摘要：針對以供暖為主的城市集中供熱，建立一套完整的科學(xué)的評價(jià)體系、評價(jià)方法和評價(jià)指標(biāo)。目的在于評價(jià)集中供熱，優(yōu)劣分明，優(yōu)勝劣汰。作者提出對城市集中供熱全過程控制。即：在集中供熱工程可研階段預(yù)評估,并作為行政審批的主要條件之一；初設(shè)和施工圖設(shè)計(jì)嚴(yán)格控制在可研通過的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)之內(nèi)；工程竣工后達(dá)標(biāo)驗(yàn)收；運(yùn)營過程中用評價(jià)指標(biāo)控制運(yùn)行和管理。供熱系統(tǒng)的優(yōu)劣，用經(jīng)濟(jì)、能耗、資源耗量及供熱品質(zhì)等方面的若干指標(biāo)進(jìn)行評價(jià)。運(yùn)行成本低，能耗小，資源耗量少，供熱品質(zhì)優(yōu)是集中供熱系統(tǒng)追求的最終目標(biāo)，這些方面的指標(biāo)稱為終指標(biāo)。文章提出用終指標(biāo)評價(jià)供熱系統(tǒng)，用過程指標(biāo)控制供熱全過程。供熱系統(tǒng)尚須滿足環(huán)保安全等約束指標(biāo)的限制。 
    關(guān)鍵詞：集中供熱 評價(jià)指標(biāo) 體系 方法 全過程控制　 
１ 前言
　　城市集中供熱是一種較好的供熱方式，舒適、節(jié)能、環(huán)保。其發(fā)展速度之快，規(guī)模越來越大，但由于缺乏有效的評價(jià)體系、合理的評價(jià)方法和科學(xué)的評價(jià)指標(biāo)，各種集中供熱系統(tǒng)優(yōu)劣不分，影響著集中供熱的健康發(fā)展。為了促進(jìn)集中供熱優(yōu)勝劣汰，需要建立一套相對完整的評價(jià)體系、評價(jià)方法和評價(jià)指標(biāo)。
　　本文主要闡述集中供熱評價(jià)指標(biāo)的建立。評價(jià)指標(biāo)的建立是以集中供熱系統(tǒng)運(yùn)行成本低，能耗小，資源耗量少，供熱品質(zhì)優(yōu)為目標(biāo)的，同時(shí)滿足環(huán)保安全等要求。評價(jià)指標(biāo)分為最終評價(jià)指標(biāo)、過程評價(jià)指標(biāo)和約束評價(jià)指標(biāo)。
　　最終評價(jià)指標(biāo)用以控制集中供熱系統(tǒng)的根本目標(biāo)。評價(jià)集中供熱系統(tǒng)最終指標(biāo)主要包括：單位供熱面積運(yùn)行成本、單位供熱面積耗熱量、單位供熱面積耗電量、單位供熱面積耗水量，單位供熱面積耗煤量、單位供熱面積耗油量、單位供熱面積耗氣量、供回水平均溫度偏差相對值和供熱系統(tǒng)不平衡度等。
　　過程評價(jià)指標(biāo)反應(yīng)監(jiān)控集中供熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行的全過程指標(biāo)。為了獲得較好的最終經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，必須用過程指標(biāo)有效控制設(shè)計(jì)和運(yùn)行過程。過程指標(biāo)是設(shè)計(jì)和運(yùn)行過程中使用的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，如單位供熱面積造價(jià)，單位供熱面積管材耗量，單位供熱面積裝機(jī)容量，運(yùn)行壽命，供熱能力等。過程指標(biāo)是最終指標(biāo)的基礎(chǔ)，只有合理的科學(xué)的控制過程指標(biāo)，才能獲得較好的最終指標(biāo)。
　　約束評價(jià)指標(biāo)反應(yīng)集中供熱系統(tǒng)在高效運(yùn)行的同時(shí)受到的約束限制，如安全、環(huán)保等。
２ 集中供熱系統(tǒng)最終評價(jià)指標(biāo)
2．1 經(jīng)濟(jì)性評價(jià)指標(biāo)
