分散式电采暖替代传统锅炉供暖的意义研究

珠海市新能电器有限公司 王秀峰

分散式电采暖供暖相较传统供暖主要表现在以电代煤，电采暖装置设置于使用单元的各个房间，不受传统外铺管道限制，不受供暖布局影响。相对于传统锅炉供暖，分散式电采暖不需要建设外部热交换站和锅炉房，其本身作为清洁供暖的代表逐渐在居民日常供暖工作中普及，分散式电采暖兼顾节能与环保，建设周期短、综合成本低、安装操作简便。

1 分散式电采暖与传统锅炉的运行效益对比

1.1 前期投入费用对比

市面上常见使用的分散式电采暖产品有电热微晶玻璃辐射取暖器、电热石英管取暖器、电热油汀、PTC陶瓷电取暖器、对流式取暖器（暖风机）等普通电暖器和具有蓄热功能的相变蓄热电暖器等。传统锅炉供暖以燃煤、燃气锅炉为主，需要水泵、管道等输配设备加以辅助，同时需要外设锅炉房和热量中转站[1]。

传统锅炉中以燃气锅炉为例与分散式电采暖供暖对比如下：锅炉价格。170万/-；配套设备和辅助费用。76万/65万；使用寿命。15年/21年；智能化程度。需要专人操作看守/无人看守；安全性。消防安全要求高/消防安全要求低；采暖设备造价。0.6×944万/1×944万。

通过调查显示，选用电采暖初期投资可能相对于传统锅炉供暖方式费用偏高。但单体设备费用价格电采暖更为优惠，传统锅炉本身造价昂贵。传统锅炉供暖前期需要管道铺设和其他配套设备增建，增加了在时间、土地等资源上的投入，而分散式电采暖无需此类前期投入。且分散式电采暖无需烧煤烧气，减少了因燃烧产热排放污染物对空气造成的污染，响应国家节能减排的号召。综合来看，分散式电采暖性价比高于传统锅炉供暖。

1.2 日常运行费用对比

日常运行费用对比分析具体可某小区为例，结合前期投入对比分析表来辅助理解。通过对该小区采用分散式电采暖设备供暖或传统燃气锅炉进行供暖进行指标预估，探究不同供暖方案日常运行时每平方米实际供暖费用，通过设定分散式电采暖为50W/m2的设计负荷，供暖期为4个月，考虑到居民实际需要供暖时间的基础上，每天按照用电的高峰值和低谷值的分时电价进行计算，可得采暖季的运行费在27元/m2左右。与其他数据对比发现，实际运行费用与理论设计值在具体采暖实施中有所降低。以某15年建设小区为例，该区域暖气价在3.5～3.9元/m2，每年供暖期4个月，燃气锅炉运行费用在22.8～26.7元/m2。该小区采暖电量为239万kW时，电费为85.1万元，运行费用为14.9元/m2。

在利用传统锅炉进行供暖时，考虑到燃气、燃煤锅炉进行供热时可能因操作人员操作不慎或锅炉及其配套使用机器本身材质不合格导致存在爆炸风险，在传统锅炉供暖时还需要专人对供暖设备进行管理，进行专人看管和记录。而分散式电采暖则无需此部分支出，节约了人力物力资本。分散式电采暖因其智能化特质，无需直接燃烧供热、在消防安全上安全性更高。综合以上得出结论，在相同条件下使用分散式电采暖拥有更高的性价比。

2 分散式电采暖取代传统锅炉供暖的重要意义

2.1 分散式电采暖更智能化

分散式电采暖计量和传统供暖计量不同，由于分散式电采暖的供暖原理，一般采用单户计量。因其供暖方式主要是电能转换为热能，电能计量相对于传统锅炉供暖费用计量更具有智能化的优势，电能计量更精确。管理上因其依托于国家电网，管理模式更成熟。在分散式电采暖进行供暖时，电力系统进行记录电量使用信息，配合各使用单元在安装时搭载的温控器进行智能化控制，居民可根据自身需要进行调节适合的供暖温度。当自身不需要供暖时可按需要关停采暖器[2]。分散式电采暖因其智能化特质，用户在供暖时可避开高峰用电，降低分散式电采暖的运行成本。同时相关供暖部门也可根据电能损耗点进行分析，进行资源优化和合理配置，通过分散式电采暖智能化管理实现节能的目标[3]。用户在使用分散式电采暖设备时，相对于传统锅炉供暖可根据使用需求以及建筑实际情况进行温度和时间的调整。

