牟江欣 李春宇 劉忠義
摘要:本文敘述了居住區(qū)供熱采暖節(jié)能的含義以及減少城市大氣污染作用和存在的主要問題。
關(guān)鍵詞:采暖耗煤量指標(biāo);大氣污染;環(huán)境效益
據(jù)資料顯示,在城市總能耗中,建筑能耗占了約30%。而住宅建筑能耗,主要包括住宅采暖、空調(diào)、熱水供應(yīng)、炊事、照明、家用電器、電梯、通風(fēng)等方面的能耗,其中采暖、空調(diào)、通風(fēng)能耗約占建筑總能耗的2/3左右。而居住區(qū)集中供熱方式有:鍋爐房供熱和熱力站供熱,供熱范圍從幾萬m2至幾十萬m2,鍋爐房供熱有直接連接方式和間接連接方式。建筑節(jié)能“九五”計(jì)劃和2010年規(guī)劃提出的建筑節(jié)能目標(biāo),至2000年節(jié)能2700萬t標(biāo)準(zhǔn)煤,2050年節(jié)能7400t標(biāo)準(zhǔn)煤,2010年節(jié)能1.7億t標(biāo)準(zhǔn)煤。這就說明,在建筑中提高能源利用率,提高供熱系統(tǒng)的能效,潛力十分巨大,任務(wù)十分艱巨據(jù)1995年統(tǒng)計(jì),全國(guó)工業(yè)二氧化硫的排放量約為1396萬噸,煙塵與粉塵排放量約為1475萬噸。全國(guó)600多個(gè)城市中,大氣環(huán)境質(zhì)量符合國(guó)際一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的城市不到1%。目前我國(guó)城市氣溫一般比鄉(xiāng)村高2~3℃。長(zhǎng)江沿岸有18個(gè)城市、沿海有17個(gè)城市出現(xiàn)了酸雨污染,其中西南的重慶、貴陽(yáng)和華東的蘇南地區(qū),已成為我國(guó)的三大酸雨污染區(qū)。在全球監(jiān)測(cè)網(wǎng)上對(duì)40個(gè)城市顆粒物污染情況的排序中,我國(guó)的沈陽(yáng)、西安、北京、上海、廣州進(jìn)入了前10名;在對(duì)54個(gè)城市被二氧化硫污染的排名上,上述城市排進(jìn)了前21名。這無疑是給中國(guó)環(huán)境敲響了警鐘!
我國(guó)是產(chǎn)煤大國(guó),也是耗煤大國(guó)。一次能源消費(fèi)以煤為主,并逐步形成以煤為主,多種能源互補(bǔ)的模式。1994年我國(guó)一次能源消費(fèi)構(gòu)成中,煤占76.4%,而世界一次能源消費(fèi)構(gòu)成中,平均煤占27.2%。今后我國(guó)將繼續(xù)采取一定的措施降低煤炭在一次能源中的比例,但是煤炭在我國(guó)一次能源中為主的地位,不會(huì)有根本的變化。2000年中國(guó)煤耗量將增加到14億噸,到2010年增加到16億噸。因此,燃煤性污染將是我們必須面對(duì)的問題。
1居住區(qū)住宅供熱采暖節(jié)能的含義
1.1住宅采暖能耗、建筑物耗熱量和采暖耗煤量指標(biāo)
采暖能耗表示在采暖期內(nèi)用于建筑物采暖所消耗的能量,其中包括鍋爐(換熱器)及其附屬設(shè)備運(yùn)行過程中消耗的熱量和電能、室外管網(wǎng)輸送熱媒過程中消耗的熱量。以及為保持室內(nèi)計(jì)算溫度需由室內(nèi)采暖設(shè)備供給的熱量,即為建筑物耗熱量。
采暖耗煤量指標(biāo)表示在采暖期室外平均溫度條件下,為了保持室內(nèi)計(jì)算溫度,單位建筑面積在一個(gè)采暖期內(nèi)消耗的標(biāo)準(zhǔn)煤量(kg/m3)。該指標(biāo)是評(píng)價(jià)由建筑物和采暖系統(tǒng)組成的綜合體能耗水平的一個(gè)重要指標(biāo)。據(jù)2008年9月1日實(shí)施的黑龍江省既有采暖居住建筑節(jié)能改造技術(shù)規(guī)程提供哈爾濱市供暖指標(biāo)為18.6kg標(biāo)煤/m2,而發(fā)達(dá)國(guó)家供暖耗煤量指標(biāo)為10~6.8kg標(biāo)煤/m2。 我國(guó)單位面積采暖能耗量為相近氣候下發(fā)達(dá)國(guó)家的2倍左右。
