天津大学      张震勤   丁研   卢亚开   田喆

摘   要：本文针对供热计量系统大样本普查调研得到热源厂和换热站侧的基本信息，营收和能耗信息。分别对执行热计量收费和非热计量收费两种收费标准的不同节能标准建筑住户对应的换热站、热源厂的数据进行对比。发现采用热计量收费机制节约了热用户15%热费，但减少供热公司12.55%的收入。而且不同热计量收费方式的用户的支出不同，基础热价越低，用户支出越少；耗热量越低，供热公司收益越高。

关键词：热计量收費；热价机制；居住建筑；效果分析

       0   引言

       中国是当今世界上最大的新兴经济体以及第一大能源消费国和生产国^[1]，到2040年中国将消耗全球25%的能源^[2]。供热计量收费方式的确定因为涉及到用户的热费负担和供热公司运营成本、盈利情况等多方面的因素，所以需要根据实际运行过程中相关数据的分析，来制定用户可接受的，热源厂盈利好的收费政策。本文对用户侧耗热水平和热费支出以及供热公司侧的收支状况进行计算，分析了热计量的实行对二者的影响以及确定不同计量方式的影响效果。

       1   调研对象及内容

       本文所使用的原始数据分为热计量数据和非热计量数据。热计量数据来自天津市4家供热公司2013~2016年期间的一个或多个供暖季的水电热耗和收费数据。非热计量数据来自天津市两地区供热计量监测平台水电热耗和收费数据。其他数据指仅有热耗和收费数据的情况。

表 1   大样本普查热力公司原始数据概况

       2   调研结果及分析

       2.1   热计量收费用户耗热水平分析

       统计所有换热站的单位面积耗热量数据如图1和图2所示。

       由图1可得，不同节能标准建筑的耗热量水平基本一致，对于供热末端建筑不存在随着建筑节能标准升高而降低的情况，这是因为三步节能在没有用户自主调节时，其耗热量水平不一定比二步或一步节能建筑低。从图2可知，采用热计量收费的用户比非热计量的用户平均用热量还高，表明热计量收费制度没有降低供热公司的供热成本。

图 1   各节能类型建筑耗热量

图2   热计量对比非热计量建筑耗热量

注：括号内数字为给对应节能类型建筑供热的换热站数目。

       2.2   热计量收费用户节费效果分析

       为了充分比较两种收费方式的节费效果，本节从三个角度进行分析。

     （1）比较两种收费方式对应的换热站的热费数据，对比热费支出高低。详见图3、4。

图3  热计量建筑单位面积热费	图4   两种热费计量方式单位面积当量热费

       热计量和非热计量热费按公式（1）和公式（2）计算。

       式中：f_c为热计量热费（元）；f_uc为热计量热费（元）；S为建筑面积（m²）；Q为用热量（kW·h）；a为基本热价（元/m₂）；b为计量热价（元/kW·h）；c为面积供热价格（元/m²）。

       如图3，采用热计量收费的建筑，平均每平米热费21.32元/m²(图中为面积当量热价)，相比按面积收费方式的25元/m²，采用热计量比非热计量使热用户减少14.7%的热费支出。

     （2）对比热计量收费方式对应换热站不同年份热费数据，确认热计量的节费效果。从供热1公司三年的热费数据来看，该换热站负责的建筑热计量收费面积逐年增加，如图5、6所示，前两个采暖季，各换热站对于居住建筑的热计量收费比例均在80%左右，单位面积热费在23元/m²水平；随着15~16采暖季全部按照热计量收费，单位面积热费降至19.83元/m²。说明：施行热计量收费的方式有降低热用户的采暖支出的作用。

图5   热计量收费建筑面积占比	图6   供热1公司换热站三年热费

     （3）对于热计量热费，对比不同计价机制的影响。

       供热1、2公司的计费公式（1）分别采用以下两种系数的热计量热费机制：a_¹=7.5元/m²，b1=0.13元/kW·h；a₂=12.5元/m²，b₂=0.091元/kW·h。

