1 引言

　　熱作為一種特殊商品推向了市場，使其由傳統(tǒng)的福利型供熱模式向用戶按需供熱模式轉(zhuǎn)變。也就是說，供熱標(biāo)準(zhǔn)由過去政府的規(guī)定，轉(zhuǎn)變?yōu)橛脩舾鶕?jù)自己的需要進(jìn)行隨機(jī)調(diào)節(jié)。為了實(shí)現(xiàn)這一原則，只有采用供熱分戶熱計(jì)量系統(tǒng)才能解決。集中供熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分戶熱計(jì)量對推動(dòng)熱計(jì)量工作起到了促進(jìn)作用。下面就實(shí)現(xiàn)供熱分戶熱計(jì)量與節(jié)能有關(guān)問題進(jìn)行討論。

2 供熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)理論的轉(zhuǎn)變

　　為了配合分戶熱計(jì)量工作的展開，對供熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理論要進(jìn)行探討。

（1）用戶按需供熱的模式

　　傳統(tǒng)的戶內(nèi)網(wǎng)設(shè)計(jì)模式通常可歸納為2種，一種是上行下給單管順序式系統(tǒng)，一種是垂直雙管并聯(lián)系統(tǒng)。無論是單管系統(tǒng)，還是雙管系統(tǒng)，散熱器、戶內(nèi)網(wǎng)主干、支干管都是按室內(nèi)不低于18℃，廳不低于16℃進(jìn)行匹配設(shè)計(jì)的。這種供熱方式問題很多，如單管順序式供熱系統(tǒng)，盡管5層、6層樓所裝暖氣供回水管間加跨通管，可以平衡一下各樓層間的供熱效果，但不能徹底解決。同時(shí)，收費(fèi)都是以供暖建筑面積為基礎(chǔ)進(jìn)行的，只要在規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，溫度高低與收費(fèi)沒有掛鉤，所以溫度高的用戶一般都是通過開門窗來調(diào)節(jié)室溫，造成了能源的不必要浪費(fèi)。因此，必須采取用戶按需供熱的模式。

（2）室內(nèi)升溫速度的影響

　　隨著熱計(jì)量系統(tǒng)的應(yīng)用，熱源廠24h連續(xù)供熱的模式不變，而每個(gè)時(shí)間段要根據(jù)熱用戶的需要熱量進(jìn)行供應(yīng)。室內(nèi)溫度提高要有一個(gè)過程，要考慮升溫速度的影響。室內(nèi)空間進(jìn)行熱平衡可得出：

　　供給熱量－損失熱量＝累積熱量

　　則Q1-Q2=

　　由上式看出，要想室內(nèi)升溫速度快，需要加大散熱器的熱負(fù)荷，降低由于門窗、墻體所消耗的熱負(fù)荷。

（3）室內(nèi)供熱系統(tǒng)的選擇

　　吸取傳統(tǒng)的單管順序式供熱系統(tǒng)和雙管并聯(lián)供熱系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合分戶熱計(jì)量政策的實(shí)施，推薦一戶一環(huán)新雙管系統(tǒng)。

　　新雙管系統(tǒng)便于安裝熱計(jì)量裝置，每個(gè)用戶自成體系，不受其他住戶的干涉，該系統(tǒng)的熱計(jì)量裝置通常設(shè)在樓梯間管道井內(nèi)，以避免入戶查表給用戶帶來麻煩，便于查表、收費(fèi)管理。

（4）室內(nèi)溫度的自動(dòng)控制

　　為了滿足用戶室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)的隨機(jī)性，每組散熱器前加裝一組溫控閥，它將根據(jù)用戶的預(yù)設(shè)定值自動(dòng)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)恒溫控制。室內(nèi)采用恒溫控制系統(tǒng)，溫控閥控制元件溫包內(nèi)充感溫物質(zhì)，它對周圍的溫度變化很敏感，當(dāng)溫度升高時(shí)溫包膨脹使閥門關(guān)小，減少散熱器熱水供應(yīng)，當(dāng)室溫下降時(shí)，過程相反。用暖氣罩將溫控閥包死后，溫包周圍的溫度不能反映室內(nèi)的實(shí)際溫度，溫控閥的開啟將受暖氣罩內(nèi)的溫度控制，使溫控閥的控制失真，不能起到應(yīng)有的作用。

