1、住宅供暖方式發(fā)展的原因和必然性

住宅的供暖問題，目前正處在發(fā)生圈套發(fā)展的時期。原有傳統(tǒng)供暖方式的缺陷日益突出，新的供暖方式不斷涌現(xiàn)， 多種供暖方式可能會并存。對此，無論人技術信息方面，還是從技術條件方面，設計單位都顯得準備不足。

發(fā)生“較大發(fā)展”，主要有以下因素在起作用：

①能源結構的變化。單一的以燃煤作為供暖熱源的格局已經改變，電力、燃氣、和燃油都有條件作為供暖熱源，輥 電熱和燃氣更適合較為分散的集中供暖或單望獨立供暖，這就沖擊了設置規(guī)模很大的集中供暖熱源及系統(tǒng)的傳統(tǒng)觀念。

②節(jié)能和物業(yè)管理要求。只熱計量和收費以及拖欠供暖費等問題，以單戶獨立式供暖可自然得到解決 

③開發(fā)商和物業(yè)公司的利益因素。單戶獨立式供暖不需設置區(qū)域集中熱源和客網(wǎng)，可以簡化建設程序和物業(yè)管理， 因系統(tǒng)規(guī)模較小又可避免集中系統(tǒng)室溫的冷熱不均。

④可用于單戶較為分散的集中供暖的新設備不斷推出，以及國內外廠商所進行的大規(guī)模營銷活動。

⑤集中供暖低標準的供暖期和供暖溫度，系統(tǒng)的失調，以及單一的冬季供暖功能，已不能適應居住者日益提高的對 于熱舒適度的要求。事實上，許多居住者，都已有自備的輔助供暖設備。新供暖方式的較低費用，也對居住者有一定吸引力。

⑥傳統(tǒng)的散熱器供暖方式，已不能適應居住者日益提高的裝飾要求。

任何一種供暖方式，都會有其特定的優(yōu)勢和弊病，設計者的責任，就是要根據(jù)具體工程條件，將所采用供暖方式的優(yōu) 勢充分加以發(fā)揮，盡可能減少其弊病。

2、集中供暖系統(tǒng)及其需要解決的問題

新的《住宅設計規(guī)范》（GB50096－1999），對于集中供暖系統(tǒng)的提法，憶在原規(guī)范的基礎上有所“后退”。1987年 規(guī)范的提法是高層和中高層“應設”、多層和低層“宜設”。新規(guī)范則一律提為“宜設”。

規(guī)范中“宜”的用語是指：允許稍有選擇，在條件許可時首先應這樣做。這就表明編制組的下列觀點：雖然某些地區(qū) 具備燃用燃氣、油或使用電熱的條件，便于發(fā)展單戶獨立式供暖系統(tǒng)，但由于總體能源結構、能源的總效率、供暖質量、環(huán)境 保護、防火和安全保障、衛(wèi)生條件、建筑造價和供暖費用等諸多因素，以及集中熱泊的現(xiàn)狀和潛力，就全國范圍而言，以城市 熱網(wǎng)、區(qū)域熱網(wǎng)或較大規(guī)范的集中鍋爐房為熱源的集中系統(tǒng)，可能仍是城市住宅供暖方式的主體。而且，即使采用電力、燃氣 作為供暖熱源，也可以設置不同供熱規(guī)模（例如一幢或數(shù)幢住宅）的集中系統(tǒng)。

但是，對于集中供暖系統(tǒng)，也不能停留在傳統(tǒng)做法上，需要解決一系列問題：

①除城市熱電聯(lián)產的集中供熱外，不同規(guī)模的燃煤鍋爐房，由于環(huán)保要求面臨煤改氣的任務。煤改氣使供暖成本和供暖 費用大幅度上升，能源消耗有效控制的任務更加突出。煤改氣以后，供熱規(guī)模數(shù)百萬m2的地區(qū)供熱廠似乎已無必要 。供熱規(guī)模較小的燃氣或電熱集中熱源，已有不少成功的范例。

