从2000年2月18日,建设部首次发布了《民用建筑节能管理规定》,规定:“新建居住建筑的集中采暖系统应当----实行供热计量收费”“鼓励发展分户热量计量技术与装置”算起,到现在已经过去8年多了。为了贯彻落实国务院《节能减排综合性工作方案》关于“深化供热体制改革,实行热计量收费”的要求,实施2008年4月1日颁布的《中华人民共和国节约能源法》;进一步深化供热体制改革,积极推进供热计量改革,实现按热计量收费。在此时刻,如何认识和理解当前相关的社会和技术形势;选择科学合理的热计量方式;以及从技术角度需要注意的一些问题;在这里谈几点意见和建议,与大家讨论;供各位同行、专家、和有关领导同志们批评指教。 一,当前供热计量已经是供热体制改革决战时刻的关键环节, 我们可以从政府政策和技术要求两个方面来看待当前的形势。 ㈠:当前是“供热计量改革的里程碑”时期 2007年5月23日国务院发布《节能减排综合性工作方案》,明确要求:“推动北方采暖区既有居住建筑供热计量及节能改造1.5亿平方米”和“深化供热体制改革,实行热计量收费” 2007年6月3日国家发展改革委、建设部印发《城市供热价格管理站兴办法》的通知,而且规定此办法自2007年10月1日起实施。 2007年9 月 25 日,建设部在天津市召开了全国供热计量改革经验交流现场会。建设部对供热体制改革工作非常重视,副部长仇保兴称此次会议是我国供热体制一次里程碑式的会议。他指出:回顾此项改革的历程,由于过去没有从国家节能减排的战略高度充分认识供热体制改革的重要性,没有在供热计量改革上下大功夫,供热采暖的能耗没有明显下降,要完成“十一五”简直节能的目标任务艰巨,形势严峻。现在供热体制改革已经到了决战的时刻,必须把工作重点转移到扎实开展供热计量改革上来,把节能减排的任务落在实处。仇保兴副部长在讲话中还特别强调:供热计量改革是深化供热体制改革的最关键环节;落实建筑节能任务的重点在供热计量改革;供热计量改革是落实节能减排最直接、最有效的措施。 2008年4月1日起《中华人民共和国节约能源法》颁布开始施行。其中 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。具体办法由国务院建设主管部门会同国务院有关部门制定。”这说明:从现在开始,实行供热分户计量、按照用热量收费已经首次被纳入国家法律体系。
㈡: 热计量仪表技术已经进入“实战”阶段 热计量仪表及其系统相关器件装置是实施城市供热体制改革,推行按热量计量收费的关键设备。我们曾经分析,过去若干年来,热计量仪表及其系统相关器件从应用状况上,分别属于,或运行在四个层次水平上。包括: 1, 安装,通过式运行 — 在系统上安装了热量表。目的仅仅是通过符合建设部规定的监察;使集中供暖的新建筑得以通过验收;或者作为增加新建筑促销时的“卖点”。运行中只要不堵塞,没影响供热;就认为是没问题的。 2, 运行并观察显示 — 安装上热表后,不定期的﹑间断地观察了显示读数情况;但并不做计量、记录、分析和判断,仅作为未来的准备。 3, 系统计量运行 — 系统上安装了户用表和楼前总表,定期观测显示数据,分析其合理性和可信度;但并不作为收费依据。 4, 计量并作为收费依据 —认真地进行括实施按计量结果收费的工作。而从今以后,要求所有的的热量表及其系统相关器件装置,都必须可靠正常的运行,定期观测显示数据,分析其合理性和可信度;并作为收取或分担、分配收取热费的依据。 显然,从现在开始,滥竽充数的热计量仪表及其系统相关器件装置已经面临寿终正寝。对于热量表的设计和生产者来说:你们的产品,必须要有把握长期在作为计量收费依据的层次上符合要求;而作为热量表的使用和管理者,你采购或监管的热量表,必须能经得住考核、确保能胜任计量收费依据或参考依据的任务。热计量仪表及其系统相关器件装置技术已经进入“实战”阶段 二,供热计量的方式和收费的技术方案 方案A: 楼栋热表 整个楼栋的热耗由安装在热入口(即与二次网、热交换器或供整个楼栋的锅炉的连接处)的一块热量表(或称“楼前热计量表” )计量。