長江下游城市冬季供暖現狀與路徑分析*
——以江蘇省揚州市為例

李 薇，朱 瑩

（1.揚州供暖公司，江蘇 揚州225009；2.揚州職業大學，江蘇 揚州225009）

我國傳統意義上的南北分界線是秦嶺—淮河一線，分界線以北地區冬季由政府提供集中供暖，而分界線以南地區根據當時的政策不允許修建集中供暖設施。隨著國家經濟的發展，人們對居住舒適性的要求越來越高。2015年住房和城鄉建設部有關負責人提倡“南方地區”科學地選擇適宜的采暖方式，可以采用分散的、局部的供熱方式解決個性化采暖需求[1]。這里的“南方地區”即長江中下游及周邊地區，有典型冬冷夏熱的氣候特征，一年內最冷的時段約為當年12月至來年2月，此階段月平均氣溫為0～10℃，日平均氣溫低于5℃的天數一般小于90 d。濕冷是該地區冬季典型氣候表征，老百姓在這段時間對供暖需求較大，但往往因為供暖周期較短，使得當地供暖企業的經濟效益相對較低。因此南方地區做好冬季供暖工作，必須嚴格執行創新、協調、綠色、開放、共享的發展理念，切合當地實際情況選擇合適的供暖方式，使冬季供暖和節約能源結合起來，本文選擇了長江下游城市揚州作為樣本進行了相關研究和探討。

1 揚州市冬季氣候特征與供暖的必要性

揚州市位于江蘇省中部長江下游北岸，城區位于長江與京杭大運河交匯處，北緯32°24′，東經119°26′，為亞熱帶季風氣候，是典型的冬冷夏熱地區。該市冬季較長，寒季較短，最冷時段為1月中旬到2月初，共計半個月左右。最低氣溫≤-5℃的天數平均不足10 d，≤-10℃的極端天氣偶爾出現。1月平均氣溫為2.3℃，最低氣溫可達-10℃（見圖1），冬季平均氣溫≤5℃的隆冬期不足60 d。該市冬季受大陸高壓控制，冷空氣活動較為頻繁，北方冷空氣南下時常伴有大風和雨雪等。雨雪過后天氣好轉氣溫會下降，再隔幾日氣溫又會回升，如此循環往復。特別的是冬季寒潮幾乎半個月左右襲擊一次，往往會造成短時間氣溫大幅下降和長時間嚴寒天氣，伴隨著降溫的是大風或大雪，過后又會滋生冰凍等次生災害。20世紀90年代揚州冬季出現霧日數平均每年達到13.7 d[2]，近些年冬季霧日多在10 d左右[3]。這些年隨著揚州市民生活水平不斷提高以及南方極寒天氣增多，冬季供暖需求日益增加，供暖市場必將迎來大的發展，實施適合本地氣候、能源消費特點又為老百姓喜歡且接受的“個性化”供暖模式已經成為大家的共識。

圖1 2016—2018年揚州市1月最低溫度折線圖

冬季濕冷的氣候是當地一個明顯的特點，通常該市冬季相對濕度為76%左右；這點與北方集中供暖城市的干冷有較大區別，比如北京冬季室外相對濕度約為44%左右。濕冷與干冷的區別主要體現為：相對濕度的大與小、對皮膚的影響、人體體溫感受3個方面。眾所周知水的熱導率相對較大，空氣越潮濕，其熱導率越大。冬季時，空氣相對濕度越大，人體越易散失熱量，人越會感覺冷。同樣的溫度，人們會感覺濕冷比干冷要冷得多。揚州曾經獲得聯合國“最佳人居獎”，其有關職能主管部門一定會積極地統籌解決老百姓的冬季取暖問題。

2 揚州市供暖現狀與發展路徑

目前揚州市冬季家庭（單位）采暖方式主要有：家用空調、天然氣采暖系統、地源熱泵、區域集中供暖、電熱地暖系統、燃氣冷熱電三聯供（Combined Cooling Heating and Power，CCHP）系統、燃氣空氣源熱泵等。

1）家用空調可分為家用分體式空調和家用中央空調。目前絕大多數家庭都已安裝和使用，使用的缺點是需支付高昂的電費。此外，家用空調在該地區的冬季室內制熱效果不明顯，原因在于其最大的技術短板是當冬季室外溫度小于0℃時，空調熱泵的制熱量會隨著室外溫度同步下降，且當室外相對濕度較高時，熱泵的制熱量下降也愈明顯[4]。隨著中央空調日益普及，許多中高端消費者熱衷于選擇效果優且不影響裝修的家用中央空調。其中多聯機因其安裝靈活、性價比高，已經成為市民選擇的主流產品。

2）天然氣采暖系統是指壁掛爐+散熱器（暖氣片）或壁掛爐+地暖系統，該采暖系統節能環保無輻射，無論是新裝修住戶還是老小區住戶或已裝修的住戶皆適用暖氣片，經過安裝工程師的測量、鋪設、安裝管路及設備后即可使用。地暖系統僅適用于未裝修的毛坯房住戶，其鋪設相對復雜，施工包括布管布線、鋪擠塑板、反射膜、地暖管等，水泥填平，安裝水地暖主機[5]。與地暖相比，暖氣片升溫快，安裝簡便。目前這兩種供暖方式已在南方地區推廣開來，舒適度令人滿意。揚州市區目前有管道燃氣用戶約40萬戶，其中已有2萬多戶安裝了壁掛爐采暖系統，約占管道燃氣用戶總數的6%。

