室内供热质量标准探讨

摘要： 多年来室内供热质量标准用室内空气温度参数来评价，在多样化、个性化供热方式的今天，该标准明显不适宜多种供热系统形式，也不能适应热计量的要求。

关键词： 供热质量 室内空气温度 热舒适性 公平性

1 背景问题的提出

　　随着国家经济水平的高速发展，公平市场经济已经深入人心。人们对供热的舒适性、个性化需求越来越高，随之而来是供热形式的多样化和供热市场的公平竞争^[1~3]。在实际生活中，大家都体会到舒适是评价供热质量的方法，而供热部门和各部门均用室内温度来衡量这个标准。因此，唯一的评价用户供热质量的室内空气温度标准（≥18±2℃）已不能满足和适应供热市场的需要。这是因为：

　　① 针对性不强。评价室内供热质量的优劣用室内温度指标并不全面，一方面：按目前的标准，指标相同时，舒适性却不同。因为供热质量的优劣应该是对人体舒适性效果的评价，因此，应直接针对人体作为评价指标，根据人体的舒适性效果作为标准。举例来说，假设地板辐射供热方式和常规的集中供热方式房间的室内温度均为18℃，理论上按照常规的评价标准来说是没有区别的，但是，很明显对人体而言此时的地板辐射供热效果要高于集中供热方式。另外一方面：人体与室内环境发生热交换，人体的状态并不一致，也就是说室内温度变化不能针对人体的变化作出反应，参数（包括热计量时）针对的是室内温度而不是人体，这样会造成不舒适，也没有针对性。

　　② 不利于热计量及收费的公平性。诸多文献对热计量和收费进行了研究分析^[4~6] ，总体来讲都是针对室内温度在18℃的基础上进行的分析，也有的文献^[7]对热计量室内参数用18℃作标准提出了一些看法。指标是否涉及到对每个用户应该有可比的公平性？比如，按常规的热计量收费方式，不同住户由于位置和室内房型的不同一般采用修正的方法（实际上该修正法到现在并未被大家取得共识，暂且不提），但是有一个重要问题被忽略了，是不是众多用户都在“等舒适度”条件下的标准衡量？显然“等舒适度”是很公平的衡量方式。

　　③ 不能量化节能效果。一般来说，室内空气温度每下降1℃，通过住宅维护结构的耗热量要下降大约5% ~ 8%，假设同一建筑的地板辐射供热方式和集中供热方式在室内维持18℃时，二者代表的节能效果并不一致，不能用该温度量化二者的节能效果。

　　④ 不能正确评价不同的供热方式。假设空调暖风供热时，室内温度也是18℃，由于室内空气流速的影响，人体与周围的环境换热量加大，人体失热较多，可能满足不了人体的舒适度要求（除非增加衣着，或提高室温）。如文献^[8]就针对常规供热方式与热泵空调暖风方式进行了调查分析和比较，认为：两种热环境的房间在辐射温度、垂直温度梯度和气流速度三个方面明显不同，从而引起对人体热舒适感觉的影响。同样的道理，按面积收费时，根据目前的供热质量标准，对于标准层供热房间来说，假设地板辐射辐射采暖温度是16℃以下，是否就可以认为供暖不达标？热用户是否可以拒绝交费？显然，仅用室内温度作为唯一标准会产生一些疑问。

2 标准的选取

　　2.1 影响因素及标准的取值

　　众所周知，影响供热质量的标准应该说是人体对室内环境参数的感觉和个体行为，不仅包括空气温度，还应该体现室内的湿度和流速；还有室内环境对人体的平均辐射辐射温度；人体的代谢量；和衣着的情况等因素。因此，用空调热湿环境指标PMV与PPD；ET* ；SET*等指标来衡量供热系统的室内质量优劣就有必要了。

　　2.2 计算示例

　　对于常规的集中供热系统，考虑到供暖方式的不同，公平的标准应该考虑室温、平均辐射温度、风速三个因素，并对房间位置和外围护结构进行计算分析，使住户处于“等舒适度”状态。举例来说，集中散热器供热系统由于可以不考虑室内风速的影响，为了简单分析，假设某房间处于A——标准层和B——顶层时，二者的“等舒适度”标准为：t_CA = t_CB

　　而：MRT_A= （℃）（1）

　　且室内热舒适温度（t_c）表示为：t_c =a（t_n）+b（MRT） （2）

　　在（1）和（2）式中：t_A1 ，t_A2 ，… t_Am 分别表示各辐射面的温度（），

　　　　　　　　　　　　A₁ ，A₂，… A_m分别为对应辐射面的面积（m²），

　　　　　　　　　　　　a，b 为系数。

　　标准层室温为 t_nA ，如果认为系数近似相等a=b=0.5，房间的结构相同A₁=B₁；A₂=B₂；…；

　　A₆=B₆ ， 则：t_nA += t_nB +

　　t_nB= t_nA + （3）

　　对于两个房间，认为t_A1=t_B1…；t_A5=t_B5，且t_nA=20℃时公式（3）变为

　　t_nB=20+ = 20+ （4）

　　假设标准层与顶层与的平均温度差分别为为1.0，2.0，3.0，4.0时，维护结构的总面积不变，A₆/A分别为1/5；1/4；1/3；1/2时，t_nB的值见表1。

表1 t_nB值的计算

　　从表1可以看出，在此值计算偏小的情况下，二者的“等舒适温度”也相差2℃，这在热计量中会产生不利住户的公平性问题^[8],应引起足够的重视 。

3 结语

　　供热质量标准的公平与否关系到热计量的发展，由于供热形式的多样化，评价供热质量的标准就应该符合市场经济的公平性，一方面有针对性，可以正确评价不同的供热方式的用户质量标准，另一方面，如果计算出“等舒适度”供热质量标准，可以大大减少热计量收费时的修正工作量，使得热计量收费的可操作性大大提高，减少人力、物力的投入。

参考文献

　　1 江 亿.华北地区大中型城市建筑采暖方式分析.暖通空调，2000，30（4）29~32

　　2 李志浩.2002全国暖通空调制冷学术年会综述.暖通空调，2003，33（2）7~10

　　3 张锡虎.住宅供暖方式的发展动态.暖通空调，2000，30（4）26~42

　　4 周志华，安大伟等.收费政策在供热计量中的作用[J].暖通空调，2000，30（3）：70~71

　　5 邓沪秋，田安民等.供暖分户计量收费模式研究.区域供热2002，100（5）：17~19

　　6 喻李葵，张国强等.一种集中供热分户计费方法的研究.暖通空调，2003，33（2）27~28

　　7 王文起，韩学廷.热计量不利住户的公平性问题探讨.区域供热2003，103（2）31~32

　　8 王 怡.冬季集中供热房间和空调房间热环境调查分析.暖通空调，2002，32（3）18~19