熱計量管理與老舊小區熱耗差異分析

摘要：熱計量管理作為一種通過科學、合理的手段對供熱系統進行監控與調節的管理方式，已逐漸成為提升能源利用效率的重要手段。尤其是在老舊小區中，傳統供熱系統往往存在熱耗高、能源浪費嚴重的問題，不僅增加了居民的生活成本，還對環境造成了不利影響。隨著熱計量設備的逐步普及，越來越多的小區實現了對供熱的精準調節，憑借能耗比對和室外氣溫的動態監控，小區在供熱季節顯著降耗節能，不僅有助于合理配備熱源，還提升了整體的能源管理水平。本文旨在探討熱計量管理在老舊小區中的應用現狀與挑戰，分析不同因素對熱耗的影響，并提出進一步優化熱計量管理的策略，以期為實現節能降耗目標提供理論支持和實踐指導。

關鍵詞：熱計量管理；老舊小區；熱耗差異

DOI：10.12433/zgkjtz.20242612

隨著全球氣候變化加劇和能源資源日益緊張，能源效率的提升已成為各國政府和社會各界關注的焦點。建筑能耗在總能源消耗中占據了相當大的比例，而供熱系統作為建筑能耗的主要來源之一，其能效的提升尤為關鍵。特別是在我國的老舊小區，供熱系統往往因年代久遠、技術落后、管理粗放等原因，存在較為嚴重的能源浪費問題，這不僅增加了居民的供熱成本，也加劇了能源資源的緊張狀況。

一、熱計量管理概述

（一）熱計量管理的基本概念

熱計量是一種通過科學的手段對建筑供熱量進行精確測量與管理的過程，旨在實現供熱資源的合理分配與高效利用[1]。熱計量管理不僅僅是對熱量的計量，更是一項綜合性的系統工程，其涵蓋從熱量的產生、傳輸到最終使用的全過程。其管理內容主要涵蓋熱量分攤技術的應用、熱計量設備的安裝與維護以及對供熱系統的實時監控與調整，應用這些方式，熱計量管理能夠在不同用戶之間公平分配熱量，避免供熱資源的浪費，并有效降低能源消耗。

（二）熱計量管理的理論基礎

熱計量管理的實施依賴于多個理論基礎，其中，熱力學原理和能源管理理論是最為關鍵的兩個支柱。熱力學原理為熱計量管理提供了科學的基礎，通過對能量守恒定律和熱量傳輸機制的理解，技術人員可以精確測算熱量在建筑物中的傳遞和消耗過程，為熱量分攤和系統調控提供科學依據。熱力學第一定律表明，系統中的總能量是恒定的[2]。因此，供熱系統中的熱量必須被合理分配，避免不必要的浪費。而熱力學第二定律則闡述了能量從高溫區向低溫區傳遞的自然趨勢，指導熱計量管理在不同溫度區域間的熱量分配和調控。

（三）熱計量管理的實施條件

技術條件是熱計量管理的基礎，現代化的熱計量設備和信息化管理系統為精確測量和高效管理提供了有力支持。熱量分攤技術需要高精度的傳感器和智能化的計算系統，這些技術的成熟和應用直接決定了熱計量管理的效果[3]。數據采集與處理技術的發展，使得實時監控和動態調節成為可能，這進一步提升了系統的響應能力和管理水平。經濟條件是熱計量管理能否得到廣泛推廣的關鍵因素。熱計量設備的安裝和維護成本相對較高，這對一些資金不足的小區來說構成了阻礙。

二、老舊小區熱耗現狀

（一）老舊小區的特點

老舊小區通常建造于數十年前，建筑結構和材料相對落后，多為磚混結構或老舊的鋼筋混凝土結構[4]，保溫性能較差，供熱系統也缺乏現代化的管理手段。這些材料的保溫性能較差，使得冬季供暖時熱量容易通過墻體、門窗等結構散失，無法被有效保留在室內。由于建筑年代久遠，小區的供熱系統往往設計落后、管道老化、散熱器效率低下，導致供熱過程中熱量損失較大，無法達到預期的供暖效果，這不僅增加了供熱系統的負荷，也導致居民對供熱效果不滿。

（二）老舊小區的熱耗問題

在對老舊小區熱耗情況進行分析時，可以清晰地看到熱耗問題較為嚴重。據統計，北方某城市熱力公司范圍內老舊建筑面積約450萬平方米，占比達16%左右，建筑在2023～2024采暖季的平均單耗為36.59W/m2，遠高于新建建筑的標準熱耗水平。這種高單耗現象主要集中在老舊小區和部分城中村建筑，這些區域由于熱量分配不合理、建筑設計落后，熱耗水平進一步升高。特別是在部分城中村建筑中，由于1～3層建筑較多，房屋外墻缺乏有效的保溫措施，建筑的單耗達到53.27W/m2，顯著高于老舊小區的平均水平。數據表明，老舊小區的熱耗問題不僅是建筑設計和保溫措施不到位的問題，更與熱量分配不均、建筑結構老化等多重因素密切相關。如此高的單耗水平表明，老舊小區在采暖季中的能耗浪費十分嚴重，不僅增加了居民的取暖成本，也對能源資源的合理使用和環境保護形成了挑戰。

