%住宅单位建筑面积总能耗为98.09 kW·h,则对于高新园住宅小区来说,一个采暖季单位建筑面积总能耗为:
31.7×122×24=92.82 kW·h
单位建筑面积采暖收费价格为:
92.82×0.076+7.5=14.55元
小区A~E一个采暖季单位建筑面积平均总能耗为:
单位建筑面积采暖收费价格为:
104.06×0.076+7.5=15.4元
4结语
通过对节能50%住宅、节能30%住宅和非节能住宅供热成本分析认为:1)节能50%住宅与非节能住宅相比,能耗降低显著;2)供热成本中购气费占到80%,节能空间很大;3)建造节能住宅,不仅要重视建筑围护结构的节能保温措施,同时要注重外网及热源的效率;4)热也是一种商品,因而计量收费理所应当,只有改革供暖收费制度,才能使建筑节能工作得到长足发展。
参考文献
[1]辛坦.推行供热计量收费中的若干问题[J].建筑节能,2000(1):22-25.
[2]蔡敬琅.浅谈住宅供暖的分户热计量问题[J].暖通空调,2000(5):47-49.
集中供热分户热计量技术 第9篇
住宅建设是建筑工业永恒的主题。近年来由于人口的高速增长和人民生活水平的提高, 人们的住房面积不断扩大, 各种能源消耗也随之增加。而且建筑节能在建筑各项建设中的地位日益提高, 大范围推广和实行分户热计量已经成为一种不可逆转的趋势。这种计量方式主要是为了节约能源, 但不能忽略提高 (至少要) 保证供热的质量, 同时可以解决部分地区和区域收费难的问题。随着建设节约型社会要求的提出, 仍然以总阀控制供暖和按面积计算采暖费用的方式, 已经不能适应百姓生活的要求[1]。
《建筑节能“九五”计划和2010年规划》明文规定:“对集中采暖的民用建筑安设热表及有关调节设备、并按户计量收费的工作, 1998年通过试点取得成效, 开始推广, 2010年基本完成。”2003年, 建设部等8部委还联合印发的《关于城镇供热试点工作的指导意见》提出了4个要点:一是停止福利供热, 实行用热商品化;二是逐步推行按用热量分户计量收费办法, 形成节能机制;三是加快城镇现有住宅节能改造和供热采暖设施改造, 提高热能利用效率和环保水平;四是实行城镇供热特许经营制度, 培育和规范供热市场。2006年8月发布的《国务院关于加强节能工作的决定》第33条指出:推进城镇供热体制改革。加快城镇供热商品化、货币化, 将采暖补贴由“暗补”变“明补”, 加强供热计量, 推进按用热量计量收费制度。根据建设部的有关规划, 各地要用两年左右时间, 完成热费制度的改革, 建立健全“谁用热、谁交费”的机制, 实现供热的商品化、货币化。因此, 集中供暖分户计量的呼声也越来越高。
1 实行分户热计量的意义及必要性
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。这个规定出于多方面的原因。
首先, 分户热计量有利于分户按照自己的需要控制和调节热量, 可以提高热舒适性;其次, 利用分户计量的自控可调特点可以节约一部分热量, 在不需要的时候甚至可以自行切断用热;再次, 采用分户热计量后有关单位对各用户的供暖收费将更加公平, 同时, 对于不按时付费的用户可以通过停止供气来督促其交费[2]。
当前我国供热收费的计算方法是按面积收缴热费, 这种收费方式使用户采暖量的多少不受经济利益约束, 因此, 住户对供暖能耗并不关心, 室温低了抱怨, 室温高了开窗散热, 导致能量极大的浪费, 出现了节能型住宅不节能的怪现象, 致使我国单位面积供热能耗高于发达国家2~3倍。有关统计显示, 全国目前供热采暖能耗全年约为1.3亿吨标煤, 占全社会总能耗的10%, 北方地区约占总能耗的20%。面对这种状况, 如果实施“暗补”变“明补”和热计量制度的改革, 就可在其他方面都不动的情况下, 节约能耗近30%[3]。
2 实行分户热计量的优越性
集中供暖分户计量是能源得以科学利用的合理方式, 能源利用率可达到70%。它的热源固定, 而且能够24小时不间断供暖, 为用户提供恒定的室温, 另外, 采用在室内结构层中敷设管网运行利于热量的调配, 安全稳定[1]。
分户计量的好处很多:
(1) 它能由住户自主决定每天的采暖时间及室内温度, 如果外出时间较长, 可以随意调低温度, 或将暖气关闭, 节省能源的消耗, 根据发达国家的经验, 采取供热计量收费措施, 可节能20%~30%。