②當采用城市熱網(wǎng)或地區(qū)供熱廠為熱源時，其二級換熱站的供熱規(guī)模，宜趨向于小型化，以利于二次管網(wǎng)的水力平衡和調節(jié)。

③分戶熱計量和收費問題，已從試點進入具體實施階段。分戶熱計量必然要求改變傳統(tǒng)的室內供暖系統(tǒng)制式，并涉及整體供熱管 網(wǎng)和熱源系統(tǒng)。

④系統(tǒng)失調、冷熱不均、不能自主控制室溫等低水平供暖狀況，必需切實加以解決。

⑤鑄鐵散熱器或其它散熱器加罩等陳舊的供暖設施，已難以滿足居住者對于建筑裝飾的要求。

3、集中供暖系統(tǒng)的分熱計量

分熱計量問題，可用三句話加以概括：勢在必行，難度和所需投入較大，在積極進行試點同時還要充分挖掘現(xiàn)實的節(jié)能潛力。北京市正在制定《集中供暖住宅分戶熱計量設計技術標準》，并編制相關的示范設計和標準構造圖，以作為政府令的技術支撐。

分戶熱計量的難點，可能主要并不在于眾所關注的供暖系統(tǒng)制式或熱量表開發(fā)等方面，而是以下幾個問題：

①戶與戶之間的熱傳遞。戶間的每1℃溫差，僅通過樓板的傳熱量，就相當于設計耗熱量的5%左右，相當于供暖期平均耗熱 量的15%左右，由于此因素，不僅難以合理確定設計熱負荷，分戶熱計量也只有是一個近似值，由此可知，對用熱量表的精度，其 實不需過于苛求。

②一戶一表單戶獨立系統(tǒng)戶內系統(tǒng)的管道布置，在居住者對裝飾要求日益高檔化的情況下，可能只有采取在地面墊層內敷 設的辦法，將涉及到管材、建筑層高和散熱器布置方式等問題。

③對供熱部門的供暖質量、運行和管理水平，會有更高的要求。供熱部門應有適當?shù)膽n患意識，并作為重點工作的重要內容 ，啟動供熱部門自身的技術準備和改造工作。

④除了一戶一表匠分戶熱計量方式之外，還應探索較為簡易和更適合國情的其它合理分攤供暖費辦法。

⑤認為分戶熱計量可以“管制”用戶并能自然解決拖欠供暖費問題，以及對節(jié)能效果的過高估計，可能是認識上的誤區(qū)。

4、關于燃氣單戶供暖方式

首先改變集中供暖一統(tǒng)天下的，是燃氣單戶供暖方式。更適合于分散的別墅類住宅的供暖方式，被許多房地產開發(fā)商所看 好，應用于多層甚至高層住宅，在一段時間內形成了一種“熱潮”，至今仍有強勁的勢頭。

任何事物的存在和發(fā)展，都有其相對的合理性。

僅以供暖費用而言，根據(jù)北京地區(qū)節(jié)能第二步目標，住宅建筑耗熱量指標應不超過20.6W/m2，按供暖日數(shù)125d 、日運行時數(shù)24h/計算，總耗熱量為61.8Wh/m2,采用單戶燃氣壁掛爐，即使按比較實際的燃燒效率，全供暖季的天然氣 費用和小水泵電費，約可控制在13元/m2左右，加上壁掛爐10年左右的折舊費，總費用駐為20元/m2左右。 這就形成了對集中供熱熱價的競爭優(yōu)勢。因此雖有“將供暖負擔轉嫁給用戶”的非議，但還是能得到用戶的認可。

現(xiàn)在，應重點注意4個問題：

①燃氣比燃煤雖然是相對清潔的燃料，但是如將熱源分散到多層特別是高層住宅的每家每戶，其燃燒產物如CO2，NO2，CO等，對于區(qū)域空氣環(huán)境質量的影響不可低估。據(jù)北京市環(huán)境保護科學研究院對曙光小區(qū)高層住宅的測試，NOx濃度有樓層中上部偏高的趨勢，在風力不大不易擴散時，最高可超過標準近2倍，形成了一道高濃度NOX煙氣“墻”。因此，最好能采取集合后引至高空排放的措施。

