分散式采暖更適合南方
發布時間：2017-01-13 瀏覽次數：279
中國工程院院士江億最近很忙。隨著南方供暖問題的熱議，他經常被媒體問到一個相同的問題：“江院士，你怎么看南方供暖?”“南方需要供暖，但需要更好地供暖。”在近期舉行的“首都科學講堂”上，江億表示，南方供暖問題爭論的焦點不是“應不應該供暖”，而是“應該怎樣供暖”。
不一樣的供暖
作為中國工程院院士、人工環境工程學科的倡導者之一，長期以來，江億都堅持在節省能源、保護環境的前提下，為人們創造各種適宜的室內物理環境。
數九寒天，雖然北方室外溫度一般比南方低，但人們普遍的感覺是：南方屋內比北方冷。為何會出現這種情況?
據江億在上海所做的785戶家庭調查顯示，這些家庭在開空調時實測溫度為12~18攝氏度左右，不開空調時為8~12攝氏度，達不到人體舒適的溫度范圍。而在以北京為例的北方城市里，一般家庭屋內實測溫度可以達到20多攝氏度。
在江億看來，其中最大的問題在于南方建筑的氣密性做得不好，窗戶和窗縫都存在不同程度的漏風，導致每小時甚至可以達到2次至3次的被動換氣，這對采暖非常不利。
調查數據顯示，相對于北方暖氣的24小時連續供暖，南方空調熱風設備平均每天開的時間不超過9個小時。通常人出門后，空調便會被關閉，即使在家也很少每間房都會同時開啟空調。
與北方相同的集中供暖是幫助南方過冬的好方法嗎?江億認為，討論這個問題先要參照已經實行集中供暖半個世紀的北方經驗。
在他看來，南方地區之所以不適合集中供暖，主要是由當地的能源種類、氣候特點以及居民的生活習慣所決定的。而北方地區之所以適合，除了這三種原因外，歷史因素也不容忽視。
1月23日，住建部相關負責人就南方集中供暖問題明確表示：夏熱冬冷地區，有必要設置取暖設備，但建議因地制宜地采用分散、局部的供暖方式。這種表態與江億一直以來的觀點是一致的。
集中供暖看上去很美
目前，北方地區普遍使用的集中供暖方式主要有城市熱網供暖、區域供暖等。以北京為例，城市熱網由6個熱電站搭配3個調峰鍋爐房共同構成。這種利用電廠發電后的余熱進行冬季供暖的方式被稱為熱電聯產集中供暖。
江億坦言，熱電聯產集中供暖是變廢為寶，而且其燃燒效率要遠遠高于其他所有的供暖或采暖方式。
然而，包括熱電聯產在內的所有集中供暖方式，問題卻不少。除了一次性投資巨大、管理復雜之外，電、熱損耗過大也不容忽視。
據江億估計，單是用電驅動水暖這一項，每平方米一冬就要耗費2至3度電。若按每度電7角錢來算，一戶100平方米的家庭可能要多花200元錢左右。而且，集中供暖往往不能徹底擺脫冷熱不均以及過量供暖的問題。尤其是過量供暖，絕非簡單地可以通過技術手段予以解決。
江億指出：“北京目前的設計溫度是18攝氏度，對用戶的承諾溫度是16攝氏度。由于每家的建筑情況不同，為了保證建筑情況較差的住戶也能達到承諾溫度，過量供暖不可避免。”
據悉，我國每年因過量供暖而損失掉大量熱量，大部分城市損失熱量超過15%，有的甚至高達30%。
其實，當南方人羨慕北方人享受集中供暖的好處時，北方人的日子也不好過：暖氣熱烘烘地燒著，自家沒有閥門可以關掉。有時候即使打開窗戶，屋里仍然免不了燥熱。難以及時根據氣溫進行調節，是集中供暖不能回避的尷尬。
江億表示，水暖的流速通常較慢，住戶今天用的水暖可能是熱電站昨天調控的。因此，如果遇到天氣由極寒轉向正常，那么住戶就不得不面對極熱的無奈。“屋子里有幾個人，太陽從東面還是從西面照進來，都會影響屋內實際需要的熱量，集中供暖對此顯然無能為力。”
分散采暖更經濟環保
由于南方供熱季節普遍較北方短，集中供熱成本太高。而且，南方居民每天長時間開窗的生活習慣在集中供暖后也很難改變，其采暖能耗強度并不會低于北方。
因此，江億指出，南方普遍使用天然氣作為采暖能源，燃氣供暖與燃煤供暖不同，更適合分散的供暖方式。
目前，南方的大中城市大多數住宅裝有分散采暖設施，其中主要為冬夏兩用的空調熱泵，個別住戶采用燃氣壁掛爐或電熱采暖裝置。一般情況下，冬季室溫大多可達到13~18攝氏度。
在運行方式方面，大多數家庭采取“有人開，無人關”的運行方式，平均每臺空調熱泵每天開啟不超過9個小時。實際用電量每平方米每個冬季6~8度電，折合2~2.7公斤標煤，每平方米5元。
調查顯示，2009年冬天上海市785戶居民中有超過90%的居民使用空氣源熱泵供暖，使用燃氣壁掛爐的用戶為1%，較多居民采用電加熱輻射器、電暖風機、電熱毯作為輔助取暖設備。
針對南方居民提出的空調熱泵采暖熱能利用率低的問題，江億認為主要與空調出風口設計多在上部造成的空氣縱向溫度梯度太大，氣流組織不合理有關。
此外，室外機結霜、化霜時不制熱、室內氣流組織不當、房間氣密性不好，也是影響空調產熱效率的因素。
江億表示，有關廠商已在積極研制下吹風方式的空調以改變室內氣流組織，新的化霜方式和無霜表面室外機也在研制當中。利用新的空氣源熱泵熱水機進行地板采暖，增加輔助電熱等方式也是空調熱泵采暖可行的改進途徑。
“分戶的空氣源熱泵能夠完全滿足南方采暖要求，達到全天室溫不低于18攝氏度時，一個冬季用電量不超過15度電，相當于每平方米5千克標煤。”江億說。這與北方熱電聯產集中供暖每平方米10千克標煤的用量來說節省了整整一半。
江億認為，以空調熱泵作為南方采暖的主要方式有諸多好處，除了掌控靈活、耗能少之外，還具有價格低等優勢。
與集中供暖相比，新型的分散采暖方式在保證室內舒適度的前提下，居民采暖支出為1200~1300元/戶，遠低于北方集中供暖季所需的2000至3000元錢，對大氣排放的污染物也顯著減少。
