EC
Japan
Average
Other
Per capita
EC 17% China 15% Russia Japan Korea 5% 7% Austria 2% 1%
China Brazil Africa India 0 3000 6000 9000 kgce/(ca.a) 12000 15000
60 40 20 0
0 1000
韩国 , 81
UK
日本 , 245
USA
JP
荷兰 , 37 希腊 , 27 法国 , 132 美国 , 1387
China urban
德国 , 143
中国城镇 , 325
中国农村 , 192
2000
3000
4000
5000
6000
-20
人均建筑能耗 : kgce/(ca.a)
清华大学建筑节能研究中心
各种采暖方式的能量流程
0.1GJ
循环泵
0.01GJ
循环泵 管网损失
0.01GJ
楼间不平衡损失
0.03GJ
管网损失
过量供热损失
区域锅 炉房
0.5GJ
城市 管网
热力 站
0.49GJ 0.38GJ
建筑 入口
建筑采暖 需求
CHP
小区 锅炉房
全楼集 中采暖
家庭独 立采暖
0.35GJ
单位: 每平米建筑每采暖季的能耗
2/3 ~ 1/2
18~22℃
结论： 中国与西欧、北欧的采暖需热量水平大致相当
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北京和欧洲建筑的采暖需热量
建筑材料和年代 采暖需热量 kWh/m2.a 备注
1950~1960 370mm砖墙
1960~1990 100 mm水泥板, 单玻 Since 1990 保温外墙，双玻窗
中国的建筑节能
— 现状, 问题 & 解决途径 江亿 清华大学建筑节能研究中心
Energy consumption in the world (2005)
Other 20%
USA 22%
Canada
USA
Au 3% India 3%
Korea Russia
Canada 3%
0.6 0.5
Reference demand value 北京各锅炉房方式实际供热量
采暖季耗热量（GJ/m ）
2
0.4 0.3 0.2 0.1 0
采暖季耗热量（GJ/m ）
0.6 0.5
2
1
9
17 25 33 41 49 57 65 73 81 89 97 105 113 121 129 热力站
0.4 0.3 0.2 0.1 0
很难在目前的水平上使能耗进一步降低
如果全面推广集中供热，将使能耗增加 2~4 倍， 这将使这一地区的采暖能耗占到我国城镇建筑能 耗总量的 20% 任务：怎样在维持目前能耗水平的前提下，改善 室内环境？要依靠新的技术方式的创新
怎样在改善舒适性与节能间实现平衡？ 在这一地区的建筑保温非常重要吗？ 发展基于热泵的户式分室可调的热环境控制系统
北京CHP 系统各热力站实际供热量
Reference demand value
1 GJ = 278 kWh 100 kWh= 0.36 GJ
1
7
13 19 25 31 37 43 49 55 61 67 73 79 85 91 97 103 109 锅炉房
Over supply is about 20%~30% of demand 清华大学建筑节能研究中心
外保温 内保温 外保温 | 内保温 |
37墙
24墙及大板楼 | 24墙及大板楼
北京实测不同保温建筑的采暖热量
250 单体别墅 200 连体别墅 连排房 公寓楼
kWh/m 年
150
2.
100
50
0
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German Denmark France Greece Beijing
北京集中供热系统实际供热量
Evening B L
O
Changsha
Chongqing
Kunming
HongKong
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几个城市不同室温的采暖电耗（模拟）
Heat pumps, COP=1.9
40 kWh/m2.a
30
20 10 0 上海 14℃ 16℃ 18℃ 22℃ 杭州 武汉 重庆
部分时间，部分空间 部分时间，部分空间 部分时间，部分空间 全时间，全空间
扩大 CHP 和集中供热的比例
城市管网的输送容量限制 城市周边新建电厂位置的限制 发展垃圾和生物质能等多种热源
通过“热改”降低过量供热率
必须实现分户的室温调节，在此基础上按热量 收费 供热的补贴和社会保障体制 供热公司的体制与机制的改革
改善保温不良建筑的围护结构 依靠热泵能解决北方采暖吗？
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CHP 系统的效率
320 g 标煤
常规电厂
1 kWh 参考系统
145 g标煤
85%效率 的锅炉
1 kWh
614 g标煤
小型 CHP
1 kWh 电力
3.25 kWh 热量
294 g 标煤产生3.25 kWh 热量 等效效率：136% !