②更為重要的，是防火和安全保障問題。在多層特別是高層住宅中，燃氣供暖爐一般設置于空間不大的廚房或陽臺，緊鄰居住空間，由于多種原因，爆炸的事故時有發(fā)生，據(jù)報道，在道里區(qū)北六道街15和17號樓共200多戶燃氣供暖爐中，1998年供暖期到1999年1月10日為止，先后發(fā)生7次爆炸事故。以后又發(fā)生一次。其它地方也曾發(fā)生過類似事故。因此，應盡快制定技術標準加以規(guī)范，并嚴格選擇有較高安全保障的產品。

③由于住宅套型的多樣化，各套的面積可能會有較大差異，但不論套型面積大小，均采用容量偏大的同一型號爐型的草率做法常可見到，偏大熱容量必然配置偏大的循環(huán)水泵，不僅使熱效率降低和增加電耗，在熱容量遠大于供暖負荷的情況下，不能正常運行，“大馬”反而還能拉動“小車”。

④要周全考慮住宅附建公共用房（如需地下室和裙房等）的供暖熱源，并解決好設置于住宅住宅戶外公共空間內的管道防凍問題。

其實，燃氣單戶供暖也并不僅限于燃氣供暖熱水爐一種方式，例如還有：

①燃氣熱風供暖爐。每戶一臺，加熱后空氣用風管送入各房間，有組織或無組織地回到熱風供暖爐往復循環(huán)，并可混入適量新風。例如：有國外進口的一種成套設備，連風管在內每套價格約8000元。據(jù)北京某試點工程測試，全供暖季的天然氣和電費，最高僅為14.11元/M2。方式雖風管要占用一定空間，熱舒適度也相對不發(fā)其它供暖方式，但系統(tǒng)較燃氣供暖熱水爐有所簡化，且具備較好的功能擴展條件，例如：可在送風管系上增設 裝置，也可配置戶用風冷型直接蒸發(fā)式空調機組的冷卻器，利用同一風系統(tǒng)實現(xiàn)有新風的夏季供冷和冬季供暖的結合，事 實上有此種成套的進口設備，價格有可能控制在15000元左右。

②燃氣紅外線幅射供暖。燃氣在燃燒室燃燒后，高溫的燃燒產物和被加熱后的空氣，流經在風機的負壓端的散熱 管后排出室外，散熱管結合室內裝飾敷設于房間上部，表面最高可達到250℃，以紅外線傳遞熱量。方式如處理處理得當 ，其熱什么度、節(jié)能效果和安全性，以及系統(tǒng)和設施的簡單配置，可能會優(yōu)于燃氣供暖熱水爐或燃氣熱風供暖爐。但方式 在北京尚未用于住宅試點工程。

5、關于電熱供暖的可行性問題

5.1　近年來，全國許多地區(qū)電力供應充足，電力部門大力推行鼓勵用電的舉措，例如：北京供電局就于1999年9 月2日發(fā)出《關于落實市政府控制大氣污染措施采暖燃煤鍋爐改用電能優(yōu)惠政策的通知》。北京地區(qū)某些住宅小區(qū)，已開 始推行電熱供暖。電熱供暖方式下室溫調節(jié)和控制的實施，環(huán)境保護效益和安全性，能量講師精度和收費的簡便性，是其 它方式難以比擬的。由于電力供應條件的大趨勢，電能用于供暖，可能會有較大的發(fā)展。但是，還應對電力供應的宏觀發(fā) 展前景，進行全面評估，才能合理地擴大應用。

