幾種分布式采暖方式的可行性分析

趙玉磊

長(zhǎng)久以來(lái)，北方地區(qū)居民冬季取暖主要采用燃煤。這種方式雖然經(jīng)濟(jì)，但卻給環(huán)保帶來(lái)巨大的壓力。隨著國(guó)家“電代煤、氣代煤”政策的執(zhí)行，多種新型采暖方式在市場(chǎng)上推廣應(yīng)用，這些新型采暖設(shè)施大多是一家一戶，分布式安裝。集中供暖雖具有技術(shù)成熟，安全可靠，使用方便，價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn)，但也具有建設(shè)成本高、設(shè)施占地廣、管路損耗大、收費(fèi)困難等缺點(diǎn)。分布式供暖可以為集中供暖不能到達(dá)的用戶解決取暖問題，具有系統(tǒng)安裝簡(jiǎn)便、隨時(shí)啟停，根據(jù)需要決定某個(gè)房間溫度及單獨(dú)關(guān)閉供暖的優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)在長(zhǎng)江以南地區(qū)，如南京、上海、杭州等一些新建小區(qū)，為用戶配置了采暖設(shè)施，分布式供暖具有廣闊的市場(chǎng)。

本文對(duì)現(xiàn)在市場(chǎng)上幾種比較常見的分布式采暖產(chǎn)品的特點(diǎn)進(jìn)行闡述。并以山東濟(jì)南地區(qū)，100m2農(nóng)村建筑為例進(jìn)行設(shè)備投入及采暖運(yùn)行成本的測(cè)算，外墻有保溫，建筑采暖熱負(fù)荷按60w/m2估算，設(shè)備不包含采暖末端（地暖、分集水器、散熱器），整個(gè)建筑平均每天熱負(fù)荷值為：100m2×60w/m2×24h÷1000=144kW. h，整個(gè)采暖周期按照120天計(jì)算。

生物質(zhì)顆粒取暖爐

生物顆粒取暖爐是以秸稈、稻草、稻殼、花生殼、玉米芯、棉桿、木屑等生物質(zhì)加工顆粒作為燃料的新型環(huán)保產(chǎn)品。生物質(zhì)顆粒取暖爐有熱風(fēng)式和水暖式，熱風(fēng)式是指通過鼓風(fēng)機(jī)將顆粒燃燒的熱量帶到取暖環(huán)境里，水暖式是指顆粒燃燒加熱換熱器里的水，通過熱水循環(huán)將熱量帶到地暖或散熱器進(jìn)行散熱，產(chǎn)品目標(biāo)為單戶農(nóng)村家庭及城鎮(zhèn)門市的取暖和生活熱水的供給。

1、產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)：生物顆粒取暖爐具有操作簡(jiǎn)單、安全可靠、熱效率高、燃燒完全、無(wú)煙塵、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。燃料點(diǎn)火啟動(dòng)只需幾分鐘，系統(tǒng)自動(dòng)點(diǎn)火、自動(dòng)送料，一次加料可運(yùn)行10～20小時(shí)，根據(jù)室內(nèi)溫度自動(dòng)調(diào)整運(yùn)料速度，一天除灰一次。

2、產(chǎn)品缺點(diǎn)：取暖爐體積偏大；熱風(fēng)式在運(yùn)行時(shí)有一定噪音；每天需要加生物質(zhì)顆粒并停機(jī)清理灰塵；生物質(zhì)顆粒需儲(chǔ)存空間；生物質(zhì)顆粒品質(zhì)良莠不齊。

3、產(chǎn)品價(jià)格：主要是國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品，水暖式4000～8000元/臺(tái)（包含循環(huán)水泵及膨脹水箱）。

