北京市居住建筑供热计量方式浅析

2010年北京市政府印发了《北京市推进供热计量改革综合工作方案》，全面启动了供热计量改革工作，要求新建建筑严格执行供热计量收费，既有建筑加快实施供热计量改造。

北京市政府相关部门先后出台了若干配套文件，《北京市居住建筑供热计量管理办法（试行）》规定了居民供热计量收费价格，《北京市供热计量应用技术导则》规定了居住建筑的供热计量方式。

“楼栋计量，按户分摊”是北京市居住建筑供热计量的主要原则，分户热计量通过“楼栋热量表+热分摊装置”的方式实现。

对于新建建筑和实施供热计量改造的既有居住建筑，主要有四种分户热计量方式。

本文将重点介绍这四种热计量方式。

楼栋热计量（热力入口）以楼栋为对象设置热量表，并以此作为热量结算点。

一个楼栋的热量消耗不仅可以反映建筑物围护结构的保温质量、热力管网的热损失和运行调节水平及水力失调情况等，而且可以不受其他因素的影响反映一栋建筑物的真实热量消耗。

只有将整栋建筑物的热量消耗作为贸易结算的基本单位，才能将复杂的热计量问题简单化，从而准确、合理地进行计量。

楼栋热量表的使用环境对热量表的使用寿命和准确性起着决定作用，应将楼栋热量表安装在专用表计小室内。

专用表计小室一般与楼栋热力入口一并设置（图1），主要组成部分为楼栋热量表、平衡阀、过滤器、截止阀等。

新建建筑不应采用将建筑物热力入口装置（包括热量表）设在室外地下管沟内的传统做法，而应在每个楼栋的热力分区设置一个热力入口，在室内设置专用表计小室，这样既能节省热表使用数量，降低投资成本，管理也更方便，还可以减小热表的累积误差。

在设置过程中应注意室内干管的管网布置应有利于系统的水力平衡。

既有建筑的热计量改造，受限于先天条件，热力入口的改造难度很大，宜在楼栋供热干管上扩井增设表计小室，并对热量表采取保护措施（图2、图3）。

北京市居住建筑供热计量方式浅析赫迎秋 孙作亮图1 楼栋热力入口示意图图2 条件恶劣的地沟环境图3 既有建筑热力入口改造示意通断时间面积法通断时间面积法适用于每户为独立水平式的供热系统，应用在新建居住建筑和实施供热计量改造的既有节能建筑。

该方法主要用到的设备为楼栋热量表、安装在每户入口总管上的室温控制电动通断阀、典型房间室温控制器（图4），另外需要在楼道内布置远传系统。

其热分摊原理是以供暖系统通水时间与占供热总时间的比值与每户面积的乘积为依据，对楼栋热量表计算的用热量进行热分摊。

热分摊采用如下计算公式：式中：——分摊给i用户的热量（kW・h）；——i用户入口通断阀的累计开启时间（h）；——i用户的建筑面积（m2）；——楼栋入口的热量表计量的总热量（kW・h）；该方法通过室温控制器对户内室温进行总体控制。

供热系统安装室温控制器，室温控制器用于测量、显示和设定房间温度，并能通信控制安装在供热管道上的通断控制器，实现房间温度的恒定和调节，可以不再安装散热器恒温阀。

该方法应用较直观、通断阀结构简单、对水温要求不高，而且安装使用十分方便。

散热器热分配计法散热器热分配计法适用于散热器供热系统。

该方法主要用到的设备是楼栋热量表、散热器恒温控制阀和在每组散热器上安装的散热器热分配计（图5），另外需要在楼道内布置无线远传系统。

该方法的热分摊原理是通过读取分配表分配计的读数，得出各组散热器的散热量比例关系，对结算点的总热量表的读数进行热分摊计算，得出每个住户的供热量。

热分摊采用如下计算公式：式中：——分摊给i用户的热量（kW・h）；——i用户散热器热分配计计量的数值；——楼栋入口的热量表计量的总热量（kW・h）；该方法适用于所有散热器供暖的系统，尤其适用于既有非节能建筑供热系统的热计量改造，不必将原有垂直系统改成按户分环的水平系统，具有简单方便、灵活性强的优点。

但是，垂直单管系统进行供热计图4 通断时间面积法组成示意图图5 散热器热分配计法示意图图6 垂直改造系统热分配计法改造示意图量改造时，需要将其改造为垂直单管跨越式系统（图6）。

该方法的室温调控由散热器恒温控制阀实现，包括阀体和温包两部分，温包感受房间温度变化，通过热胀冷缩来驱动阀体开大或关小，从而控制房间温度。

流量温度法流量温度法适用于单管跨越管系统。

该方法所需设备由楼栋热量表、安装在每组散热器的水温采集器和恒温阀组成（图7），另外需要在楼道内布置无线远传系统。

该方法是利用单管系统中每根立管中流经各层的流量不变的原理，结合现场测出各层散热器与跨越管分支三通前后温差与立管总温差的比例，以及设计工况下立管流量占总流量之比，按比例进行热分摊楼栋的总供热量。

