一、我國供熱現狀
1．煤炭是我國供熱的基本能源
世界能源資源中，煤炭儲量豐富，石油天然氣相對不足，而我國更是一個富煤國家。其中1998年中國能源生產中原煤產量占72%，原油18.5%，天然氣2.4%。我國現有住宅的采暖年耗量指標是28kg/m·an，例如北京冬季建筑物采暖能耗大約為全市各種生產總能耗的40%，在東北地區所占比例甚至更大。其中僅僅1997年，全國供熱用煤就達3876萬噸。因此每年消耗在冬季供暖方面的能源非常龐大，只有煤炭才能滿足這樣的需求。同時，燃油、燃煤氣比燃煤的費用分別高出35%和175%左右。因此，我國供熱的基本能源以煤為主是必然的選擇。
2．集中供熱是現在我國最基本的供熱方式
1990年全國集中供熱面積為2.1億平方，而到了1998年就已經達到8.6億平方米。
在八年的時間內集中供熱面積增加為原來的4倍多，并且還從三北地區向南方發展，見圖1。1999年我國688個城市中，具有集中供熱城市已經達到286個。集中供熱普及率為29.1%。
圖1 我國集中供熱發展情況
現階段，國內全部供熱鍋爐的整體熱效率在60%左右。其中供熱面積在1萬平方米以下的分散鍋爐房占國內全部鍋爐房總數量的64%，但是只占總供熱面積的16%，因此，集中供熱占絕對地位，是我國最基本的供熱方式。
3． 熱價及家庭采暖費用
1998年，我國城鎮居民人均居住面積達到9.3平方米，若按照建筑面積每平米每年15左右的供暖費，則人均年供暖費支出應該在190元以上。若每戶以60平方米建筑面積計算，則每年需交納900元。當然，熱價的高低與當地的氣候條件等因素有關。
4 供暖費分攤的方式
現在供暖收費是按照面積收費，收繳來源主要以下四種方式。
*單位全部負擔，分為明補和暗補兩種方式；
*個人負擔小部分，單位負擔大部分，目前各個城市在逐漸增加個人交費的比例。
*個人負擔全部。不在國有單位工作的人員供暖費自己全部負擔。例如，個體戶、私營業主及其自由職業者等。
*政府負擔費用。對于生活極其困難的用戶，有的地方政府實行供暖專項調節基金為其全額交納供暖費。
5 收費率
現在我國供熱企業不僅整體上收費率偏低，而且還呈持續下降趨勢。其中，除社會經濟狀況良好的城市之外，大部分城市供暖費收費率都從90年代初的90%逐漸減少到現在的60%左右。其中，東北和西北地區的供暖費收費率問題最多。
從表面上看，供暖費收費率過低與我國現在經濟轉制有關。但是從深層次看，實際上是我國供熱企業的運行機制不合理，沒把供熱服務作為一種商品來運作。其中最關鍵的就是福利制的供暖收費制度不合理。只有解決了這一關鍵問題，供熱行業才能走上良性循環的軌道上來。
二、供暖按熱量計量收費的必要性和意義
1． 供暖按熱量計量收費必要性
1）供暖按熱量計量收費是推動建筑節能工作的原動力之一
至1995年底，全國按節能標準建成的節能建筑共4000多萬m2。但大多數數據顯示，建成的節能建筑邊30%的節能標準都沒有實現。其主要原因就是按面積收費的供暖收費制度不合理造成的，因為按面積收費，無法調動人們的供暖節能意識，同時也沒有供暖節能的技術手段。在北方大部分地區每年供暖費一般要占到個人收入的15～30%，是生活消費不小的一筆開支。如果供暖按熱量計量收費，用戶自己購買所用熱量，那么買房時，用戶才會考慮選擇保溫好、調溫方便的節能住宅。房地產商也才愿意開發節能住宅。所以說，只有實現了供暖按熱量計量收費，才能使現在建成的9880多萬m2節能建筑真正產生節能的效果，才能推動節能建筑的普及和發展。
2）供暖按熱量計量收費可以大量節約能源
實現計量按熱量收費后，可以從四個途徑節能：