整个建筑的热费根据热表计量的热耗付费,然后根据建筑面积分摊给每个住户。 方案 B: 热分配表 除了计量整栋楼的热耗外(按方案A),户内每个散热器的散热量由蒸发式或电子式分配表计量。整个楼栋的热费在分摊给每个住户时,部分根据采暖面积,部分根据热分配表的读数进行分摊。 方案 C:热水流量表 每个住户散热器中的热水流量通过热水表进行计量。整栋楼的热费(按方案A )根据每户的热水流量进行分摊。这就意味着要求(或假定)楼栋内每户热入口的供水温度相同。 方案 D: 户用热表 每户住户的热耗通过一块热表进行计量。户用热表可以用来分摊每户的热费,但更多的是依据供热合同而直接计算热费。 虽然每种方案都能根据用户热耗而向其收取热费,但每种方案在计量用户热耗时的准确性和易用性却存在差异。需要指出的是热在户与户之间传递时,伴随着不同的房间温差和公共区域的散热;单个用户控制不了这样的传热和散热。热能的这个特点与其它能(如电、气、生活热水)的输送是不同的。这个问题在四种方案中都存在,无可避免。一味地追求供热计量的绝对精确和公平将会导致采用不必要的昂贵的的设备和复杂的补偿方法,而市场在简单的、透明的机制下运行时更为有效。 三,当前计量方式和热计量技术值得讨论的几个问题 ㈠,要科学合理地确定热计量方式
我国目前北方地区城镇供热建筑面积为65 亿平方米,其中集中供热面积为25.2亿平方米(2007年9 月);从2003年至2007年的4年间,累计约有13.3 亿平方米的新建建筑达不到热计量收费的要求。建设部2001年起规定了新的集中供暖建筑要按照可分户计量控制设计和建筑。也就是说,至少在2000年以前的约十亿平方米的住宅,如果不进行改造,都无法采用通用的户用热量表来实现热计量。过去几年的经验证明:通过进行供热系统管道的改造实现分户闭环控制和计量,只适应部分老旧建筑。因此,因地制宜合理确定热计量方式,是十分正确和必要的。 供热计量不仅是指每一个别用户(供热末端)热计量,而是要包括整个供热系统的热计量 — 包括热源级计量(包括热力站),热入口级计量和用户级计量三级热计量。首先是热源级(热力站)热计量:供热企业核算供热成本、制订热价的依据,同时也是供热设施考核指标、促进供热企业提高效率的手段;热入口级计量:供热企业与用户结算热费的依据,考核热网运行效率的依据;当然还必须有用户级热计量:用户分摊该热入口级热费的依据。
例如:一个300万平米居住小区: 热源计量:6台锅炉, 6台热计量装置 热力站计量:60个热力站(5万平米/站), 60个热计量表 热入口计量:1万平米/楼,2个热入口,10热计量/热力站, 600个楼栋热计量表 用户级热计量:100平米/户,100个户用表/万平米, 30000 个户用表 三级三级热计量之间的关系是:
源级和站级两级热计量 — 制定合理的统一热价,促进企业技术进步;热入口计量: 楼栋热计量 — 热费贸易结算; 户级热计量 — 热费分摊或热费结算。 八部委《关于进一步推进城镇供热体制改革的意见》中,明确指出为了“稳步推行按用热量计量收费制度,---新建住宅的公共建筑必须安装楼前热计量表;---既有住宅要因地制宜,合理确定热计量方式”。在分户计量的技术性问题解决以前,首先是在在一个建筑的热入口处,安装有热计量表,用户的热用量按其占用的面积分摊;对建筑物内的用户就可以实行两步制价格。这样对每个用户节能的刺激作用不大,但对建筑物的管理者却有较好的节能刺激作用。实际上,一旦开始按热量计价,热计量表首先从供热企业的出口处装起,然后在热力站的入口安装,然后再扩大到每个楼、每个楼栋的热入口处;最后扩大到每一个用户。按热量计价使供热企业的收入决定于其产品的数量,可以促进企业关心降低供热成本,以少的耗费提供更多的热量;按热量计价也使用户的支出决定于其消耗的热产品数量,可以使用户关心热能的节约,以少的热费支出得到满意的供热服务。