传统锅炉供暖流程复杂，难以保证锅炉的供暖结果，对温度不满意时也很难进行温度调节。如：对学校等办公建筑来说，冬季供暖时间段主要为白天，学生宿舍或员工宿舍供暖时间段则为夜晚。采用分散式电采暖可对办公建筑和宿舍建筑进行分时供暖。在操作管理上相对于无法调控的传统供暖方式更具智能化特点。这种供暖方式也减少了供热资源浪费，通过提高用户的主动性实现智能化管理，实现用户灵活操作需求，间接提高了用户节能意识。智能化取暖是科技发展、城市发展的必然结果，在未来的取暖供热体系中分散式电采暖也会向着智能化方向进一步发展。

2.2 分散式电采暖节约土地资源

区别于传统锅炉供暖需要前期进行地下管道铺设、地上增建室外锅炉房等设施，分散式电采暖主要以电作为来源供应，其能源供应的变配电设施和其他电采暖供暖配套设备占地面积相对于传统锅炉供暖设备更小。根据对市面上的分散式电采暖装备调查可得，家用、商用分散式电采暖设备相对传统锅炉体积小，容量普遍不超过1t。且分散式电采暖设备价格更低，配套使用所需设备更少。分散式电采暖在公共土地资源上节约了锅炉房等外设建筑的占地需要，同时也解决了传统锅炉供暖因铺设管道所需要占据大量地下空间的问题。

分散式电采暖技术在节约土地资源的基础上，可间接实现当地产业升级。因采用分散式电采暖供暖技术节约出更多的土地资源用于其他产业发展，政府可将更多的精力和资源投入到其他产业部门。尤其是分散式电采暖推广使用后可带动大批相关产业发展，催促产业升级。分散式电采暖逐渐取代传统锅炉在供暖体系中的位置，可为当地其他产业引入提供更多土地资源等，为引入更多企业提供便利条件，可在一定程度上帮助当地政府缓解就压问题，帮助当地政府吸纳更多不同产业人才，帮助当地政府改善当地经济发展状况。

2.3 分散式电采暖稳定性、安全性更高

传统锅炉供暖方式燃煤燃气供暖时需要水泵加以辅助，在正式运行供暖前需要先试水，应用到水循环。在供暖过程中，因供暖管道承包商的不同、供暖管道使用年限的不同、供暖锅炉的材质不同，任何一个环节出现失误都容易造成供暖安全事故。常见的传统锅炉供暖事故典型为滴漏事故。供暖管道或因使用期限长导致管道老化，或因管道材质有瑕疵导致不能通过供暖安全性测试等都是滴漏事故发生的诱因。因部分居民缺乏供暖的相关知识，会将暖气管内的水倒出使用，降低整个被供暖单位的供热效果。而部分居民对暖气管内的供暖用水的滥用会增加发生安全事故的风险。显而易见，传统锅炉供暖方式消防安全性上需要关注的地方更多，需要投入更多时间、人力进行管理。

分散式电采暖则无需水循环来辅助供热，一户一控制，居民可根据自身需求进行阶段式供暖。对于居民来说，分散式电供暖可由居民自身进行调节掌控，自由度高、操作简便，符合居民个性化偏好，且电采暖的电力支持稳定，供暖用电就稳定。电力支持依托于国家电网，相对于传统锅炉供暖依托于地方供暖限制，分散式电采暖供暖中间环节更少，更加稳定也更加安全。

2.4 分散式电采暖能源供应稳定

传统锅炉供暖能源供应的稳定性与具体供暖单位的能力有关。供暖效果依赖于供暖单位对于供暖所需资源的把握。在需要供暖的地区观察各用暖单位可发现，传统锅炉供暖所需的煤炭和燃气出现供应上的短缺或不足时，居民供暖就得不到保障。传统锅炉供暖使用的化石能源属于不可再生能源，且能源供应需要交接中转，一旦此环节产生滞留或停运、供暖能源供应不及时，供暖效果就会大打折扣。

