武汉热电厂
2012年平均耗热 量为0.32GJ/m2 供热
45元/GJ
热电厂
北方某热电厂
管网公司
供热 25.5元/m2
住户
平均耗热量0.35GJ/m2
热电厂
供热 33元/GJ
管网公司
供热 24元/m2
住户
11
典型案例分析
案例一、武汉市某热电厂集中供热
• 实际住户的耗热量已高于北京居民的单位耗热量，这可能是由于按面积 收费的住户经常开窗造成的
平均温度：20.0℃
未开供暖设备
开启供暖设备
数据来源：2012年冬上海测试，2013年冬上海调研，清华大学建筑节能研究中心
4
10%
12%
14%
16%
18%
20%
15%
20%
25%
35%
40%
10%
30%
0%
2%
6%
4%
8%
0% 起始时间 结束时间
5%
0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00
13
典型案例分析
案例二、武汉市某水源热泵系统小区集中供热
• 住户在实际使用过程中会自己进行调节 • 平均室温为15℃左右。
百步亭小区用户室温
35 30 25
温度(℃)
20 15 10
5 0 2/1 0:00
2/1 8:20 2/1 16:40 2/2 1:00 2/2 9:20 2/2 17:40
• 实际访谈中，住户表示在按照面积收费的情况下，采用集中供暖后由于“屋 里比以前暖和”，开窗的时间比之前更多 • 实际入户后发现一些小区的暖气片装在房间内墙，一些住户家中暖气片藏在 柜门后
• 集中供暖的费用会远高于分散采暖的费用，按100平米面积计算，采暖 费用约为2500元/采暖季。 • 住户更倾向于采用面积收费的方式
长江流域地区居民冬季采暖 现状及关键问题
清华大学建筑节能研究中心
燕达
2014.2.28
长江流域城镇住宅冬季采暖
基本现状
长江流域地区住宅冬季采暖现状
该地区采暖设备以分体热泵空调与局部电加热设备为主。
安装相同设备的家庭，采暖形式也存在较大差异
住户 SH-1 SH-2 SH-3 完全使用空调 一般不使用，很冷了开空调 主要用空调与电暖气 采暖方式
10%
12%
16%
18%
20%
14%
长江流域地区住宅冬季采暖现状
上海地区居民采暖时间分布
0%
2%
4%
6%
8%
0%
1个月 2个月
10月中旬 10月下旬 11月上旬 11月中旬 11月下旬 12月上旬 12月中旬 12月下旬 1月上旬 1月中旬 1月下旬 2月上旬 2月中旬 2月下旬 3月上旬 3月中旬 3月下旬 4月上旬 4月中旬 4月下旬
该地区采暖方式以部分时间、部分空间为主，分散度较大。
3个月 4个月 5个月
上海地区不同房间热泵调使用频率 （左为卧室空调，右为客厅空调）
5
长江流域地区住宅冬季采暖现状
大部分居民采用的是“部分时间、部分空间”的采暖方式
45% 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0%
上海地区居民客厅空调开启方式
30% 25% 20%
15%
10% 5%
住户各电暖气开启频率
0:00 4:00 8:00 12:00 书房 客厅 16:00 20:00
0%
19
典型案例分析
案例五、南京市油汀采暖案例
• 实测房间温度约在14~17℃ • 住户对室内环境状况较为满意，且认为经济性较高
电暖气功率 KWh 温度 ℃
1200 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
数据来源：2013年冬上海调研，清华大学建筑节能研究中心
6
长江流域地区住宅冬季采暖现状
绝大部分居民在冬季有开窗通风的习惯，认为需要开窗来保 证室内空气品质。
上海地区居民开窗行为分布
数据来源：2013年冬上海调研、2012年冬上海测试，清华大学建筑节能研究中心
7
长江流域地区住宅冬季采暖现状
单位面积能耗中位数为3-4kWh/m2；
• 心理上担心按热量收费会更增加费用
• 供热公司也倾向于采用面积收费的方式
• 保证收益
12
典型案例分析
案例二、武汉市某水源热泵系统小区集中供热
• 5栋住宅楼，建筑面积50000m2，末端为风机盘管 • 按热量计费，0.2元/kWh热量，用户实测平均供暖期耗热量为 31.9kWh/m2，能耗费用为6.38元/m2，按100m2住户计算，采暖季费用 为638元。 • 测试结果表明，机组EER约为3.25，冷机COP为5.37，输送效率为8.25； 机组负荷率均值为0.81。 • 同在武汉的使用水源热泵系统的另一小区，按照每米计费，8.5元/m2/ 月，供暖季费用为34元/m2 ，按100m2住户计算，采暖季费用为3400元。
