🌡️ BS EN 12098 是欧洲标准化委员会(CEN)制定的供暖系统控制设备标准系列,由英国标准协会(BSI)采纳为英国标准,专门规定供暖系统测量、控制与调节设备的性能要求与试验方法。该系列目前包含两个分部:BS EN 12098-1:2013 规定热水供暖系统控制设备的要求,BS EN 12098-3:2013 规定电热供暖系统控制设备的要求。2013 版系列取代了早期版本(如 12098-1:1997、12098-2:2001、12098-3:2002 与 12098-4:2005),将控制设备的温度控制精度、时间程序功能、能耗影响与试验方法统一起来。
💡 供暖控制设备是建筑节能的关键环节。欧洲能源相关产品(ErP)指令对供暖控制器的能效与调节性能提出了要求,BS EN 12098 系列即为该类设备的性能评价提供标准依据。
一、系列构成与适用范围 📌
| 标准编号 | 标题 | 版本状态 | 主要覆盖内容 |
| BS EN 12098-1:2013 | 供暖系统控制设备——第 1 部分:热水供暖系统控制设备 | 现行(取代 1997/2001 版) | 热水供暖控制设备的功能、性能要求、能耗影响与试验 |
| BS EN 12098-3:2013 | 供暖系统控制设备——第 3 部分:电热供暖系统控制设备 | 现行(取代 2002/2005 版) | 电热供暖控制设备的功能、性能要求、能耗影响与试验 |
SCOPE 包含温度控制器、时间程序器(编程器)、室外温度补偿装置、房间恒温器等测量控制设备。英国方面由技术委员会 RHE/16(控制系统性能要求)负责参与制定。
⚠️ 本系列只覆盖供暖系统的”控制设备”,不覆盖锅炉本体、散热器或供热管网等设备。锅炉等热源设备的要求由相应的产品标准(如 BS EN 303 系列)规定。
二、功能要求与工作模式 ⚙️
两部分标准均对控制设备的功能提出系统要求:
- 温度控制:房间恒温器应能按照设定温度控制供暖,规定设定点温度范围与准确度。
- 时间程序:编程器应支持每日/每周程序,可设置多个开关时段,实现分时供暖。
- 调节功能:支持开关控制或比例控制,具备回差(滞回)调节以防止频繁启停。
- 室外补偿:可根据室外温度调节供水温度,实现气候补偿控制(常见于热水供暖 Part 1)。
- 能耗与失效模式:规定设备待机功耗等能耗指标,并评估控制故障(如传感器失效)时的安全失效行为。
🚨 控制设备的”安全失效”是重中之重:当传感器故障或通信中断时,控制器应进入安全状态(如保持供暖或安全停机),不得造成过热、冻裂或失控运行。标准对失效模式与相应保护动作作了规定。
三、性能要求与试验方法 🧪
两部分标准均规定了可测量的性能指标与试验方法:
| 性能项目 | 主要内容 | 试验要点 |
| 温度控制准确度 | 设定值与实测值的偏差 | 在规定环境条件下恒温箱试验 |
| 回差(滞回) | 开关动作的上下限差 | 记录通断切换温度 |
| 时间程序精度 | 定时切换的时刻偏差 | 长时间运行计时校验 |
| 能耗影响 | 控制逻辑对供暖能耗的作用 | 参照能耗计算方法(如 ErP 相关方法) |
试验通常在模拟真实供暖工况的试验装置上进行,测量控制器的输入输出特性、时间参数与功耗,并验证其在标称电压变化、环境温度变化下的稳定性。
四、试验装置与应用环境 📏
- 恒温箱/环境试验腔:提供可控温度环境,验证温度传感器与控制精度。
- 负载模拟:以模拟负载或真实执行器(如阀门、继电器)考核输出切换能力。
- 电源与干扰:在标称电压与电压波动下验证性能,必要时按电磁兼容要求进行抗扰度试验。
- 环境适应性:考虑安装位置(室内/室外传感器)的温度与湿度条件。
✅ 通过标准方法测得的控制参数(设定精度、回差、时间精度、功耗)是产品能效评级与合规声明的基础数据,也是设计选型时横向比较不同控制器性能的依据。
五、工程实践应用要点 🛠️
- 📋 选型流程:确定供暖系统类型(热水/电热)→ 明确控制需求(恒温、编程、气候补偿)→ 核对控制设备标准符合性与精度等级 → 检查能耗等级与极限功耗。
- 🔧 安装位置:房间恒温器应安装在代表性位置,避开门窗气流、阳光直射与热源;室外传感器应避开排气与遮挡。
- ⏱️ 程序设置:根据建筑使用规律设置时间程序,实现空闲时段降载或停机,节能效果显著。
- 📄 合规文件:依据 ErP 与能效法规,索取产品能效标签与符合性声明,控制设备需满足相应能效等级要求。
六、常见问题解答 ❓
❓ 问:BS EN 12098-1 与 12098-3 有何区别?
答:Part 1 针对热水供暖系统(锅炉 + 散热器/地暖)的控制设备,Part 3 针对电热供暖系统(电采暖器、电地暖)的控制设备。两者的控制对象与执行方式不同,性能要求分别制定。
❓ 问:回差(滞回)为什么要可调?
答:回差过小会导致设备频繁启停,增加磨损与能耗;回差过大则温度波动明显。可调回差允许根据建筑热惯性与舒适度要求折中设置。
❓ 问:气候补偿控制如何节能?
答:通过室外温度传感器感知环境变化,提前调节供水温度,避免过热与能源浪费,同时改善室内温度稳定性,实现”按需供热”。
🔍 问:控制设备需要做 EMC 试验吗?
答:控制设备属于电气/电子设备,除本标准的性能试验外,还应满足适用的电磁兼容(EMC)与电气安全要求,具体依据相应产品标准和法规执行。
❓ 问:是否可以只用房间恒温器而不配置时间编程器?
答:可以,但会损失分时供暖的节能潜力。标准分别规定了恒温器与编程器的性能要求;实际系统可根据需求组合配置,节能设计要求通常建议两者配合。