《家用和类似用途空气源热泵热水器全年综合能效比测试方法》编制说明

　　一、项目背景和意义

　　随着经济的发展和城镇化进程的加快，热水能耗在建筑能耗中的比例越来越大，热水节能已成为不容忽视的问题，家用空气源热泵热水器作为具有节能、安全、环保、安装方便等诸多的优点，以其较高的能效比，越来越受到消费者的欢迎。

　　2008年颁布实施的GB/T23137-2008《家用和类似用途热泵热水器》，提出在名义工况下测试机组性能COP作为评价指标。此项国标的制定有利于规范行业市场，完善空气源热泵热水器技术发展，但由于空气源热泵热水器具有运行工况范围宽、冷凝温度时变等特点，以及考虑到我国不同地区气候差异大和用户不同的用水习惯，单纯的依据名义工况下的能效指标，难以衡量空气源热泵热水机组的实际工况运行的能效情况和产品的性能。空气源热泵热水器全年都在运行，实际运行工况与国标中规定的标准工况相差较大，只有少数时间在标准工况附近运行，且我国南北气候差异大，因此并不能很好的反映机组全年运行的整体性能，采用全年综合能效比来评价机组的性能是非常有必要的。

　　为了能指导和规范家用和类似用途空气源热泵热水器的设计、制造及验收，引导企业关注产品性能和质量，促进空气源热泵热水器行业的可持续性发展，迫切需要制定家用和类似用途空气源热泵热水器全年综合能效比测试方法的行业标准。

　　二、任务来源

　　本标准是国家能源局2013年第一批能源领域行业标准制（修）订计划下达的能源行业标准制定项目，国能科技【2013】235号，项目的编号为能源20130056，项目原名称为《空气源热泵热水器全年综合能效比测试方法》。

　　三、工作简要过程

　　本标准由中国节能协会组织编写，标准任务下达后即开展了制定标准的前期工作，包括文献检索、资料收集、调研分析等工作，通过资料收集和调研掌握了国内家用和类似用途空气源热泵热水器发展水平及测试方法。根据编制的标准与国家标准体系协调一致的原则，并体现技术先进，科学实用，便于实施的特点，讨论确定了标准的基本结构和编制原则。

　　2014年10月18日，在北京贵州大厦召开了标准正式启动和初稿研讨会议，会议由中国节能协会常务副秘书长宋忠奎主持，与会单位有：中国农村能源行业协会、中国节能协会、能源行业农村能源标准化技术委员会、广东美的暖通设备有限公司、珠海格力电器股份有限公司、苏州苏净安发空调有限公司、广东纽恩泰新能源科技发展有限公司、宁波博浪热能科技有限公司、佛山市顺德区华天成电器有限公司、广州德能热源设备有限公司、浙江正理生能科技有限公司、佛山顺德区光腾太阳能电器有限公司、广东万和新电气股份有限公司、黄石东贝机电集团太阳能有限公司、云南火鹰太阳能热水器有限公司、浙江豪瓦特节能科技有限公司、东莞市新时代新能源科技有限公司、浙江阳帆节能开发有限公司、浙江群邦工贸有限公司、艾欧史密斯（中国）热水器有限公司、广东芬尼电器有限公司、江苏光芒新能源股份有限公司、山东力诺瑞特新能源有限公司。与会代表都表示积极支持这项工作，并对《家用和类似用途空气源热泵热水器全年综合能效比测试方法》（草稿）提出了修改意见。会议决定成立标准起草组，由陈文强负责起草标准送审讨论稿，陈能、周青松负责标准编写过程中的联络、协调和文件收发等。

　　标准启动会后，标准起草组根据与会代表的意见，对标准草稿进行了认真的修改。2014年11月标准起草组完成了《家用和类似用途空气源热泵热水器全年综合能效比测试方法》（征求意见稿）的编写工作，并将标准征求意见稿发放给大专院校、科研院所、检验机构和关联企业等广泛征求意见。

　　2014年12月，标准起草组收到8个单位33条对标准征求意见稿的修改意见（未含文字、标点符号表达和打印错误、非技术性重复意见）。标准起草组对专家提出的意见建议进行了认真研究，逐条分析，对标准作了进一步的修改。在此期间，能源行业农村能源标准化技术委员会陈晓夫秘书长对标准格式、章节内容设置和技术术语规范等进行了指导和修改。2015年1月标准起草组完成了《家用和类似用途空气源热泵热水器全年综合能效比测试方法》（征求意见稿）、《编制说明》（征求意见稿）和《征求意见汇总处理表》。报能源行业农村能源标准化技术委员会审查。

