供暖计量分户收费模式研究论文

时间:2022-10-09 03:32:00

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供暖计量分户收费模式研究论文

摘要:本文根据住宅供暖分户计量遇到的问题,通过理论分析和模拟计算,提出了各类供暖用户用热量的计算方法和热费收缴模式。

关键词:供暖分户计量计量收费收缴模式

1.引言

在供热行业推广和应用“分户计量、分室调温”技术,可以促使用户按需合理用热,节约能源,并按实际用热量缴纳热费,避免了吃“大锅饭”现象和由此引起的矛盾,也为热费的收缴管理带来了方便。但是热费的收缴并不能简单地按热表读数乘以热价计算,还要考虑户间传热、公摊热量等因素影响,以建立公平合理的收费机制。本文提出一种考虑上述因素的热费收缴模式,供参考。

2.户间传热

住宅供暖分户计量收费的基础是各户用热量的准确计量,采用适宜计量的供暖系统和足够精度的热表,问题基本上得到了解决。但实际情况比较复杂,可归结为以下三种情况:

2.1标准用户

标准用户是指在供暖期实际用热天数d≥d0(当地供暖天数)的用户,实际用热量q1i可用各户热表上的读数q1i′表示,q1i′为热费收缴的主要依据。

2.2不供暖用户

不供暖用户是指在供暖期不居住也不用热,实际用热天数d=0的用户,因热表相对读数q1i′=0,不能按“表”计量收费.此时应计算由相邻各户传入的热量(即户间传热)[1],作为收缴热费的依据。

对户间传热,考虑其传热特性,按稳定传热方式只计算围护结构基本耗热量,文献[2]给出了按不供暖用户(房间)室内空气温度tb或按温差修正系数α计算得热量的方法,但使用上不够方便。

实际上,标准用户和不供暖用户,若结构、面积、楼层和朝向均相同即边界条件相同,二者差异仅在于tn或Δt即(tn-tw)的不同。设不供暖用户室内空气温度为tb,当传热边界条件相同时,若室温相等认为供暖效果相同,则可把不供暖用户的用热量表示为同类型标准用户用热量的函数,即

q1i=ξq1i′(1)

式中q1i——不供暖用户的计算热量;

q1i′——同类型标准用户的热表读数;

ξ——热效系数,表示供暖效果与同类型标准用户的接近程度,0≤ξ≤1。

由围护结构基本耗热量计算公式可导出

ξ=Δt/Δt0=(tb-tw)/(tn-tw)(2)

经实测确定Tb后,用(1)、(2)式可算出不供暖用户由邻户传入的热量。表1为根据tn=18℃,tw=-5℃和不同tb计算的ξ值

表1热效系数表tb181614121086420-5

ΔT(℃)232119171513119750

ξ10.910.830.740.650.570.480.39.0300.220

2.3部分供暖用户

部分供暖用户是指在供暖期某些天不居住、不用热的用户。实际用热天数0<d<90%d0,热表读数q1i′≠0,介于以上两种情况之间。用热量既要计入热表读数,又要计算邻室传入的热量,可表示为

①长安大学环境工程学院。邮编:710061FEL:029-2377329

q1i=q1i′+ξ(q1i′-q1i″)(3)

式中q1i′为第i个部分供暖用户的热表读数,q1i″为同类型标准用户的热表读数,ξ(q1i′-q1i″)为扣除q1i′后应计算的由邻室传入的热量。

2.4用热量一般公式

以上三种情况,无论用热天数多少及热表读数大小,均可用(3)式表示用热量,即q1i=q1i′+ξ(q1i′-q1i″)(3)

式中q1i′——本户热表读数,GJ;

q1i″——同类型标准用户的热表读数,GJ,当各户q1i″不同时取平均值。

ξ——热效系数。

由上式知,对标准用户,若(q1i′-q1i″)≈0,则可忽略式中第二项(当该值较大时不得忽略),q1i=q1i′;对不供暖用户,q1i′=0,q1i=ξq1i″;对部分供暖用户,q1i′及ξ(q1i′-q1i″)均不为0,q1i=q1i′+ξ(q1i′-q1i″)。

