中国供热采暖历程及发展趋势

中国供热采暖历程及发展趋势中国供热采暖技术发展概况
1、城市集中供热? 中国采用热电联产的城市集中供热方式，是在1958年由北
京市建设第一热电厂开始的，继北京市之后，1968年东北地区的沈阳市也率先开始发展集中供热。

据统计，1980年北方只有10个城市建设了集中供热设施，到1989年已有81个城市发展了集中供热，供热面积达1.56亿m2。

据全国供暖专业网1989年对“三北”地区八大城市的调查，锅炉供暖占82%，热力供暖占15%，其他占3%。

尽管北京市2004年热力供热已发展到8487万m2，而其在全市供热的份额中仍只占19.8%。

2003年全国600个设市城市中，有集中供热设施的城市已达到了321个，供热面积18.9亿m2，是15年前1989年的12倍。

热水管网5.8万公里，蒸汽管网1.19万公里。

北京市的热力供热面积由1989年的1675万m2，增加到2004年的8487万m2，目前已突破9000万m2。

2．锅炉供热据全国供暖专业网1989年对“三北”地区八大城市的调查，锅炉供暖占82%，热力供暖占15%，其他占3%。

尽管北京市2004年热力供热已发展到8487万m2，而其在全市供热的份额中仍只占19.8%。

2、锅炉供热??新中国成立初期至1975年，只有手工燃烧的铸铁锅炉，最大单台容量仅为0.46MW，到1960年和平里需供13万m2的供热面积，苦于没有大容量锅炉，无奈曾选用过32台铸铁锅炉，100人烧锅炉。

1975年2.8MW机械燃烧的快装链条炉排热水锅炉终于在上海问世了。

进入80年代，不少住宅小区规模已超过百万m2，但仍无大容量热水锅炉，再次出现过24台2.8MW快装锅炉的设计方案送审的怪事。

后在多方呼吁下，1981年和1987年14MW和29MW 的大容量热水锅炉终于首批投入了使用。

此后，在1997年前，北京市建成了一
大批选用14MW和29MW锅炉的大型供热厂，大约100余座，供热面积6000万m2左右。

而1997年之后对14MW以下的燃煤锅炉实施“煤改气”。

2006年北京市控制大气污染已进入第十二阶段，作为加快实施奥运倒排期环境治理项目，要求城四区和石景山区14MW以下的燃煤锅炉1400台于年内全部改完，对朝阳、海淀、丰台三个近郊区要求改50%以上。

3、室内采暖系统和耗能? 2000年以前一直采用垂直式单管（双管）热水采暖系统，至2000年12月1日执行《新建集中供暖住宅分户热计量设计技术规程》后，开始采用共用立管的分户独立系统型式，并设户用热表。

据全国供暖专业网对“三北”地区八大城市的调查，每0.7MW（1t/h）的锅炉容量由原来只能供4000－5000m2，提高到8000－10000 m2。

连续供热运行效率74.2%,间歇供热运行效率57.65%。

天津市1989年单方煤耗为32.4kg/ m2，据全国集中供暖分网的调查，2000年集中锅炉房降为21.14kg/ m2，已低于北京市集中锅炉房的22.5kg/m2。

据北京市2003－2004年度燃气锅炉供热普查，全市平均单方气耗为11.9m3./m 据北京市2004年最新的调查结果，集中锅炉房和分散锅炉房平均煤耗量指标为25.3 kg/ m2，而集中锅炉房为22.5 kg/ m2。

4、散热器? 过去一直采用铸铁散热器，直至70年代中期，才增加了钢串片对流散热器。

进入21世纪，中国的散热器生产大发展，新型、美观的钢制（板式、柱式）散热器、钢铝复合散热器、铝制散热器以及新型无粘砂铸铁散热器等都遇到了商机。

5、节能推广? 推广燃煤锅炉供热十项节能措施的效果据全国供暖专业网对“三北”地区八大城市的调查，1989年连续供暖只占28%，到目前绝大部分已实行连续供暖，使每0.7MW（1t/h）的锅炉容量由原来只能供4000－5000m2，提高
到8000－10000 m2，供热面积。

连续供热运行效率74.2%,间歇供热运行效率57.65%。

天津市1989年单方煤耗为32.4kg/ m2，据全国集中供暖分网的调查，2000年集中锅炉房降为21.14kg/ m2，已低于北京市集中锅炉房的22.45kg/m2。

