供热计量及节能改造节能量计算探讨

1、供热计量及节能改造节能量计算探讨摘要：供热计量改造是通过在用户端加装户用热量表 及室内温度调控器，换热站加装热量表、循环泵变频控制系 统及气候补偿系统，实现供热行业节能减排目标的技术措 施。文章结合东营市安居工程安泰南区、安泰北区及安慧南 区的改造前后的能耗和节能量计算情况，阐述了既有居住建 筑实施节能改造后节能量的计算方法。关键词：供热计量；平米能耗；节能改造；节能量；换 热站；节能减排 文献标识码： A中图分类号： TU833 文章编号： 1009-2374（ 2015）12-0090-03 DOI ： 供热计量是通过实施供热计量收费政策，按照用户热量 表数值计算用热量并收取供暖费用，鼓励

2、用户节约能源。用 户可以通过控制室内的温度控制器控制室内热水循环系统 的通断，实现个性化用热。当用户不需要用热或对室内温度 需求较低时，可通过设定温度控制器室内温度来实现阻断热 水循环或减少热水循环的流通时间。在用户实现个性化用热 和节约热费的情况下，同时也降低了建筑冬季供热能耗，从 而实现节能减排。1 供热计量改造小区基本情况2009 年东营市安居工程安泰南区、 安泰北区、 安慧南区 实施了供热计量及节能改造，改造用户共计 3320 户，建筑 面积共计507755.68m2。其中：安泰南区共有住户1162户，总建筑面积178726.21m2 ;安泰北区共有住户 1378户，总建 筑面积209

3、218.9m2 ;安慧南区共有住户 780户，总建筑面积 119810.57m2。实施改造的三个小区于 20092010年采暖季 投入供热计量运营模式，并于同年实施供热计量收费政策。 由于供热计量节能的本质是通过节约热费鼓励用户节约热 量，因此，节能量计算时可以采用建筑节能设计相同的建筑 能耗作为改造前能耗计算的参考数据。为测得未实行供热计 量节能改造的同类建筑供热能耗数据， 2009 年我们在东营市 安兴南区、丽景国际、安宁北区、科达远鉴、胜宏晨轩、胜 宏美居六个住宅小区安装了 101 块热量表，并未安装温度调 控装置，未实行供热计量收费政策，用户不能通过关闭温控 器阻断室内热水循环。1.1

4、 平米电耗和平米热耗计算 能耗计算由两部分组成：一是供热所消耗的热量；二是 交换站热水循环泵消耗的电量。三小区换热站耗电量和供热面积分别为：20092010年采暖季：安泰南区 279265kWh ， 130675m2;安泰北区 472115kWh , 137163m2 ;安慧南区 112988kWh， 83006m2。20082009年采暖季：安泰南区 348720kWh ,135438m2 ;安泰北区 535500kWh , 132241m2;安慧南区 150600kWh ， 90725m2。三小区平米电耗分别为：20092010年采暖季：安泰南区 2.1371kWh/m2 ，安泰 北区 3

5、.4420kWh/m2 ，安慧南区 1.3612kWh/m2。2008 2009 年采暖季：安泰南区 2.5748kWh/m2 ，安泰 北区 4.0494kWh/m2 ，安慧南区 1.6600kWh/m2。注：计算公式：平米电耗 =耗电量+供热面积三小区供热用户消耗总热量和供热面积分别为：20092010年采暖季：安泰南区 16417726kWh， 146949m2 ;安泰北区 18151042kWh , 150539m2;安慧南区 4588374kWh ， 95004m2。同类建筑 20092010年采暖季实测数据： 2063252kWh， 12645m2。三小区平米热耗分别为：200920

6、10年采暖季：安泰南区38.47W/m2，安泰北区41.52W/m2，安慧南区 38.91W/m2。同类建筑 20092010年采暖季： 56.18W/m2。注：计算公式：平米热耗=总耗热量*供热面积* 121天+ 24小时+ 3600秒。1.2 气象修正系数气象修正系数的作用主要是修正不同采暖季由于室外 环境温度差异造成需维持室内相同温度所消耗热量差异对 节能量计算的影响。例如：同一建筑，如需保持室内18C的室温，在环境温度为-10C和-15 C下所需消耗的热量是不同 的，-15 C下消耗的热量明显要多于 -10 C下消耗的热量。在 节能量计算时，为使二者具有可比性，引入了气象修正系数 的概

7、念。东营市的标准度日数为 2113 (C ?d),按照气象局提供 的供暖期间的室外温度数值计算可得两个采暖季的度日数：20082009年采暖季为1948 (C ?d), 20092010年采暖季 为2183 (C ?d)。由于改造前的平米热耗是根据20092010年采暖季的实测值取得，所以改造前和改造后对应的气象修 正系数均为 0.97 。1.3 供热计量收费价格系数 供热计量节约能源的本质主要是通过实施供热计量收 费政策鼓励用户在用热需求不高或不需用热的情况下，通过 控制室内温度控制器阻断室内热水循环，节约热量。用户在 节约热量的同时也能节省热费，而节省的热费又是对用户节 约热量的促进因素。

