1.1 供暖體制改革勢(shì)在必行,改革將涉及諸多方面,但其核心問題是變福利供暖為用熱的商品化、貨幣化。這一重大改變,將使供暖費(fèi)用的高低,成為選擇采暖方式的重要因素。
1.2 各種采暖方式的費(fèi)用是什么情況呢?根據(jù)2001年北京市物價(jià)局發(fā)布的通知,集中供暖民用住宅每建筑平方米、每采暖季的供暖價(jià)格,燃煤鍋爐直供為16.5元,燃煤鍋爐間供為19元,城市熱網(wǎng)供暖為24元,燃油、燃?xì)饣螂婂仩t供暖為30元。由于燃煤鍋爐已被逐步淘汰,在上述供暖價(jià)格中,僅有城市熱網(wǎng)供暖的24元/ 平方米,和燃油、燃?xì)饣螂婂仩t供暖的30元/ 平方米, 可作為參照比較標(biāo)準(zhǔn)。
1.3 電采暖的費(fèi)用又是多少呢?有一個(gè)統(tǒng)一的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),即國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ26-95)中規(guī)定的建筑物耗熱量指標(biāo)限值,例如:北京地區(qū)普通住宅的建筑耗熱量指標(biāo)應(yīng)不超過20.6W/ 平方米, 按采暖期125天、每天24小時(shí)計(jì)算, 全采暖期的總耗熱量應(yīng)不超過61.8kWh.也就是說,無論采用何種能源或供暖方式,都應(yīng)對(duì)每平方米建筑面積住宅,提供不超過61.8kWh的有效熱量。即使采用分戶電熱直接采暖,按北京地區(qū)IC卡電價(jià)0.44元/kWh計(jì)算, 61.8度電的電費(fèi)為27.19元/ 平方米,采暖電費(fèi)略高于城市集中供熱24 元/ 平方米、 但低于集中燃?xì)忮仩t房30元/ 平方米的采暖費(fèi)。而且, 還具備節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用的有利條件, 例如: 可以實(shí)行適合于使用要求的間歇供暖方式,在保證使用時(shí)間內(nèi)熱舒適度的前提下, 適當(dāng)降低全供暖期平均室溫。因此,即使是采用最簡(jiǎn)單的分戶電熱直接采暖,供暖費(fèi)用也是可以被接受的。
1.4 北京市正在積極醞釀提出第三步建筑節(jié)能的要求,以80年的能耗為比較基礎(chǔ),已實(shí)現(xiàn)第一步節(jié)能30%、第二步節(jié)能50%,第三步要節(jié)能65%。也就是說,采暖能耗可降低為80年水平的三分之一。如得以實(shí)施,普通住宅的建筑耗熱量指標(biāo)將不超過18W/ 平方米。按上述方法計(jì)算,電熱直接采暖電費(fèi)可降低為24元/ 平方米。
1.5 最近,北京市經(jīng)委、計(jì)委、市政管委和物價(jià)局聯(lián)合發(fā)布(2002)100號(hào)文件,對(duì)電采暖實(shí)行低谷用電優(yōu)惠價(jià)格。在采暖期內(nèi)的每天23時(shí)至次日7時(shí),不區(qū)分用電性質(zhì)和供熱對(duì)象,一律按0.20元/kWh計(jì)費(fèi),電熱采暖的費(fèi)用就更低了。
1.6 事實(shí)上,許多有遠(yuǎn)見的開發(fā)商,已清楚看到節(jié)能建筑的市場(chǎng)價(jià)值。建筑耗熱量指標(biāo),應(yīng)作為建筑質(zhì)量和房屋售價(jià)的重要指標(biāo)。最近,可在媒體上看到一句廣告詞——“告別暖氣空調(diào)時(shí)代”,當(dāng)然,它并不是真正“告別暖氣空調(diào)時(shí)代”,只是采用了另一種暖氣空調(diào)方式而已,而這種較少采用的方式,只能適應(yīng)于冬夏能耗都極小的低能耗建筑。這個(gè)廣告所推介樓盤的真正可抄作點(diǎn),其實(shí)應(yīng)該是低能耗,而不是它的存在一定隱患的暖氣空調(diào)方式。當(dāng)能耗已降低到較低水平之后,完全可以采用更簡(jiǎn)單的采暖空調(diào)方式,例如用電作為暖氣空調(diào)的能源。
1.7 電熱分戶采暖的能耗計(jì)量精度和收費(fèi)的簡(jiǎn)便性、建設(shè)程序和物業(yè)管理的簡(jiǎn)化、居住者供暖的靈活性和便于實(shí)施室溫的調(diào)節(jié)控制等方面, 相對(duì)于傳統(tǒng)集中熱源或燃?xì)夥謶舄?dú)立熱源的供暖方式的諸多弊病, 更有許多吸引力。
2 要提高電熱供暖的能源利用效率