图7   两热计量收费方式的单位面积热费

       由图7可见看出，计量收费热价机制1比计量收费热价机制2热费低8.56%。所以基础热价越低，热用户单位面积当量热费越低。

       2.3   热计量收费对供热公司收益影响分析

       从2.1和2.2的分析可以看出，当前热计量在降低用户计量热费的同时也降低了供热公司的收入。因此当前热计量收费方式对供热公司收益的效果不如按照面积收费。为了充分比较两种收费方式的对供热公司收益的影响，本节从三个角度进行分析。
     （1）对于收入。选取供热1公司7个换热站对比其三年平均热费收入和输热量信息如表2所示。

表2   供热1公司单位面积热费输热量

       随着实行热计量收费面积占比的增加，单位面积输热量基本持平，但采暖季热费收入降低约13.8%。

     （2）对于支出。供热公司支出包括一次网侧：一次能源支出、输配电耗支出、水耗支出，二测网侧：输配电耗支出、水耗支出。由于一次侧支出主要影响输出热量，可以认为产生的相同热量一次网侧支出相同，主要比较二次侧支出。统计发现采用热计量的换热之水电费支出降低0.72元/m2。

     （3）对于收益。从两个角度换热站侧和热源厂侧分别进行分析。在换热站侧分析收益，其支出仅包括二次侧水电支出，换热站作为和供热用户直接连接的末端分析其收支状况更显直观，表3从单位面积和单位热量角度展示了换热站侧收支状况。

表3   换热站侧两种热价机制收支

       大样本显示，采用热计量收费方式的换热站相比于采用非热计量的换热站，单位面积净收入降低12.55%。由表3可以看出，每输出1GJ热量，热计量收费相比于非热计量收费的净收入降低约17%，所以采用当下方式的热计量收费制度改革对热力公司收益有影响。

       在热源厂侧分析收益，其支出包括一二次侧所有能耗支出，综合大样本数据显示，一般供热公司净收入为6.4元/GJ。所以从换站侧的收益情况说明当前热计量收费方式会降低热力公司净收入，具体净收入降低到6.4元/GJ。如图8所示，随着建筑耗热量的降低，按照热计量收费方式计算的单位GJ热量收入增加，设定产热成本不变为50元/GJ，则建筑耗热量越低，热力公司的净收入越高。综上，只有将低的基础热价和低的耗热量结合起来才会实现用户侧和供热公司的双赢。

       3   结论

       在北方城镇供暖能耗中，住宅供暖能耗所占比例最大。我国始终将居住建筑供暖节能作为建筑节能的重点^[3]。只有把建筑节能的推进与热用户的经济效益企业成本以及主要的社会效益结合起来，并执行更加有说服力的成本效益措施，才能使建筑节能持续健康的发展[4]。通过本文的分析得到如下结论：

     （1）采用热计量方式，并未降低建筑单位面积耗热量，没有降低供热公司的供热成本节约能源。统计显示，采用热计量的建筑单位面积耗热量0.36GJ/m²，采用面积收费的建筑单位面积耗热量0.33 GJ/m²。

     （2）采用热计量收费方式使得热用户的采暖支出降低了约15%;不同热计量收费方式的用户的支出不同，基础热价越低，支出越少。

     （3）按照当前收费分析，热计量收费方式相比于按面积收费，热力公司的收入降低约17%，因此热力公司对于推动热计量改革不积极。将低的基础热价和低的耗热量结合起来才会实现用户侧和供热公司的双赢。

参考文献

       [1] BP Group. BP statistical review of world energy[R]. 2010.

       [2] BP Energy Outlook 2018 edition[J]. Outlook to, 2018, 2040.

       [3] 杜涛,黄珂,周志华,等.中国北方城镇居住建筑供暖能耗现状与节能潜力分析[J].暖通空调,2016,46(10):75–81.

       [4] 李德英,郝斌.建筑节能热量计量按热收费关键问题探析[J].中国建设信息(供热制冷专刊), 2005(06):16–20.

       备注：本文收录于《建筑环境与能源》2019年3月刊总第19期。
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