分散式电采暖替代传统锅炉供暖的意义分析

马 亚 俊

(山西省化工设计院，山西 太原 030024)

分散式电采暖替代传统锅炉供暖的意义分析

马 亚 俊

(山西省化工设计院，山西 太原 030024)

介绍了分散式电采暖的优势，以某新建小区为例，分析了燃气锅炉和燃煤供暖与分散式电采暖在运行效益、减排效益、行为节能方面的差异性，可以得出为了更好的响应节能环保需求，传统的燃气锅炉和燃煤供暖逐渐被分散式电采暖所取代，确定了应用分散式电采暖将是未来的发展趋势。

传统锅炉，分散式电采暖，优势

0 引言

所谓的分散式电采暖主要涉及了储能式电暖气、碳纤维、电热膜、碳晶、发热电缆等，将传统的燃气锅炉和燃煤供暖以分散式电采暖取代，已经成为了时代发展的趋势，目前我国部分北方地区如天津、河北、北京等地已经逐渐推行分散式电采暖，不仅获得了良好的经济效益，同时在节能减排和行为节能方面的优势也是有目共睹的，想必为了更好的满足节能环保和安全供暖需求，未来全国各地必然也会逐渐朝着该方向发展。

1 分散式电采暖的优势分析

分散式电采暖系统是将电能转化为热能，无需室外管网、热交换站及其室外锅炉房等，相比燃气锅炉和燃煤供暖，该系统不仅环保，同时还具备以下几个方面的特点：

1)控制具有方便灵活性。

单户计量是分散式电采暖采用的计量方法，且电能计量具有智能化和成熟化的优势，因此对比传统的燃气锅炉和燃煤供暖计量方式，分散式电采暖优势明显。可在采集电信息的基础上，将电能消耗点找出，再配合智能温控器，对各个房间的温度分别控制。除此之外，用户还能将程序设定，依据自身情况将启停随意控制，从而将行为节能充分体现。

2)有利于土地资源的节省。

相比传统的燃气锅炉和燃煤供暖，分散式电源的变配电设施占用空间较小，约是前者的50%，不仅间接节约了占地面积，提高了房屋使用率，同时还将占地下空间较多的问题得以解决。

3)具有可靠的能源供应。

目前随着智能电网、高压输电的发展建设，在电能资源配置上实现了逐渐优化，并且具有跨区域性，在全国已经将能源互联网形成，不仅提升了传输效率，同时还保障了资源及其资源可靠性，与传统的燃气锅炉和燃煤供暖对比之下优势显著。除此之外，国家还投入巨资改造了电网末端配电网，这样就为分散式电采暖的接入提供了机会。并且还将95598应急抢修和客服服务热线24 h提供，这样就更好的保障了分散式电采暖的稳定运行。

4)具有稳定、安全、经济的特点。

在供暖方式上传统的应用水循环，常发生滴漏事故，而分散式电采暖则能够依据居民自身需求进行间歇供暖，这样就能将低谷电价充分利用，从而将运行成本大大降低。

2 分散式电采暖的运行经济效益

2.1日常运行费用对比

以某新建小区为例，在设计负荷的设定上分散式电采暖为50 W/m2，120 d的供暖期，在对介质热惰性原理和居民在家时间充分考虑的基础上，每天的计算按4 h的谷段，6 h的峰段，且供暖执行的峰谷分时电价，经计算，采暖季的运行费为27.06元/m2。在对该采暖行为节能性充分考虑后，运行实际费用与理论设计值相比要明显低出许多。以2015年建设的某小区为例，入住823户，当采暖电量为239万kW时，电费约为85.05万元，每平方米的运行费用约为14.92元。而该区域的暖气价为3.35元/m2～3.91元/m2，每平方米的热负荷设定为50 W，每天供暖10 h，每年供暖120 d，计算得出的燃气锅炉每平方的运行费在22.88元～26.71元。

通过分析实际运行费，我们可以看出分散式电采暖更节能，在将峰谷电价推行和运行费用上分散式电采暖明显低出许多。再加上燃气锅炉供暖时化石能源易爆炸，因此必须专人看守，而分散式电采暖则无需看守，这样也就降低了人力成本。

2.2一次性投资费用对比

同样以上述小区为例，由于环境受燃煤锅炉的严重影响，目前尚未使用，因此我们仅对比分散式电采暖和燃气锅炉供暖在投资上的差异，具体如表1所示。

表1 分散式采暖和燃气锅炉的各项指标比较 万元

研究显示，以上小区选择分散式电采暖后，在初期投资上相对较高，然而该采暖方式却无需气罐、烟囱，并且不占土地资源，除此之外在自动化程度和消防安全上更高，由此可见，综合各方面分散式采暖更占优势。