北京市2003－2004年度燃气锅炉供热普查，全市平均单方气耗为11.9m3./m2，采用上述部分节能技术后，可降为9－9.5m3/m2。

6、燃煤锅炉? 供热存在的主要问题及形成原因锅炉运行热效率低? 中国工业锅炉的设计效率不低，一般为72%－82%，但实际运行热效率大多在60%－65%，国家节能标准要求运行热效率达到68%。

国际先进水平为80%－85%，低20个百分点。

其形成的主要原因是燃用散烧的未经洗选、筛分的原煤，不能符合锅炉燃烧的基本要求（灰分高、细末多），机械不完全燃烧热损失大，普遍存在低负荷运行，过剩空气系数大，排烟热损失大等。

这也与运行人员水平低以及缺乏最基本的自动控制密切相关。

7、除尘脱硫较难实现达标?目前北京市要求烟尘排放浓度为50mg/ m3，SO2
排放浓度为150mg/ m3。

实际运行中问题不少，真正达标的不多。

烟尘减排与锅炉的初始排放浓度密切相关，标准要求1600 mg/ m3－1800 mg/ m3（国际先进水平一般小于1000 mg/ m3），实际多为1000 mg/ m3－3000mg/ m3，这就增加了除尘器的负担。

而煤的灰分和细末量直接决定锅炉初始排放浓度。

因此，原煤散烧对减排也是十分不利的。

关于SO2减排，目前多采用“燃烧后“减排，较难达标。

如采用循环流化床技术，就可以在“燃烧中”脱硫，但适用于大中型锅炉。

8、管网输送效率低?国家节能标准要求管网输送效率达到90%（基础值定为85%，现在看来定得偏高）。

据清华大学近年来的实测数据（一次管网损失2w/m2，
二次管网损失5 w/m2，失调损失7 w/m2）推算，管网输送效率只有66%－68%。

其主要原因，国外管网热损失基本上是保温，在中国此项热损失除保温外，还有泄漏和失调的因素，特别是失调造成的热损失很大又非常普遍，必须改进。

燃气锅炉供热平均单位面积耗气量偏高,且高低差别很大。

耗气量低的9－10 m3/m2，高的14－15m3/m2，平均11.9 m3/m2。

主要原因是在“煤改气”的设计中未采用燃气节能技术，经实测，平均运行热效率80－85%，比国际先进水平低10－15个百分点。

燃气锅炉供热普遍存在因冷凝水腐蚀锅炉而缩短炉龄的问题。

烟气中水蒸汽的露点温度是58℃，其只要接触到低于露点温度的介质，就会冷凝成水，因此要求进入锅炉的回水温度一定不能低于此限，而供热回水温度往往较低，故造成结露腐蚀。

多元化供暖现状
供暖市场的现状
目前，世界上有二种供暖模式:一是来源于前苏联的城市集中供暖、小区（单位）锅炉供暖；二是来源于欧洲的分户供暖，我国是两者并存。

而市场上的供暖产品可分为两大家族：一是锅炉热水供暖，约占80%的市场份额,常用的产品有燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、电锅炉等。

二是非热水电暖，约占20%的市场份额，常用的产品有电油汀、暖风机、电暖器、电热膜、电磁辐射、空调、电热膜地热采暖等。

二者比较：前者供暖质量高舒适，倍受人们的青睐，其弊端是要安装锅炉、管道、暖气片，投资大、运行费用高、安装麻烦、不能自主调控；后者安装使用方便、自主、环保，但致命的缺陷是干燥、舒适度差、耗能高，普及率低。

各种供暖模式（产品）分析如下。

市政热力管线供暖：不能按住户需要安排采暖季，采暖费用固定，不论用户是否居住，都得交采暖费。

供暖的技术、设备落后，效率低，施工、运行、维修水平跟不上，造成运行浪费，供热质量没保证。

需要在室内外安装管道、暖气片。

投资：120-150元/平方米。

运行费用：每平方米20-36元/冬季。

住宅小区锅炉供暖：采用小区锅炉供暖方式时间可由小区业主协调决定，费用略微有些高，并且用户不住也得交钱，否则会影响其他层的供暖，有时系统失调、冷热不均、不能自主控制室温等状况，必需切实加以解决。

