幾種分布式采暖方式的可行性分析

趙玉磊

長久以來，北方地區居民冬季取暖主要采用燃煤。這種方式雖然經濟，但卻給環保帶來巨大的壓力。隨著國家“電代煤、氣代煤”政策的執行，多種新型采暖方式在市場上推廣應用，這些新型采暖設施大多是一家一戶，分布式安裝。集中供暖雖具有技術成熟，安全可靠，使用方便，價格低廉的優點，但也具有建設成本高、設施占地廣、管路損耗大、收費困難等缺點。分布式供暖可以為集中供暖不能到達的用戶解決取暖問題，具有系統安裝簡便、隨時啟停，根據需要決定某個房間溫度及單獨關閉供暖的優點。現在長江以南地區，如南京、上海、杭州等一些新建小區，為用戶配置了采暖設施，分布式供暖具有廣闊的市場。

本文對現在市場上幾種比較常見的分布式采暖產品的特點進行闡述。并以山東濟南地區，100m2農村建筑為例進行設備投入及采暖運行成本的測算，外墻有保溫，建筑采暖熱負荷按60w/m2估算，設備不包含采暖末端（地暖、分集水器、散熱器），整個建筑平均每天熱負荷值為：100m2×60w/m2×24h÷1000=144kW. h，整個采暖周期按照120天計算。

生物質顆粒取暖爐

生物顆粒取暖爐是以秸稈、稻草、稻殼、花生殼、玉米芯、棉桿、木屑等生物質加工顆粒作為燃料的新型環保產品。生物質顆粒取暖爐有熱風式和水暖式，熱風式是指通過鼓風機將顆粒燃燒的熱量帶到取暖環境里，水暖式是指顆粒燃燒加熱換熱器里的水，通過熱水循環將熱量帶到地暖或散熱器進行散熱，產品目標為單戶農村家庭及城鎮門市的取暖和生活熱水的供給。

1、產品優點：生物顆粒取暖爐具有操作簡單、安全可靠、熱效率高、燃燒完全、無煙塵、節能環保的優點。燃料點火啟動只需幾分鐘，系統自動點火、自動送料，一次加料可運行10～20小時，根據室內溫度自動調整運料速度，一天除灰一次。

2、產品缺點：取暖爐體積偏大；熱風式在運行時有一定噪音；每天需要加生物質顆粒并停機清理灰塵；生物質顆粒需儲存空間；生物質顆粒品質良莠不齊。

3、產品價格：主要是國產產品，水暖式4000～8000元/臺（包含循環水泵及膨脹水箱）。

4、運行成本：每公斤生物質雜木顆粒的發熱量約4000大卡（Kcal），市場價大約1200元/噸，平均每天消耗量：144KW×860 Kcal÷4000 Kcal=30.96Kg，考慮到農村實際情況，晚上要封爐子，按照80%計算用量，整個采暖季節消耗量：30.96Kg/天×0.8×120天=2972.16Kg，約3噸。一個采暖季的采暖費用需3600元，即36元/m2。

太陽能采暖系統

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

1、產品缺點：要有足夠的面積安裝太陽能集熱器；建筑本身及周圍設施和綠化樹木不能遮擋太陽能集熱器；系統熱量輸出受到天氣變化的直接影響；要有儲熱水箱及輔助熱源，系統比較復雜；非采暖季節會出現得熱量遠大于生活用熱，系統過熱，降低壽命。

2、產品價格：在太陽能供暖保證率達到50%的情況下，1平方米的集熱器對應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，系統價格30000～50000元。

3、運行成本：太陽能采暖系統具有較高社會效益，但因太陽能的保證率有限，須其它能源做補充，存在系統復雜，投資較高，投資回收期較長的缺點，如果地方政府沒有明顯的支持政策，不建議大面積應用。

燃氣壁掛爐

燃氣壁掛爐全稱是“燃氣壁掛式采暖爐”，是國內“氣代煤”的依托產品。產品最早起源于歐洲，已有上百年歷史。歐系壁掛爐因其發展歷史悠久，技術成熟，質量好，成為市場的寵兒，隨著國內“氣代煤”的帶動，國產品牌發展很快，產品質量取得了很大的進步，因其價格低廉，質量可靠，成為“氣代煤”的主要產品。

1、產品優點：燃氣壁掛爐體積小，安裝方便，具有強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生熱水，供家庭沐浴、廚房等場所使用。

2、產品缺點：天然氣燃燒及水泵運行時會有噪音；燃氣燃燒時會有氮氧化合物排放，造成空氣污染；在每個采暖季后請專業的人士對壁掛爐進行檢修和保養。

3、產品價格：6000～12000元。

4、運行成本：1m3燃氣釋放的熱量大約為9.3KW，天然氣價格2.5元/m3，平均每天消耗燃氣量：144KW÷9.3KW=15.48m3。整個采暖季節費用為：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移到高位熱源的裝置，也是全世界倍受關注的新能源技術。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定，其COP系數可達3～5，可由于受到水源與土地的限制，“電代煤”的主要依托產品還是空氣源熱泵。

1、產品優點：空氣源熱泵機組相比于水源及地源熱泵安裝更簡便，系統簡單的優點，除可以采暖之外，還可以制冷、熱水、采暖三聯供，一臺機器實現多種功能。

2、產品缺點：室外機比較重，需要專門的安裝位置；室內需要緩沖水箱，占用室內面積；隨著環境溫度的降低，COP不斷降低；設施運行時，存在一定的噪音；采暖末端最好是地暖。

3、產品價格：10000～20000元。

4、運行成本：由于空氣源的COP隨環境溫度的變化而變化，根據國家標準規范，超低溫熱泵采暖季節性能系數≥2.52。系統平局每天耗電量為：144KW÷2.52=57.1kw 即57.1度電。整個采暖季節電量為：57.1*120天=6852KWh。

根據山東省政策，冬季采暖峰段電價為為0.5769元（8：00～20：00）；谷電電價0.3769元（20：00～次日8：00），由于冬季采暖，晚上比白天要冷，導致設備晚上能耗較高，夜間和白天的能耗按5：3計算。

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化成熱能的裝置。蓄熱式電暖器是利用夜間電網低谷時段的低價電能，在6～8小時內完成電、熱能量轉換并貯存，在電網高峰時段，以輻射、對流的方式將貯存的熱量釋放出來，實現全天24小時室內供暖。

1、產品優點：價格低，體積小，可隨意安置及移動。

2、產品缺點：能耗高，部分老舊房屋的電力設施承受能力有欠缺；為了保證全天使用，需提高儲能能力，產品偏重。

3、產品價格：2000～5000元。

4、運行成本：平均每天耗電量為144KWh，整個采暖季節電量為：144*120天=17280KWh；按照最優的技術方案，即全部使用谷電，則：總費用為17280*0.3796=6559.49元。

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