新型取暖方式：空氣能 太陽能 水地暖

　　  在建筑能耗中，使用能耗約為建筑能耗的15倍左右，而在使用能耗中又以取暖和空調(diào)能耗為最高，特別在北方寒冷地區(qū)，供暖能耗幾乎占總使用能耗的35%。因此，\x00暖系統(tǒng)的節(jié)能是建筑節(jié)能減排的一個重要領(lǐng)域。目前我國部分地區(qū)采用了可再生資源，如地源熱泵技術(shù)、水源熱泵技術(shù)、太陽能熱水以及空氣源熱泵技術(shù)，并取得了可觀的節(jié)能減排的效果?？諝庠礋岜眉夹g(shù)可以不受地面環(huán)境和地質(zhì)條件的限制。在我國寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)許多工程應(yīng)用\x00踐表明：該項技術(shù)在冬季可提供50℃左右的低溫?zé)崴?/span>

　  　空氣源熱泵節(jié)能性體現(xiàn)在。它可從室外空氣中獲取大量大自然的免費資源，并通過電能將其轉(zhuǎn)移到室內(nèi)。它的節(jié)能原理是，使用1份電能，可以同時從室外空氣中獲取2份以上免費的空氣能，能產(chǎn)生3份以上的熱能?？諝庠礋岜眉夹g(shù)在國內(nèi)的最新進展是：采用高壓腔直n變速壓縮機或噴氣增焓技術(shù)等。這些技術(shù)的采用可使低溫啟動更佳，使運行范圍擴大到-20℃，根據(jù)室外氣溫自動調(diào)節(jié)，可使舒適性和節(jié)能性最大化。2008年空氣源熱泵也和太陽能一樣被歐盟指定為可再生能源。進入2000年，隨著熱泵技術(shù)的成熟，在歐洲形成了將熱泵技術(shù)應(yīng)用于低溫輻射式地板采暖的熱潮，至今已經(jīng)銷售幾十萬套。歐洲EN14511標(biāo)準(zhǔn)就是出臺于這種情況下。

  　　低溫?zé)崴孛孑椛洳膳夹g(shù)的最新進展是：散熱效率提高，熱媒水溫可低于50℃，進回水溫差可控制在5℃以內(nèi);升溫響應(yīng)時間快，可控性高。如預(yù)制溝槽薄型地面輻射采暖，其進水溫度35℃;回水溫度31.12℃，在空氣基準(zhǔn)溫度20℃的條件下，實驗室檢測散熱量值，可達每平方米100瓦。通過縮小加熱管管徑，增大加熱管網(wǎng)敷設(shè)密度。以大流量、小溫差、低水溫進行輻射供暖。測試數(shù)據(jù)表明“散熱末端溫度越低，系統(tǒng)熱效率越高，熱損失越小?！币虼?，用該技術(shù)與空氣源熱泵組成采系統(tǒng)，是確保該采暖技術(shù)節(jié)能能效比高的關(guān)鍵技術(shù)之一。太陽能熱水技術(shù)在國內(nèi)外也取得了新的進展，熱效率更高。以往，上述技術(shù)通常是各自在建筑節(jié)能中發(fā)揮作用，互不關(guān)聯(lián)，所以，未能發(fā)揮綜合效益?，F(xiàn)將空氣源熱泵技術(shù)、低溫?zé)崴椛涞嘏柲軣崴燃夹g(shù)有機的結(jié)合起來，優(yōu)組合成一個新的建筑采暖(生活熱水)系統(tǒng)集成。