需要在室内外安装管道、暖气片。

投资：120-160元/平方米。

运行费用：每平方米25-40元/冬季。

家用电锅炉：操作便利，舒适性高，采暖的同时也能提供生活热水，最先进之处在于具有多种时段、不同温控预设功能；缺点: 需要在室内安装锅炉、管道、暖气片，作为家庭采暖设备前期投入较大，运行费用较高。

综合评价:这种采暖设备根据需要一周内可预设几种不同温度，一天里可预设几种不同时段温度，可大大提高住宅的舒适度。

投资：100-150元/平方米，使用费用：100平方米25-35元/日。

户式燃气炉供暖：可由用户自由控制采暖时间以及温度，家中无人可低温运行，比集中供暖节能，有的设备还可同时提供生活热水，可安装在墙体上、房间角落里；缺点:燃气排放有空气污染等问题，也存在安全隐患。

在密集的高层公寓式楼群中应用户式燃气炉采暖，燃烧的废气会滞留在小区内，污染环境。

另外，它是一个需连续长期运行的设备，其检修维护工作住户难以胜任。

这种方式建设快，用户入住后采暖费、室温标准和户内设备管理都由用户自行控制，计量
收费简单能很快实施。

需要在室内外安装锅炉、管道、暖气片。

投资：100-180元/平方米。

运行费用：100平方米25-35元/日。

空调：档次高、外形好，制冷效果好，但采暖效果很差，受室外环境温度影响大。

不适合大多数普通家庭使用，室外温度低时不能启动，舒适度差。

投资：100-150元/平方米。

运行费用：100平方米30-40元/日。

低温地板辐射采暖：埋管式（热水）地面辐射采暖优点是舒适性好，室内温度梯度小、温度均匀，室内易于布置也便于分户温控和计量。

能增加2％－3％的室内使用面积，便于摆放家具；缺点:不便于二次装修，安装麻烦，不利于间歇供暖，浪费能源，维修麻烦，要选择耐压耐温耐腐蚀、热稳定性能好的高科技环保管材，不利于间歇供暖；对层高有影响，铺装管线需要占用约8公分的空间，地板上如铺地毯将影响采暖效果。

投资：120-150元/平方米。

运行费用：100平方米25-35元/日。

间接电热采暖系统：电热膜，地热电缆供暖可视为间接电热方式，电热膜和地热电缆分别在房间的天棚内和地板下隐藏安装，其热量依靠天棚石膏板和地板材料受热后缓慢散发以加热室内空气予以供暖，此类供暖方式尽管考虑并采用对楼板或地板的保温层处理，但效果难达满意，仍有部分热量转移或消耗，热量利用率有折减，电热膜与地热电缆供热的控制性能不好，它很难保证对人的即时供暖，行为节能空间小，因此较直接电热产品供暖多耗能耗电，另外间接供热方式需占用楼房一定的高度空间完成安装，要增加建筑成本，且安装检修十分复杂，使用中造成顶棚裂缝与地板松动均不如人意。

电热膜取消了传统的水循环供暖方式，不会发生跑冒滴漏事故。

可使房间内的使用率提高3％左右，利于家具的摆放和家居装修；使用该产品时，为避免局部过热，不能在装修时
在其上覆盖其它物体，不能在顶棚钻孔、钉钉子等，空气干燥、舒适度差。

投资：100-120元/平方米。

运行费用：100平方米25-35元/日。

电热油汀暖风机等直接电热：壁挂式及安装在室内电暖器属于直接电热产品，其热量利用外表材料辐射扩散或以对流传热原理发出热量，直接加热室内空气，室内升温快，能够方便快捷的通过开停电控制室温，直热电暖器配合温控装置形成电采暖供暖系统，该系统可以满足人的即时需要，达到按需供热的理想化供暖。

直接电热系统供暖控制性能好，行为节省空间大，线路隐蔽安装，消除了室内管道困扰，产品本身精致，无须装修包装，安装检修均简单、方便。

直接电热类电暖器按发热元件区别一般有板式（电热板）和管式（电热管），电热板类产品系将电热丝浇铸在绝缘、导热性能俱佳的硅酸盐材料中，外衬散热性佳的铝合金材料，因其形如板，故有称“电热板”，电热板设计使用低温发热元件，工作温度≤300℃，故此类产品寿命长（≥3万小时）。