2.3分散式电采暖的减排节能效益

同样以某小区为例，该地区平均气温在12.6 ℃，每年供暖120 d，从11月15日开始，该小区944户，8栋，建筑面积9.5万m2，与主体工程同步建设分散式电采暖，户均总容量8.5 kW，总容量8 000 kVA，入住率为87.18%，以小区高层117 m2的户型为例，该住房实际室内面积87.5 m2，厨房约5 m2不做采暖，则只有82.5 m2需做采暖，将为主用户的面积扣除之后，则实际采暖面积为5.7万m2。

以当年12月份和次年前两个月的电量平均值作为用户冬季电量，以4月、5月、10月的电量平均值作为用户春秋电量，经数据统计得出，冬季采暖电量239万kW时，二氧化碳排量为2 343 t。假如实施燃气锅炉供暖，要想满足小区用户的供热需求，则要配置水处理、10 t的锅炉，除此之外还要配置45 kW的鼓风机、28 kW的循环泵、3 kW的给煤机、55 kW的给水泵、55 kW的引风机等设备。如果每天锅炉运行12 h，每小时耗气量720 m3或耗煤量1 200 kg，则二氧化碳的排放量将达到4 734 t。与之相比较之下，假如采用的是分散式供暖，则在二氧化碳的排放量上将大大减少，约减少2 391 t。

3 分散式电采暖的行为节能

燃气锅炉供暖、集中供暖是居民用户采用的传统供暖手段，在用热方面，用户绝对不会像用水用电一样节约。在室温较高的情况下，通常采取的降温措施是开窗通风，反之，在室温较低的情况下，则需要将室内温度适当提升，使之保持在20 ℃以上，这样才能保障室内人员的正常温度需求和生活，然而集中供暖并不会考虑用户是否在家，因此就导致能源浪费。为了减少能源浪费，方便温度的控制调节，我们可选择分散式电采暖，如居民离家时将最低温度设定，在到家前自动升温至20 ℃左右，这样的运营模式就能很好的体现供热系统的经济性，同时促进居民主动节能。

如一居民不在家时温度为14 ℃，在家时调至20 ℃，一周平均室温约为18.2 ℃，假如该地冬季室外平均温度为-2.6 ℃，则行为节能率在8%及以上，并且居住面积越大，行为节能率越高。如140 m2的建筑面积，参照三室两厅的设计方案，居住的只有主卧，供暖区域只有主卧、餐厅和客厅的情况下，在行为节能率上将大大提升，可达30%以上。由此可见，分散式电采暖在行为节能率上明显优于其他两种供暖方式，值得推广应用。

4 结语

分散式电采暖不仅具有占地少、环保节能的优势，同时还无污染、使用便捷，我们从经济运行效益和节能减排上进行了具体的数据分析，可以看出，与燃气锅炉相比较之下，居民采用分布电采暖供暖更占优势，与集中供暖对比，在实施行为节能后，燃煤锅炉逐渐被分散式电采暖所取代，目前在先建小区进行试点和推广均意义重大。除此之外，分散式电采暖的运行受用户行为节能、建筑保温的因素的影响，对于绝大多数普通上班族来说，在经济费用上分散式电采暖更低，能将采暖费用最大限度的降低，同时在二氧化碳排放量上更低，对环境保护也更有力，能够更好的体现行为节能，因此将分散式电采暖推行意义重大。

[1] 徐 钢,王春兰,许 诚，等.京津冀地区散烧煤与电采暖大气污染物排放评估[J].环境科学研究,2016,29(12):1735-1742.

[2] 杨方圆,张明理,梁 毅，等.辽宁省“煤改电”电能替代规划研究及成效分析[J].东北电力技术,2017,38(5):49-51.

Decentralizedelectricalheatinginsteadofthetraditionalboilerheatinganalysis

MaYajun

(ShanxiChemicalDesignInstitute,Taiyuan030024,China)

The dispersion type electric heating advantage, to a new district as an example, analysis of the gas boiler and coal-fired heating and electric heating in the decentralized operation efficiency, emission reduction efficiency, energy-saving behavior differences, can be obtained in response to the demand for better energy saving and environmental protection, the traditional fuel gas boiler and coal-fired heating was gradually decentralized electric heating replaced, to determine the application of decentralized electric heating will be the future development trend.

conventional boiler, distributed electric heating, advantage

1009-6825(2017)30-0115-03

2017-08-15

马亚俊(1981- )，男，工程师

TU832.1

A