8、两部制热价中固定热价的比重分别有50%、30%、20%。固定热价所占比例不同，用户节约相同热量节约的热费数额 不同，且是固定热价所占比例低的节约热费多于固定热价比 例高的节约热费。固定热价所占比例低的收费办法，对于用 户节约热量的促进力度更大。固定热价反映了运营成本中的固定成本，计量热价包含 可变成本和利润。供热企业只有科学管理，经济运营才能将 固定成本维持在一个比较低的水平上。由此可见，供热计量价格系数是在考虑供热计量收费办 法对用户节约热量行为的促进力度和供热企业运营管理水 平的情况下，对于节能量计算的修正。 根据关于 居民住宅供热计量试点价格的批复 （东价发 200984 号）， 热计量

9、试点区域采用两部制热价：固定热价按面积热价的50%计取，计量热价按实际耗热量x 0.11元/kWh计取。因此， 供热计量收费价格系数取值为 1 。1.4 热环境修正系数 热环境修正系数是修正实施供热计量改造后用户室内 的热舒适度是否提高或降低的因素，并体现在节能量计算公 式中。主要目的是防止实行供热计量改造后，用户室内热舒 适度降低，也就是出现“不热”的情况。实际运行中由于锅 炉房和热交换站的出水温度均能根据天气变化情况适时调 节，用户只要能合理调节室内的温度控制器，室内的热舒适 度是能够提高的。热环境修正系数采用参照用户满意度调查结果选取。我，调们共发放了 100 份“供热计量试验用户满意度

10、调查表” 查结果为 1户不满意、 2户较满意、 2户满意、 95 户非常满 意。热环境修正系数 =（0.8 X 1+1 X 2+1.1 X 2+1.2 X 95）* 100=1.19。2 供热计量小区改造后节能量的计算2.1 节能量计算公式节能量（%）=（改造前能耗X对应的气象修正系数？改造后能耗X对应的气象修正系数）X供热计量收费价格系数 X热环境修正系数*（改造后能耗X对应的气象修正系数）计算时为便于直观对比，能耗均换算为标准煤消耗量。其中，电耗按照国家统计局公布的数据折算，即 1kWh 折算 为0.404 千克标准煤（ kgce） 。注：1 kg 标准煤低位发热量为 29307kJ/kg

11、。2.2 安泰南区安泰南区共有住宅楼 42 栋，已全部完成热计量、温度 调控及换热站节能改造。同类建筑20092010年采暖季平米能耗：平米热耗=3600 秒 X 24 小时 X 121 天 X 56.18W/m2 *29307000J=20.04kgce/m2 ;平米电耗=0.404 X 2.5748kwh/m2=1.0402kgce/m2 ；平米能耗 =平米热耗 +平米电 耗=20.04kgce/m2+1.0402kgce/m2=21.08kgce/m2。20092010年采暖季能耗：平米热耗=3600秒X 24小时X 121 天 X 38.47W/m2 * 29307000J=13.72

12、kgce/m2 ;平米电耗=0.404 x 2.1371kWh/m2=0.8634kgce/m2 ;平米能耗=平米热耗+平米电耗 =13.72kgce/m2+0.8634kgce/m2=14.59kgce/m2 。节能量：(21.08 x 0.97-14.59 x 0.97) x 1 x 1.19 - (21.08 x 0.97)=36.66%2.3 安泰北区安泰北区共有住宅楼 50 栋，已全部完成热计量、温度 调控及换热站节能改造。同类建筑20092010年采暖季能耗：平米热耗=3600秒x 24 小时 x 121 天 x 56.18W/m2 + 29307000J=20.04kgce/m2

13、 ; 平米电耗 =0.404x 4.0494kWh/m2=1.6360kgce/m2 ;平米能耗 = 平米热耗 +平米电耗=20.04kgce/m2+1.6360kgce/m2=21.68kgce/m2 。20092010年采暖季能耗：平米热耗=3600秒x 24小时 x 121 天x 41.52W/m2 + 29307000J=14.81kgce/m2 ;平米电耗 =0.404x 3.4420kWh/m2=1.3906kgce/m2 ;平米能耗 =平米热耗 +平米电耗 =14.81kgce/m2+1.3906kgce/m2=16.20kgce/m2 。节能量：(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 安慧南区安慧南区共有住宅楼 31 栋，已全部完成热计量、温度 调控及换热站节能改造。同类建筑 20092010年采暖季能耗： 平米热耗 =3600秒X 24 小时 X 121 天 X 56.18W/m2 + 29307000J=20.04kgce/m2 ; 平米电耗=0.404 X 1.6600kWh/m2=0.6706kgce/m2 ;平米能耗= 平米热耗 +平米电耗=20.71kgce/m2+0.6706kgce/m2=21.38kgce/m2 。20092010年采暖季能耗：平米热耗=3

15、600秒X 24小时 X 121 天X 38.91W/m2 + 29307000J=13.88kgce/m2 ;平米电耗 =0.404X 1.3612kWh/m2=0.5499kgce/m2 ；平米能耗 =平米热耗 +平米电耗 =13.88kgce/m2+0.5499kgce/m2=14.43kgce/m2 。节能量：(20.71 X 0.97-14.43 X 0.97) X 1 X 1.19- (20.71 X 0.97) =36.09%。通过上述计算可见既有居住建筑在实施供热计量及节 能改造后，相比未实施改造前，节能量均能达到30%以上，节能效果明显。3 结语既有居住建筑供热计量及节能改造后的节能量计算是 在考虑改造前后能量消耗差别的基本条件下，通过气象修正 系数、供热计量收费价格系数、热环境修正系数等参数的修 正计算得出的，综合考虑了室外环境温度差异、鼓励用户节 约热能的力度、供