热量表的推广应用现状及建议

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我国采暖用能十分巨大，在北方地区采暖用能占总能耗的20%，而我国住宅建筑采暖能耗为气候相近的发达国家的3倍以上，节约采暖能耗势在必行。根据发达国家的经验，采取分户计量收费措施，即可节能 20%～30%，节能潜力巨大，应该作为北方城镇建筑节能工作的重点。我国传统的供暖是按面积收费，这种收费方式耗热多少和采暖费用无关，使得供热单位和热用户双方都缺乏节能的积极性和主动性，导致能源浪费严重。为推动供暖节能工作，当前我国正在进行供热计量体制的改革，逐步实现由按面积计收供热采暖费向按用热量分户计量收费转变。

按用热量分户计量目前有 2种方式，-种是分户直接计量，即在各用户的热入口安装热量表计量用户耗热量，同时在散热器上安装温控阀以便于用户自主调节；另- 种是采用热量分配表结合热量表来测量散热器向房间散发的热量，即在-栋楼或-个小区的总入口处安装-个总热量表，然后在每个散热器上安装热分配表，由总热量表的读数确定整栋楼或小区的耗热量，根据各个散热器上的热分配表读数可以确定出各个散热器散热量的相对比值，进而计算出每个散热器的散热量∩以看出，无论采用哪种热量分户计量方式，都需要使用热量表进行热量计量，尤其是分户直接计量方式需要应用大量的热量表。

2 热量表的工作原理及结构热量表是用于测量及显示流体介质流经热交换系统所释放或吸收热能量的仪表，其计量的热量值由流经热量表中载热液体的质量和其流经热交换系统的入口和出口的温度差对应的焓差经过计算得到。热量表主要由流量传感器、配对温度传感器和计算器组成。其中，流量传感器给出载热液体的体积(或质量)，配对温度传感器给出温度值及温差，计算器将输人的流量和温度信号经过计算处理后，显示出载热液体在热交换系统释放或吸收的热量值。

热量的计算公式为：rQ j。qmAh·dt (1)式中：p-释放(或吸收)的热量，kJ；q -流经热量表中载热液体的质量流量，kg/s；△ -热交换系统中人口温度(或出口)与出口温度(或人口)对应的载热液体的比焓值差，ld/kg；-时间，s。

热量表按结构类型-般可分为组合式热量表和-体式热量表，其中组合式热量表为由独立的流量传感器、配对温度传感器和计算器组合而成的热量表；-体式热量表为由流量传感器、配对温度传感器和计算器组成，而组成后全部或部分不可分开的热量表。热量表分为机械式和超声波式两种。机械式热量表主要由流量计、温度探头和积算仪组成，以叶轮为流量测量元件，叶轮的转动速度与流量成线性关系，旋转的叶轮产生电磁脉冲信号向积算仪提供流量信息，积算仪根据流量和热交换系统载热液体进出口温差进行热量积分计算。超声波热量表的工作原理是根据高频声波在水流中的穿行时间及穿行距离，得到声波在水流中传播的速度，通过声波在水中传播的速度计算出载热液体的流速，结合载热液体进出口温差，得出热量值。

3 热量表的推广应用现状目前热量表主要应用于分户直接计量的供热系统，分户直接计量适用的供热系统为共用的供回水立管和分户独立系统相结合。在楼宇每个单元的楼梯间(或管道井)安装供暖的供回水立管，从供回水立管上引出各层每户的支管，每户单独布置成-个环路。热量表安装在环张圆明等：热量表的推广应豫现状及建议路的户外管道上，以方便供热单位抄表；每组散热器加温控阀，以自主控制室温。这种系统的室内采暖形式主要有分户下供下回水平双管式和分户水平放射式采暖系统。

这种分户计量采暖系统比传统单管顺流系统的造价高出很多。对于90 m2面积的住宅来说，传统单管系统造价约4O元/平方米左右，加上温控阀约在 5O元/平方米左右，而分户计量双管系统造价约(60 80)元/平方米左右，费用增加主要在于热量表和阀门组件。根据当前我国热计量试点工作的经验，对使用机械式热量表的分户计量采暖系统，由于我国供热系统的水质比较差，机械式热量表的堵塞损坏严重，故障率高，对推广使用带来较大障碍。而使用超声波热量表的分户计量采暖系统的造价费用更高，因为现在超声波热量表(或其中的超声波专用检测芯片)多为进口，价格昂贵，超过普通用户的经济承受力，只能在-些高端小区内使用。因此必须加大对超声波热量表国产化的研究，使超声波热量表的成本降下来 ，从而能普遍应用。