总的热效率：85%
相对采暖煤耗: 12 kg 标煤/m2.a
410 g coal 大型CHP 1 kWh 电力. 1.34 kWh 热量 90 g 标煤产生 1.34 kWh 热量 等效效率：183% !
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美日单位建筑面积能耗的发展变化
单位面积建筑能耗 kgce/(m 2 .a)
60 50 40 30 20 10 0 1950
China current level
1960
1970
1980
1990
单位面积建筑能耗 kgce/(m 2 .a)
2000
45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 1965
长江流域建筑冬季采暖
南京2.2℃
夏热冬冷地区
合肥3.0℃ 武汉4.7℃ 南昌5.9℃
上海4.5℃
成都5.8℃
长沙5.5℃
温和地区
贵阳5.7℃
福州11.4℃
昆明8.9℃
长江中下游流域采暖
约70 亿 m2 建筑 冬季外温： 0℃～10℃ 按照以前的建筑规范，不属于采暖区域 大部分建筑目前是 “部分时间, 部分空间”方 式 目前采暖能耗：6~8 kWh/m2.a 电力，或不到 3 kg/m2.a 标煤
冬季住宅室内温度
30 25 20 15 10 B O L 5 0 -5 -10 -15 O Max +STD O O B O O O B O L B L B
Morning L B L
(6:00-8:00)
L B
L L B
L
B
O
Indoor Temperature (oC)
District heating
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总的热效率： 70%
锅炉效率
大型燃煤锅炉 (> 20 ton/hr): ~ 85%, 145g/kWh, 低污染 小型燃煤锅炉 ( < 4 ton/hr): ~ 60%, 205g/kWh,高污染 燃气锅炉: > 85%, 容量无关，清洁燃烧
平均采暖能耗: 20 kg/m2.a
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分户独立采暖
分户燃煤炉: ~30%, 410g/kWh 分户燃气炉: >90%, 135g/kWh 热泵: 85%~110%， 折合为标煤 ~120g/kWh 直接电热: 35%， 折合为标煤 351g/kWh
平均采暖能耗: 25 kg/m2.a
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北方城镇采暖节能关键
30 25 20 15 10 5 0 -5 -10 -15 Harbin Urumqi Beijing Xi'an Shanghai O O L O B O L B L B L
Individual heating (19:00-21:00) L L B
O B B L B O O L B
Average -STD O Min
北京分户燃气炉采暖实际能耗
0.35 0.3 采暖季耗热量（GJ/m2）
0.25
0.2 0.15 0.1 0.05 0 1 <16.5 2 16.5~17.5 3 17.5~18.5 4 18.5~20.5 5 20.5~21.5
Indoor temperature range
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苏州采暖用电
In South China urban, energy for heating is between 6~8 kWh/m2.a
城市 北京 苏州 沈阳
kWh/m2.a 24.3 31.2 21.7
三个城市住宅的年用电量
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区域供热，不用电 分户用电采暖 区域供热，不用电
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住宅能耗的各国比较
面积平均建筑能耗 : kgce/(m .a)
60 50 40 30 20 10
韩国 , 41 德国 , 112 希腊 , 20 荷兰 , 27
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长江流域城镇采暖
目前实际能耗远低于北方城镇 (3 — 20 kg/m2) 能耗低的主要原因是部分时间、部分空间和 较低的室内温度 目前有些地区开始实施集中供热，造成实际 能耗增加 3~5 倍 问题: 是应维持现状还是发展集中供热？应 采用那种方式？