湖北省建设科技与建筑节能办公室湖北武汉430000
摘要：本文结合气候、建筑、可利用资源等条件，对夏热冬冷地区几种常见的采暖方式进行比较，探讨技术选择的相关问题。对于夏热冬冷地区城市居住建筑冬季采暖技术选择而言，分户采暖更节能，新能源利用是方向，南方地区首先要加强建筑自身保温，既有建筑应当先进行保温改造，再进行供暖改造。
关键词：夏热冬冷地区居住建筑采暖技术
1前言
夏热冬冷地区位于国家秦岭淮河供暖线以南，冬季室外温度低，空气湿度大，加上大量既有建筑保温性能较差，室内热舒适性受到很大影响。随着人们生活水平的提高，以及多次出现的冰雪灾害天气，要求夏热冬冷地区效仿北方采用集中供暖的呼声越来越强烈。但是，在满足舒适性的同时，还需要考虑资源节约和环境保护的问题，中国工程院江亿院士从采暖能源、气候特点、生活习惯等方面综合分析，指出长江流域地区不适合区域集中供暖，而应采取分散采暖[1]。
所以，因地制宜应当是夏热冬冷地区采暖技术选择的关键。武汉作为湖北省省会，正努力打造成为国家中心城市，具有典型的研究意义。本文结合气候、建筑、可利用资源等条件，对夏热冬冷地区几种常见的采暖方式进行比较，探讨技术选择的相关问题。
2采暖影响因素
2.1冬季气候特点
武汉市属于夏热冬冷地区，冬季气候常由大陆性季风天气系统控制，境内地形北低南高，冷空气可长驱直人，故冬季寒冷。一般自11月下旬开始，至次年3月下旬止，约120天，平均气温低于5℃的天数约67天。1月为最冷月份，相对湿度约76%，极端最低气温可达零下15.4℃[2]。
2.2可再生能源特点
武汉于湖北省太阳能资源较丰富的东部地区，太阳总辐射介于4660-4800MJ/m2之间。武汉市东西湖区、蔡甸区、中心城区属于汉江坳陷、断陷内陆盆地，盆地内堆积了数百、数千米红色碎屑—泥质沉积物，第四系厚度为70-300米，是土壤源热泵适宜区。且武汉地表水资源非常丰富，河网水系纵横交错，世界第三大河长江及其最长支流汉江在此交汇，境内5公里以上河流165条，水面面积471.31平方公里，覆盖率为26.1%[3]。
2.3城市居住建筑节能现状
自2005年以来，政府对建筑节能工作大力推进，武汉城区新建建筑节能设计标准由50%提高到60%，设计和施工阶段的执行率也不断提高，2012年新增居住建筑约918万㎡，标准执行率已达100%。但是，历史遗留的非节能既有居住建筑数量较多，据2007年的统计数据显示，武汉城区既有居住建筑约11353万㎡，其围护结构热工状况普遍较差，多为240mm砖墙，单层非密闭性实腹钢窗、木窗或铝合金窗，屋顶一般为120mm钢筋混凝土空心板或现浇屋面板加防水层，少数设置有抬高180mm的通风隔热层[4]。
2.4冬季主要采暖方式
在冬季气候寒冷潮湿、建筑本身保温性能较差的情况下，住宅室内如果不采暖，热舒适性较差，因此武汉市居民家中普遍都有采暖设备。其中，以家用分体空调（冬夏两用空调热泵）为主，其次是燃气壁挂炉和电热采暖装置，部分有条件的区域采用热电联产供暖。据武汉市天然气有限公司统计显示，武汉市天然气采暖用户的数量从2008年时的不足1万户，增长到现在的5万多户，6年间，增长了近3倍[5]。
3居住建筑采暖技术比较
3.1局部分散式供暖比照表
3.2分户独立供暖比照表
4技术选择原则探讨
根据以上对比，综合武汉地区冬季气候特点和居住建筑现状，可以分析得出以下几个采暖原则。
（1）夏热冬冷地区不宜大面积推广使用集中锅炉供热。供暖天数更适合采取分散采暖的方式。与区域集中供暖系统相比，局部分散式供暖建设灵活，便于集中管理，方便维修，节约能源。每个系统供热面积小，便于调节和控制；对防冻时间短的夏热冬冷地区，采用这种采暖方式可根据作息时间来调节控制采暖温度和采暖时间，节约运行费用；由于这种供暖系统是在小区内完成系统循环，外网规模小，无中间换热站，热损失和动力消耗小，易克服水力失调，节约能源。这些优点使其在夏热冬冷地区更具推广价值。
（2）充分利用清洁能源和可再生能源。应当因地制宜充分利用新能源，水源充足的地区可采用水源热泵系统，在地热资源丰富的地区可用采暖地源热泵系统，在温度湿度合适的地区可采用空气源热泵。考虑武汉地表水资源非常丰富，江亿院士建议湖边的住宅可以采用水源热泵，离湖面比较远的住宅可以采用空气源热泵。政策支持地热开发，地源热泵大有可为。
（3）在当地资源、环境条件允许的前提下，发展一些小型热电联产项目。目前，国内不少示范工程也已经建成或在建。武汉市在2005年就启动了“冬暖夏凉”工程，主要以热电厂发电后抽出的热能向用户提供采暖、生活热水和制冷等，可满足武昌、洪山、青山30万人口的用热需求。2012年11月，江西省发改委下文正式核准江西华电南昌小蓝分布式能源站项目，周边的一些高档小区冬天就可以引进能源站的集中供暖。
（4）夏热冬冷地区首先要加强建筑自身保温，既有建筑要先进行保温改造再供暖改造。
（5）局部分散式供暖与新建城区能源规划相结合，整合资源，实现能源优化配置。对于局部分散式供暖，需要结合可利用的资源和用户需求综合考虑。分布式能源系统适合在新区的建设中根据能源规划合理采用。武汉国际博览中心作为汉阳四新绿色生态新区重点项目，其国博中心二期项目能源站采用分布式能源系统，以天然气为主，地源热泵为辅，解决国际会议中心、假日酒店等建筑物采暖、制冷负荷及部分电力供应。
（6）选用能效比较高的技术。户式燃气炉采暖系统受到供气紧张的制约，3013年1月，武汉市发改委责令武汉市天然气有限公司下调了户式燃气炉用户的供气量从450m³/月，调至300m³/月，以应对可能出现的“气荒”。随着西气东输三线工程的完工，户式燃气炉供暖方式仍然会蓬勃发展。
5结束语
对于夏热冬冷地区城市居住建筑冬季采暖技术选择而言，分户采暖更节能，新能源利用是方向，南方地区首先要加强建筑自身保温，既有建筑应当先进行保温改造，再进行供暖改造。
参考文献：
[1]江亿.南方不适合集中供暖[J].中国经济和信息化,2013(Z1):102-102.
[2]钟珂,王琦,亢燕铭.夏热冬冷地区冬季供暖方式的选择[J].暖通空调,2004(12).
[3]付祥钊.夏热冬冷地区建筑热环境与能耗状况[J].建筑技术,1998(10):691-692.
[4]姚润明,喻伟,王晗,etal.长江流域建筑供暖空调解决方案和相应系统重点项目研究[J].暖通空调,2018.
[5].付祥钊,孙婵娟,FuXiangzhao,etal.长江流域居住建筑节能思路及技术体系研究[J].暖通空调,2009,39(10):69-73.