如果開展有效的供暖節(jié)能工作,挖掘節(jié)能的潛力,以現(xiàn)有的能源消耗量,將可能使現(xiàn)有供暖的規(guī)模擴(kuò)大二倍。
1.2 供暖節(jié)能的環(huán)境效益,開展供暖節(jié)能工作,充分挖掘供暖節(jié)能的潛力,不僅使能源得到合理利用,而且必然會(huì)產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。減少供暖燃料消耗量。通過采取節(jié)能措施,在同樣的供暖規(guī)模下,挖掘節(jié)能潛力,可以減少1/2以上的燃料消耗,減少“三廢”的排出量,必然會(huì)減少對(duì)環(huán)境的污染,同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
2 居住區(qū)住宅供熱采暖節(jié)能的對(duì)減少城市大氣污染作用
我國(guó)供暖規(guī)模大,發(fā)展快,單位面積采暖能耗指標(biāo)高,能源浪費(fèi)嚴(yán)重,對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。供暖能耗高,是制約我國(guó)采暖事業(yè)發(fā)展和造成城市大氣污染的重要因素。供暖節(jié)能,是降低能耗總量和減少污染的有效途徑。
2.1 供暖節(jié)能的環(huán)境效益
開展供暖節(jié)能工作,充分挖掘供暖節(jié)能的潛力,不僅使能源得到合理利用,而且必然會(huì)產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
2.1.1 減少供暖燃料消耗量。通過采取節(jié)能措施,在同樣的供暖規(guī)模下,挖掘節(jié)能潛力,可以減少1/2以上的燃料消耗,減少“三廢”的排出量,必然會(huì)減少對(duì)環(huán)境的污染,同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
2.1.2 有利于供暖改用優(yōu)質(zhì)燃料。通過改用優(yōu)質(zhì)燃料,解決城市供暖燃煤對(duì)大氣污染的問題,有人指出:“要徹底根治煤煙型污染,改變爐窯的燃料結(jié)構(gòu)是最根本的出路”。這種意見固然有一定的道理,但是具有一定的片面性。在目前供暖系統(tǒng)能源有效利用率低,存在大量浪費(fèi)的情況下,單純強(qiáng)調(diào)改變爐窯的燃料結(jié)構(gòu),采用優(yōu)質(zhì)能源,必然會(huì)遇到以下問題:一是改不起?,F(xiàn)在供暖系統(tǒng)的耗熱指標(biāo)是發(fā)達(dá)國(guó)家的三倍,鍋爐平均的實(shí)際負(fù)荷率不到設(shè)計(jì)能力的50%。在這種條件下改變爐窯的燃料結(jié)構(gòu),必然會(huì)造成新的大馬拉小車的局面,其后果是大部分單位改不起。改得起的,也會(huì)造成新的浪費(fèi);二是用不起。在供暖系統(tǒng)存在大量浪費(fèi)的基礎(chǔ)上,改變爐窯的燃料結(jié)構(gòu)(簡(jiǎn)稱改燃),優(yōu)質(zhì)能源的價(jià)格一般為煤的3~4倍以上,必然會(huì)使供暖費(fèi)用大幅上漲,而導(dǎo)致用戶無力承擔(dān);三是資源承受不起。在北京、西安等城市,改變爐窯的燃料結(jié)構(gòu)首推為天然氣。我國(guó)天然氣的儲(chǔ)量?jī)H占世界總儲(chǔ)量的1%,我國(guó)已探明開采天然氣的儲(chǔ)量,相當(dāng)于全世界1995年的實(shí)際開采量。如果我們?cè)谀茉磭?yán)重浪費(fèi)的條件下,大量開采,盲目濫用天然氣,其后果不堪設(shè)想。如果在供暖節(jié)能的前提下,改燃煤為燃?xì)饣蚱渌鼉?yōu)質(zhì)能源,不僅會(huì)把供暖對(duì)環(huán)境污染的程度大大降低,保護(hù)資源,同時(shí)也會(huì)減少供熱部門和用戶的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