所以用能计量,实现按热量计价最终是为了达到有效地促进热能节约的目的。新建住宅的公共建筑必须安装楼前热计量表(也就是楼栋热表)和既有住宅要合理确定热计量方式,正是启动推行用热量计量收费、促进热能节约的有效措施。 这些年来,国内不少学者,专家和企业的科技人员,进行了大量的研发工作,试图寻找更新的适合中国国情的热计量方式。这些方式试点运行过程中也暴露出或验证了一些设计,施工,管理中的问题;需要认真地总结经验,去粗取精,去伪存真,择优推广。 ㈡,关于采用楼栋总表计量后用户分摊热费的方法及热分配表 每户一表的热计量方法只能应用于分户闭环供热的新建住宅。为了避免给大量的“既有住宅”用户在实施计量收费时带来过多麻烦,整个楼栋的耗热量用楼宇总表测试后,再采用适当、合理的方式将热费分摊给每个住户,比较容易被接受。已被业界熟悉的方式之一是采用“热分配表”。关于热分配表,首先应该说明,它不是“表“。英文 Heat cost Allocater其实可能翻译成热费分配器更为恰当,而 Allocater 并没有 Meter, 也就是表的含义。对每一家住宅的每个散热器散热量由蒸发式或电子式热分配器测量。当整个楼栋的耗热量用楼宇总表测试后热费分摊给每个住户时,部分根据采暖面积,部分根据热分配器的读数分摊给每个住户。这种方式在我国一些城市进行了试点工作,取得了一些经验,也发现了一些问题。当然,国外的经验表明:热分配器主要应用于旧的建筑,的确是一种已经相当普遍应用的热计量方式。在我国,试点经验中热分配器的应用对象几乎都是既有住宅;在新的集中供暖建筑中使用热分配器,需要进一步总结经验。 在《全国供热计量改革经验交流现场会》上,天津市、承德市、甘肃省榆中县、北京市代表介绍了供热计量改革经验,仇保兴副部长说:我认为,这些经验都十分宝贵,值得大家学习借鉴。天津市对“300 万平方米的新建住宅进行了供热计量试验,---- 计量方式为户用热量表为主,热分配表为辅”新建筑必须要“便于用户调节与计量收费,也就是要实现‘单户分环,分室控温,分户计量’”。 承德市的经验是“规定新建住宅内安装热计量装置,目前热表的采用进口表与国产表相结合方式比较稳妥。户用热表采用超声热表和机械热表,楼栋表应全部采用超声波表----而分配式热表适于既有建筑热计量改造使用。” 甘肃省榆中县“实施分户计量改造项目,解决了既有建筑实施分户热计量改造的技术难题---建议今后新建居民住宅和公共建筑的采暖系统必须按可分户计量的要求进行设计和施工---要把供热分户计量作为审批住宅楼的必备条件”。北京市的经验是针对大型公建热计量改革的。在《全国供热计量改革经验交流现场会》上宣传应用热分配器或“热分配表”的是一家外国公司。它提供了两个数据 : 1,—“目前在欧洲所有参与按消耗量分摊热费的房屋中,超过97%的住户采用热分配表的形式,少于3%的住户采用热量表”。他没有说明的是:他所谓的“参与按消耗量分摊热费的房屋”是否就是全部、所有的集中供热取暖的房屋?另外,现在欧洲每年新增的新建集中供热取暖建筑面积与原有的集中供热取暖建筑面积的比例是多少? 请参考另一份报告的数据:来自建设部科技司和世界银行组织调研起草《供热计量与收费的技术方案及政策法规报告》(国际经验和中国供热计量和收费系统示范工程的总结)--“热分配表起源于丹麦,在那里80%的公寓装有热分配表或热量表”“估计在德国已经有6000万只热分配表安装在1000万户公寓中。然而在新建公寓中,户用热量表日益占据了市场”,“随着价格的下降,户用热量表越来越普遍。例如在德国,每年大约销售40-50万只小口径热量表。 2,—“通过用热分配表和热量表测量和计算分摊小区内居民的耗热量”“从1998年在凯立花园居民区开始了天津市热计量试点工作,后来试点小区扩大为4个,总面积23.86万平方米”。我们知道天津供热计量试验的面积是300万平方米。 