a、調動用戶節能意識，實現節能。
b、公用和商業建筑無人時實現值班采暖、
c、 低負荷時采用質量并調、降低循環水泵能耗。
d、 利用濕控閥，充分利用室內自然得熱。
根據發達國家的經驗，實行按熱量計量收費可以節能20～30%。然而，從我國能源消耗過高的低起點來看，隨著熱量計量收費帶動行業的整體進步、管理和技術水平不斷提高，相信按熱量計量收費可以節省更多能源。
3）供熱服務公司擺脫困境成為現代企業的根本要求
按熱量計量收費能提供"熱"這種商品公平交易的手段，做到按消費量付款。而供熱公司從用戶手中直接獲得供暖費，商品買賣的雙方直接見面，可以使供熱企業提高供熱服務質量和水平，使用戶掏錢買"熱"；并且實現按熱量計量收費后，逼迫供熱企業要進行的成本核算，減少能耗，提高運行管理水平和推動技術進步。
隨著市場經濟的不斷深入，政府、用戶和供熱企業三者之間的關系已經完全轉變。過去的計劃經濟體制下，政府是供熱企業的老板，用戶是福利的享有者，而供熱企業則是福利制度的執行者，按面積收費的制度成為協調各方面利益的一個合理選擇。而市場經濟下，用戶是"熱"的消費者，供熱企業是"熱"的供應商，政府則是監督管理的協調機構。舊的福利制收費制度成為制約各方面發展的最大障礙。只有實現個人付費的供暖系統按熱量計量收費制度后，才能理順政府、用戶和供熱企業三者之間的關系。
2． 供暖按熱量計量收費的重要意義
1） 極大促進環境保護
我國是一個燃煤國家，污染源主要是每年的燃煤鍋爐。作為一個煤炭能源消耗大國，如果北方冬季供熱節省30%的煤炭消耗，那么僅北京一個城市一年就可以節約90萬噸左右的標煤，這意味著每年可以減少排放粉塵8970噸、二氧化碳21528噸、二氧化硫12558噸、氮氧化物3588噸。所以說我國按熱量計量收費的實施不僅對我國，對世界環境保護也具有重要而深遠的意義。
2） 推動供熱行業整體水平的提高
實現按熱量計量收費要求能方便的查看和管理單一用戶的用熱量，同時方便用戶調節。這樣，舊有的系統既適合計量也不適合調節，所以就要研究對舊系統如何進行改造以適應按熱量計量收費。在這個基礎上，需要充分分析各種系統的經濟性以及實際運行的特點，提出符合我國國情的系統和解決方案。這些工作將極大的提高供熱行業的整體水平，以適應新形式，解決新問題。
三、國內按熱量計量收費試點情況
1． 北京市熱力公司會城門小區節能示范工程
1993年，北京熱力公司在會城門小區，選擇了兩棟高層和四座多層進行實驗。在建筑物的入口安平衡閥，對雙管系統直接加溫控閥，單管系統加跨越管，熱力站實行變頻泵運行。該實驗是國內最早的按熱量計量收費項目，對后面的科研工作有一定的示范作用。
2． 天津熱力公司濱水里和壽圓里的供暖按熱量計量收費實驗
1995年，天津熱力公司在濱水果和壽圓里進行了按熱量計量收費試驗。該試驗對象為二棟6層樓。室內的原設計單管系統基礎上加裝散熱器恒濕閥。熱入口處裝熱表，散熱器上裝熱分配器，計量每組散熱器的耗熱量，此外該項研究還做了與實驗樓建筑完全相同的對比樓的耗熱量測試。結果表明"雙管試驗系統與對比樓相比節能率25.2%，單管試驗系統與對比樓相比節能率為15.6%"。該實驗主要實驗了熱分配表，屬于早期的熱計量實驗。
3． 煙臺市民生小區按熱量計量收費示范項目
1997年，煙臺民生供暖公司在民生小區建筑熱量計量收費示范點。單管實驗選擇了8棟樓。在用戶入口安裝熱表，散熱器安溫控閥和熱分配器，并且實驗了壓差調節器的使用位置。雙管系統選擇了4棟樓，用戶入口安裝熱表，散熱器安裝溫控閥和熱水表，根據通過的水量分攤熱量。測試表明：
