多年來，在集中供暖的中國北方，“欠供”“過供”情況時常發(fā)生，“頂層開窗底層穿襖”也是常見事。不過，這種情況正悄然發(fā)生改變。

近日在北京、遼寧、河北、山西等多地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，近年來，通過信息技術(shù)對傳統(tǒng)熱網(wǎng)進行改造的智慧供暖，正迎來加速發(fā)展期。

中國城鎮(zhèn)供熱協(xié)會常務副秘書長牛小化說，我國現(xiàn)行供熱尚未完全實現(xiàn)商品化，未來應從“按時供熱”向“按需供熱”模式轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)以居民末端調(diào)控為主的智能化運行供熱方式，讓老百姓可根據(jù)需要隨時取熱、舒適供熱，推動行業(yè)早日實現(xiàn)碳達峰碳中和目標。

她認為，這對供熱行業(yè)來說是一個“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

假設可以從高空向下透視，在中國北方城市的地下，都擁有一個縱橫交錯、規(guī)模龐大的供暖管道網(wǎng)絡。隆冬時節(jié)，這些管道源源不斷地向千家萬戶輸送熱能。此前，這些管道依靠人工管控，有時暖氣供應不穩(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，全國供熱系統(tǒng)水力失調(diào)度超30%。

近年來，隨著居民用熱需求增加，全國供熱規(guī)模不斷擴大，傳統(tǒng)供熱模式熱源不足、溫度不均、能耗高等問題愈加凸顯。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，讓用戶體驗提升、企業(yè)效率提升、實現(xiàn)節(jié)能減排有了更多可能。

位于北京市豐臺區(qū)金橋東街的頂秀金石家園，是北京熱力集團首批智慧供熱試點小區(qū)。以往供暖季初期，需要大量工人手動調(diào)節(jié)閥門，根據(jù)經(jīng)驗控制每座樓流入的熱量，不僅速度慢且往往不準，需反復調(diào)試。

試點后，小區(qū)在每個單元加裝電動調(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)收集用戶室溫數(shù)據(jù)，結(jié)合天氣預報預測所需熱量，通過監(jiān)控平臺下發(fā)指令，科學分配每個單元的熱量。

改造后，居民們發(fā)現(xiàn)家里溫度可根據(jù)需要自動調(diào)節(jié)。據(jù)統(tǒng)計，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90%。此外，同比減少30%的投訴率，還降低成本費29萬元，減少熱力站尖峰負荷17.54%。居民張艷玲說：“家里舒服多了，一年也能省大概三四百元。”

在河北，全省從熱源到換熱站的一次管網(wǎng)智能化已達90%以上，當前正加快探索從換熱站到用戶的二次管網(wǎng)智能化建設。“二次管網(wǎng)智能化建設是實現(xiàn)‘雙碳’目標的重要途徑。”河北省燃氣熱力服務中心一級調(diào)研員徐京杰說。

河北唐山曹妃甸熱力有限公司副總經(jīng)理李悅說，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)省供熱費用3750萬元，減少二氧化碳排放11.30萬噸，二氧化硫排放915噸，煙塵排放458噸。

在山西，太原市熱力集團太古分公司棗尖梁熱力站的供熱范圍涉及兩個小區(qū)896戶。站長蘇程飛通過手機App就可以隨時查看熱力站的情況，供水溫度、回水溫度、壓力值、熱量、流量等數(shù)據(jù)一目了然。

“原來每個熱力站都要有人值守，三班倒的話每天至少3個人，1800多個熱力站就是5000多人。”太原市熱力集團總調(diào)度室主任石光輝說，現(xiàn)在全市無人值守站超過80%。

居民對供暖的要求從“到時候就有”變成“好不好用”

山西省太原市萬柏林區(qū)舊礦部小區(qū)居民沈女士說，前幾年，家里暖氣總是一陣冷、一陣暖，加上管網(wǎng)老舊漏水，帶來不少麻煩。安裝智慧設備后，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——白天上班時間家里沒人，溫度可以調(diào)低一點。而寫字樓里的中央空調(diào)通常很熱，要是每個房間都能調(diào)節(jié)溫度就好了。