3）地源熱泵冷暖系統，通常由熱泵、管道、溫控及電控閥門、輻射及風機盤管等組成。該系統的熱源屬于清潔、可再生能源。運行噪音低，穩定性佳。目前揚州市區以本土開發商恒通房地產有限公司開發的藍灣系列為主流，帶地源熱泵及恒溫恒氧的科技住宅頗受市民歡迎。這類科技住宅一般采用雙系統地源熱泵系統，通過管道利用地下水循環及地熱能等可再生能源進行冷熱交換，在為建筑提供穩定地熱能源的同時可以提供24 h生活熱水，極大地提高了市民生活質量和幸福感。

4）區域集中供暖尤其是小區集中供暖，是目前廣大市民最為關注和向往的冬季采暖方式。集中供暖成為一部分中產階級置業的標配，揚州市一些高端樓盤如淮左郡、華建上院、鳳凰水街、石油新村等，就將小區集中供暖作為提升居民生活品質的主要賣點。區域集中供暖是先由熱源廠產生高溫蒸汽，接著將蒸汽通過城市供暖管網輸送至小區的換熱站，經專用設備調節，轉換成低于100℃的熱水，然后供給小區用戶末端采暖裝置。區域集中供暖可使用電廠余熱，具有環保節能、安全衛生、市民舒適度高等明顯優勢。同時由于集中供暖半徑最大可達15 km，且持續供暖能力強，所以在熱電廠附近或主管道附近的新建小區適宜采用集中供暖。若要真正實現小區的集中供暖，還有需要解決的問題。2020年是我國打贏藍天保衛戰三年行動計劃收官之年，加之目前管理部門強調“煤改氣”和節能減排，一些熱電廠改用天然氣發電。數據顯示2019年我國天然氣表觀消費量為3 067億m3，其國內產量1 736億m3，進口量為1 332.53億m3，進口占比為43.4%[6-8]。天然氣對外依存度頗高，在目前逆全球化和強調經濟內循環的大背景下，如此依賴進口將會給冬季供暖行業帶來極大的不穩定性和壓力。

5）電熱地暖系統是將發熱電纜鋪設在各種地板、瓷磚、大理石等地面材料下，裝配智能溫控系統，可形成舒適環保、高效節能、各房間獨立使用的供暖系統[9]。該系統主要由電源、線纜及斷路器、溫控器、發熱電纜或電熱膜組成，其優點是舒適環保，缺點是若溫控器失控會造成火災等問題，所以這種地暖系統目前并未形成主流模式。

6）燃氣CCHP系統以天然氣為主要燃料帶動燃氣輪機或內燃機等產生動力，從而驅動發電機發電，能夠滿足用戶的電力需求，系統的發電余量也可上網。該系統排出的廢熱可以通過余熱回收利用裝置向用戶實現供暖、供冷及供應生活熱水等[10]。該系統的優點是技術新、建設周期短、綜合效率高。燃氣CCHP系統能源站能否為市場主流所接受主要取決于其能否實現一定的經濟效益，在很大程度上又取決于天然氣的供應、天然氣的價格以及系統的運行時間，如天然氣冬季緊缺、天然氣價格上漲、系統運行時間過短，一般都很難達到盈虧平衡。眾所周知，一般公共用房與商業建筑每天的運行時間大約為10～12 h，同時使用系數往往只有0.7；但居民建筑一般以傍晚和夜間使用為主，同時使用系數往往小于0.5[10]。如果公共用房、商業建筑以及居民建筑共用一套CCHP系統，其運行時間將會大大延長，經濟效益也會大大提高，這種冷熱電三聯供系統預期將會成為南方地區供暖的重要可選方案。

7）燃氣空氣源吸收式熱泵是一種新型供暖裝備，一臺設備供暖面積可達2 000 m2[11]。其利用天然氣作為熱泵驅動能源，并從空氣中提取熱能，將兩種熱能有機結合，用于室內取暖，用電量很小。該熱泵的優勢是清潔供暖、節能供暖、經濟實惠，其燃氣消耗量僅為燃氣鍋爐的40%左右。目前揚州已有相關企業在城區進行市場布局，隨著藍天保衛戰和清潔供暖的深入推進，該種燃氣熱泵有望成為包括揚州在內的南方城市冬季供暖的有益補充。

3 結束語

南方地區冬季供暖本不該成為一個公共熱點話題，但是恰如硬幣都有兩面，缺少供暖傳統的南方地區在國內大循環的背景下，恰恰也成為了國內最具生機的市場，也因此給供暖企業提供了巨大的發展紅利。依靠科技創新，將最好的、最新的科研成果落地，努力做到供暖系統清潔、安全、經濟、高效。南方各城市因地制宜的“個性化”供暖方式，應該是有關管理部門和供暖業界共同的追求，比如在供暖主管道沿線新建的小區應供盡供；供暖管道無法到達的居民住宅區，可以采取分布式能源集中供暖；對于壁掛爐用戶，有關部門可以給予額外的“供暖用氣量”，以減輕市民的經濟負擔。在揚州等冬冷夏熱地區，可以根據當地氣候特點、能源供應狀態、居民習慣、居民可支配收入等實際情況，采取適合當地情況的冬季供暖模式。