1）室內系統加裝溫控閥，改善了原單、雙管存在的豎向失調，節約了建筑用熱。全采暖季，在沒有恒溫閥主動調節的情況下，單管控制樓比對比樓節能11.1%，雙管系統樓比對比樓節能9.4%。
2）小區近端加裝溫控閥及入口控制閥，增加系統的穩定性。
3）溫控閥適用于單管系統的改造。
該實驗較詳細的分析了各種系統的水力和熱力工況，為以后實驗提供了很好的樣板。
4． 天津南開凱立花園的供暖收費示范項目
1997年，天津市南開供熱辦公室在凱立花園5萬多平米建筑內的散熱器上安裝溫控閥和熱分配表。采用單管加跨越管，并對其中100多組散熱器進行了熱量分析。測試報告顯示，經常根據室內需求調節溫度的節能效果為30%，常溫保持在16℃的節能效果為24%，常溫保持在20℃，室溫的節能效果為10%。該項目宣傳力度比較大，對于推廣按熱量計量收費的觀念起到非常好的作用。
5． 長春市熱力公司采暖系統分戶控制改造
1998年開始，長春熱力公司對150棟欠供暖費比較多的住宅樓進行了分戶控制改造，將原來的上供下回的垂直系統改為上供下回的并聯分戶系統，加裝調控閥和閥門鎖以控制單戶的供回水。通過系統分戶控制改造，為熱力公司帶來可觀的經濟效益和社會效益。回收陳欠款比前一年同期提高32%，本期回收率提高了30%。雖然這項改造實質上是為了清理舊欠提高收費率，不能算實際意義上的按熱量計量收費，但是它為按熱量計量收費打下了良好的物質基礎。并且改造范圍廣，基本上觸及到了實施按熱量計量收費很多深層次的社會和經濟問題，被國內新聞單位廣泛宣傳，給供熱行業的其它企業以及地方政府以很大的震動和鼓舞。
6． 北京市西三旗新康小區節能供熱系統示范工程
1998年，北京建筑設計院在西三旗新康小區4棟樓中實施了按熱量計量收費試點。該項目中一些用戶安裝了戶用熱表，計量單戶熱耗。一些采用傳統雙管系統，熱入口安熱表，散熱器安熱分配器熱量分攤。其測試報告顯示，其中安裝熱表的方式節能36%，回收期為1年。這個項目所有的樓房單獨使用一個獨立的供熱系統，可以從整體上分析按熱量計量收費系統的運行和節能情況。由于工期過緊，1999年實驗數據部分數據不是直接測定，而是通過間接手段得出。
7． 總結
綜合上面六個示范小區，所有研究人員都從單雙管系統的特點出發研究了實現計量供暖收費后，系統改造需要注意的問題，并且針對按熱量計量收費變流量特性提出了一些運行和調節方案。
上述有些項目是為檢驗溫控閥的節能效果及國外的儀表在我國的實用性，對實行按熱量計量收費所要解決的許多實質性問題還有待于進一步研究。但是，到現在為止所有試點小區按熱量計量收費系統分別都取得了很多寶貴的經驗，為今年集中供熱系統的按熱量計量收費改革奠定了基礎。當然，試點工作肯定還有一些地方需要改進：
1．要在一個完整的供熱系統進行試點
上述各個示范小區只是對幾棟樓進行系統改造和實驗，沒有在整體熱網規模上進行實驗，無法體現按熱量計量收費變流量系統調節、控制的特點以及整體節能的效益。
2． 按熱量計量收費體系還沒有實施
試點小區的收費制度仍然還是按面積進行，沒有真正按熱量計量收費。進行按熱量計量收費實驗的小區由于種種原因的限制，只能試兩個樣板間，沒有大面積實行。因此，在真正實行按熱量計量收費后所可能出現的問題還沒有充分的暴露出來。
四、國內外按熱量計量收費的研究現狀
目前，除西歐發達國家已經采用這一措施外，東歐和原蘇聯地區的國家也紛紛采取按熱量計量收費的方法
1．系統流量變化對室溫的影響
按熱量計量收費的前提條件就是用戶可以靈活的調節室內溫度，這就需要了解室內系統水力和熱力工況的相互關系。這一方面要評估各種系統的可調性，可一方面對于各種調節閥門和設備的調節特性也要有一個比較要求。
