那海濤，方修睦

(1.哈爾濱物業(yè)供熱集團，哈爾濱 150001;2.哈爾濱工業(yè)大學(xué)，哈爾濱 150001)

實施熱計量對供熱熱費收入的影響

那海濤，方修睦

(1.哈爾濱物業(yè)供熱集團，哈爾濱 150001;2.哈爾濱工業(yè)大學(xué)，哈爾濱 150001)

對維護結(jié)構(gòu)不同住宅進行了耗熱量計算，探討了節(jié)能和不節(jié)能住宅公共熱費占總熱費的比例，計算出不同圍護結(jié)構(gòu)住宅的固定價格和可變價格及熱費收入，得出了實施熱計量后的熱費變化數(shù)據(jù)。

熱計量；熱費；耗熱量；節(jié)能

0 引 言

目前中國建筑能耗約占社會總能耗的三分之一，即便所有建筑達到節(jié)能50%的能耗標準，每平米采暖能耗12.5 kg標煤，仍然是歐洲國家的1.5倍。這就說明建筑用能耗量巨大，浪費嚴重。為徹底扭轉(zhuǎn)和改變這種高耗能狀況，必須堅決采取節(jié)約能源的措施。2008年4月1日，修訂后的《中華人民共和國節(jié)約能源法》開始正式實施，各級政府也開始逐步建立節(jié)能減排指標體系、監(jiān)測體系、考核體系和目標責(zé)任制，從此節(jié)能減排已成為我國重要國策。建筑節(jié)能不僅要采用新型材料逐步實現(xiàn)圍護結(jié)構(gòu)能耗降低，而且要改變現(xiàn)行供熱收費體制，促進居民主動節(jié)能，提高行為節(jié)能意識，2008年7月1日制定并頒布了《民用建筑供熱計量管理辦法》，對節(jié)能和熱計量工作提出了明確的指導(dǎo)意見。但是，對國家推行采暖收費制度改革這一重大舉措，大多供熱單位卻處在觀望和游移狀態(tài)。其原因在于推行熱計量改革存在很多現(xiàn)實困難無法解決，比如現(xiàn)行熱價不合理、企業(yè)管理水平難于適應(yīng)改革需要、既有住宅熱計量改造的資金難于落實、熱網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)和平衡改造資金缺乏、企業(yè)對熱計量帶來的收入變化缺少思想準備、沒有應(yīng)對措施等。文中就是探討實施“熱計量”后供熱行業(yè)經(jīng)營收入的變化，以實例和數(shù)據(jù)分析重點強調(diào)熱計量對供熱行業(yè)經(jīng)營的影響，以此引起行業(yè)的關(guān)注和重視。

1 研究目標的概況

建筑能耗直接影響熱費的高低，不同時期建造的建筑物能耗有明顯的差別。我國1986年開始實行第一步建筑節(jié)能設(shè)計標準。此時的建筑物耗熱量指標應(yīng)達到27 W/m2; 1995年我國第二步節(jié)能標準實施后，其耗熱量指標要比不節(jié)能建筑降低35%，節(jié)能標準規(guī)定此時的建筑物耗熱量指標應(yīng)達到21.9 W/m2[47]。2008年6月1日起，哈爾濱市開始實施第三步節(jié)能設(shè)計標準，此時的建筑物耗熱量指標應(yīng)達到19.6 W/m2(4～8層建筑)。文中重點分析量多的不節(jié)能建筑和節(jié)能50%的建筑。

哈爾濱位于我國東北地區(qū)，采暖期從每年的10月20日到來年的4月20日，共計183天。選定的計算目標建筑是哈爾濱市花園小區(qū)內(nèi)的住宅樓，地上六層，均為住宅?？偨ㄖ娣e13 203.3 m2。冬季采暖熱源引自小區(qū)換熱站，運行是24小時連續(xù)供熱，采暖期179 d。工程室內(nèi)系統(tǒng)均采用地板輻射采暖系統(tǒng)供暖。建筑層高均為3 m，外表面積3742.56 m2，建筑體積14 080.66 m3，體形系數(shù)0.27，東、西、南向窗墻比是0.14，北向窗墻比0.28，平均窗墻比是0.19。