近年以來, 全國(guó)許多地區(qū)電力供應(yīng)充足, 從環(huán)保和平衡電力季節(jié)性過剩出發(fā),有關(guān)部門大力鼓勵(lì)用電熱采暖。但是,我國(guó)的電力生產(chǎn)主要依靠火力發(fā)電, 火力發(fā)電的平均熱電轉(zhuǎn)換效率約為33%, 再加上輸配效率約為90%, 采用電散熱器、電暖風(fēng)機(jī)、電熱水爐等電熱直接供暖, 是能源的低效率應(yīng)用。從煤變成電,再用電轉(zhuǎn)換為熱,能源綜合效率只有約30%,遠(yuǎn)低于燃煤、燃油或燃?xì)忮仩t供暖的能源綜合效率, 更低于熱電聯(lián)產(chǎn)供暖的能源綜合效率。從總體上并未減少而是增加了對(duì)大氣環(huán)境的污染因素,只不過是污染地的轉(zhuǎn)移而已。因此,發(fā)展電熱采暖,應(yīng)最大限度提高能源利用效率。其主要途徑無非是:能提高電——熱轉(zhuǎn)換效率的電動(dòng)熱泵供暖、能充分利用低谷電力的蓄熱供暖和采用輻射供暖方式。
3 關(guān)于電動(dòng)熱泵供暖
電熱直接采暖的電——熱轉(zhuǎn)換效率最大只能為1:1,而電動(dòng)熱泵供暖可使轉(zhuǎn)換效率(即制熱系數(shù))達(dá)到1:2.5或1:3, 也就是說,1kW的電能消耗,可得到2.5或3 kW的熱能,這多于1kW的熱能,是從室外空氣、水源或土壤中獲得的。電動(dòng)熱泵主要有空氣熱泵、水環(huán)熱泵和地源熱泵三大類。地源熱泵又可分為地表水、地下水和土壤熱泵幾種方式。
空氣熱泵型空調(diào)機(jī),即區(qū)別于單冷型的所謂“冷暖型”空調(diào)機(jī)??諝鉄岜眯屠錈崴畽C(jī)組,即所謂“戶式中央空調(diào)”中的一種既可供冷又可供暖的設(shè)備。用空氣熱泵供暖,在冬季低溫條件下的供暖能力受限,因此應(yīng)按冬季最不利條件下的供暖能力, 確定機(jī)組容量或設(shè)置輔助熱源。此外, 還應(yīng)妥善解決好室外機(jī)的噪聲和對(duì)環(huán)境的影響。
由于大地的蓄熱作用,地下水和一定深度的土壤溫度,可常年穩(wěn)定地維持在略高于當(dāng)?shù)氐哪昶骄鶜鉁?。例如:北京地區(qū)的年平均氣溫為11.4℃, 地下水和6m深度的土壤溫度, 可常年穩(wěn)定地維持在13—14℃左右。因此,在年平均氣溫為10—20℃的地區(qū),可以利用地源熱泵作為冷源和熱源。通過電動(dòng)熱泵,在冬季可從地下水或土壤中吸收熱量,在夏季,地下水或土壤又可吸收制冷過程中需排除的冷凝熱。土壤源(埋管)熱泵僅適合于建筑容積率極低的別墅類居住區(qū)。地下水源熱泵的可行性,則主要取決于是否具備可靠的地下水資源抽取及回灌條件,并符合當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)管理規(guī)定。
電動(dòng)熱泵供暖的投資費(fèi)用相對(duì)較高,但它同時(shí)具備作為夏季空調(diào)供冷的功能,不應(yīng)同單一供暖功能的系統(tǒng)直接相比較。應(yīng)按附加熱泵功能后較單冷功能所增加的費(fèi)用,同其它供暖方式的投資費(fèi)用作比較。
4 關(guān)于電熱蓄熱供暖
除電動(dòng)熱泵外,如采用電熱直接供暖,最好用蓄熱方式,即在電網(wǎng)低谷時(shí)段將電能轉(zhuǎn)換為熱能,在供暖的同時(shí)將熱能蓄存,以備在電網(wǎng)高峰時(shí)段改由所蓄存的熱量供暖。電熱蓄熱供暖的主要方式是配有蓄熱裝置的集中電熱鍋爐。電熱蓄熱供暖利用了電網(wǎng)低谷時(shí)段的富裕電力,在能實(shí)行分時(shí)電度表計(jì)量時(shí),又可獲得優(yōu)惠電價(jià),大幅度降低采暖費(fèi)用。水是最簡(jiǎn)單的蓄熱介質(zhì),用水蓄熱需要有較大的水容積,采用常溫蓄熱,每萬平方米建筑面積的住宅,大約需要80立方米的蓄熱水容積,如采用相變蓄熱介質(zhì),容積則可減少約1/3.來源:www.examda.com
可蓄熱的電散熱器則可用于分戶電采暖。蓄熱電散熱器,實(shí)際上是固體蓄熱,類似于電熨斗。水的熱容量(比熱)比一般物質(zhì)都大,但水在常壓下的加熱溫度極限為100℃,其它物質(zhì)如Fe2O 3, 熱容量(比熱)雖僅為水的1/4.3, 但其加熱溫度可高達(dá)800℃,且其密度較大(約相當(dāng)于水的四倍),和水相同的體積可具有5—6倍于水的蓄熱量。在能實(shí)行分時(shí)電度表計(jì)量時(shí),采用可蓄熱的電散熱器,也可以大幅度地降低采暖費(fèi)用。