因此,節(jié)能是本,改燃是末。要徹底根治煤煙型污染問題,首先搞好供暖節(jié)能,在此基礎(chǔ)上,改燃清潔燃料,才能收到良好的效果。
3居住區(qū)住宅供熱采暖節(jié)能的存在的主要問題
3.1 對(duì)國(guó)內(nèi)供暖節(jié)能的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和推廣還很不夠
在供暖節(jié)能方面,我國(guó)廣大專業(yè)人員在理論方面和在實(shí)踐中,做了大量的工作,總結(jié)和積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),對(duì)提高我國(guó)的供暖事業(yè)水平做出了貢獻(xiàn)。但對(duì)這些經(jīng)驗(yàn)的研究總結(jié)和推廣還不夠。因此,在供暖設(shè)計(jì)、管理、運(yùn)行方面雖然有很多理論和經(jīng)驗(yàn),在實(shí)際應(yīng)用中卻不能收到預(yù)期的節(jié)能效果,甚至導(dǎo)致供暖系統(tǒng)整體節(jié)能效果下降。
3.2對(duì)國(guó)外的供暖理論和經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)消化不夠
從第一次世界能源危機(jī)以來,發(fā)達(dá)國(guó)家特別是北歐各國(guó)的供熱技術(shù)發(fā)展很快,他們把供暖合理用能和保護(hù)環(huán)境有機(jī)結(jié)合起來,通過按熱量計(jì)費(fèi);合理降低室溫(把室溫由24~26℃降到20~22℃);在散熱器上安裝恒溫控制閥控制溫度,提高熱能利用率;加強(qiáng)建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)保溫等措施,使得單位面積采暖能耗下降l/2~2/3。
我國(guó)在供暖能耗、供暖效果、環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益方面與發(fā)達(dá)國(guó)家之間存在明顯地差距,這種差距是我們?cè)诠┡到y(tǒng)設(shè)計(jì)、施工和經(jīng)營(yíng)管理方面以及供暖設(shè)備、配件等各個(gè)方面差距的綜合表現(xiàn)。對(duì)國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),既不能不顧我國(guó)的國(guó)情,照抄照搬,也不能拒之門外。我們應(yīng)該在認(rèn)真總結(jié)自己經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,有組織、有計(jì)劃地集中系統(tǒng)地研究、學(xué)習(xí)、消化國(guó)外供暖方面的經(jīng)驗(yàn),使其為我所用。事實(shí)證明,技術(shù)水平高、管理水平高,辦同樣的事情,不僅質(zhì)量要高,而其綜合經(jīng)濟(jì)效益也必然是好的。向技術(shù)、向管理要效益,已經(jīng)成為人們的共識(shí)節(jié)能和環(huán)保是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。供熱系統(tǒng)的節(jié)能工作,是降低能耗、減少環(huán)境污染、造福子孫后代的有益事業(yè)。因此,應(yīng)該著眼于未來,積極貫徹落實(shí)國(guó)家的節(jié)能政策,加大對(duì)供熱系統(tǒng)節(jié)能的重視力度,并付諸實(shí)施。