　　2015年1月31日，中国节能协会组织在北京贵州大厦召开了征求意见稿研讨会，来自检验机构、专委会专家和企业代表对征求意见稿逐条进行了讨论。对于表5和表6所示的温度区间划分进行了探讨，对于Ⅰ区和Ⅶ区来讲，环境温度低于-7℃的天数较多，占比相对较大，使用-7℃的工况去表征该区间，误差相对会较大，但考虑到我国幅员辽阔，该划分方式在绝大部分地区误差较小，而热泵热水产品在Ⅰ和Ⅶ这两个地区应用极少，为保证测试和计算方法能适应绝大部分地区和与GB/T23137-2008测试工况的一致性，最终决定温度区间划分维持-7℃，测试工况维持-7℃。针对日平均气温低于10℃的情况，定义其为寒冷季节，考虑将分区时间统计时引入用水频率来区分寒冷季节和非寒冷季节的使用习惯。设计用水频率为寒冷季节每2天使用一次、非寒冷季节每天使用。经过讨论达成对标准的主要修改意见有：一次加热式测试方法中包含除霜运转时的最长测试周期调整为3个除霜周期；放水测试时最终温度修改为45℃，放水平均温度要求修改为放水体积比例要求，放水流量调整为3个等级；全年能效比计算时引入寒冷季节和非寒冷季节的热水使用频率区分；测试工况由6个修改为5个。

　　标准起草组会后根据与会代表的意见和技术指标验证的结果，并征求了业内有关专家的意见，对征求意见稿进行进一步的修改。2015年2月标准起草组完成了《家用和类似用途空气源热泵热水器全年综合能效比测试方法》（预审稿）、《编制说明》（预审稿）和《征求意见汇总处理表》，报能源行业农村能源标准化技术委员会审查。

　　2015年3月27日，能源行业农村能源标准化技术委员会组织有关专家在北京组织召开了标准预评审会。专家组一致认为该标准充分考虑了我国空气源热泵热水器的应用现状以及今后的发展趋势，标准制定过程中广泛征求了各方意见，具有科学性、先进性和可操作性。专家组对部分文本条款提出了如下主要修改意见：

　　1.建议标准名称改为：家用和类似用途空气源热泵热水器全年综合能效比测试方法；

　　2.增加全年消耗总电量定义；

　　3.在编制说明中对表5进行补充说明。

　　标准起草组会后根据专家意见对送审稿进行了进一步修改。最终形成了《家用和类似用途空气源热泵热水器全年综合能效比测试方法》（送审稿）、《编制说明》（送审稿）和《征求意见汇总处理表》，报能源行业农村能源标准化技术委员会审查。

　　四、标准编制原则

　　本标准的编制严格遵照国家标准GB/T1.1-2009《标准化工作导则》中格式和内容的规定，针对目前家用和类似用途空气源热泵热水器的设计和应用现状，确定了以下编制原则：

　　1.与国内相关标准协调的原则

　　根据我国家用和类似用途空气源热泵热水器的发展现状、技术特点和节能环保的要求，参考现行标准GB/T23137-2008《家用和类似用途热泵热水器》、GB50178-1993《建筑气候区划标准》等，充分吸取国内外相关标准、规范的精华，使制定的标准能够满足家用和类似用途空气源热泵热水器的应用要求，制定的标准体现了技术的先进性，切实可行便于操作实施。

　　2.科学实用性原则

　　标准中技术设计参数，严格按照国家标准的指标，力求规范的实用性、成熟性和可靠性。标准紧密结合国内家用和类似用途空气源热泵热水器的设计状况和应用现状，技术条文和规定具有较强的科学性、指导性、可行性和可操作性。

　　五、标准编制的主要内容

　　本标准的主要内容包括：范围、规范性引用文件、术语和定义、测试、全年综合能效比计算试验方法和附录等。

　　1.范围

　　本部分提出了标准的总体内容和应用范围，规定了家用和类似用途空气源热泵热水器全年综合能效比的测试方法。本标准适用于热泵制热量小于10kW，以电动机驱动，采用蒸气压缩制冷循环，以空气为热源，以提供家庭生活和类似用途热水为主要目的的热水器。