  　　從2011年初開始，北京市建筑工程物資協(xié)會組織大專院校、設(shè)計科研單位、企業(yè)等11家。共同承擔(dān)了住建部“空氣源熱泵、太陽能與低溫?zé)崴嘏M合建筑采暖系統(tǒng)的節(jié)能能效研究”科技項目。該課題完成了空氣源熱泵、太陽能與低溫?zé)崴嘏吧顭崴?，不同組合系統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)化設(shè)計與示范，并在多個工程項目中推廣應(yīng)用。其中在北京市、秦皇島市、青島市、上海市、重慶市和長沙市等地的房屋建筑(13項工程)中進行了重點測試?？諝庠礋岜门c低溫?zé)崴嘏慕M合系統(tǒng)冬季采暖平均能效比(COP)均超過3.0。具有運湍芐Ц擼運行費低的特點。它們完全可以滿足華北等寒冷地區(qū)，(室外最低氣溫高于-17℃，建筑采暖室內(nèi)平均溫度保持18℃)的需求，以及華中、華東等冬冷夏熱地區(qū)冬季采暖的需求。該課題于2012年11月26日通過了住建部科技項目成果驗收。

  　　通過對住宅建筑不同供熱方式模擬計算及測試結(jié)果顯示，不同供熱方式的一次能源消耗排序如下：燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)供暖方式<低溫空氣源熱泵供暖方式<燃氣壁掛爐<大型燃煤鍋爐供熱方式<區(qū)域燃煤鍋爐供暖方式<直接電采暖供熱方式。經(jīng)該課題示范項目測試：在華北地區(qū)北部，2011年~2012年采暖季，一月份室外平均溫度-4℃，最低溫度-17℃，采暖室內(nèi)平均溫度保持在18℃。凡達到50%節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的建筑，冬季采暖 生活熱水使用空氣源熱泵 太陽能的運行費用為每平方米14~16元;使用空氣源熱泵的為每平方米18~20元。低于其它采暖方式的運行費用。以上電費均是以2012年北京電費標(biāo)準(zhǔn)(0.49元/度)實路⑸費用計算。2003年電價調(diào)整后如采用峰谷電，費用基本相當(dāng)。如采用階梯電價每平方米費用增加4~5元。

      其中課題組在北京市跟蹤、測試了十多個項目。例如：北京市區(qū)南四環(huán)的鴻博家園小區(qū)測試項目(該建筑為2011年竣工經(jīng)適房項目，高層樓板，圍護結(jié)構(gòu)按65%節(jié)a標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計)。2011年~2012年采暖季，室外：最低溫度-9.8℃，最冷日平均溫度-4℃，最冷月平均溫度-2.52℃。室內(nèi)：整個冬季平均溫度保持在20℃~22℃。地板采暖供水溫度35℃。按采暖季125天，以每戶建筑面積平均82平方米計算，采暖總耗電不超過2000度，約為33度/平方米。空氣源熱a能效比(COP)在3.2以上。采暖季電費15元/平方米左右。低于同期同戶型壁掛爐散熱器采暖運行費用。

  　　北京郊區(qū)的幾個測試項目中：其中室外溫度最低的一個別墅項目，冬季室外平均溫度-6.2℃，最低氣溫-18.8℃。室內(nèi)平均溫度保持在20℃，空氣源熱泵的COP值仍可達3以上。冬季a暖加生活熱水所用電費19.7元/平方米。低于北京市燃氣鍋爐采暖費。

    　北京郊區(qū)農(nóng)村新建和舊房改造項目，采用空氣源熱泵、太陽能復(fù)合熱源作為冬季地面輻射采暖和生活熱水的熱源，取得很好效果。如房山區(qū)西白岱村項目測試數(shù)據(jù)：2011年~2012年采暖季，一月份室外平均溫度-4℃，最低溫度-17℃，室內(nèi)平均溫度保持在18℃。系統(tǒng)采暖和生活熱水總耗電量5367度，制熱能效比(COP)3.16，其中太陽能集熱器面具16平方米，冬季太陽能制熱貢獻率占總制熱量30%。

  　　如在太陽能集熱器主動式采暖的同時，從結(jié)構(gòu)設(shè)計上增加房屋太陽能被動式采暖技術(shù)設(shè)施，如：加大向陽窗采光面積，安裝日落后使用的s暖窗簾(擋板)，使用儲熱材料等，可使太陽能的采暖貢獻率超過40%。