多年來(lái),在集中供暖的中國(guó)北方,“欠供”“過(guò)供”情況時(shí)常發(fā)生,“頂層開窗底層穿襖”也是常見事。不過(guò),這種情況正悄然發(fā)生改變。
“新華視點(diǎn)”記者近日在北京、遼寧、河北、山西等多地調(diào)查發(fā)現(xiàn),近年來(lái),通過(guò)信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)熱網(wǎng)進(jìn)行改造的智慧供暖,正迎來(lái)加速發(fā)展期。
中國(guó)城鎮(zhèn)供熱協(xié)會(huì)常務(wù)副秘書長(zhǎng)牛小化說(shuō),我國(guó)現(xiàn)行供熱尚未完全實(shí)現(xiàn)商品化,未來(lái)應(yīng)從“按時(shí)供熱”向“按需供熱”模式轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)以居民末端調(diào)控為主的智能化運(yùn)行供熱方式,讓老百姓可根據(jù)需要隨時(shí)取熱、舒適供熱,推動(dòng)行業(yè)早日實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)。
她認(rèn)為,這對(duì)供熱行業(yè)來(lái)說(shuō)是一個(gè)“巨大的轉(zhuǎn)變”。
多地集中供暖智能化提速,效率提高成本縮減
假設(shè)可以從高空向下透視,在中國(guó)北方城市的地下,都擁有一個(gè)縱橫交錯(cuò)、規(guī)模龐大的供暖管道網(wǎng)絡(luò)。隆冬時(shí)節(jié),這些管道源源不斷地向千家萬(wàn)戶輸送熱能。此前,這些管道依靠人工管控,有時(shí)暖氣供應(yīng)不穩(wěn)、室溫冷熱不均。有的同一棟樓里,住在頂層的人熱得要開窗,住在底層的人則在家中也需要穿棉襖。有業(yè)內(nèi)人士稱,全國(guó)供熱系統(tǒng)水力失調(diào)度超30%。
近年來(lái),隨著居民用熱需求增加,全國(guó)供熱規(guī)模不斷擴(kuò)大,傳統(tǒng)供熱模式熱源不足、溫度不均、能耗高等問(wèn)題愈加凸顯。記者采訪發(fā)現(xiàn),許多城市都在嘗試智慧供暖。信息化技術(shù)與傳統(tǒng)熱網(wǎng)結(jié)合的新型供熱模式,讓用戶體驗(yàn)提升、企業(yè)效率提升、實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排有了更多可能。
位于北京市豐臺(tái)區(qū)金橋東街的頂秀金石家園,是北京熱力集團(tuán)首批智慧供熱試點(diǎn)小區(qū)。以往供暖季初期,需要大量工人手動(dòng)調(diào)節(jié)閥門,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)控制每座樓流入的熱量,不僅速度慢且往往不準(zhǔn),需反復(fù)調(diào)試。
試點(diǎn)后,小區(qū)在每個(gè)單元加裝電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、在居民家里安裝室溫采集器。人工智能熱網(wǎng)控制系統(tǒng)收集用戶室溫?cái)?shù)據(jù),結(jié)合天氣預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)所需熱量,通過(guò)監(jiān)控平臺(tái)下發(fā)指令,科學(xué)分配每個(gè)單元的熱量。