（5）樓入口裝置的設(shè)置
　　 供熱系統(tǒng)采用熱計(jì)量后，供熱系統(tǒng)將成為變流量系統(tǒng)。為保證變流量系統(tǒng)穩(wěn)定供熱，樓道入口裝置將老系統(tǒng)定流量控制的自力式流量控制器改用差壓平衡閥，其作用是保證熱入口的壓差。

（6）二級網(wǎng)管網(wǎng)的設(shè)計(jì)

　　傳統(tǒng)的供熱系統(tǒng)屬定流量系統(tǒng)，二級網(wǎng)可根據(jù)用戶供熱負(fù)荷進(jìn)行設(shè)計(jì)。而新雙管系統(tǒng)是變流量系統(tǒng)，為滿足變流量戶內(nèi)系統(tǒng)的需要，變流量的二級網(wǎng)設(shè)計(jì)比定流量系統(tǒng)設(shè)計(jì)復(fù)雜得多，主要原因是總供熱負(fù)荷不好確定。為提高升溫速度，應(yīng)增加戶內(nèi)網(wǎng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷，按照這一負(fù)荷設(shè)計(jì)二級網(wǎng)就會(huì)出現(xiàn)浪費(fèi)現(xiàn)象。集中供熱小區(qū)熱用戶涉及面廣，用熱量不同，有需要高溫供熱的，有需要低溫供熱的，有暫停供熱的，有暫停后又恢復(fù)正常供熱的。由于各種情況都可能發(fā)生，供熱二級網(wǎng)設(shè)計(jì)負(fù)荷按室溫20℃所需要的總負(fù)荷設(shè)計(jì)就可以了。

（7）換熱站供熱與用戶供熱系統(tǒng)相適應(yīng)

　　換熱站的工作原理是把水做為一種熱媒，通過循環(huán)泵不斷地沿閉合管路系統(tǒng)循環(huán)，循環(huán)中將冷水經(jīng)過板式換熱器與一級網(wǎng)高溫水進(jìn)行熱量交換，加熱后的水經(jīng)過用戶散熱器散熱，來達(dá)到取暖。采用熱計(jì)量收費(fèi)后，戶內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)按變流量系統(tǒng)設(shè)計(jì)，根據(jù)變流量系統(tǒng)的特性，結(jié)合換熱站工作原理，用系統(tǒng)壓差控制變頻調(diào)速裝置，調(diào)節(jié)水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速，來適應(yīng)變流量系統(tǒng)的供熱模式。

（8）熱源廠與供熱站供熱方式的適應(yīng)

　　換熱站輸送的熱量與熱用戶需要的熱量相匹配，熱源廠按照換熱站需要的熱量進(jìn)行提供。由于熱用戶需要的熱量不確定性，熱源廠要通過控制鍋爐出水溫度和一級網(wǎng)溫差來有效調(diào)節(jié)供熱量，以滿足用戶用熱量隨機(jī)性的要求。采用的方法主要是通過計(jì)算機(jī)程序控制鍋爐運(yùn)行參數(shù)，用一級網(wǎng)系統(tǒng)溫差控制循環(huán)泵變頻系統(tǒng)來調(diào)節(jié)熱媒輸送量。

（9）門窗墻體耗熱的減少

　　實(shí)現(xiàn)分戶熱計(jì)量，按用戶需要供熱，解決了恒溫供熱不合理的問題。但實(shí)現(xiàn)供熱節(jié)能，另外還應(yīng)注重建筑主體的保溫性能設(shè)計(jì)，用戶供暖需要補(bǔ)充的熱量是建筑墻體、門、窗的散熱量，保溫性能好，散熱量小，需要系統(tǒng)提供的熱量少，因此，在建筑設(shè)計(jì)、施工中應(yīng)該把節(jié)能保溫作為一個(gè)重要參數(shù)來考慮。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，除了要考慮主體外墻保溫性能外，還要考慮隔層樓板的保溫。采用計(jì)量收費(fèi)以后，若相鄰樓層熱用戶不供暖，供熱層與不供熱層溫差較大，用熱的熱用戶的熱量會(huì)通過樓板傳給不用熱用戶，使得不用熱住戶用熱不花錢。這一因素，在熱計(jì)量收費(fèi)時(shí)應(yīng)予考慮。