电热管类电暖器也有称对流式电暖器，其产品系将电热丝利用石英砂等材料固定在U型管中，（类似加热开水的“热的快”），以这种电热管做发热元件。

电热管在钢制器体内加热空气，器内的热空气上升排出，器外的冷空气不断补充以形成对流循环。

利用器体内不断排出的热空气使室内升温，电热管类电暖器散热过程过长热量利用率有所降低，电热管发热元件高温工作（≧600℃），因此限制了产品的使用寿命，该类产品的国家标准设计寿命≧3000小时（使用三年）。

大面积的工程选用有争议，但此电暖器构思新颖，外形美观仍赢得了一部分市场。

综合评价：取消了传统的水循环供暖方式，不会发生跑冒滴漏事故，还可使房间内的使用率提高3％左右，利于家具的摆放和家居装修。

投资少、采暖灵活，不用安装、
自主，但舒适度差，运行费用高。

投资：6-15元/平方米，使用费用：100平方米25-40元/日。

家用电锅炉：占地面积小，安装简单，操作便利，采暖的同时也能提供生活热水。

舒适性高，最先进之处在于具有多种时段、不同温控预设功能；缺点:抢高峰电，不能利用低谷电蓄热供暖，作为家庭采暖设备前期投入较大，运行费用较高。

适用:很多别墅项目采用这种方式；综合评价:这种采暖设备根据需要一周内可预设7种不同温度，一天里可预设6种不同时段温度，可大大提高住宅的舒适度。

投资：100-150元/平方米。

运行费用：100平方米25-35元/日。

分户燃煤土暖：土暖炉燃煤取暖的历史最悠久，也最普及，此方式在农村和城市都非常普及。

由于历史的原因和观念的积淀，人们一直认为土暖炉最廉价，其实，这是个误区。

以前我国的电力短缺，同时期物价比较，电的价格是比较高的商品，所以，人们把电看成是奢侈的消费品。

现在则不同，电价的增长幅度远远低于煤、油、气。

不管从环保的角度看还是从经济方便的角度看，用电采暖比燃煤采暖都是利大于弊。

土暖炉污染严重，室内脏乱、容易中毒、安装麻烦、使用不便，非常不利于身心健康，所以，必然会退出历史舞台。

优点是能烧水做饭取暖一体。

因为需要安装锅炉、管道、暖气片（中档）投资：30-80元/平方米（由于暖气片的价格差别较大，综合投资差别较大）。

运行费用：100平方米10-20元/日。

蓄热式电暖器：蓄热式电暖器设计初衷是利用峰谷电差价错峰用电达到降低电费目的的电热设备，谷底时间段利用较大功率电热管发出热量充热很大体积的蓄热砖，希望蓄热砖储存的热量支持全天的供暖，实际上，蓄热砖储存的热量因不能有效调节和分配，谷底8小时的充热最多放热10小时上下，根本不能
支持全天的有效供暖，电暖器内部最高温度可达900℃影响电热管使用寿命，该设备功率大，体积大，能耗大热量控制性能差，少有行为节能空间，供暖费用高，在未执行峰谷电价地区就更无意义了。

从以上的几种采暖设备和采暖方式看，现代的采暖方式未必能适合于老百姓对采暖的需要，老百姓需要的是集科学、安全、环保、经济、方便、自主、舒适、节能各方面优点于一身的采暖方式，而许多的开发商和有关部门却没有真正地考虑到这一点，或是有心无力，随着供暖体制改革进程的加快，购房人应更多地关注供暖方式的选择。

电采暖产品的可行性分析
电采暖（直接电热）从本世纪进入我国，其设备技术相对简单，很多人认为以高品位电能走回头路取其热量本不可取，故几年来只作为城市供暖的一种补充。