（三）熱耗數據的獲取與分析

熱耗數據的采集方法涵蓋現場測量、數據記錄、遠程監控等多種方式。現場測量通常通過安裝在供熱系統中的熱計量設備獲取具體的熱量使用數據，這些設備能夠精確記錄供熱過程中熱量的輸入和輸出情況，為后續的數據分析提供基礎。數據記錄則可以通過供熱企業的運行記錄、用戶的熱量消耗賬單等形式獲取，數據為供熱季節結束后的熱耗總結和分析提供了詳實的依據。隨著物聯網和大數據技術的發展，遠程監控逐漸成為熱耗數據采集的重要手段，通過在供熱系統中部署智能傳感器和數據采集裝置，可實時監控系統的運行狀態和熱量使用情況，為動態調節和優化提供數據支持。

三、熱計量管理對熱耗的影響

（一）熱計量管理措施

熱計量管理的實施關鍵在于熱量分攤技術、熱計量設備安裝以及熱耗監控與管理系統的有效結合。熱量分攤技術通過對每戶的實際熱量使用情況進行精確計算，可確保供熱費用分配的公平性和透明性。熱計量設備的安裝是實現熱量分攤的基礎，現代化的熱計量設備能夠準確記錄每戶的熱量消耗情況，為后續的費用計算和系統調整提供數據支持。熱耗監控與管理系統的引入則使得熱計量管理能夠實時監控和動態調節，憑借智能化的監控系統，全方位監測供熱系統的運行狀態，并根據不同的外部環境條件和室內需求，精準調控供熱量，達到節能減排的效果。

（二）熱計量管理的效果

熱計量管理的有效實施對熱耗的減少和能源利用效率的提升具有顯著的效果。在熱量分攤技術和熱計量設備的支持下，居民可以清晰了解自身的熱量使用情況，提高節能意識和行為。在這種管理模式下，熱量浪費現象大幅減少，供熱系統的能源消耗也因此得到了有效控制，憑借熱耗監控與管理系統的實時調控，供熱系統能夠根據外部氣溫和室內需求的變化，動態調整供熱量，從而避免了傳統供熱方式中出現的過熱或供熱不足的情況。由此，熱量的合理分配和精準控制不僅顯著降低了整體熱耗，也使得供熱系統的運行效率大幅提升。

（三）熱計量管理的挑戰

盡管熱計量管理在降低熱耗方面取得了顯著成效，但隨著時間的推移，一些新的挑戰逐漸顯現。以北方某城市熱力公司數據為例，從2010年開始，其管轄的新建建筑逐步安裝了樓棟和分戶計量裝置，并在2016年進行平臺整合，確保數據上傳的統籌管理。這些措施在促進居民自主節能方面發揮了積極作用，2023～2024采暖季，165萬平方米的計量退費小區，涉及14000戶居民，退費金額達340萬元，推動了用戶自主節能意識的提升。然而，隨著熱計量設備使用時間的延長，設備損壞率逐年增加，尤其是在已安裝計量表的小區，這一問題尤為突出。2023～2024采暖季，共有58163戶用戶上傳有效計量數據，覆蓋面積達744.14萬平方米，采暖季的平均單耗為20.52W/m2，相較于未安裝熱計量設備的小區，節能效果明顯。然而，熱計量表的損壞、維修、校驗等問題正日益成為熱計量管理中的難點。隨著設備的老化，表計損壞的比例逐漸上升，由于維修、更換和校驗費用的分擔問題復雜，開發商、物業和用戶三方都不愿承擔相關費用，導致設備的維護難以跟上實際需求。這不僅影響了熱計量管理的精度和可靠性，也在一定程度上削弱了計量管理的節能效果。

四、老舊小區熱耗差異分析

（一）熱耗差異的影響因素

熱耗差異的形成主要受到建筑結構與保溫性能、供熱系統效率、居民使用習慣等多重因素影響。建筑結構與保溫性能決定了熱量的散失程度，保溫性能較差的建筑在冬季供暖時熱量散失嚴重，導致熱耗高，而建筑保溫措施完善的房屋則能夠有效減少熱量損失，降低熱耗。供熱系統的效率直接影響著熱量的傳輸和分配效率，高效的供熱系統能夠在較低的能耗下實現良好的供熱效果，反之則會導致熱量浪費。居民的使用習慣也是影響熱耗差異的重要因素，不同的居住習慣如開窗通風、房間溫度設置等都會對熱耗產生直接影響。