單管系統在安裝旁通后，對于室內溫度的影響，已經研究的非常深入。有關流量和散熱量的研究表明，"加裝跨越管后，實際室內溫度下降1.5℃"。還有人認為安裝后流過散熱器的水量只要不低于原流量的30%，就可以保證加跨越管后散熱器的散熱為原設計散熱的90%左右。認為"最重要的是即使水量減少了70%，散熱量也只降低了8%"。但是，在跨越管管徑大小以及各種室內系統中，單個散熱器的流量調節對整體立管所控制的室內溫度的影響，甚至對于整個室內系統的研究還不夠深入。
2． 室內單雙管系統的比較和改造
目前大家基本形成共識，雙管系統應為新系統的首選。反復強調"所有新設計的供暖系統都應該采用雙管系統"。而對于舊系統的改造，如何減少投資把不能計量的系統改造成為可以計量和調節的系統，還沒有開統一的定論。
新建筑住宅應采用設戶型熱表的室內雙管系統。這樣可以一次到位做到每戶按熱量收費。"雙管系統安裝了溫控閥，加大了系統的水力穩定性"。在單管系統中，應選用流通能力大的恒溫閥，提高立管的設計壓差和不要對恒溫閥作過低調節。還有的提出"新雙管系統"。還分析了每種系統應用的優缺點，并且給出了一般性的水力分析。改造系統中，在資金困難的地區，應采用具有調節功能的上下貫通的系統。在收費困難的地方，改成適合設戶型熱表的系統形式，戶內散熱器采用簡單的水平串聯式。在資金好的地方一步到位，采用帶有溫控閥的雙管系統或者改成可以實現分戶調節的適合設戶型熱表的系統形式。
綜觀整個研究情況，在單管和雙管系統的優點和缺點已經分析比較透徹。但是各種系統的模擬運行進行的比較少。
3． 調節控制設備的研究
在按熱量計量收費中，調節設備如何匹配、設計和使用，對系統的運行有很大的影響。
1） 三通溫控閥和二通溫控閥及其特性
有人建筑對于單管系統安兩能閥。原因是，三通閥價格高，而且安裝困難，易漏水。
而國內的很多人認為應該安裝三通調節閥，認為"三通調節閥，是一種相對合理的解決垂直失調和分室控制溫度的方法"。
2） 壓差調節器的使用位置
在國外的設計要求中，不但熱力站、熱入戶口、甚至于各個立管上也需要安裝壓差調節器。可是壓差調節器的價格比較貴，為了保證按熱量計量收費能夠開展，對于它的使用范圍可以進行研究。有的學者根據詳細的室內系統的水力分析提出，對于室內供暖系統，除對溫控閥進行預設外，每一個立管無需另行安裝壓力調節器。另外，采用新的水力設計方法，在設計階段就消除各個立管之間的不平衡，可以減少在運行時的壓力波動。
4． 計量儀表和收費方法的研究
1） 熱量計、熱量分配表的研究
現在按熱量計量收費主要使用的計量儀表是熱量計和熱分配表。這些設備的造價不同使得按熱量計量收費的方法也不一樣。其中，按戶按熱量計量收費的熱表，國外的技術已經非常成熟但產品價格高，國內已有一些單位在研制生產熱量計。需要解決的問題是在水質不太好的供熱系統中長期使用后熱量計測量精度會發生多大變化，還有待于在實際系統中考察。相比較而言，熱分配表造價要低一點，但受其自身測量原理的制約，其測量精度的提高有較大限制。
2） 收費方法的研究
根據不同的系統組織形式和計量儀表，戶型熱量表可以直接安裝在每個住戶的入戶口，測量用戶消耗的熱量。可直接根據熱表的讀數收費。在散熱器上安裝蒸汽式或電子式熱分配表，在建筑物入口安裝熱量表，然后分攤供暖費。這種熱分配表不直接反映真實熱量。計費不如戶型熱表簡明。
計量方式僅是為計量收費準備了技術上的條件，如何收費不僅和如何確定熱價有關，而且和熱費的計算方法密切相關，因此這個問題急需深入調查研究。