家住沈陽的居民趙先生告訴記者，過去對供暖的要求是“到時候就有”，如今變成了“好不好用”。

此外，碳達峰碳中和目標的硬約束影響力日漸強勁，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。相形之下，傳統(tǒng)集中供熱方式高延遲、強耦合、多約束的弱點十分突出。

北京市城管委供熱辦相關(guān)負責人尹波介紹，集中供暖是一種以供定需的調(diào)節(jié)方式。由于建筑物圍護結(jié)構(gòu)、末端采暖形式、輸配管線長度等不同，熱量通過熱力系統(tǒng)分配時，容易導致水力失調(diào)和熱力失調(diào)等現(xiàn)象，人工調(diào)節(jié)難以實現(xiàn)熱量的按需平衡分配。

李悅說，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，也加劇了環(huán)境壓力。

據(jù)李悅介紹，按照華北地區(qū)實際供熱參數(shù)計算，每提升1℃將造成3.7%的熱能浪費，相當于全國浪費約1.6億噸標煤，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。

北京熱力集團啟動了供熱系統(tǒng)智慧化改造三年行動計劃。在實際工作中，將從基于智能算法的快速手動平衡、基于二次系統(tǒng)水力平衡的熱力站自動控制和結(jié)合室溫的精準調(diào)控等三個方面推進工作。

存科技創(chuàng)新、老舊小區(qū)改造等難點

專家指出，集中供熱管網(wǎng)智慧化，是一項涉及科技創(chuàng)新、老舊小區(qū)改造等多領(lǐng)域的系統(tǒng)性工程，當前各地在探索中存在一些共同難點。

改造成本過高是一大制約因素。由于供熱事業(yè)的公益屬性，采暖收費價格仍是政府指導定價。而隨著煤、氣、電、水等能源價格及人工成本不斷上漲，企業(yè)背負經(jīng)營壓力較大，大規(guī)模投資智慧化改造的動力不足。在一些地方，成本倒掛導致供熱企業(yè)無力開展從換熱站到用戶的二次管網(wǎng)智能化建設。

還有業(yè)內(nèi)人士表示，在老舊小區(qū)占比較高的地區(qū)，建筑圍護結(jié)構(gòu)保溫較差，樓內(nèi)熱力管道使用超過25年需更新的比率很大，需持續(xù)推進建筑節(jié)能和供熱基礎設施改造。

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，各類智慧供暖設施質(zhì)量參差不齊，選型需大量對比和長時間實驗才能符合當?shù)貙嶋H，智慧供暖平臺操作、升級人才少。

太原市熱力集團總調(diào)度室技術(shù)員申鵬飛說，終端測溫儀設備目前裝了1萬多戶，用戶配合度不高。有用戶將測溫儀放在窗口甚至門外，測溫不準確。“下一步希望能和通信公司及大數(shù)據(jù)部門合作，配合或新增更多實用性功能服務，以順利拿回數(shù)據(jù)。”

在唐山曹妃甸熱力有限公司有關(guān)負責人看來，相關(guān)部門應加強頂層設計，加快制定相關(guān)標準規(guī)范，形成統(tǒng)一體系，同時需要結(jié)合供熱體制改革和供熱立法工作，推動供熱行業(yè)的科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級。

業(yè)內(nèi)人士認為，一些地區(qū)的供暖設備臨近集中更新?lián)Q代時期，應抓住這一機遇提速智慧供暖工作，政府可設立專項資金，分擔熱力企業(yè)成本，持續(xù)推動供熱計量收費改革和熱價市場化。居民在追求舒適之外，也應提升綠色用暖理念。

石家莊西郊供熱有限公司總經(jīng)理杜文智建議，新建住宅應將供熱智能控制系統(tǒng)納入配套建設范圍，由供熱企業(yè)負責驗收，減少供熱企業(yè)二次投入成本。同時，扶持供熱企業(yè)加快推進老舊小區(qū)等既有建筑供熱設施智能化改造。制定集中供熱舒適溫度區(qū)間，規(guī)范居民用熱行為，實現(xiàn)自我調(diào)節(jié)溫度降低能耗。