(2) 其次, 能够解决供暖费收取的老大难问题, 方便物业公司进行管理。
(3) 消除热量取费“一刀切”的现状, 有利于实现集中供热计量收费, 创造一个“谁用热, 谁交费”, “用多少热, 缴交多少钱”的科学合理的供热体制[1]。
3 热计量方法
目前, 欧美国家按户计量热量使用的方法基本有以下三种。
3.1 直接测定用户从供暖系统中用热量
该方法需对入户系统的流量及供回水温度进行测量, 采用的仪表为热量表。该方法的特点是:原理准确, 但价格较贵, 安装复杂, 并且在小流量时, 计量误差较大。目前在法国、瑞典等国应用较多[4]。
3.2 通过测定用户散热设备的散热量来确定用热量
该方法是利用散热器平均温度与室内温度差值的函数关系来确定散热器的散热量。该方法采用的仪表为热量分配表, 常用的有蒸发式和电子式2种。蒸发式热分配表的特点是价格较低, 安装方便, 但计量准确性较差;电子式热量分配表的特点是计量较准确、方便, 价格比蒸发式热分配表高, 并且可在户外读值[4]。
3.3 通过测定用户的热负荷来确定用热量
该方法是测定室内外温度并对供暖季内的室内外温差累积求和, 然后乘以房间常数 (如体积热指标等) 来确定收费。该方法采用的仪表为测温仪表, 但有时将记忆散热器温控阀的设定温度作典型室内温度, 而将某一基准温度作室外温度。该方法的特点是:安装容易, 价格较低。但由于遵循相同舒适度缴纳相同热费的原则, 用户的热费只与设定的或测得的室温有关, 而与实际用热量无关, 因此, 开窗等浪费能源的现象无法约束, 不利于节能。目前美国和法国有所使用[4]。
结语
供暖分户计量的推行必须结合当地实际情况, 包括当地的经济状况。如果把系统改造责任全部落到企业, 实现难度很大, 因为我国大多数供热企业都是自负盈亏, 在此情况下, 企业会通过各种方式将负担转嫁给用户身上。只有解决好这个问题, 才能健康地推动供暖分户计量良性发展。国外的一些做法对我国进一步推行供暖系统改造具有借鉴意义, 如波兰, 规定节能改造费用的20%由房主交纳, 80%允许使用管理国家建筑基金的BGK银行贷款, 七年内只需还款 (含利息) 75%, 其余由银行从国家建筑基金中支付[5]。
另外, 分户热计量方式的选择也必须考虑有关规定、工程条件及热计量成本的回收, 应与户内采暖系统相一致。根据不同的用户情况, 可采取以下几种方式:
(1) 热分配表方式:可以采用在每栋或几栋住宅的热力入口处设一个总热量表, 户内暖气装设热分配表。此种方式既适用于已有采暖系统的分户计量改造, 也可用于新建或扩建住宅。当然, 如果几栋住宅的围护结构不同, 则应考虑分设热量表。
(2) 一户一表方式:在每套住宅入户处装设户用热量表, 并在每栋或几栋住宅的热力入口处设一个总热量表。此种方式适用于新建或扩建住宅。
(3) 总热量表方式:只在每栋或几栋住宅的热力入口处设一个总热量表, 此方式适用于公用建筑[5]。
实行供热改革决非一朝一夕的事情, 供暖分户计量和供热节能要真正落到实处牵扯到方方面面。由于集中供暖涉及面广, 关系到居民的切身利益, 供暖、收费牵扯到许多部门;另外, 传统的运行管理机制根深蒂固, 要改变现状, 仅仅靠一些企业的推动是不够的。作为供热技术管理部门应对供暖分户热计量的可行技术方案做进一步研究;作为职能管理部门应结合本地实际情况, 尽快出台改革方案或前期试点的指导性意见, 从而推动供暖分户计量的不断发展, 最终实现分户计量, 按需供热[5]。
参考文献
[1]冯筱新.集中供暖分户热计量、取费浅析[J].消费导刊, 2007, 5:192.[1]冯筱新.集中供暖分户热计量、取费浅析[J].消费导刊, 2007, 5:192.
[2]刘福.在分户热计量过程中遇到的问题[J].建筑工程, 2007, 10:238.[2]刘福.在分户热计量过程中遇到的问题[J].建筑工程, 2007, 10:238.
[3]秦贵棉.住宅分户计量收费的相关问题[J].山西建筑, 2007, 33 (11) :191-192.[3]秦贵棉.住宅分户计量收费的相关问题[J].山西建筑, 2007, 33 (11) :191-192.
[4]李进.集中供暖住宅的分户热计量方法[J].邮电设计技术, 2006 (5) :55-59.[4]李进.集中供暖住宅的分户热计量方法[J].邮电设计技术, 2006 (5) :55-59.