3.热量分配

3.1邻室传热量

某一用户从邻室获得的热量是由相邻各用户共同负担的,并计在了邻户的热表读数之中,显然,这部分热费不应当由“供热方”负担,而应由“受热方”支付。根据图1分析,几种典型用户向其它用户的传热情况见表2。

注:(1)+表示得热,-表示失热;(2)右户与左户对称

因此各类用户凡是有向邻户传热的,均应从q1i′中扣除所占份额,例如n分之一q1i′或ξ(q1i′-q1i″)。考虑到热流方向,传热面积和围护结构的不同,进行必要修正后,向不供暖用户传热应扣减:

(q1i)A=(mKAεkξq1i″/n)A(4)

向部分用户传热应扣减(q1i)B=[mKAεkξ(q1i′-q1i″)/n]B(5)

式中(q1i)A、(q1i)B——第i户应扣减的向不供暖用户和向部分供暖用户的传热量;

m、n——分别为第i户的得热户数及共同向某一用户传热的户数;

KA——传热面积修正系数,与各向传热面积有关,KA=Fi/Fp(Fi、Fp分别为第i户临室的传热面积和各户总传热面积的平均值);

εk——传热修正系数,与各向围护结构传热系数K值有关,εk=Ki/Kp(Ki、Kp分别为第i户通过围护结构向邻室的传热系数和各户传热的平均值)。

综合式(3),(4)和式(5),有

q1i=q1i′+ξ(q1i′-q1i″)-[(q1i)A+(q1i)B](6)

显然,不供暖用户和部分供暖用户通常是由邻户得热的,一般不扣减后两项。式(6)即为计算各户用热量的一般公式。

3.2公摊热量

一般地,建筑物总表热量大于各分表热量的代数和,这是因为实际存在着公用面积的耗热量及管道散热损失,设其值为Q2,Q2应由楼内全体住户负担并按建筑分摊,即Q2=∑q2i=∑(Q2/A)Ai(7)

令qA=Q2/A,qA为面积公摊指标(GJ/m2),则

Q2=∑q2i=qA·Ai(8)

式中A、Ai分别为总建筑面积和各户建筑面积(m2)。

4.热费收缴模式

4.1各户应缴热费的热量

qi=q1i+q2i=q1i′+ξ(q1i′-q1i″)-[(q1i)A+(q1i)B]+qAAi(9)

4.2各户应缴热费

Fi=qf·qi(10)

式中qf——热价(元/GJ)。其它符号意义同上。

4.3总热费

由热平衡总表热量=∑分表热量+∑分摊热量

即Q=Q1+Q2=∑q1i+∑q2i(11)

总热费Fi=qf·Q=∑Fi=∑qf·qi(12)

5.应用举例

西安市某四层住宅(见图2)共12户,建筑面积均为86m2,其中202为不供暖用户,301为部分供暖用户,其它为标准用户。已知总表热量为411GJ,各分户热表读数(见表3),经实测不供暖用户室内空气温度tB=5℃,西安地区热价20元/GJ,供暖期101天,求各户应缴热费和每m2每月热价。

各户供暖状态见表3,计算取KA和εK=1(过程略),结果见表4。从本例看,总热费=20×411=8220元,各户热费=8220/12=6851.17元,不供暖用户(202)应缴热费为平均热费的56.13%,占总热费的4.86%,小于平均百分数1/12=8.33%。部分供暖用户(301)应缴热费为平均热费的86.67%,占总热费的7.22%,略小于平均百分数(8.33%)。

6.结语

6.1标准用户的用热量以热表计量,非标准用户热表未计入的用热量按等效法计算。

6.2各户缴费的热量,应计入公摊热量并相应增减户间传热量。

6.3文中方法有待于在实践中进一步总结、完善和简化。

6.4本文未考虑朝向、楼层等对热计量的影响。

参考文献

1.许文发等.实施按户计量收费管理的前期工作及相关问题探讨.暖通空调.1999(1):16

2.陆耀庆主编.供暖通风设计手册.北京:中国建筑工业出版社.1987:184