4、運(yùn)行成本：每公斤生物質(zhì)雜木顆粒的發(fā)熱量約4000大卡（Kcal），市場(chǎng)價(jià)大約1200元/噸，平均每天消耗量：144KW×860 Kcal÷4000 Kcal=30.96Kg，考慮到農(nóng)村實(shí)際情況，晚上要封爐子，按照80%計(jì)算用量，整個(gè)采暖季節(jié)消耗量：30.96Kg/天×0.8×120天=2972.16Kg，約3噸。一個(gè)采暖季的采暖費(fèi)用需3600元，即36元/m2。

太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)

太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)是指以太陽(yáng)能作為采暖系統(tǒng)的熱源，利用太陽(yáng)能集熱器將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成熱能，供給建筑物冬季采暖和全年其他用熱的系統(tǒng)。太陽(yáng)能采暖可分為主動(dòng)式和被動(dòng)式兩種方式，主動(dòng)式采用的太陽(yáng)能集熱器有平板集熱器、真空管集熱器、空氣集熱器幾種。

1、產(chǎn)品缺點(diǎn)：要有足夠的面積安裝太陽(yáng)能集熱器；建筑本身及周圍設(shè)施和綠化樹木不能遮擋太陽(yáng)能集熱器；系統(tǒng)熱量輸出受到天氣變化的直接影響；要有儲(chǔ)熱水箱及輔助熱源，系統(tǒng)比較復(fù)雜；非采暖季節(jié)會(huì)出現(xiàn)得熱量遠(yuǎn)大于生活用熱，系統(tǒng)過熱，降低壽命。

2、產(chǎn)品價(jià)格：在太陽(yáng)能供暖保證率達(dá)到50%的情況下，1平方米的集熱器對(duì)應(yīng)5～8平米的建筑面積，這樣100平米建筑約需20平米的集熱器，系統(tǒng)價(jià)格30000～50000元。

3、運(yùn)行成本：太陽(yáng)能采暖系統(tǒng)具有較高社會(huì)效益，但因太陽(yáng)能的保證率有限，須其它能源做補(bǔ)充，存在系統(tǒng)復(fù)雜，投資較高，投資回收期較長(zhǎng)的缺點(diǎn)，如果地方政府沒有明顯的支持政策，不建議大面積應(yīng)用。

燃?xì)獗趻鞝t

燃?xì)獗趻鞝t全稱是“燃?xì)獗趻焓讲膳癄t”，是國(guó)內(nèi)“氣代煤”的依托產(chǎn)品。產(chǎn)品最早起源于歐洲，已有上百年歷史。歐系壁掛爐因其發(fā)展歷史悠久，技術(shù)成熟，質(zhì)量好，成為市場(chǎng)的寵兒，隨著國(guó)內(nèi)“氣代煤”的帶動(dòng)，國(guó)產(chǎn)品牌發(fā)展很快，產(chǎn)品質(zhì)量取得了很大的進(jìn)步，因其價(jià)格低廉，質(zhì)量可靠，成為“氣代煤”的主要產(chǎn)品。

1、產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)：燃?xì)獗趻鞝t體積小，安裝方便，具有強(qiáng)大的家庭中央供暖功能，能滿足多居室的采暖需求，并且能夠提供大流量恒溫衛(wèi)生熱水，供家庭沐浴、廚房等場(chǎng)所使用。

2、產(chǎn)品缺點(diǎn)：天然氣燃燒及水泵運(yùn)行時(shí)會(huì)有噪音；燃?xì)馊紵龝r(shí)會(huì)有氮氧化合物排放，造成空氣污染；在每個(gè)采暖季后請(qǐng)專業(yè)的人士對(duì)壁掛爐進(jìn)行檢修和保養(yǎng)。

3、產(chǎn)品價(jià)格：6000～12000元。

4、運(yùn)行成本：1m3燃?xì)忉尫诺臒崃看蠹s為9.3KW，天然氣價(jià)格2.5元/m3，平均每天消耗燃?xì)饬浚?44KW÷9.3KW=15.48m3。整個(gè)采暖季節(jié)費(fèi)用為：15.48m3/天×2.5元/ m3×120天=4644元，即46.44元/m2。