热计量表论文 第10篇
随着国家节能减排工作的推进, 建筑节能力度的加大, 为加快建设节约型社会, 实现国家“十一五”规划纲要提出的节能目标, 2008年大庆市开始进行供热分户计量试点。本次热计量试点涉及热计量改造建筑共8栋, 其中6栋为住宅建筑, 2栋为公共建筑。这8栋建筑从节能角度来区分, 非节能建筑有2栋, 其它6栋建筑为节能建筑;从采暖系统上来区分, 既有分户供暖采暖系统又有非分户供暖系统, 既有散热器供暖系统又有低温地板辐射供暖系统。分户供暖的建筑有湖滨教师花园B3、B6、A19, 其中B3为低温地板辐射供暖系统, 其它建筑供暖系统为非分户供暖系统。结合试点工程, 本文分析了热计量节能潜力。
1 工程概况
本文以大庆市湖滨教师花园针对B3、B6、A19, 三栋住宅楼为研究对象, 这三栋住宅楼的围护结构完全相同, 均为混合结构, 层数为6层, 层高2.9 m, 顶层带阁楼, 外墙为370 mm厚砖墙外抹水泥砂浆, 外贴100 mm厚聚苯板, 外墙周边向内2 m范围内的地面下铺设30 mm厚聚苯板保温, 外墙内贴100 mm厚聚苯板向下至基础顶面。屋面为坡屋面, 选用彩色瓦。所有外窗及封闭阳台窗均为65系列型材白色塑钢窗, 南向、东西向及阳台窗均为单框双层玻璃, 北向窗及北向门连窗均为单框三层玻璃。所不同的是湖滨教师花园B6住宅楼总建筑面积为5 751.04 m2, 共四个单元, 采暖系统为散热器采暖;B3住宅楼总建筑面积5 345.12 m2, 采暖系统为散热器采暖, 三个单元;A19住宅楼总建筑面积3 705.24 m2, 采暖系统为三个单元低温地板辐射采暖。
根据大庆市热计量试点项目改造方案对所选择的8栋建筑进行改造, 每栋楼都安装了热量表。由于湖滨教师花园B6、B3、A19住宅楼为单元入户分户供暖系统, 因此在这3栋建筑每个单元热力入口处安装了单元热量表, 并且针对B6住宅楼住户安装了温控阀实现供热分室温度调节。由于B6住宅楼有大量的住户装修时私自更改了采暖系统形式, 致使有部分住户家的温控阀无法安装, 所以B6住宅楼的住户没有完全安装上温控阀, 具体安装情况在下文表3、表4中用数据说明。
2 室内外平均温度及采暖耗热量测试
2.1 室内平均温度测试
根据建筑物室内平均温度测试要求, 结合住户的具体情况, 在三栋住宅楼每个单元选择几个有代表性的住户, 包括顶层、底层、中间层、有山墙、无山墙的住户。在有代表性住户的不同位置房间布置了测温点, 持续一个供暖期对住户进行室温测试。然后根据测试结果计算出一个供暖期每个住户的室内平均温度, 进而求出每个单元一个供暖期的室内平均温度, 计算结果见表1。
2.2 室外平均温度测试
由于本次试点是测试一个供暖期的数据, 由于时间较长, 所以室外温度以大庆市气象局公布的气象资料为依据, 室外温度数据选择日期从供暖期开始一直持续到供暖期结束。根据一个供暖期每天逐时的室外温度计算出一个供暖期的室外平均温度, 计算结果见表1。
2.3 采暖耗热量测试
通过安装在湖滨教师花园B3、B6、A19住宅楼单元热力入口处的热量表, 测试3栋住宅楼每个单元一个供暖期总的采暖耗热量。根据《采暖居住建筑节能检验标准》 (JGJ132-2001) 中4.1.5有人居住条件下建筑物单位采暖耗热量计算公式进行计算, 计算结果见表2。
3 测试结果分析
通过表2可以看出, 不同建筑不同单元的单位采暖耗热量各不相同。通过对每个单元单位采暖耗热量进行比较, 分析住宅建筑实行热计量并安装温控阀进行室温调控建筑的节能效果。分别通过B3、A19与B6住宅楼单位采暖耗热量进行对比分析, 按位置分为有山墙的单元和中间单元。表3为B6号楼与B3号楼节能率对比分析表。表4为湖滨教师花园B6号与A19号住宅楼节能率对比分析表。
由表3节能率看出, B6东山墙单元单位采暖耗热量最少, 相比B3东山墙单元节能率达到27.6%;B6西山墙单元与B3西山墙单元相比节能率达到15.4%。而中间单元节能率比东、西山墙单元偏低的原因是由于这两个单元温控阀的安装比例比有山墙单元的比例低, 这也明显看出安装温控阀的节能效果。如果建筑物全部安装温控阀, 并且住户能够积极的进行调节, 供热计量的节能潜力都能达到20%~30%, 这也更证明了实施供热计量的必要性和紧迫性。
