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集中供热系统不同收费方式的运行能耗统计与节能运行方案分析
摘要:随着我国城市建设步伐的加快,集中供热需求越来越高,合肥作为冬冷夏热地区的代表城市,同时也是非强制供热区域最早拥有集中供热的城市,供热普及率不高,供热方式多样化,供热收费方式受限于供热初期开发模式和使用习惯等因素,目前主要的收费方式为按面积和按表计收费方式。此文通过对合肥热电运行管理供暖小区的调研分析,对按面积和按表计量不同方式收费的运行能耗进行分析,提出经济运行方式,降低能耗,提高系统运行效率。
关键词:过量供热 收费方式 水力平衡 调控方式 经济运行 节能降耗
0引言
我国在2020年9月提出了2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”的目标,这不仅是国家设定的战略目标,更是全球应对气候变化、推动可持续发展的共同行动指南。在这场深刻的能源结构与消费模式变革中,能源供给系统的转型升级扮演着核心角色。它不仅关系到能否有效控制温室气体排放,实现环境与经济的双赢,还直接影响到国家能源安全及社会经济的长期稳定发展。
作为能源供给体系中的关键一环,供热系统的运行效率与碳排放紧密相关。特别是在我国北方地区及部分有集中供暖需求的南方城市,供暖系统的优化升级对于推动整个能源体系向低碳、高效转型至关重要。根据《2023年中国建筑节能年度发展研究报告》提供的数据,我国建筑领域在2021年的能耗总量达到了惊人的11.1亿吨标准煤(tce),占全国总能耗的21%左右,这凸显了建筑节能与供暖系统改革的紧迫性。
鉴于能源供给系统中约70%的碳排放占比,其成为能源低碳转型的主战场。因此,如何在确保经济发展和社会生活需求得到满足的同时,实现能源供给的绿色化、低碳化,是当前面临的重大挑战。城市作为能源消耗的主要场所,其能源供给系统的碳中和路径探索尤为关键,直接关乎“双碳”目标的最终实现[1-3]。
本文结合合肥区域居民供暖系统不同收费方式,通过能耗分析比较,提出经济运行方式,减少过量供热,降低能耗。
1供热计量方式
建筑节能作为全球建筑领域不可逆转的发展趋势,不仅关乎环境保护和资源节约,也是推动建筑业高质量发展、实现社会经济可持续目标的关键。在这一大背景下,对供热系统实施计量收费成为了提升能效、促进节能减排的有效策略之一[4-5]。中国建设部发布的《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》 JGJ26—95 明确提出了节能50%的目标,而实现这一宏伟目标的重要抓手之一便是推行供热计量收费制度。该制度通过将用户的费用与其实际消耗的热量挂钩,激励用户主动采取节能措施,减少不必要的热量消耗,从而在源头上控制和减少能源浪费。
实行按耗热量的供热计量收费,不仅是社会主义市场经济规律的内在要求,也顺应了住宅商品化的发展趋势。它促使供热服务从传统的“包费制”向更加公平合理的“用多少付多少”模式转变,不仅提升了市场效率,也增强了用户的节能意识。借鉴发达国家的成功案例,实施供热计量收费普遍能够带来20%-30%的能源节省,这对于缓解能源紧张、减少环境污染具有重要意义。
供热计量的核心目的,在于推动城镇供热体制的根本性变革。这不仅要求保持和提升供热服务质量,还要从根本上改革传统的收费制度,确保公平合理,同时实现显著的节能减碳效果[4-5]。室温调控技术等节能控制手段是实施热计量收费的基石,它们通过精准控制室内温度,既保证了居民的舒适度,又最大限度地减少了能源浪费,是衡量和体现热计量节能效益的重要指标[6-8]。
以合肥地区为例,当前主要采用的计量收费方式包括按表计费和按面积收费两种模式。这两种方式各有侧重:按表计费直接反映了用户的实际用热量,鼓励用户自我调节以节省费用;而按面积收费则更为简便易行,但在精准激励节能行为方面略显不足。因此,合肥乃至全国其他地区在推进供热计量改革时,需要综合考量地区特性、用户习惯、技术成熟度等因素,不断探索和完善适合本地的计量收费机制,以期在保障居民生活质量的同时,加速推动建筑节能事业的发展,为构建低碳环保型社会贡献力量。
1.1按表计收费