电采暖是发展中的技术，目前直接电热电暖器与数控程序温控装置组成的电采暖系统，其智能化的供暖状态以及技术与经济角度超过了锅炉供暖。

电采暖与目前按面积收费的集中供热相比，尚体现出少浪费、少投资、无污染、无管理的优势，尤其可以平衡城市电网的季节性负荷。

集中供热按面积收取热费势必被按需供暖、计量收费的新观念新技术取代，煤、油、电、气四大能源逐步发展以电代替煤、油、气资源是社会现实的需要和必然。

目前所有的电热直接采暖产品都有一个致命的缺陷：供暖舒适度质量差，室内空气非常干燥，容易引起各种疾病，同时，对家具、门窗的木质装饰、木地板寿命都有一定的影响。

电采暖可以平衡城市电网的季节性负荷? 近年来居民应用空调降温使城市夏
季用电量飙升，待到冬季这一巨大的能源资源如何平衡利用？冬季关停发电机组或被动调整机组发电未必是上策，而合理开发利用这一节节性的用电真空，
既可保证电网安全，亦可节约大量的煤、油、汽资源，恰恰空调降温用电与电采暖均是季节性用电且构成季节用电平衡，在现有的供暖设施（电容量、线路）基础上，发展电采暖相对经济，尤其在城市核心区，用电采暖可以减少气体排放，缓解城市能源运输（输送）的市政压力。

从城市的今天和未来发展看，电采暖可以充分利用城市的季节性富余电力，适度发展电采暖从总体上还是利大于弊。

电采暖的技术发展? 电采暖技术在发展，其完备的控制性能使“按需供暖计量收费”的理念变为现实，自控和程控的电采暖末端控制使冬季供暖达到了理想化的使用状态。

一个家庭可以设定从起床开始、上下班、睡眠时段的不同供暖温度（可随时修改程序），家庭中可以分时、分室执行供暖指令，其核心温控装置象使用傻瓜相机一样简单，智能化的供暖状态下，不同的家庭可以像夏季空调降温一样，按需要和经济能力插卡买电，冬天市民不再寒冷，政府不再操心。

应用电采暖，开发商和住户最关心的还是供暖费用，社会上容易把不同的类型电采暖混为一谈，报端也不时披露某小区采暖费用之高。

事实上电采暖技术经过5年左右发展，或趋于成熟、或遭遇淘汰。

现在的电采暖系统，从技术上保证了行为节能空间，不再是无处不热，无时不热的浪费状态，能够实现以人为本的即时供暖，国家的建筑节能65%的新标准，对建筑节能是有力保证，加之各地的供暖电价优惠政策，以上三个因素大幅度降低了冬季电供暖费用。

使之与燃煤锅炉供暖费用相当或略高，比燃气、燃油低。

2004年北京通州某小区冬季供暖利用直接电热的适应电热器供暖系统，采暖季供暖费用20-25元/㎡，比较天然气家用小锅炉冬季取暖费用经济之外又多了一层安全和环保。

现在北京市用电采暖面积已经超过了2000万平方米，并且每年都在大幅度上升。

电采暖与燃煤锅炉费用分析比较从物理学看问题，取高品位的电能走回头路取暖，能源利用率是低的，其实未必。

从发展的观点看，基础能源由于它的不可再生性，价格一路上涨。

而未来电力的价格上涨幅度将远远低于基础能源（煤、石油、气）价格上涨幅度。

因为电是可以再生的，产生的方式多种多样：火电、水电、风电、光电、核电、生物发电等等，且发电的成本会越来越低。

俄罗斯的电价仅相当于人民币一角钱左右。

燃煤锅炉供暖，其直接间接的热损耗和浪费是非常严重的。

首先是锅炉运行热效率低，中国工业锅炉的实际运行热效率大多在50%－65%。

其次是管网输送效率低，管网输送效率只有66%－68%。

燃气锅炉供热平均单位面积耗气量偏高,平均运行热效率80－85%，比国际先进水平低10－15个百分点）综合计算，集中供热与煤发电的效率基本相当，但分户电采暖能100%的提高人们的行为节能意识和养成自觉节能的习惯，提高节能效果。

如果我们用电采暖继续沿用“大锅饭”的方式，与锅炉集中供暖比较，肯定是浪费的，但恰恰是用电采暖能直接实现分户计量、自主调控的行为节能目的，我国的公用建筑供暖制冷耗能是民用建筑的10倍，足以说明行为节能的效果是非常显着的。