分散式电采暖则依托于我国电力系统。我国电网建设已经较为完善，全国电力可跨区域进行资源配置，能源互联，管理趋向于智能化。分散式电采暖以电力支持作为基础，传输效率高、资源稳定、可靠性高。与传统锅炉供暖相比，节约了许多中间环节损耗。电采暖的供暖能源来源比单一的锅炉供暖更广泛，能源供应稳定。同时，因国家在电力系统方面的大力支持建设，投入大量资金进行电网改造优化，这为分散式电采暖顺利接入国家电网打下良好基础。

国家电网配置的应急抢修热线和在线客服服务保障了分散式电采暖接入国家电网后的顺利运行。若进行供暖时有问题，居民可直接联系电网相关负责人进行维修，简化问题筛查流程，解决供暖问题速度提升，居民生活体验提高。不必同传统锅炉供暖发生供暖问题时，需要跑多个环节进行排查，解决问题效率低下。且推广分散式电采暖应用，可对电网系统中存在的季节性电负荷差问题进行缓解，提高发电机组利用率，增强电网系统调整能力。对于电力富余地区，采用分散式电采暖可充分利用富余能源，在不增加原有电力系统压力的情况下，既保证了当地居民供暖需求，还可保证电网运行稳定性和高效性，避免能源浪费，间接为我国节能减排事业做出贡献。

2.5 分散式电采暖更节能减排

传统锅炉供暖燃烧化石资源，进行供暖时会造成污染和二氧化碳排放。若想满足小区居民的供暖需要，传统供暖方式需要的基础设备在除锅炉外，还需要配置鼓风机、循环泵、给煤机、给水泵、引风机等。以容量为10t的锅炉为例，在配套设备齐全的前提下，假设冬季采暖电量为239kW时、燃烧产生的二氧化碳排放量可达2343t。每天供暖运行12h、耗气量控制在720m³/h或耗煤量控制在1200kg/h，则此小区冬季通过传统锅炉供暖排放的二氧化碳量可达4734t。而分散式电采暖与传统锅炉供暖相比，因减少了诸多中间环节，不以化石燃料燃烧为主要能源供应方式，在排放二氧化碳方面有显著减少，据推算仅为传统锅炉供暖的一半左右。

燃气燃煤锅炉供暖、集中供暖作为常见的传统供暖方式，居民并不会主动进行节约使用。在室温超出居民预期时，居民利用各种手段进行降温。同理，室温低于居民需要时居民会主动寻找升温装置，增加能源支出来保证自身温度需要。传统的供暖方式因不能智能、主动地调节温度容易产生能源浪费。分散式电采暖则可由居民主动调节、自我把控合适温度。分散式电采暖因其运行与电力挂钩，居民在节电节约费用上会比传统供暖要更加有控制力。假设居民取暖时使用分散式电采暖设备，不在家时为节约用电自动设置温度为14℃，居民在家时在这基础上升温6℃。单日平均室温约可达到17℃。假设室外温度为-3℃，其行为节能效率公式可得为：η=(ΚF(tn-t0)-(tn1-t0))/ΚF(tn-t0)，其中K为传热系数；F为供热面积；室内温度为tn；室外温度为t0。

根据筛选筛选数据对应综合计算，可推算出分散式电采暖节能率可达8%以上，若居民住宅面积大且住宅面积实际利用率低，推测节能效率可达30%以上。综上分析可得，分散式电采暖在节能减排方面相对于传统锅炉供暖表现优异，可补全我国供暖体系，作为传统锅炉供暖的补充取暖形式。分散式电采暖对电力系统依赖性强，分散式电采暖的推广使用可间接促使我国可再生能源发电技术的改良与创新，进一步减少化石燃料燃烧的污染物排放量，避免加剧环境恶化现象的发生，值得在适合地区配合政府需要大力推广。

3 结语

分散式电采暖供暖方式作为清洁供暖方式，响应国家节能减排的号召，减少因供暖需要造成的环境污染和破坏。而且其相对传统锅炉供暖造价低、安装简便。与分散式电采暖取暖相比，传统锅炉供暖存在的种种弊端阻碍了供暖事业的进步发展。用分散式电采暖取代传统锅炉供暖是时代趋势，也能更快实现全民供暖在更安全、更稳定、更环保、更节能减排上的预期目标。