0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00
SH1_b1
SH1_b2
SH1_b3
改善空间分析——机遇与挑战
当前南方采暖存在的一些问题
围护结构保温与气密性需加强
• 大部分既有建筑外墙无保温，外窗采用单层玻璃 • 门窗气密性普遍较差，渗风量大，存在冷桥
绝大多数南方居民有冬季开窗的习惯，直接开窗时风量大， 不可控，开窗时会显著降低室温
22
当前南方采暖存在的一些问题
燃气地板采暖的启动时间较长，不利于实现部分时间部分空 间控制 混凝土地板采暖测试案例，房间温度从13℃升温至17温度， 需13~15个小时，轻薄型辐射地板测试案例也需3个小时左右
℃
SH1_b1
SH1_b2
SH1_b3
SH1_l
住户各热泵空调开启温度频率
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典型案例分析
案例五、南京市油汀采暖案例
• 使用油汀采暖，实测2013年冬季采暖电耗约为1.7kWh/m2，约为70元/采 暖季 • 建筑面积77m2，房屋建成面积为90年代 • 家中为两位退休老人 • 在客厅、书房、卧室均装有油汀，但实际测试过程中仅使用了两台
两种地板采暖对比
温度（℃）20 18117℃16 14 12
10
0 2 4 6 8 10 12 14
轻薄型
0
16 18
启停
20
22
24
时间
混凝土结构
两种地板采暖的空气温升
23
当前南方采暖存在的一些问题
空气源热泵存在明显的室内温度梯度，热风下不来，人员活 动区温度低
3 2.5 2
高度 (m)
1.5 1 0.5 0 10 15 20 25
采暖能耗大大低于其他国家相近气候区的采暖能耗，但近年 来增长迅速。
冬季采暖电耗 kWh电/(m2·a)
电耗 kWh E/m 2·a
1400 1200 1000 800 600
18 16 14 12 10 8
400
200 0
6 4
SH1 SH2 SH3 SH4 SH5 SH6 SH7 SH8
中位数：3.14kWh电/(m2·a)
部分局部电采暖设备存在温度过高的情况，可能会导致人员 的低温烫伤；无温度保护措施的设备可能存在火灾安全隐患
26
10%
15%
20%
25%
30%
45%
35%
40%
5%
数据来源：2013年冬上海调研、2012年冬上海测试，清华大学建筑节能研究中心
0:00 1:00 2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00
温度 (℃)
热泵空调的温度梯度
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当前南方采暖存在的一些问题
空气源热泵机组冬天需除霜，此时若吹风则会吹冷风
长江流域的空气源热泵机组选型大多依据夏季负荷，则在冬 季可能负荷偏小，导致启动时间较长
空气源热泵吹出的热风由于温度高，相对湿度低，造成吹风 感，让人感到不舒适
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当前南方采暖存在的一些问题
若邻居均不采暖，则自己家的供暖存在邻室传热问题，住户 可能会有很大一部分热量传至其他住户，造成不公平感
开发商
入网费用过高
热电厂
管网公司
25.5元/m2
倾向于面积收费 2012年平均耗热 量为0.32GJ/m2
经济效益不够好， 设备使用时间过短， 设备效率较低
一直亏损 采暖推行较为困难， 采暖面积过小 政府支持力度不够
供热
住户
10
典型案例分析
案例一、武汉市某热电厂集中供热
• 热电厂的热价高于一些相似的北方案例，但热电厂依然表示亏损 • 热电厂用于集中采暖的设备每年闲置的时间较长，需要大量的设备维护 • 管网公司表示存在亏损，原因包括供热面积较小与政府支持力度不够
案例四、上海市分体热泵空调案例
• 使用分体热泵空调采暖，实测2012年冬季采暖能耗约为4.7kWh/m2，350元 /采暖季 • 住宅为2000年以后建成，建筑面积为146m2 • 家中有两位老人、两个大人和一个孩子 • 在客厅、主卧、次卧以及老人的卧室均装有空调