目前北方采暖区大部分城市采暖系统的热量表安装率低。对既有建筑改造时，大部分城市没有按照热计量要求安装分户热量表，只是实现了分户控制，未实现分户计量。我国北方采暖地区集中供热面积为20多亿平方米 ，住房和城乡建设部提供的数据显示，到2009年底，全国共完成供热计量改造面积 9323.5万平方米，只占十- 五”总任务量的 62%。按照要求，十-五”时期大、中、小城市分别要完成供热计量改造 35%、25%、15%，大部分省市既有居专筑供热计量改造分配指标没有分解，未完成改造任务。在新建住宅中，热计量装置大部分未安装到位，即使已安装的热量表许多也未正常使用。

目前北方 15个盛自治区、直辖市只有部分地区出台了供热计量价格和收费政策。总体上来看，分户热量表安装率还很低，真正按热计量收费的比例还很低。

目前北方采暖区部分已装热量表存在安装不到位、日常维护困难的问题。供暖设计时，-般将户用热量表安装于每户的独立管道井中，该管道井位于每户的楼梯间，便于管理人员日常维护和数据采集。在实际运行中，由于设计施工差异、生活习惯、居民素质等因素，造成部分热量表 日常维护非常困难，例如当热量表被安装于紧靠地面或者墙角时管理人员无法正常读数，用户将管道井视为私有而更换钥匙、乱堆杂物等。另外，实际工程中热量表的流量传感器安装位置离前、后阻力元件(如弯道、阀门等)太近，使得通过流体的流动不均匀，影响了热量计量的准确性。

目前市场上热量表产品总体质量不高，至今我国缺少做大、做强、做精的热量表知名品牌。由于供热计量的市场预期，起初还出现了生产企业-哄而起的现象，最多时有几百家热量表生产企业，其中不乏小作坊式企业 ，靠外购热水表、电子芯片和热电阻组装热量表，缺少专业技术人才和型式检验设备，导致出厂价格低廉、品质低劣、计量准确性低，失去了热量表作为计量仪表的作用，扰乱了市场秩序，严重阻碍了分户热计量工作的推进。此外 ，由于热量表产权不明，-些新建住宅的开发商只买最便宜的表，伪劣质产品、不合格产品提供了-定的市场，不正常竞争手段泛滥，热量表市诚为混乱，热量表行业的发展堪忧。

我国北方地区推进城镇供热体制改革以来，已有 30多个城市进行了供热计量试点，然而供热计量改革进展缓慢，供热采暖能耗并没有明显下降。因此，热量表的推广应用任重而道远，需要在实践中不断摸索前进，降低热量表的制造成本，提高热量表的可靠性、准确性，最终实现分户直接计量热量全面铺开的目的。

4 国家有关标准的制修订情况热量表是实现分户直接计量的重要工具，为保证热量表产品的适用性、可靠性、准确性，编制热量表的产品标准和检定规程是非常必要的，下面介绍-下我国这方面标准的制修订情况：(1)《热量表》标准制修订情况为了保证热量表产品的质量、促进供热计量改革顺利实施，国家编制并出台了《热量表》标准并用于指导热量表的生产。《热量表》标准至今已先后发布过两个版本，目前正在进行新-轮修订工作。2000年原建设部发布《热量表》(CJ 128-200O)行业标准，这是我国首次制定热量表的标准。由于该标准为贸易结算器具，按照计量法的有关规定，该标准批准为强制性标准。标准颁布后对当时指导国内热量表的生产和检定起到了重要作用，使我国热量表产品从-开始就能够跟上世界先进水平。

2007年 1O月 15日原建设部发布对 CJ 128-2000的修订版标准《热量表》(CJ 128-2007)，修订后的标准就是目前正在执行的标准。此次标准修编主要包括适用范围的修改、技术特性部分的修订、技术要求部分的完善和调整。根据集中空调用量越来越大的现状，集中供冷与集中供热-样也面临计量问题。当时各地冷量表的需求逐步增加，特别是南方-些地区已经作为节能的强制性要求，而冷量计量技术和原理基本与热量表相同，所以标准修订时增加了冷量表相关方面的技术要求，标准修订后不但适用热量的计量也适用于冷量计量的热量表生产。