改造后,居民們發(fā)現(xiàn)家里溫度可根據(jù)需要自動(dòng)調(diào)節(jié)。據(jù)統(tǒng)計(jì),改造前,小區(qū)采暖季室溫低于20的用戶占11.3%,高于24的用戶占52.1%;改造后的第一年,溫度在20至24之間的用戶達(dá)90%。此外,同比減少30%的投訴率,還降低成本費(fèi)29萬(wàn)元,減少熱力站尖峰負(fù)荷17.54%。居民張艷玲說(shuō):“家里舒服多了,一年也能省大概三四百元?!?/p>
在河北,全省從熱源到換熱站的一次管網(wǎng)智能化已達(dá)90%以上,當(dāng)前正加快探索從換熱站到用戶的二次管網(wǎng)智能化建設(shè)?!岸喂芫W(wǎng)智能化建設(shè)是實(shí)現(xiàn)‘雙碳’目標(biāo)的重要途徑?!焙颖笔∪?xì)鉄崃Ψ?wù)中心一級(jí)調(diào)研員徐京杰說(shuō)。
河北唐山曹妃甸熱力有限公司副總經(jīng)理李悅說(shuō),與使用智慧供熱系統(tǒng)前相比,曹妃甸工業(yè)區(qū)每年能節(jié)省供熱費(fèi)用3750萬(wàn)元,減少二氧化碳排放11.30萬(wàn)噸,二氧化硫排放915噸,煙塵排放458噸。
在山西,太原市熱力集團(tuán)太古分公司棗尖梁熱力站的供熱范圍涉及兩個(gè)小區(qū)896戶。站長(zhǎng)蘇程飛通過(guò)手機(jī)App就可以隨時(shí)查看熱力站的情況,供水溫度、回水溫度、壓力值、熱量、流量等數(shù)據(jù)一目了然。
“原來(lái)每個(gè)熱力站都要有人值守,三班倒的話每天至少3個(gè)人,1800多個(gè)熱力站就是5000多人。”太原市熱力集團(tuán)總調(diào)度室主任石光輝說(shuō),現(xiàn)在全市無(wú)人值守站超過(guò)80%。
居民對(duì)供暖的要求從“到時(shí)候就有”變成“好不好用”
山西省太原市萬(wàn)柏林區(qū)舊礦部小區(qū)居民沈女士說(shuō),前幾年,家里暖氣總是一陣?yán)洹⒁魂嚺?,加上管網(wǎng)老舊漏水,帶來(lái)不少麻煩。安裝智慧設(shè)備后,家里溫度均衡舒適,可以保持在22左右。
北京一些“上班族”期待用熱更靈活——白天上班時(shí)間家里沒(méi)人,溫度可以調(diào)低一點(diǎn)。而寫字樓里的中央空調(diào)通常很熱,要是每個(gè)房間都能調(diào)節(jié)溫度就好了。
家住沈陽(yáng)的居民趙先生告訴記者,過(guò)去對(duì)供暖的要求是“到時(shí)候就有”,如今變成了“好不好用”。
此外,碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的硬約束影響力日漸強(qiáng)勁,能源結(jié)構(gòu)低碳綠色化轉(zhuǎn)型、技術(shù)數(shù)字智能化創(chuàng)新不斷加強(qiáng)。相形之下,傳統(tǒng)集中供熱方式高延遲、強(qiáng)耦合、多約束的弱點(diǎn)十分突出。
北京市城管委供熱辦相關(guān)負(fù)責(zé)人尹波介紹,集中供暖是一種以供定需的調(diào)節(jié)方式。由于建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)、末端采暖形式、輸配管線長(zhǎng)度等不同,熱量通過(guò)熱力系統(tǒng)分配時(shí),容易導(dǎo)致水力失調(diào)和熱力失調(diào)等現(xiàn)象,人工調(diào)節(jié)難以實(shí)現(xiàn)熱量的按需平衡分配。
李悅說(shuō),為保證部分用戶的供熱效果,熱力公司常采用整體提高供熱量的方式滿足全部用戶需求,造成總體熱能的巨大浪費(fèi),也加劇了環(huán)境壓力。
據(jù)李悅介紹,按照華北地區(qū)實(shí)際供熱參數(shù)計(jì)算,每提升1將造成3.7%的熱能浪費(fèi),相當(dāng)于全國(guó)浪費(fèi)約1.6億噸標(biāo)煤,多排放3.97億噸二氧化碳、0.03億噸二氧化硫、0.016億噸煙塵。