2 標建筑耗熱量計算

對目標建筑在不節(jié)能墻體、節(jié)能50%墻體及節(jié)能65%墻體三種結(jié)構(gòu)情況下進行熱負荷計算。

2.1 耗熱量計算公式

嚴寒和寒冷地區(qū)建筑物耗熱量指標按式(1)計算。

qH=qH.T+qINF-qI.H

(1)

式中：qH為建筑物耗熱量指標(W/m2)；qHT為折合到單位建筑面積上單位時間內(nèi)通過建筑圍護結(jié)構(gòu)的傳熱量(W/m2)；qINF為折合到單位建筑面積上單位時間內(nèi)建筑空氣滲透耗熱量(W/m2)；qIH為折合到單位建筑面積上單位時間內(nèi)建筑物內(nèi)部得熱量(取3.8 W/m2)。

其中，折合到單位建筑面積上單位時間內(nèi)通過建筑圍護結(jié)構(gòu)的傳熱量qHT按式(2)計算。

qHT=qHq+qHw+qHd+qHmc

(2)

式中：qHq為折合到單位建筑面積上單位時間內(nèi)通過墻的傳熱量(W/m2)；qHw為折合到單位建筑面積上單位時間內(nèi)通過屋頂?shù)膫鳠崃?W/m2)；qHd為折合到單位建筑面積上單位時間內(nèi)通過地面的傳熱量(W/m2)；qHmc為折合到單位建筑面積上單位時間內(nèi)通過門、窗的傳熱量(W/m2)。

折合到單位建筑面積上單位時間內(nèi)通過墻的傳熱量qHq按式(3)計算。

(3)

式中：tn為室內(nèi)計算溫度(取18℃)；te為采暖期室外平均溫度(℃)；a為圍護結(jié)構(gòu)溫差修正系數(shù)；εqi為外墻傳熱系數(shù)的修正系數(shù)；Kmqi為外墻平均傳熱系數(shù)(W/(m2K))；Fqi為外墻的面積(m2)；A0為建筑面積(m2)。

按照公式(1)對普通不節(jié)能圍護結(jié)構(gòu)、節(jié)能50%圍護結(jié)構(gòu)、節(jié)能65%圍護結(jié)構(gòu)耗熱量分別進行耗熱量計算。其中目標建筑不節(jié)能狀態(tài)下外墻是兩磚墻(490 mm)，為內(nèi)抹灰兩磚外墻。傳熱系數(shù)K=1.27 W/(m2·℃)。內(nèi)墻為兩面抹灰一磚內(nèi)墻，傳熱系數(shù)K=1.72 W/(m2·℃)。外窗為雙層木窗，其傳熱系數(shù)為K=2.67 W/(m2·℃)，面積Aw=2.77 m2。按照《民用建筑節(jié)能設(shè)計標準》(采暖居住建筑部分)(JGJ26—95)和國家分部節(jié)能的有關(guān)要求，目標建筑節(jié)能構(gòu)造設(shè)計為采用模塑型聚苯板并按要求加大厚度，就可以達到節(jié)能50%的目標。計算結(jié)果詳見表1。

表1 能耗計算匯總表

3 目標建筑的熱費收入計算

3.1 按面積收費的熱費收入計算

目標建筑為住宅建筑，所在城市哈爾濱市的住宅購熱價格為28.25元/ m2(建筑面積)，建筑面積為13 203.3 m2，若按面積收費則此建筑采暖期的熱費收入為37.3萬元。

3.2 實施熱計量后的熱費收入計算

按照熱計量收費后的熱價構(gòu)成分成兩部分，一部分稱為固定價格，另一部分稱為可變價格。固定價格乘以供熱面積構(gòu)成了固定熱費，可變價格乘用熱量構(gòu)成了可變熱費。熱量生產(chǎn)過程中所消耗的燃料費、水電費、固定資產(chǎn)折舊及維護費、管理費、稅金等其他費用構(gòu)成了熱量這個產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。將生產(chǎn)成本中與熱量有關(guān)的部分分解出來，稱為可變成本，而將與熱量生產(chǎn)無關(guān)的部分稱為固定成本。熱量價格哈爾濱市政府核定的熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)出廠銷售熱價為32.72元/ GJ(不含稅)，若考慮稅收則為37元/GJ。