5.2　電熱供暖是否可行？首要問題是運行費用能否接受。可作以下測算：

同樣根據(jù)北京地區(qū)節(jié)能第二步目標住宅的建筑耗熱量指標計算，供暖期總耗熱量為61.8kWh/m2,采用 電能供暖耗電量為61.8kW/m2，按IC卡電價0.393元/kWh計，電費為24.29元/m2。略高于集中燃煤 鍋爐18元/m2和城市集中供熱20元/m2的熱價，低于集中燃氣鍋爐房28元/m2的熱價。

當然，上述測算只是針對純粹的能源費用，不能簡單地以此同其它能源供暖方式的熱價直接比較。例如：集中燃 煤或燃氣鍋爐房和城市集中供熱的熱價中，純粹的能源費用只占較小比例。但是，測算還是有意義的：這是消費者直接承 擔的費用，是否能通過競爭機制，推動集中供暖熱價的降低？

測算說明，對于節(jié)能的住宅，電熱供暖的運行費用還是可以承受的，何況還有多種減少電耗的可能性。

5.3　節(jié)能電熱供暖運行費用的途徑

僅以能源費用作比較，北京地區(qū)得到41.9MJ（10000kcal）有效熱量的燃料價格見表1。

表1　能源價格比 　元

按燃料熱值計的價格 考慮燃燒效率后按燃料熱值計的價格 單位供暖建筑面積的燃料價 備注

煤 0.50 0.71 3.78 價格2000元/t 燃燒效率取0.7

熱電聯(lián)產供熱 - 0.50 2.66 價格2元/GJ

天然氣① 1.67 2.09 11.09 價格1.4元/m3 燃燒效率取0.8

天然氣② 2.14 2.37 12.60 價格1.8元/m3 燃燒效率取0.90

燃油 2.70 3.00 15.94 價格00元/t 燃燒效率取0.9

電 4.57 24.28 0.393價格元（kWh) 熱效率取1

注：天然氣熱值按35MJ/m3（8400kcal/m3）計。①用于單戶供暖。②用于集中供暖。

表1能源價格的比較至少可以說明，由于電價較高，是煤的6倍多，是燃氣的2倍，因此，在保證供暖效果的前提下 ，提高電能供熱效果以減少電耗，相對于采用其它能源更為重要。

上述測算，是基于在全供暖期間內連續(xù)保持室溫的耗熱量、電－熱直接轉換（制熱系數(shù)1：1）的制熱方法和采用一 般的對流傳熱供暖方式，因此，節(jié)約電熱供暖運行費用，存在著潛力，例如：

①由于調節(jié)的靈活性，有可能實行適合于使用要求的間斷供暖方式，可適當降低代供暖期平均室溫。

②采用輻射供暖方式。包括低溫散熱器幅射供暖、幅射供暖器和電熱膜等，輻射供暖形成的較全副的室內溫度場頒布 和等效熱舒適度，可節(jié)約熱能10%~20%。例如北京某試點工程采用電熱膜輻射供暖，經測試全供暖季的電纜，最高僅為18.5 元/m2。

③采用熱泵制熱方法。例如空氣熱泵和水源熱泵等，熱泵制熱可使制熱系數(shù)達到1：2.5或1：3，即使部分采用，也 能使相同供熱量的耗電量有較大幅度的降低。

5.4　電能用于供暖的方式很多，除普通的電散熱器和電暖風機外，例如還有：

①可取代燃氣供暖爐的電熱水供暖爐。含水泵、溫控器等成套設備和安裝費：4.5kW，約5800元；6kW，約6500元。

②電熱幅射供暖器。

③發(fā)熱電纜散熱器幅射供暖。

④電熱膜，可敷設在房間頂棚或墻壁上，單位建筑面積造價（含裝飾材料和安裝費），約可控制在100元/m2 以下。

⑤與夏季空調結合的空氣熱泵空調機。

⑥與夏季空調結合的空氣熱泵冷熱水機組。

⑦與夏季空調結合的水源熱泵（或土壤熱泵）型空調機和冷熱水機組。

⑧用電力部門大力推行的、可充分利用低谷電腦的。帶有蓄熱裝置的電熱鍋爐，作為較小規(guī)模供暖系統(tǒng)的集中熱源。

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