　　2.规范性引用文件

　　本部分内容介绍了在标准的编制过程中，所参考和借鉴的相关的规范标准、导则规程等，对于本标准的制定及实施具有很重要的指导意义。

　　3.术语和定义

　　本部分内容包括标准中所涉及的术语解释，一共4条，其他没有录入进来的术语和定义参照GB/T23137-2008《家用和类似用途热泵热水器》中的规定。

　　4.测试

　　本部分内容规定了测试工况、工况允差、仪器仪表、测试一般要求等测试条件，同时对不同形式的热水器的测试方法进行了详细规定。

　　5.全年综合能效比计算

　　本部分内容规定了热水器全年综合能效比的计算方法。在全年综合能效比计算时，考虑到中国地区幅员辽阔，各地域气候条件相差较大，标准采用了建筑气候区划的方式对全国进行分区，分别统计各气候区域的全年综合能效比。通过对测试所得数据按照科学的方法进行相应计算，得到热水器全年综合能效比数值。

　　六、采用国际标准或国外先进标准

　　本标准的测试方法参考了欧盟标准EN255-3：1997《电机驱动压缩机的空调器、液体冷却机组和热泵—制热模式第3部分：卫生热水器的测试和标志要求，Air conditioners，liquid chilling packages and heat pumps with electrically driven compressors.Heating mode.Part3：testing and requirements for marking for sanitary hot water units》、EN16147：2011《电机驱动压缩机的热泵—家用热水器的测试和标志要求，Heat pumps with electrically driven compressors.Testing and requirements for marking of domestic hot water units》等，主要参考条款如下：

　　本标准第4.3.2条“循环加热式热水器和静态加热式热水器”测试方法采用了EN255-3：1997和EN16147：2011的测试思想：模拟用户使用方式，完成加热后进行放水测试，通过放水得到的热量和再热所消耗的电能比值计算热水器的能效比。

　　七、产业化情况和预期经济效果

　　在国家倡导建设节约、节能的大环境下，我国空气源热泵热水器产业逐步走上快速发展的道路。空气源热泵热水器本身的特性决定了其节能性能会随着环境温度的变化而改变，随着社会节能意识的不断提升，如何评价热泵热水器在全年运行时的节能表现，以更好地推广热泵热水器成为整个产业的所要面临的问题。

　　就目前产业现状来看，由于当前国家标准仅对单点测试工况的进行节能评价，使得部分热泵企业夸大节能表现，对消费者造成伤害，使得部分消费者对热泵热水器的真实节能性产生质疑，不利于产业健康发展。

　　在《家用和类似用途空气源热泵热水器全年能效比测试方法》颁布后，家用和类似用途空气源热泵热水器的综合能效比的测试和评价等有了科学合理的依据和指导性文件，规范了产业内参与者的评价标准，使空气源热泵热水器产品的标称节能性更加贴近用户实际使用的表现，增加消费者对热泵热水器产品的信心，加速了热泵热水器的应用和推广进程，推动家用和类似用途空气源热泵热水器领域制造企业的技术改革和创新，将为我国可再生能源技术的利用和产业化、规范化发展起到保驾护航的作用。

　　八、与现行相关法律、法规、标准的协调性

　　本标准与现行法律、法规和强制性国家标准无冲突，本标准的制订符合国家现行法律的规定。

　　本标准的制定是根据我国家用和类似用途空气源热泵热水器自身特点，引用的相关的标准有GB/T23137-2008、GB50178-1993等。总体内容全面，章节清晰重点突出，具有可操作性和适用性。

　　在总结我国空气能热泵热水器应用的经验的基础上，对规范条文和技术要求进一步的完善和标准化，使制定的测试和计算方法更加的贴近实际使用表现，体现了设计规范的先进性，切实可行便于操作和实施。《家用和类似用途空气源热泵热水器全年综合能效比测试方法》与目前国家现行的法律、法规、政策及相关标准的规定和要求协调一致。

　　九、贯彻标准的要求和措施建议

　　1.国内目前家用空气源热泵热水器行业以年均30%的速度快速发展，市场占有率逐年增加，因此本标准急需宣贯到空气源热泵热水器制造企业中去。

　　2.建议本标准为推荐性标准，上报国家能源局审查通过后，尽快颁布实施，宣传贯彻，以便进一步规范市场，保证产品质量。

　　十、重要内容的解释和其它应予说明的事项

　　本标准申报的原名为《空气源热泵热水器全年综合能效比测试方法》，经过几次开会研讨，专家和企业代表根据标准的内容、体例格式和产品实际应用情况，一致建议：

　　1.将《空气源热泵热水器全年综合能效比测试方法》分别编写家用和商用两个标准，分类更为科学准确，也便于标准的实施贯彻。

　　2.将原标准名称改为《家用和类似用途空气源热泵热水器全年综合能效比测试方法》，另外再单独向国家能源局申报编制《商业或工业用及类似用途空气源热泵热水机全年综合能效比测试方法》。

　　标准起草组

　　2015年3月

　　注：标准编制说明由《热泵》杂志周青松执笔，此文与原文略有改动）

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