3.2.1 目標城市節(jié)能與非節(jié)能建筑住宅分攤比的選取

為全樓服務(wù)的耗熱量稱為公共耗熱量。合理地確定公共耗熱量占總耗熱量的比例是實現(xiàn)熱費公平、合理分攤的基礎(chǔ)，也是確定基本熱費占總熱費比例的基礎(chǔ)。我國幅員遼闊，不同城市的氣象條件、節(jié)能措施，建筑物的構(gòu)造都不同，因而建筑物的能耗也不同。目標城市哈爾濱的基本熱費占總熱費的比例經(jīng)哈爾濱工業(yè)大學(xué)專家測算具體見表2。

表2 建議的公共熱費占總熱費的比例

3.2.2 固定成本和可變成本計算

目標城市哈爾濱的固定費用占總熱費的比例不節(jié)能建筑確定為0.48，則可變部分占費用比例為0.52，而節(jié)能建筑確定為0.41，則可變部分占費用比例為0.59。選擇計算熱電聯(lián)產(chǎn)供熱企業(yè)供熱面積為383.2萬m2，銷售熱價居民為 28.25 元/m2(建筑面積)，公企建筑為31.14 元/m2(建筑面積)。選擇計算鍋爐供熱的供熱企業(yè)面積為182.9萬m2，兩種形式所供建筑均為居住建筑。非節(jié)能居住建筑耗熱量指標按照《黑龍江省居住建筑節(jié)能65%設(shè)計標準》取33.7 w/m2，節(jié)能50%居住建筑耗熱量指標取21.9 w/m2，節(jié)能65%居住建筑耗熱量指標取為19.6 w/m2。由此計算不同能耗建筑的固定價格和可變價格，計算公式具體如下式(4)-(6)。

熱力公司總收入=銷售熱價×所供面積

(4)

固定價格=熱力公司總收入×固定部分占費用比例/總面積

(5)

可變價格=熱力公司總收入×可變部分占費用比例 /總供熱量

(6)

計算結(jié)果匯總見表3。

表3 不同建筑固定和可變價格統(tǒng)計表

3.2.3 目標建筑在不節(jié)能圍護結(jié)構(gòu)下的熱費收入

哈爾濱市目標不節(jié)能建筑的冬季耗熱量為7 236.7 GJ。節(jié)能50%標準設(shè)計的熱負荷為4 461.7 GJ。節(jié)能50%標準設(shè)計的熱負荷為3 945 GJ。實施熱計量后熱費收入為固定成本加上可變成本，計算公式如下：

熱費收入=固定成本×建筑面積+熱量價格×耗熱量

(7)

計算后各種不同能耗下的熱費收入見表4。

4 目標建筑熱費收入的比較

若按面積收費此建筑的熱費收入為37.3萬元。目標建筑若為不節(jié)能建筑，實施熱計量后的熱費收入為38.3萬元，兩者相差1萬元，熱費收入增加3%。節(jié)能50%標準設(shè)計的建筑在熱電聯(lián)產(chǎn)和鍋爐供熱方式下實施熱計量后的熱費收入均是30.5萬元，與面積收費額相比減少6.8萬元，熱費收入減少18%。節(jié)能65%標準建筑實施熱計量后熱費收入為29萬元，減少13.7萬元，熱費收入降低22.3%。由對比看出，實施熱計量后非節(jié)能建筑的熱費收入不但沒下降反而增加了3%，而隨著保溫結(jié)構(gòu)由50%至65%的增強，熱費收入逐漸降低，最高達到減少22.3%?？梢姡m然保溫結(jié)構(gòu)不斷改革使建筑耗熱量下降，節(jié)能效果明顯，但是在實施熱計量的情況下對熱力行業(yè)的經(jīng)營和生存的影響卻是極其巨大的，數(shù)據(jù)詳見表4。