　　經(jīng)濟(jì)性評價(jià)指標(biāo)反應(yīng)集中供熱系統(tǒng)運(yùn)行成本的高低，是評價(jià)集中供熱系統(tǒng)優(yōu)劣的主要指標(biāo)之一。經(jīng)濟(jì)性評價(jià)指標(biāo)用單位供熱面積運(yùn)行成本和單位供熱量運(yùn)行成本表示。
　　單位供熱面積運(yùn)行成本是指集中供熱系統(tǒng)在采暖期內(nèi)平均月運(yùn)行成本與該系統(tǒng)供熱面積之比。即：
Ca=∑Ci/F
式中：Ca—單位供熱面積運(yùn)行成本，元/月．m2;
Ci—單項(xiàng)供熱運(yùn)行成本，元/月;
F—系統(tǒng)供熱面積m2。
　　單位供熱量運(yùn)行成本是指集中供熱系統(tǒng)在采暖期內(nèi)平均月運(yùn)行成本與平均供熱量之比。即：
Ch=∑Ci/Q
式中：Ch—單位供熱量運(yùn)行成本，元/月．Mw;
Q—系統(tǒng)供熱量,Mw。
　　單項(xiàng)供熱運(yùn)行成本分別為：固定資產(chǎn)折舊、熱費(fèi)（或燃料費(fèi)）、水費(fèi)、電費(fèi)、材料費(fèi)、修理費(fèi)、工資福利、管理費(fèi)、攤銷費(fèi)、財(cái)務(wù)費(fèi)用其、其它費(fèi)用等。
Ca 反應(yīng)供熱系統(tǒng)及熱用戶經(jīng)濟(jì)性，Ch僅反應(yīng)供熱系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性。
2.2 能耗評價(jià)指標(biāo)
　　能耗評價(jià)指標(biāo)反應(yīng)集中供熱系統(tǒng)的耗能多少，同時(shí)影響集中供熱系統(tǒng)運(yùn)行成本。能耗評價(jià)指標(biāo)主要包括熱耗評價(jià)指標(biāo)和電耗評價(jià)指標(biāo)。
2.2.1 熱耗評價(jià)指標(biāo)
　　熱耗評價(jià)指標(biāo)反應(yīng)集中供熱在采暖期內(nèi)平均耗熱多少，用單位供熱面積耗熱量和單位供熱面積熱損失表示。即：
Qa=Q/F
式中：Qa—單位供熱面積耗熱量，w/m2。
qa=∑qi/F
式中：qa—單位供熱面積熱損失，w/m2;
qi—供熱系統(tǒng)熱損失，w。
qa反應(yīng)供熱系統(tǒng)在熱能輸送和交換過程中的熱損失，Qa 反應(yīng)熱用戶(建筑物)耗熱及熱損失。
供熱系統(tǒng)熱能輸送和交換過程中的熱損失還可以用百分比表示。即：
A=（∑qi/Q）*100%
式中：A—熱損失百分比，%。
A從另外一個(gè)角度反應(yīng)供熱系統(tǒng)熱能輸送和交換效率，A越小效率越高。
2.2.2 電耗評價(jià)指標(biāo)
　　電耗評價(jià)指標(biāo)反應(yīng)集中供熱系統(tǒng)在采暖期內(nèi)平均耗電多少，用單位供熱面積電耗表示。即：
Ea=∑Ei/F
式中：Ea—單位供熱面積電耗，w/m2；
Ei—供熱系統(tǒng)電耗，w。
供熱系統(tǒng)電耗包括：一次水輸送電耗，二次水輸送電耗，熱源輔機(jī)電耗及其它電耗。
電耗評價(jià)指標(biāo)也可以用單位供熱量電耗表示。即：
Eq=∑Ei/Q
式中：Eq—單位供熱量電耗，kw/Mw。
2.3 資源耗量評價(jià)指標(biāo)
　　資源耗量評價(jià)指標(biāo)反應(yīng)集中供熱系統(tǒng)在采暖期內(nèi)平均水耗、煤耗、油耗、氣耗，同時(shí)影響集中供熱系統(tǒng)運(yùn)行成本。
2.3.1 耗水量評價(jià)指標(biāo)
　　耗水量評價(jià)指標(biāo)用單位供熱面積耗水量表示。即：
wa=∑wi/F
式中：wa—單位供熱面積耗水量，m3/h.m2；
wi—供熱系統(tǒng)耗水量， m3/h
供熱系統(tǒng)耗水量包括：二次網(wǎng)補(bǔ)水量，一次網(wǎng)補(bǔ)水量，沖灰渣等其它耗水量。
　　耗水量評價(jià)指標(biāo)也可以用單位供熱量水耗表示。即：
wq=∑wi/Q
式中：wq—單位供熱量水耗，m3/h.Mw。
2.3.2 燃料耗量評價(jià)指標(biāo)
　　區(qū)域鍋爐房集中供熱系統(tǒng)熱源燃煤（燃油、燃?xì)猓┑亩嗌伲萌剂虾牧吭u價(jià)指標(biāo)(單位供熱面積燃耗或單位供熱量燃耗)表示。即： 