由表4可以看出B6与A19节能效果非常明显, 节能率最低的西山墙单元也达到了19.3%, 最高的中间单元节能率高达39.6%。两栋楼的采暖系统不同, B6为散热器采暖系统, A19为地板辐射采暖系统。通过表4说明地板辐射采暖系统如不进行调控能耗较大, 并没有达到节能的效果, 存在大量的能源浪费。
多年来国内外的研究结果表明, 采用低温地板辐射采暖系统供暖比散热器采暖节能, 但是这个相对的节能是有前提的, 是因为采用低温地板辐射采暖系统它的供水温度要求低, 同时室内设计温度可以比散热器采暖低2℃, 针对这两点是节能的。但是实际生活中的运行情况却不能完全满足以上条件, 目前系统运行均采用的是“大流量、小温差”的运行方式, 而地板辐射采暖系统为满足温差控制在10℃以内, 就要增大流量。从此次试点项目试验建筑的测试结果表明, 地板辐射采暖系统中流量是散热器采暖系统中流量的2.5倍以上。这就造成了低温地板辐射采暖系统并没有节能, 反而能耗要比散热器采暖能耗高。因此, 需要对地板辐射采暖系统供暖的建筑实行有效地调控。
表5分别列举了B6、B3、A19三栋节能住宅楼的建筑面积、采暖耗热量、单位采暖耗热量以及与标准规定限值对比情况。
通过对B3、B6、A19住宅楼单位采暖耗热量的计算, 由于这3栋建筑都是2005年设计施工的, 所以根据《民用建筑节能设计标准 (采暖居住建筑部分) 》JGJ26-95中规定的单位采暖耗热量指标限值进行比较。计算出超标率, 同时也说明超标的建筑存在着节能潜力。
从表5可以看出, 只有安装温控阀的B6号住宅楼没有超过标准规定的限值, 而B3、A19两栋都分别超出24.5%和41.8%。由此可见, 供热计量并采用温控阀控制可以达到很好的节能效果, 同时也说明没有采用温控阀控制的建筑节能潜力非常大。
4 结论
文中所提及的节能建筑指近几年新建的建筑, 是在节能建筑节能50%的目标提出后并按照要求进行设计的建筑, 属于二步节能建筑。本文通过对大庆市热计量试点项目中部分住宅建筑能耗情况进行了对比分析, 从测试所得数据计算结果可以得出如下结论:
(1) 节能建筑不节能, 目前节能建筑并没有达到真正意义上的节能。从本次热计量试点项目中试验建筑测得数据分析结果表明, 未安装温控阀的B3、A19两栋建筑分别超标24.5%和41.8%, 而安装温控阀的B6建筑没有超标。由此可见, 当前既有节能建筑超标率严重, 存在大量的能源浪费现象, 这也说明实行热计量的必要性与紧迫性。
(2) 安装温控阀的建筑物与未安装温控阀的建筑相比节能潜力较大, 以B6与B3、A19相比可见其节能效果, B6与B3相比节能24.6%, 而B6与A19相比节能30.1%。如果建筑物全部安装温控阀并进行调控, 都能在目前的基础上节能20%~30%。
(3) 低温地板辐射采暖系统存在不节能现象。由于目前的供暖系统运行状况的特殊性, 导致低温地板辐射采暖系统存在不节能现象, 这一现象应该引起人们的足够重视, 研究相关问题, 采取有效措施, 避免能源浪费。
摘要:本文以大庆市热计量试点项目中三栋建筑作为研究对象, 测试了供热期间三栋试验建筑的耗热量, 比较了传统建筑和安装温控阀建筑的节能潜力。安装温控阀的建筑单位采暖耗热量为21.8 W/m2, 未安装温控阀的建筑采暖单位采暖耗热量为25.5 W/m2, 节能潜力为13.3%;未安装温控阀的地板辐射采暖系统建筑单位采暖耗热量为31.2 W/m2, 节能潜力达到32.8%。比较发现, 只有安装温控阀的建筑单位采暖耗热量没有超过国家标准限值, 其它两栋建筑单位采暖耗热量超标率分别为24.5%和41.8%。同时发现, 地板辐射采暖系统建筑能源浪费严重, 说明了实行供热计量的重要性和必要性。
关键词:耗热量,热计量,节能
参考文献
(1) 《采暖居住建筑节能检验标准》JGJ132-2001 (S) .