表4 目標建筑按計量收費和按面積收費對比表

圖1 熱計量收費前后熱費對比圖

5 結(jié)束語

文中研究了實施熱計量后對熱力行業(yè)經(jīng)營收費的影響。選取目標城市的住宅，分別按照不節(jié)能和節(jié)能50%及節(jié)能65%三種形式進行了耗熱量計算，以此進行熱費收入計算，提出了分攤比的概念并確定了目標城市的熱費分攤比，并與按照現(xiàn)行熱價和面積法計算的熱費收入進行了對比分析。得出了實施熱計量供熱企業(yè)收費若為不節(jié)能墻體熱費收入不會降低，而節(jié)能50%和節(jié)能65%結(jié)構(gòu)熱費將會出現(xiàn)由18%至22.3%的大幅下降。此結(jié)論為供熱企業(yè)實施熱計量后的管理、運行和技術(shù)應(yīng)用有明確的指導(dǎo)價值。

[1] 方修睦,張 旭,郭永斌．熱價對熱用戶與熱力公司的利益影響分析[J].煤氣與熱力.2005，25(3):12-16.

[2] 鄭維民，徐桂聰，王連褀，等.供熱計量收費的試驗研究[J].煤氣與熱力，1998，18(5):23-25.

[3] 中國城鎮(zhèn)供熱協(xié)會.熱量計量收費——歐洲經(jīng)驗匯編[S].1998:34-40.

[4] 中國城鎮(zhèn)供熱協(xié)會.七省市12家熱力公司2007年和2008年主要運行材料價格變化統(tǒng)計匯編[S]. 2008:2-4.

[5] 徐 偉，鄒 瑜，黃 緯，等.按熱量計費的住宅供熱采暖技術(shù)研究(上)[J].建筑科學(xué)，1999，(4):1-9.

[6] 中國建筑研究院.民用建筑節(jié)能設(shè)計標準(采暖居住建筑部分).2006:2-3.

[7] 方修睦，王文彬. 黑龍江省居住建筑節(jié)能65%設(shè)計標準[S]. 哈爾濱,2008:2-5.

[8] 賀 平，孫 剛．供熱工程[M]．中國建筑工業(yè)出版社,1993.

[9] 方修睦，高立新. 北方五城市居住建筑公共熱費占總熱費比例的研究[J]. 暖通空調(diào),2006，(2):30-32.

[10] 扈曉慶.采暖熱計量的節(jié)能率研究及經(jīng)濟性分析[S].哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士論文,2006:42-51.

[11] 漆明清.在單管系統(tǒng)改造中使用溫控閥應(yīng)注意的問題[J].暖通空調(diào),1999，(1):8-11.

[12] 石兆玉.調(diào)速水泵在變流量系統(tǒng)供熱系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 區(qū)域供熱,1995，(3):21-23.

[13] 陸耀慶.供暖通風(fēng)設(shè)計手冊[M].中國建筑工業(yè)出版社,1987:70-90.

[14] 徐中堂. 節(jié)能建筑與供熱計量[J]. 區(qū)域供熱,2005(4):18-20.

[15] 王義貞，方修睦. 熱水供暖網(wǎng)路[M].經(jīng)濟日報出版社,1993:154-240.

[16] 徐 偉，王 敏. 我國供熱計量技術(shù)的發(fā)展與實踐[J].區(qū)域供熱,2008，(1):1-4.

[17] 發(fā)改委,建設(shè)部.關(guān)于推進北方采暖地區(qū)既有居住建筑供熱計量及節(jié)能改造工作的實施意見,2008.

Heat Metering Impact on Heating Fee Revenue

NA Hai-tao1, FANG Xiu-mu2

(1.Harbin property heating group, Harbin 150010, China; 2.Harbin Institute of Technology,Harbin 150010,China)

Heat consumption is calculated for residences with different building envelopes; the proportions of public heating fee in total heating charge are researched for energy-saving residences and energy-inefficient ones respectively; the residences with different envelopes are provided with their fixed prices, variable prices and heating fees, thus resulting in the data of heating fee changes after the implementation of heat metering.

Heat metering； Heat charge； Heat consumption；Energy saving

2015-06-25

2015-07-10

那海濤(1973-)，男，研究生，高級工程師，主要從事供熱生產(chǎn)運行管理和供熱技術(shù)研究。

10.3969/j.issn.1009-3230.2015.08.010

TU832.1

B

1009-3230(2015)08-0037-05