对既有住宅要因地制宜合理确定热计量方式,建议考虑三个原则:一,科学性:应该了解供热计量技术基本原理和发展现状,符合相关的国际标准和国家标准;作为研究和设计热计量方式的依据。二、先进性:应表现出比传统的,现有的方法的优点,而且尽可能考虑采用新技术,适应与时共进的发展需要。三、实用性:应适合推广应用;简单、经济、施工方便,尽可能避免给“既有住宅”用户带来过多麻烦,影响效果。 我们认为:把热分配器的按消耗量分摊热费,当作一种计量收费方式,用于“既有集中供热建筑住宅”用户,值得试验推广。此外,中国的国情特点,还使我们企盼着有更好、更多的其它方式,及时贡献出来、经受考察、总结经验、推广应用。就目前的了解,北京众力德邦智能机电科技有限公司研发的“流温法热分配系统”,既适合于既有集中供热建筑,也适用于新建集中供热建筑。在今年4月10日刚刚通过了建设部的科技成果评估; 作者认为比较有特点和优势,可以关注。 ㈢,必须提高热量表的技术水平 1,必须重视热计量仪表产品检定的工作 热计量仪表作为计量收费的依据,也就是“用于贸易结算”的计量器具,属于国家规定“实行强制检定”的仪表产品。按照《中华人民共和国计量法》的规定:“制造、修理计量器具的企业、事业单位,必须对制造修理的计量器具进行检定,保证产品计量性能合格”“必须具备所制造修理的计量器具相适应的设施、人员和检定仪器设备”。一个热量表生产企业,他们的产品出厂检定系统 — 包括设备硬件和检定方法程序设计软件,是否科学、完备;运作实施是否认真、负责;可以基本反应出其产品的质量和可靠性程度。既能体现企业领导是否有明确的计量法制观念,也必将会影响到企业的发展和效益。 在我国, 热量表作为一个新的产品,检定对相关生产企业来说,是其产品质量的验证。正因为国产热量表都还没有经历多年实用的考验;对生产企业来说,都还未能积累必要的、来自使用中发现问题和解决问题的经验。出厂时认为合格,使用中发现了问题,售后服务的费用之高大大出乎予料,致使得不偿失,“急功”而未能“近利”。这方面的教训不少。因此,通过科学合理的检定,防患于未然,是非常重要的。凡是认真负责的企业领导, 都会更自觉地把建立、改进、完善热量表的检定系统设备,放在比组织生产更重要的地位上。 检定对“顾客”来说,是决策购买的依据。同样因为热量表是一种“新”的“商品”。“上市”时间还很短,还没有形成显著的若干“名牌”的效应。认真负责的“内行”“买主”,会关注所选购的热量表检定的情况。为了赢得顾客的信任,吸引“买主”,热表生产企业搞好自己的检定系统显然也是十分重要的。我们曾建议:有关单位在大批选购热量表产品之前,要委派专人考察该生产企业的检定系统设备装置和实际运作情况。 国家标准《热能表计量检定规程(JJG225-2001)公布实施已有五、六年的经验,修订是很自然的事。建议大家认真的学习、讨论。同时,企业建立的检定系统装置,需要不断地、及时地总结经验,发现问题;以适合检定规程的要求。这将需要持续地努力,需要一段可能不会太短的改进提高的过程。 总而言之,我们特别强调重视检定工作,因为这不仅仅是一个企业的产品市场能占有多大,效益能取得多少的问题。如果中国的热量表生产企业不能通过认真的检定工作以确保产品的质量,它所产生的消极的社会影响,存在着使热计量仪表这一新兴产业夭折的危险。众所周知, 中国国民对进口,特别是欧洲产品质量的信任度一向很高。中国市场上进口的热量表主要正是来自欧洲许多著名公司,他们正以30多年积累的经验,加上针对中国的特点,不断地在调整和改进,以适应中国的需要。如果我们的产品质量得不到保证,而进口产品再打出“价格”这张底牌,这前景将很难预料。 2,选用符合标准的、具备数据通讯接口和采用全国统一的数据通讯协议热量表产品 建设部颁标准《热量表 CJ128-2007》( 代替CJ128-2000 )已经发布,规定在 2008 -04-01实施。 此标准最重要的新增内容,第4节技术特性中4.2关于“热量表的结构与材料”七条中有三条是关于接口和数据通讯协议的。 