北京熱力集團(tuán)啟動(dòng)了供熱系統(tǒng)智慧化改造三年行動(dòng)計(jì)劃。在實(shí)際工作中,將從基于智能算法的快速手動(dòng)平衡、基于二次系統(tǒng)水力平衡的熱力站自動(dòng)控制和結(jié)合室溫的精準(zhǔn)調(diào)控等三個(gè)方面推進(jìn)工作。
存科技創(chuàng)新、老舊小區(qū)改造等難點(diǎn)
專家指出,集中供熱管網(wǎng)智慧化,是一項(xiàng)涉及科技創(chuàng)新、老舊小區(qū)改造等多領(lǐng)域的系統(tǒng)性工程,當(dāng)前各地在探索中存在一些共同難點(diǎn)。
改造成本過(guò)高是一大制約因素。由于供熱事業(yè)的公益屬性,采暖收費(fèi)價(jià)格仍是政府指導(dǎo)定價(jià)。而隨著煤、氣、電、水等能源價(jià)格及人工成本不斷上漲,企業(yè)背負(fù)經(jīng)營(yíng)壓力較大,大規(guī)模投資智慧化改造的動(dòng)力不足。在一些地方,成本倒掛導(dǎo)致供熱企業(yè)無(wú)力開展從換熱站到用戶的二次管網(wǎng)智能化建設(shè)。
還有業(yè)內(nèi)人士表示,在老舊小區(qū)占比較高的地區(qū),建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫較差,樓內(nèi)熱力管道使用超過(guò)25年需更新的比率很大,需持續(xù)推進(jìn)建筑節(jié)能和供熱基礎(chǔ)設(shè)施改造。
山西朔州市再生能源熱力有限公司副總經(jīng)理趙文蘭介紹,除資金投入有限外,各類智慧供暖設(shè)施質(zhì)量參差不齊,選型需大量對(duì)比和長(zhǎng)時(shí)間實(shí)驗(yàn)才能符合當(dāng)?shù)貙?shí)際,智慧供暖平臺(tái)操作、升級(jí)人才少。
太原市熱力集團(tuán)總調(diào)度室技術(shù)員申鵬飛說(shuō),終端測(cè)溫儀設(shè)備目前裝了1萬(wàn)多戶,用戶配合度不高。有用戶將測(cè)溫儀放在窗口甚至門外,測(cè)溫不準(zhǔn)確。“下一步希望能和通信公司及大數(shù)據(jù)部門合作,配合或新增更多實(shí)用性功能服務(wù),以順利拿回?cái)?shù)據(jù)。”
在唐山曹妃甸熱力有限公司有關(guān)負(fù)責(zé)人看來(lái),相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì),加快制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,形成統(tǒng)一體系,同時(shí)需要結(jié)合供熱體制改革和供熱立法工作,推動(dòng)供熱行業(yè)的科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,一些地區(qū)的供暖設(shè)備臨近集中更新?lián)Q代時(shí)期,應(yīng)抓住這一機(jī)遇提速智慧供暖工作,政府可設(shè)立專項(xiàng)資金,分擔(dān)熱力企業(yè)成本,持續(xù)推動(dòng)供熱計(jì)量收費(fèi)改革和熱價(jià)市場(chǎng)化。居民在追求舒適之外,也應(yīng)提升綠色用暖理念。
石家莊西郊供熱有限公司總經(jīng)理杜文智建議,新建住宅應(yīng)將供熱智能控制系統(tǒng)納入配套建設(shè)范圍,由供熱企業(yè)負(fù)責(zé)驗(yàn)收,減少供熱企業(yè)二次投入成本。同時(shí),扶持供熱企業(yè)加快推進(jìn)老舊小區(qū)等既有建筑供熱設(shè)施智能化改造。制定集中供熱舒適溫度區(qū)間,規(guī)范居民用熱行為,實(shí)現(xiàn)自我調(diào)節(jié)溫度降低能耗。
(文章來(lái)源:新華社)