（二）熱耗差異的分類分析

熱耗差異的分類分析有助于深入理解不同因素在熱量消耗中的具體表現。按建筑年代分類，較老建筑由于結構和材料老化，其保溫性能和供熱系統效率普遍低于新建筑，導致熱耗普遍較高。按供熱系統類型分類，不同類型的供熱系統在能源利用效率上存在顯著差異，集中供熱系統的熱量傳輸效率通常高于分散供熱系統，但如果集中供熱系統的管理不到位，其熱耗仍然較高。按居民行為模式分類，生活習慣、溫度設置偏好及節能意識的高低直接影響著供熱能耗，節能意識較強的住戶往往能夠通過合理使用供熱系統減少熱量浪費，降低熱耗。

（三）熱耗差異的統計方法

熱耗差異的統計分析可以通過多種方法進行，其中，描述統計分析和多變量回歸分析是常用的手段。描述統計分析通過對數據的集中趨勢和分散程度進行計算，能夠直觀展示不同建筑的熱耗差異。多變量回歸分析則能夠在考慮多種影響因素的情況下，揭示各因素對熱耗的影響程度，并通過模型建立預測熱耗的趨勢，有助于深入理解熱耗差異的形成機制，進而為制定有針對性的節能措施提供數據支持和理論依據，憑借科學的分析手段，可以將復雜的熱耗問題量化和模型化，幫助管理者更好地把握供熱系統的運行狀態，并作出更為科學合理的決策，提高供熱管理的精細化水平。

五、熱計量管理的優化策略

（一）技術優化

在熱計量管理中，技術優化是提升管理效果的關鍵途徑。先進熱計量技術的應用能夠提供更為精準和可靠的熱量數據，為供熱系統的科學調控提供堅實的技術基礎。智能熱量分配系統通過實時監控和動態調整，使得供熱過程能夠根據外部環境和內部需求的變化，進行精確的熱量分配，減少熱量浪費，提升能源利用效率。憑借技術的不斷革新和優化，熱計量管理將更好地適應復雜的供熱需求，降低系統的運行成本，并提升供熱系統的整體效能。技術優化不僅在于硬件設備的升級，還涵蓋數據分析和管理系統的改進，利用先進的算法和數據模型，可以更準確地預測熱耗趨勢，提供更加智能化的供熱解決方案。

（二）管理優化

管理優化在熱計量管理中扮演著不可或缺的角色，其核心在于構建高效的熱耗監控與反饋機制，提升居民的節能意識，憑借精細化管理，實現對供熱過程的實時監控，及時發現并糾正供熱系統中的異常情況，確保系統始終運行在最佳狀態。居民節能意識的提升也是管理優化的重要組成部分，居民的積極參與和配合將顯著影響熱計量管理的實際效果，憑借廣泛的宣傳教育和激勵措施，政府可以引導居民養成良好的節能習慣，合理使用供熱系統，減少不必要的能源消耗。管理優化的目標在于通過綜合管理手段，提升熱計量管理的整體效率，實現供熱系統的可持續發展。

（三）政策支持

政策支持在熱計量管理的實施過程中起著至關重要的作用。政府通過制定合理的政策和提供相應的補貼與激勵措施，能夠有效降低熱計量管理的實施成本，促進其在更廣泛的范圍內應用。政府補貼可用于熱計量設備的采購和安裝，減輕居民和物業的經濟負擔，使得更多的小區能夠享受到熱計量管理帶來的節能效益。同時，法律法規的完善也是政策支持的重要方面，通過制定和執行嚴格的節能標準和法規，可確保熱計量管理的各項措施得以有效落實。法律的約束力和政策的引導性將共同推動熱計量管理的規范化和標準化發展，提升供熱系統的整體效率和節能效果。政策支持不僅為熱計量管理的推廣提供了堅實的保障，也為社會的可持續發展創造了良好的外部環境。

六、結論

隨著技術的不斷進步，特別是物聯網、大數據和人工智能技術的應用，熱計量管理的智能化水平將進一步提升。未來，先進的熱計量技術將更加精準地監測和分析供熱系統的運行狀況，實時調整供熱參數，實現更高效的能源利用。智能熱量分配系統和熱耗監控與反饋機制的優化，將進一步降低供熱能耗，提升整體的能源管理水平。在管理方面，隨著居民節能意識的不斷提升和政策支持力度的加大，熱計量管理的推廣將更加順利。政府在政策支持、財政補貼、法律法規完善等方面的持續發力，將為熱計量管理的推廣創造更加有利的環境。針對老舊小區的特殊性，未來的研究與實踐應更加注重技術與管理的協同優化，通過引入多方參與、構建合作機制等方式，推動熱計量管理在老舊小區的深度應用。

參考文獻：

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