ma=∑mi/F或mq=∑mi/Q
式中：ma—單位供熱面積燃耗，kg/h.m2;
mq—單位供熱量燃耗，kg/h.Mw;
mi—單臺鍋爐燃料耗量，kg/h。
2.4 供熱品質(zhì)評價(jià)指標(biāo)
　　供熱品質(zhì)評價(jià)指標(biāo)反應(yīng)集中供熱系統(tǒng)供熱質(zhì)量的好壞，供熱品質(zhì)評價(jià)指標(biāo)用供回水平均溫度偏差相對值和供熱系統(tǒng)不平衡度兩個(gè)指標(biāo)描述。
2.4.1供回水平均溫度偏差相對值
　　供回水平均溫度偏差相對值用下式表示：
ta=[（Ta-T0）/T0]*100%
式中：ta—供回水平均溫度偏差相對值，%。
Ta—供回水平均溫度實(shí)際值,℃;
T0—供回水平均溫度期望值,℃。
　　供回水平均溫度期望值由供熱系統(tǒng)運(yùn)行曲線（供回水平均溫度與室外溫度關(guān)系曲線）查得。供回水平均溫度偏差相對值反應(yīng)集中供熱系統(tǒng)供熱量與負(fù)荷相適應(yīng)的程度。
供熱系統(tǒng)供回水平均溫度偏差相對值用下式求得：
ts=∑∣ta∣/n
式中：ts—供熱系統(tǒng)供回水平均溫度偏差相對值，%。
n—熱用戶數(shù)。
2.4.2供熱系統(tǒng)不平衡度
　　供熱系統(tǒng)不平衡度反應(yīng)集中供熱系統(tǒng)在設(shè)計(jì)工況下相對各熱用戶供熱的平衡性。
　　供熱系統(tǒng)不平衡度可以用供回水平均溫度表示。即：
Bs=∑∣B∣/n
式中：Bs—供熱系統(tǒng)不平衡度，%;
B—熱用戶不平衡度, B=[（Ta-Td）/Td]*100%;
Td—供回水平均溫度設(shè)計(jì)值，℃。
供熱系統(tǒng)不平衡度也可以用系統(tǒng)對各熱用戶供水量的平衡性間接用表示，或者用各熱用戶入口壓差的平衡性表示。即：
Bs′=∑∣Bˊ∣/n
式中：Bsˊ—供熱系統(tǒng)（流量）不平衡度，%。
Bˊ—熱用戶（流量）不平衡度, Bˊ=[（Ga-Gd）/Gd]*100%;
Ga—熱用戶供水量實(shí)際值，m3/h;
Gd—熱用戶供水量設(shè)計(jì)值，m3/h。
或
Bs〝〞=∑∣B〝〞∣/n
式中：Bs〝〞—供熱系統(tǒng)（壓差）不平衡度，%。
B〝〞—熱用戶（壓差）不平衡度, B〝〞=[（Pa-Pd）/Pd]*100%;
Pa—熱用戶入口壓差實(shí)際值，kPa;
Pd—熱用戶入口壓差設(shè)計(jì)值，kPa。
３ 集中供熱系統(tǒng)過程評價(jià)指標(biāo)
　　合理控制過程評價(jià)指標(biāo)是獲得較好的最終評價(jià)指標(biāo)的基礎(chǔ)。過程評價(jià)指標(biāo)是優(yōu)化設(shè)計(jì)，規(guī)范運(yùn)行方式的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。主要包括：
3.1單位供熱面積造價(jià)
　　單位供熱面積造價(jià)是影響單位供熱面積運(yùn)行成本的主要因素。單位供熱面積造價(jià)是指供熱系統(tǒng)一次投資與該系統(tǒng)供熱面積之比。用下式表示：
P=∑Pi/F
式中：P—單位供熱面積造價(jià)，元；
Pi—一次網(wǎng)、二次網(wǎng)﹑熱力站及熱源造價(jià)，元。
　　單位供熱面積造價(jià)與設(shè)計(jì)方法、系統(tǒng)規(guī)模、熱力站容量、管網(wǎng)布置、敷設(shè)方式、供熱參數(shù)確定等有關(guān)，它是體現(xiàn)優(yōu)化供熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要指標(biāo)。
3.2單位供熱面積管材耗量
　　單位供熱面積管材耗量反應(yīng)管網(wǎng)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性，也是控制單位供熱面積運(yùn)行成本主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。用下式表示：
M=∑Mi/F
式中：M—單位供熱面積管材耗量，kg；
Mi—一次網(wǎng)、二次網(wǎng)﹑熱力站及熱源管材耗量，kg。