空氣源熱泵

熱泵是一種將低位熱源的熱能轉(zhuǎn)移到高位熱源的裝置，也是全世界倍受關(guān)注的新能源技術(shù)。熱泵通常是先從自然界的空氣、水或土壤中獲取低品位熱能，經(jīng)過電力做功，然后再向人們提供可被利用的高品位熱能。按熱源種類不同分為：空氣源熱泵，水源（污水源）熱泵，地源熱泵等。熱泵由于初始熱能來(lái)自于空氣、水或土壤中，所以制熱能效比COP都超過1。地源、水源熱泵的熱源溫度全年較為穩(wěn)定，其COP系數(shù)可達(dá)3～5，可由于受到水源與土地的限制，“電代煤”的主要依托產(chǎn)品還是空氣源熱泵。

1、產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)：空氣源熱泵機(jī)組相比于水源及地源熱泵安裝更簡(jiǎn)便，系統(tǒng)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，除可以采暖之外，還可以制冷、熱水、采暖三聯(lián)供，一臺(tái)機(jī)器實(shí)現(xiàn)多種功能。

2、產(chǎn)品缺點(diǎn)：室外機(jī)比較重，需要專門的安裝位置；室內(nèi)需要緩沖水箱，占用室內(nèi)面積；隨著環(huán)境溫度的降低，COP不斷降低；設(shè)施運(yùn)行時(shí)，存在一定的噪音；采暖末端最好是地暖。

3、產(chǎn)品價(jià)格：10000～20000元。

4、運(yùn)行成本：由于空氣源的COP隨環(huán)境溫度的變化而變化，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，超低溫?zé)岜貌膳竟?jié)性能系數(shù)≥2.52。系統(tǒng)平局每天耗電量為：144KW÷2.52=57.1kw 即57.1度電。整個(gè)采暖季節(jié)電量為：57.1*120天=6852KWh。

根據(jù)山東省政策，冬季采暖峰段電價(jià)為為0.5769元（8：00～20：00）；谷電電價(jià)0.3769元（20：00～次日8：00），由于冬季采暖，晚上比白天要冷，導(dǎo)致設(shè)備晚上能耗較高，夜間和白天的能耗按5：3計(jì)算。

6852KWh×5/8×0.3469+6852K Wh×3/8×0.5769=3096元。即30.96元/m2。

蓄熱式電暖器

電壁掛爐、蓄熱式電暖器、分體式電暖器、電地暖都是將電能直接轉(zhuǎn)化成熱能的裝置。蓄熱式電暖器是利用夜間電網(wǎng)低谷時(shí)段的低價(jià)電能，在6～8小時(shí)內(nèi)完成電、熱能量轉(zhuǎn)換并貯存，在電網(wǎng)高峰時(shí)段，以輻射、對(duì)流的方式將貯存的熱量釋放出來(lái)，實(shí)現(xiàn)全天24小時(shí)室內(nèi)供暖。

1、產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)：價(jià)格低，體積小，可隨意安置及移動(dòng)。

2、產(chǎn)品缺點(diǎn)：能耗高，部分老舊房屋的電力設(shè)施承受能力有欠缺；為了保證全天使用，需提高儲(chǔ)能能力，產(chǎn)品偏重。

3、產(chǎn)品價(jià)格：2000～5000元。

4、運(yùn)行成本：平均每天耗電量為144KWh，整個(gè)采暖季節(jié)電量為：144*120天=17280KWh；按照最優(yōu)的技術(shù)方案，即全部使用谷電，則：總費(fèi)用為17280*0.3796=6559.49元。

通過對(duì)以上五中產(chǎn)品的分析，可以看出每種產(chǎn)品有其不同的特點(diǎn)，用戶可以根據(jù)各自的地理位置，氣候狀況，建筑特點(diǎn)，安裝條件，政府政策等多方面因素選擇適合的產(chǎn)品。（責(zé)編 白洋）