2007年新修编的第二版标准发布实施，整体水平比2000年版有很大提高，进-步促进国产热量表生产质量向国际先进水平靠拢。

《计量与铡试技朱》2013年第40拳第6期(2)《热量表检定规程》制修订情况为了监督热量表产品的质量，方便生产厂家对热量表的出厂检验、计量主管部门对热量表的首次检验、后续检定，国家编制并出台了热量表检定规程。2001年 12月4日国家质量监督检验检疫总局发布中华人民共和国国家计量检定规程《热能表》(JJG 225-2001)，对热量表的检定、使用中检验、定型鉴定及样机试验等做出了规定。

目前正在进行新-轮的修订工作，预计修订后的规程将包含对冷量表的检定要求。

5 对热量表推广应用的建议热量表担负着精确计量热量的作用，使得用热计费更加科学合理，而且对节能降耗、降低用热成本起到积极的作用，因此建议研究和解决好目前存在的热量表安装率低、维护困难、计量准确度低、分户计量难度大、建设改造成本高等问题，扫清热量表推广应用的各种障碍，最终实现分户直接计量热量全面铺开的目的。对于新建建筑物来说，建议将其供暖系统设计为分户直接计量系统，即将供回水立管设置于管井内或者楼梯间，每户单独成环路，达到分户计量耗热量的目的。针对 目前热量表的推广现状，提出以下建议：(1)针对目前市场上热量表质量参差不齐的情况，建议质检部门加强热量表生产许可证的管理，对热量表生产企业的人员、设备、管理制度等严格考核，严格控制准入门槛；同时加大热量表的监督抽查力度，公布不合格生产厂家，避免劣质产品、不合格产品流人市场，引导厂家在提高产品质量上下功夫，提高消费者的信心，从而促进行业做大做强；提高热量表质检机构的能力，提高检定人员水平，配置先进适用的检定设备，从而保证检定和监督抽查工作顺利进行。

(2)针对目前市场上合格热量表价位普遍比较高的情况，建议加快热量表国产化的步伐，通过提高劳动生产率、规模化生产、加快进口核心部件的引进吸收等措施，降低热量表的生产成本，使用户越来越容易接受热量表的价格；另外加大用热分户计量意义的宣传推广力度，使得用户真正理解分户计量的好处，提高用户的积极性。

(3)针对目前热量表安装和维护不到位的情况，建议供暖系统设计单位严格执行《热量表》(cJ 128-2007)等标准进行热量表各部件安装位置和尺寸等的设计，例如热量表流量传感器的安装位置对热量表计量准确性的影响很大，为避免流体流动的不均匀影响流量参数的准确性，-般应使流量传感器距离上游阻力元件大于等于 1O倍管径，距离下游阻力元件大于等于5倍管径；施工单位严格按照设计文件进行施工，使得热量表安装正确、计量准确并利于日常的维护保养；控制好供暖系统的水质、压力，延长热量表的有效寿命。

(4)针对 目前供热计量价格和收费管理办法欠缺的情况，建议研究单位加大供热计量价格的计算、研究 ，有关管理部门出台指导性的收费管理办法，并征求供热单位和热用户等的意见，合理确定热价，使得双方都较容易接受，从而基本解决长期以来供热单位与热用户之间围绕供热收费存在的矛盾与分歧。

(5)针对目前部分热量表计量准确度低的情况，建议提高产品的准确度。对于冷量表，温差测量准确度对冷量计量非常关键，假如中央空调冷冻水的平均供回水温差为5.0qc，当温差计量存在 0.2℃的误差时，将会造成4.0%的相对误差，超出《热量表》(CJ 128-20o7)中对配对温度传感器相对误差限的规定。因此，建议加强热(冷)量表产品的研发，提高产品的准确度等级，确保计算器、配对温度传感器、流量传感器以及热量表整体的准确度符合相对误差限的要求。同时建议用户在热量表选型时，综合考虑温度范围、温差范围、流量范围、压力损失、最大计量热功率等因素选择适合供暖系统实际情况(如管径、温度等)的热量表，使得热量表的准确度符合要求。

6 结论从上述分析可以看出，供热系统节能是建筑节能的重点内容，而实行分户热计量是开展供热系统节能的关键措施。由于市场的原因和热量计量的复杂性，我国分户热计量工作起步较晚，目前热量表的推广应用还存在热量表安装率低、维护困难、计量准确度低、分户计量难度大、建设改造成本高等问题，这就需要政府管理部门、供热系统设计单位、施工单位、热量表生产企业、供热单位、科研单位等共同努力，全面解决热量表推广应用中的主要问题，最终实现分户热计量、分户热控制、人人参与供热节能、供暖建筑能耗大幅降低的目的。