热分摊采用如下计算公式：式中：——分摊给i用户的热量（kW・h）；——某立管k层散热器分摊热量（kW・h）；——k散热器所在立管的散热量（kW）；——测量得到的k散热器立管所在楼层的供回水温差（℃）；——测量得到的k散热器所在立管的供回水总温差（℃）；——楼栋入口的热量表计量的总热量（kW・h）；——k散热器所在立管的设计流量（m3/h或L/s）；——楼栋总设计流量（m3/h或L/s）。

该方法所需设备安装简单。

对于既有建筑垂直单管系统的热计量改造，与应用散热器热分配计法的改造方法基本相同（图8）。

户用热量表法户用热量表法适用于分户独立式供热系统。

该方法所需的设备由楼栋热量表、户用热量表和散热器恒温阀等组成（图9）。

其热分摊原理是，用每户热表读数占整个楼栋户用热量表热量读数之和的比例乘以结算点的热表读数，作为用户分摊的热量。

热分摊采用如下计算公式：式中：——分摊给i用户的热量（kW!h）；——i用户入口热量表计量的热量（kW・h）；——楼栋入口的热量表计量的总热量（kW・h）；户用热量表法直接反映用户的供热量，具有直观、分配方法简单等特点。

应用该方法的前提是每户须为一个独立的水平式系统。

室温调控由散热器恒温控制阀或其他自动室温调控装置实现。

热量表的主要类型有机械式热量表、电磁式热量表、超声波式热量表。

机械式热量表的初投资成本相对较低，但流量测量精度相对不高，而且表阻力较大、容易阻塞，易损件较多。

电磁式热量表、超声波热量表的初投资成本比起机械式热量表要高很多，但流量测量精度高、压损小、不易堵塞，且使用寿命长。

户用热量表法应考虑仪表堵塞或损坏的问题，需提前制定处理方案，做到及时修理或者更换仪表，并处理缺失数据。

供热计量与能耗远程监测实现供热计量与能耗远程监测是供热计量改革的迫切需求。

热计量装置的数据如果能够实现远传，既便于及时发现故障进行处理，又便于供热运行调控。

既有建筑进行供热计量改造时，需要在楼梯间进行楼板打图7 流量温度法组成示意图图8 垂直单管系统流量温度法改造示意孔敷设数据线，施工困难且存在扰民问题，所以，新建建筑如果在设计时将远传一并考虑，既能节约成本，又不会增加施工难度。

供热计量与能耗监测系统包括供热单位上位平台系统、楼栋供热计量数据采集与远传系统、锅炉房（换热站）数据采集与远传系统，可以采集和记录室外气温、锅炉房（热力站）计量、楼栋及分户热计量、室温等数据参数，并具备用户信息管理、热耗统计分析、热费账单报表等功能。

供热计量改革是一项复杂的系统性工程，涉及规划设计、建设、供热运行、计量器具制造及安装等多个方面，需要各方共同推进，同时，应及时总结实践经验，完善相关技术，推进供热和建筑节能工作。

作者单位：北京市市政市容管理委员会责任编辑：刘晓玲图9 户用热量表法组成示意《居住建筑节能设计标准》（DB11/891-2012）从2011年年初开始编制，目前编制工作已完成，并已获北京市规划委员会和北京市质量技术监督局批准发布，将于2013年1月1日起开始实施。

这是国内第一个节能75%的地方标准，与2006年版北京市地标和现行（2010年版）国家行业标准相比较，本标准具有以下几项特点。

关于节能目标和节能率居住建筑供暖能耗与基准值相比较达到的节能率（节能目标），仅仅是分析确定建筑热工、机电系统等设计参数和规定时的计算研究手段，并不能反映建筑物的实际能耗，实际建筑多种多样、情形复杂，运行情况也千差万别，此外，实际能耗与运行管理、用户的生活习惯、节能意识等多种复杂因素有关。

在做节能设计时按照节能标准的规定去做就可以满足要求，没有必要再花时间去计算分析所设计的每栋建筑物的节能率。

因此，本标准与现行行标一致，没有将75%的节能目标纳入正文。

供暖能耗节能目标的百分率是相对于供暖能耗而言的。

为便于衔接和对比，几次修订北京市节能标准时，都以1980年标准住宅（80住2－4）供暖能耗为基准值确定节能目标，节能量分别由供热系统和建筑物两部分承担。

对于供热系统能耗，2004年和2006年版北京市标准均采用了1995年版国家行业标准采用的数值（锅炉效率68%、管网输送效率90%），即不改变供热系统效率取值，节能率从50%提高到65%全部由建筑物承担。

确定建筑物各项热工参数的方法是，按确定的《居住建筑节能设计标准》（DB11/891-2012） 编制特点介绍孙敏生 万水娥。