3.3 單位供熱面積裝機(jī)容量
　　單位供熱面積裝機(jī)容量用于控制單位供熱面積電耗和單位供熱面積運(yùn)行成本。用下式表示：
N=∑Ni/F
式中：N—單位供熱面積裝機(jī)容量，kw/m2；
Ni—供熱系統(tǒng)裝機(jī)容量，kw。
　　供熱系統(tǒng)裝機(jī)容量包括熱力站及熱源所有水泵﹑風(fēng)機(jī)﹑上煤機(jī)﹑出渣機(jī)等電機(jī)總裝機(jī)容量。
3.4 運(yùn)行壽命
　　　運(yùn)行壽命反應(yīng)供熱系統(tǒng)一次網(wǎng)、二次網(wǎng)﹑熱力站及熱源主要使用年限,可分別確定，一般應(yīng)控制在10萬小時(shí)左右。運(yùn)行壽命與主要材料設(shè)備選型、設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)方法有關(guān)，影響單位供熱面積運(yùn)行成本。
3.5 供熱能力
　　熱力站供熱能力用下式表示：
fi=fp/fd
式中：fi—熱力站供熱能力，Mw/Mw；
Fp—熱力站實(shí)際供熱能力，Mw/Mw；
Fd—熱力站設(shè)計(jì)供熱能力，Mw/Mw。
供熱系統(tǒng)供熱能力用下式表示：
f=∑fi/m
式中：f—供熱系統(tǒng)供熱能力，Mw/Mw；
m—熱力站數(shù)。
4 集中供熱系統(tǒng)約束評價(jià)指標(biāo)
　　約束評價(jià)指標(biāo)主要包括安全、環(huán)保等方面指標(biāo)。
　　安全指標(biāo)用可靠性表示，即：
Λ=exp(-∑Γθ/T)
式中：Λ—供熱系統(tǒng)可靠性；
Γ—故障權(quán)系數(shù)；
T—百分之一采暖期運(yùn)行小時(shí)數(shù)，h；
θ—故障時(shí)間，h。
　　可靠性按年（或采暖期）計(jì)算，故障權(quán)系數(shù)指故障引起的未能供熱面積與供熱系統(tǒng)所供的全部面積之比。故障包括停熱故障、泄漏故障及管網(wǎng)熱損失，泄漏（不含正常補(bǔ)水量對應(yīng)的泄漏）和管網(wǎng)熱損失（不含正常管網(wǎng)熱損失）折算成未能供熱面積。
　　供熱系統(tǒng)必須滿足環(huán)保要求，包括噪聲、煙塵、SO2、氮氧化物、灰渣、污水等。同時(shí)設(shè)立單位供熱面積（供熱量）排污指標(biāo)，以使供熱系統(tǒng)獲得更好的環(huán)境效益。即：
τa=∑τi/F
式中：τa—單位供熱面積排污，kg/h.m2；
τi—供熱系統(tǒng)排污量，kg/h。
供熱系統(tǒng)排污量包括：煙塵、SO2、氮氧化物、灰渣、污水等。
或
τq=∑τi/Q
式中：τq—單位供熱量排污，kg/h.Mw。
5 結(jié)束語
　　運(yùn)行成本低，能耗小，資源耗量少，供熱品質(zhì)優(yōu)是集中供熱系統(tǒng)所追求的目標(biāo)。評價(jià)集中供熱系統(tǒng)的優(yōu)劣可以用單位供熱面積運(yùn)行成本、單位供熱面積能耗、單位供單位面積資源耗量、供熱品質(zhì)等最終經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)描述。最終目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)取決于有效的過程控制，也就是，設(shè)計(jì)運(yùn)行的全過程力求供熱系統(tǒng)單位供熱面積造價(jià)低，管材耗量少，裝機(jī)容量小，運(yùn)行壽命長，供熱能力強(qiáng)。用評價(jià)指標(biāo)評估集中供熱系統(tǒng)，優(yōu)劣分明，優(yōu)勝劣汰，促進(jìn)供熱行業(yè)健康發(fā)展。用評價(jià)指標(biāo)控制供熱系統(tǒng)全過程，促進(jìn)供熱企業(yè)優(yōu)化管理，節(jié)能降耗，低成本高效益運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
[英] CIBSE （英國注冊建筑設(shè)備工程師學(xué)會）編著 龍維定譯 注冊建筑設(shè)備工程師手冊 北京：中國建筑工業(yè)出版社，1998