近年來,隨著南方城市逐漸探索冬季供暖,集中供暖,燃氣壁掛爐,熱泵空調等各種供暖方式不斷涌現(xiàn)。但尤其是在大氣污染防治,能源轉型形式日益緊迫的當下,如何選擇合適的供暖方式,依然是南方地區(qū)面對的共同難題。
從目前南方供暖市場發(fā)展來看,南方供暖方式呈現(xiàn)多樣化,大多采用分散式供暖,集中供暖僅局限在少數(shù)地區(qū)。根據(jù)國網(wǎng)能源研究院對南方地區(qū)各省共5000戶家庭的調查分析,發(fā)現(xiàn)南方居民供暖具有間歇運行的特點,多數(shù)采用“部分時間,部分空間”的使用模式。
在分散供暖模式下,空氣源熱泵、燃氣壁掛爐、中央空調等分散供暖設備在南方發(fā)展很快。以杭州為例,燃氣壁掛爐采暖用戶已經(jīng)達到7.64萬戶,兩年實現(xiàn)用戶翻倍;上海地區(qū),目前空調仍然是主要采暖方式,尤其是中央空調的比重在不斷上升,空氣源熱泵技術不斷成熟。
不同采暖方式優(yōu)缺點:
1. 舒適性
室內舒適性與室內溫度、室內濕度和室內空氣質量密切相關。上述供暖方式中,集中供暖、熱泵供暖、地暖以及燃氣壁掛爐既能滿足取暖需求,又對室內濕度和空氣質量影響較小,舒適性最高。
2. 采暖效率
根據(jù)相關研究,熱電聯(lián)產(chǎn)的供熱效率約150-200%。燃煤鍋爐規(guī)模不同,熱效率不同,普通燃煤鍋爐房的供熱效率一般在75%左右,家用燃煤鍋爐效率更低,約為30-40%。燃氣鍋爐無論規(guī)模大小,效率差別一般不大,燃氣鍋爐供熱效率約為90%左右。
電采暖依靠發(fā)熱體輻射發(fā)熱,不論是電熱膜、電暖器還是電熱鍋爐,電轉換成熱的效率幾乎為100%。但是若考慮到發(fā)電效率,電采暖效率要遠低于集中供暖效率,我國目前以火電為主,火電廠平均熱電轉換效率為33%,再加上傳輸耗損,電采暖效率僅為30%。
熱泵可以實現(xiàn)把低溫熱能傳輸給高溫熱能,熱泵的綜合熱源效率很高。目前,水源熱泵的制熱能效比(COP)可達3-3.5,折合燃煤效率可達99-115%,空氣源熱泵的性能隨室外溫度變化大,一般COP在3左右,折合燃煤效率為100%。
綜合看,集中供暖、燃氣壁掛爐和熱泵供暖效率高,電采暖效率較低。
3. 經(jīng)濟性
集中供暖費用。集中供暖規(guī)模越大,價格越便宜。根據(jù)合肥和武漢等地的調研情況,以100平方米的房子為例,采暖費每平方米大約20-23元左右,一個采暖季約需4000元左右。
燃氣壁掛爐供暖費用。根據(jù)杭州調研情況,燃氣壁掛爐初裝費用大約2.5萬,使用年限按20年計算,每年設備折舊費用為1250元。以天然氣做燃料,以100平方米的房子為例,若室溫保持在18度左右,按每小時2.4元計算,一個采暖季約5000元左右。
熱泵空調供暖費用。若空調設備投資按一萬元計算,折舊年限定為20年,則每年設備費用為500元,熱泵空調的供暖效率與室外氣溫關系很大,室外氣溫越低所需要的機組供熱量越大,成本也就越高。以100平方米的房子為例,一個取暖季所需費用大約為2000-3500元左右。
其他類型采暖方式,如地暖、燃煤鍋爐、電暖氣等,不同的類型,成本差別較大,但按運行所需燃料成本分析,燃油供暖成本是用煤的5倍,燃氣是用煤的2.5倍,用電是用煤的1.8倍。
綜上,集中供暖雖然舒適性強、采暖效率高,但是由于南方地區(qū)集中供暖規(guī)模較小,所需費用較高;燃氣壁掛爐雖然在舒適性和能效方面具有優(yōu)勢,但是燃氣成本較高,在經(jīng)濟性方面略差一些;電采暖方式,容易使室內干燥,而且空氣上熱下冷,舒適性差,采暖效率也相對較低。
熱泵供暖舒適性強,采暖效率高,而且供暖費用相對經(jīng)濟實惠,熱泵技術的應用有可能是未來南方供暖的一個主流趨勢。