[转帖]一种新型空调计费方式...

杭州东冠信息技术有限公司褚明扬
摘要 文章根据现代化物业管理的发展需求，提出了空调计费的必要性，并介绍了以前空调计费的几种方法及利弊。重点介绍了一种温差加流量的空调计费方式。
关键词 空调计费温差加流量物业管理
　　在采用统一中央空调（采暖）系统集中供冷（热）的智能大楼和智能住宅小区中，如何合理准确地收取用户空调（采暖）使用费用？这一直是一个困扰业主和物业管理公司的问题，也是用户与业主或物业管理公司最容易发生矛盾的因素之一。因而，采用一种合理、准确、可靠、定量的空调计费方式，是提高现代物业管理水平的一个重要方面，也是物业管理中解决空调计费问题的重中之重。而且，合理、准确的空调计费系统的应用，顺应了大楼小区智能化的建设，减少了人为行动带来的一系列误差，从而能达到计量准确、节约管理费用的目的。
1 以前空调计费的几种方法及利弊
　　早期物业管理公司空调费用收费使用的办法是，将整个大楼或小区的空调（采暖）使用费用，按用户或租户使用面积的大小来平摊，这种方式是最直接、最方便、成本最低的，但也是最不合理，最容易引发争论的一种方法。这种收费方法存在的弊端是：用户的恶性消费、运行费用增加、容易引发物管部门与用户的纠纷。 
　　近来，随着单板机技术的发展，又产生了另外一种按时间计量的方式。该种方式是通过计量风机盘管（暖气片）的电动二通阀的开启时间，加上测量风量的档次，最后换算成负荷的使用量。该种方式比按面积平摊是有了很大的进步，具有一定的合理性、科学性和说服力；但也存在着以下两个问题：其一，这种方式没办法计量大口径管道的空调（采暖）使用量；其二，这种方式没办法计量负荷变化时热交换器的冷（热）气用量的变化。
2 温差加流量的空调计费方式
　　如何解决以上难题，使得收费工作既有章可循，又能够合性合理、准确、可靠地计量。笔者在此介绍一种温差加流量的空调计费方式。
　　所谓瘟差加流量的空调计费方式，就是通过测量流经空调（采暖）设备的冷冻（热）液体载体流量和温差，得出每一个用户单位的实际耗冷（热）量和公共区域耗冷（热）量以及整座大楼或小区的总耗冷（热）量，并换算出整个空调（采暖）系统的用电量，从而准确地计算出每个用户使用的空调（采暖）费用。
2.1 温差加流量的空调计费原理
计费原理为：

其中：
Q--释放或吸收的热量；
V--流经风机盘管（暖气片）的流量；
ΔT--（冷）热交换回路中液体载体入口温度和出口温度之差；
Kr--热系数，它是液体载体在相应温度、温差和压力下的函数（WH/m3℃）；
在热能表方式和空气调节方式下，热系数值不同。要根据当地的情况来确定积分系数。
耗冷/热量费用（每户）= ×总费用（制冷/热站电费+设备损耗费+管理费等）
即：用户费用=按用户实际冷/热量的费用+按比例分摊的公共区域耗冷/热量的费用。
　　由计费原理公式和图1可知，温差加流量的空调计费方式的准确性主要决定于以下几个需要测量的物理参数：（1）（冷）热交换回路出入口的温度；（2）流经风机盘管（暖气片）的流量。温度的测量可采用高精度的PT1000或PT100温度传感元件；流量的计量可采用高精度的磁传动（或干簧管、霍尔元件）流量计。这几个物理参数可由信号采集器采集、存储，并上传给物业管理中心的区域管理器和计算机，再经物管计费软件处理后，便可换算出用户的空调（采暖）费用。 
2.2 温差加流量的空调计费系统简介
图2是温差加流量的空调计费系统结构图。
由图2可知，该温差加流量的空调计费系统采用四层网络结构即可实现：
2.2.1 第一层：中心管理站
　　在物业管理中心设置一台计算机，采用一套系统管理计费软件，采用一套系统管理计费软件，一台Modem接入公共电话网，供业主或用户利用电话或计算机上网查询费用。
　　系统管理计费软件是运行在WINDOWS95/98/2000平台的全中文数据库综合管理软件。也可安装在物业管理部门的计算机上。通过该软件及Modem，使这些部门可以直接通过电话网或宽带网查询住宅小区（大楼）中每个用户的空调或采暖以及其他资源的消耗情况以及其交纳的有关费用，并可将有关数据进行打印、储存、统计等处理。
　　系统可自动生成各种报表，数据库内保存了用户的各种必要信息。因此，管理人员可以通过编号、用户姓名等多种方式查询某个指定用户的空调或采暖等费用，也可以查询某个楼宇、某个小区的多个用户的空调或采暖费用，并据此生成报表。这些资料可以是实时的，也可以是历史的，由于这些资料都是保存在各个楼宇的区域管理器和信号采集器中，因此系统管理计费软件不需要长时间连续运行。
2.2.2 第二层：区域管理器
　　区域管理器的核心为一台高品质工业控制设备，是有强大的数据处理能力、通讯能力和极高的可靠性。区域管理器通过RS485总线与最多255个信号采集器连接并控制它们的工作，读取它们的各种信息。区域管理器配置有1个操作终端及声光报警装置、电源管理装置等附属设备。
　　区域管理器是该系统的核心管理层。它放置在楼宇管理室内。负责控制整个楼宇内所有信号采集器的工作。通过在系统安装时的组态工作，在区域管理器中为楼宇内的每一个用户建立了相应的数据库。区域管理器将连续不断地快速扫描区域内每一个信号采集器，并根据用户数据库定义将获得的信息分门别类地装入每一个用户的数据库。对用户空调或采暖的计费则每天定时查询1次或数次（可定义），从而自动统计出每一个用户的空调或采暖的消耗量。每月结束时，区域管理器会自动生成月报表，并保存在区域管理器内部。有关管理人员可通过系统管理计费软件检查所有用户和各种资料，也可通过电话网远程读取区域管理器内部的数据（必须输入正确密码）。
2.2.3 第三层：信号采集器
　　信号采集器是该系统中的一种高性能的脉冲计数装置，由一个高性能单片微处理器及外围芯片构成，结构简单、性能可靠。根据管理对象不同分成多种型号，可监测中央空调、采暖（水表、电表、煤气表、可燃气体报警、求助报警）等多种传感器信号。信号采集器主要用于处理前端传输过来的脉冲信号和模拟信号，并通过RS485总线与区域管理器连接。
2.2.4 第四层：前端设备
　　前端设备主要包括温度传感器及流量计（脉冲水表）等。用来测量（冷）热交换回路中（通过风机盘管或暖气片）液体载体出入口的温度并计量流经风机盘管（暖气片）液体载体的流量。
3 结束语
　　该温差加流量的空调计费系统采用四层网络结构，实施方便，性能稳定、可靠，计量合理、准确，具有良好的性价比，而且容易扩展和控制。采用温差加流量的空调自动计费系统，便于提高物业管理水平，有助于空调费用按单元用户收费工作的顺利完成，从而减少物业管理公司与用户的争端。此外，还可以减小中央空调系统的工作负荷，延长设备的使用寿命，降低运行费用。
摘自《电气&智能建筑》2002年6月