分户热计量从计量结算的角度看,分为两种方法,一种是采用楼栋热量表进行楼栋计量再按户分摊;另一种是采用户用热量表按户计量直接结算。合肥地区按表计收费主要是采用户用热量表法。
户用热量表法是通过安装在每户的户用热量表进行热量计费的方式。采用户表直接结算的方式时,结算点确定在每户供暖系统上,设在楼栋或者热力站的热量表不可再作结算之用;如果公共区域有独立供暖系统量由谁承担的问题。
合肥地区按计量表计费的供热价格有两种方式。
方式一:执行两部制热价。
基本热价为9.5元/建筑平方米,计量热价为0.15元/kwh;其中,基本热价不可抵扣使用费。
用户供热费用=基本热费+计量热费=基本热价*建筑面积+计量热价*使用量
方式二:
基本热价为9.5元/建筑平方米,计量热价为0.35元/kwh;其中,基本热价可以抵扣使用费,需当年使用完。
老用户(2014年冬季前开通的集中供热小区)可根据需求与我公司签订协议,协议签订后当季不能调整。
新的集中供热小区(2014年冬季及以后开通的集中供热小区),分户计量,实行两部制热价。
不论新老用户,如实施两部制热价,当年供暖期开始的十日内,赠送300kwh的流量。(合肥热电集团在供暖季第一次抄表结算时予以扣除)
1.2按面积收费
按面积收费的用户,不管用多少热都要交纳全额费用。合肥地区按面积收费标准是建筑面积144平方米以内(含144平方米)的,执行第一阶梯供热价格为21.5元/平方米,建筑面积144平方米以上的部分,执行第二阶梯供热价格23元/平方米。
2以合肥区域供暖小区为例
2.1本文通过调研了合肥区域按表计收费供暖小区和按面积收费供暖小区各20个,按表计费的小区平均开通率约50%,单位面积蒸汽能耗0.088t/m2,而按面积计费的小区开通率约78%,单位面积蒸汽能耗0.125t/m2,单位面积蒸汽消耗按面积计费小区高于按表计计量收费小区约30%,单位面积水电消耗按面积计费小区高于按表计计量收费小区约24%。
2.2某小区按面积收费方式能耗分析
面积计费A小区是合肥2018年实施“三供一业”改造的小区,小区为按面积收费方式,A小区自控界面图如图1所示。
通过对2021-2022年采暖季的运行数据分析,面积计费A小区的实际开通率约88%,小区蒸汽用量单耗0.17t/m2显著高于按表收费小区平均单耗指标0.0878t/ m2。供暖系统运行良好,按蒸汽耗量折算每户热量消耗17977千万时/户,按热量收费0.35元/千瓦时,每户应收6292元,实际该小区按面积收费,折算每户平均仅收费3713元,按面积收费造成能源的浪费,该小区按表计收费或根据站房总能耗收取该小区热费,每年可增收约15万元。面积计费方式相关数据情况如表3至表7所示。
2.3某小区按表计收费方式能耗分析
表计计费B小区是合肥地区实施按表收费的早期供暖小区之一,供热总面积约9.6万m2,B小区自控界面图如图2所示。表计计费方式相关数据情况如表8至表12所示。
2.4两种收费方式的对比分析
通过对两个小区的设备参数和运行数据的调研分析,按面积计费小区单位面积热指标达到58W/㎡,而按表计计量小区的单位面积热指标仅28.59W/㎡,两个小区建设时期相近,建筑维护结构相近,单位面积热指标却相差50%,按面积计费小区的能耗显著高,建筑能耗大。
3运行分析
(1)按面积收费的小区,供热开通率较高,设备选型与实际运行参数更接近,但用户节能意识不高,要求室温高,以致供水温度也相对高一些,单位面积的能耗显著高于按表计供暖小区,节能效果不理想。
(2)按表计收费的小区,按计量用热,导致用户会合理控制用热,供热开通率低于按面积收费用户,供热达产率年限较长,造成设备选型偏离实际运行,出现小温差大流量,电能消耗偏高。
4结论及建议
按面积供暖小区采取降低供回水温度,设定用户室内供热温度限制,以在保证室内热舒适性的前提下,降低能耗以规范设计温度为标准,对具备改造的小区考虑改造按户计量收费或按楼栋计量分摊收费等方式,引导居民用户提高节能意识。
建议按表计收费小区,结合地域使用习惯和开通率,设计时考虑供热普及系数,规模较大的小区,可考虑分期实施。以达到节能和节省投资的目的。
引进智慧供热,提高智能化自控水平,利用大数据精准调控供热系统的供回温度及流量,节能降耗,经济运行。
参考文献
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