而锅炉集中供暖却无法来真正的实现行为节能的目的。

另外，我国的集中供暖费用中燃料成本只占25-40%，其它成本和管理成本占
60-75%，如果采用分户电采暖，这60-75%的成本都将自行消化为零，用户不用承担。

再者，按北京市集中供暖的缴费标准，每平方米每采暖季节平均缴纳30元计算，100平方米住宅需缴纳3000元，这3000元可以购买6000多度电，100平方米住宅冬季用电采暖是否能用6000多度呢？
电采暖登陆我国不足十年，是发展中的技术，目前直接电热电暖器与数控程序温控装置组成的电采暖系统，其智能化的供暖状态以及技术与经济角度超过了
锅炉供暖。

集中供热按面积收取热费势必被按需供暖计量收费的新观念新技术取代，煤、油、电、气四大能源逐步发展以电代替煤、油、气资源是社会现实的需要。

传统供暖的弊端
供暖体制浪费? 每年供暖时期，在一些地方都会出现这样的情景，供暖管道经过的地方热气腾腾，地面上的积雪竟被地下供暖管道烘烤融化，大量热能消耗在路上；有的住户家中温度过高，甚至开着窗户；有的办公楼晚上还正常供暖；有的公共场所热浪袭人，让人窒息。

据有关统计数据显示，我国供热系统综合效率仅为35％至55％，我国目前约400亿平方米的建筑物中，95％以上是高耗能建筑，单位面积采暖能耗量为相近气候下发达国家的3倍左右，这种巨大浪费的根源是集中供暖按面积收费的体制—用户既没有节能手段，又没有节能动力，管理上更缺乏节能机制。

燃煤锅炉热效率低?燃煤锅炉供热存在的主要问题及形成原因锅炉运行热效
率低? 中国工业锅炉的设计效率不低，一般为72%－82%，但实际运行热效率大多在60%－65%，国家节能标准要求运行热效率达到68%。

国际先进水平为80%－85%，低20个百分点。

燃气锅炉热效率低? 燃气锅炉供热平均单位面积耗气量偏高,且高低差别很大。

耗气量低的9－10 m3/m2，高的14－15m3/m2，平均11.9 m3/m2。

主要原因是在“煤改气”的设计中未采用燃气节能技术，经实测，平均运行热效率80－85%，比国际先进水平低10－15个百分点。

燃气锅炉供热普遍存在因冷凝水腐蚀锅炉而缩短炉龄的问题。

烟气中水蒸汽的露点温度是58℃，其只要接触到低于露点
温度的介质，就会冷凝成水，因此要求进入锅炉的回水温度一定不能低于此限，而供热回水温度往往较低，故造成结露腐蚀。

管网输送效率低?国家节能标准要求管网输送效率达到90%（基础值定为85%，现在看来定得偏高）。

据清华大学近年来的实测数据（一次管网损失2w/m2，二次管网损失5 w/m2，失调损失7 w/m2）推算，管网输送效率只有66%－68%。

其主要原因，国外管网热损失基本上是保温，在中国此项热损失除保温外，还有泄漏和失调的因素，特别是失调造成的热损失很大又非常普遍，必须改进。

暖气片热效率低? 随着人民生活水平的不断提高，大居室、落地窗已逐步进入家庭，而家庭装饰已十分普遍，装修时暖气片一般都加装饰罩，这不仅影响30%的散热量，同时也将损失最为宝贵的居室实际面积3～4%，也就是说一个100平方米的居室由于放置和装饰散热器，将白白损失3～4平方米的居室面积。

这还不包括因装修暖气片所需要的装修材料费用及人工费。

现在的暖气片主要有铸铁、钢制、铜铝复合等产品，其散热效果差别很大。

暖气片的选择是材质导热系数大、材质薄，容水量少、散热面积大的最佳。

我们知道铜散热系数为0.94、纯铝0.53、铝合金0.37、铸铝0.33、钢0.16、铸铁0.12、不锈钢0.05，铜的散热最好。

我们看一个例子：传统铸铁大60暖气片,在标准温度70-95度,室温18度情况下,一组暖气片的散热量为360大卡,容水量为18公斤左右，一个房间如果安装4片，总容水量约70公斤，假设起使水温为0度，加热到60度，需要4200大卡的热量，约需要5度电（每度电100%的电热转换为860大卡，每公斤水升高一度需要一大卡热量）这就是说，5度电才刚刚使一个房间里暖气片的水温从0度加热到60度，此时房间能暖和吗？由此可见暖气片的选择是多么的重要。