4.2.2 热量表必须有光电接口----- 4.2.3 热量表的数据通讯可选配M-BUS、------ 4.2.4 热量表数据通讯协议应符合CJ/T 188 的规定。 热 热量 表必须具备数据通讯接口和采用全国统一的数据通讯协议,才能实现:完成自动采集数据的,科学、合理的技术检定;自动抄表;自动实现数据远传。 目前,所有进口的热量表无一例外具备数据通讯接口和采用了国际标准数据通讯协议。而我国国产的热量表具备数据通讯接口的寥寥无几,更谈不到统一的数据通讯协议,这种情况必须改变。有关工作正在进行。 我们已经提请有关应用部门注意:要选用符合标准的、具备数据通讯接口和采用全国统一的数据通讯协议热量表产品。
3,关于超声波流量计热能表 3-1,历史的经验值得注意 过去若干年里,户用表试用过程中的经验教训,值得吸取。一半以上的、由于各种原因造成的、甚至也包括一些进口表在内的户用热量表,在试用过程中发现的问题;包括精度太差、寿命太短、停止工作、甚至阻塞供热管道影响居民生活等;导致严重的后果。不仅是给热表用户或热力站、建筑物业管理公司造成投资浪费,人力物力损失;也同时影响到热量表生产企业,过高的维修、赔付费用,使得入不敷出,损失惨重。实际上热量表供需双方是两败俱伤。必须克服片面追求低成本,不按照标准和技术运作,做“样子工程”等弊病,真正使热量表,特别是楼前用表等大表能正常的,稳定、可靠的完成作为收费依据的计量任务。 3-2,推荐使用超声波流量计热能表 随着对我国供热系统和国际上热量表流量计技术发展、现状的了解,作者也有一个认识的过程。热表使用的流量计,特别是对于楼前及供热系统中用的“大表”,目前首选的应该是超声波流量计热能表。 首先是必要的可靠性和精度。过去的几年以至更久以前,在我国一些主要大城市的热力公司已有使用超声波流量计的经验,多数是正面的。相反,使用机械式流量计,尽管在安装时好象节约了资金,后来的应用实践发现问题的较多。特别在比较老,旧的管道系统和水质较差的情况下,更为严重。当用作供、购双方的结算用表时,不同类型的流量计发现差别较大的问题引起争议。而采用超声波流量计,在相同管径下,甚至是不同国家不同型号的产品,测量结果的一致性都比较好。经验证明,超声波流量计的适用性和精度都比较好。 影响选型的一个重要因素是价格。一般认为:超声波表比机械式表要贵得多。事实上应整体考虑。机械式表要求必须安装过虑器,必须及时,经常处理淤积的杂质,甚至需要定期拆洗机芯,需要及时进行维修性的人工费用。此外,机械表由于叶轮、轴承等机械部件的磨损等问题,为了保证测量精度,进行周期检定的时间不宜过长;总的寿命很难达到10年;甚至五年不到就有报废的。相比之下,采用超声波流量计热能表,在辅助设备、部件更换、维护周检等硬件和服务的费用上都可节约;而且寿命可达15年以上(兰吉尔2WR5型超声波热能表)。据悉,近来超声波热能表的价格也在作下降的调整。就作为计量收费依据,要长远使用的目的而言,总的使用成本,超声波表还是有竞争力的。 还要考虑的是安装和使用方便的问题。特别是既有建筑,原来没有安装楼前表的,楼栋供热系统的进口处可能会受到空间的限制。包括可以安装热表(流量计部件)体积的大小,是否必须安装过滤器,还有流量计安装技术要求的足够的前后直管段的尺寸;管道的走向,是水平还是垂直、甚至倾斜等等;必须符合测量要求。在这方面,选用适当型号的超声波表也会比较方便。 结 语 欧洲的集中供热、分户计量收费是从七十年代的能源危机发生后才开始的,30多年来,在热计量装置的研究,开发,和生产方面,积累了丰富的经验,值得我们认真学习和借鉴。中国开始这方面工作的时间还短。作者希望通过本文中提出的一些看法,促使对相关供热计量收费的一些技术问题有些深入的了解和讨论;本文绝不是全面地分析和论述,只是作者局限于所见所想的几点意见。文中见解谬误不当之处难免,恳请同行、领导、专家批评指正,共同为中国城镇供热体制改革,为民用建筑的供热计量收费事业,作出努力和贡献。 |