河北省农村供暖能耗的调研与分析

岳燕敏，贺鑫，王韵铭，葛梦媛

（河北工业大学）

河北省农村供暖能耗的调研与分析

岳燕敏，贺鑫，王韵铭，葛梦媛

（河北工业大学）

通过对河北省8个城市的农村地区进行采暖调研，筛选出309份有效问卷，并对河北省农村的采暖面积和时间、常见的采暖方式、热源和末端设备及能耗量等进行了总结。统计结果表明，河北农村采暖存在形式单一、能耗大、冬季室内环境阴冷等问题，这为今后因地制宜地进行节能改造设计提供了有力依据。

河北省；农村供暖；能耗分析

1　引言

建筑是能源消耗较大的三大领域之一。我国房屋每年约有20 亿 m2的竣工面积，乡村建筑约占一半。近10年来，随着农民收入的增多，乡村建筑面积也在逐年增长，如此庞大的住宅面积其冬季供暖能耗不容小觑。农村每年消耗标准煤约4000万t，燃煤排放污染物巨大，尤其是冬季供暖季。我国农村住宅的节能问题尚处于初步阶段，而农村住宅的节能设计和节能改造，对社会效益、经济效益和环保效益的影响至关重要。摸清河北省农村供暖能耗与排放情况是开展河北省节能减排工作的基础，本次调研地为河北省，属寒冷地区，气候特征是冬季寒冷，夏季热。

2　调研地区概况

河北省位于我国东部，总面积18.85万km2，总人口7383.75万人，其中农村人口3741.35万人，占到全省的51%左右。太阳能资源比较丰富，全省每年太阳能的总辐射量在4854～5981MJ/m2之间。2010年河北省建筑面积为12.4亿m2，年生活用能消耗总量为2492万吨标准煤，采暖能源消耗占生活总能源消耗量的51.6%。

3　调研对象及内容

3.1调研对象

为确保问卷的代表性，本次调研地点较分散，调研选取了河北省8个市的农村地区，分别是河北省北部的张家口和唐山，中部的保定、沧州、石家庄、衡水，南部的邢台、邯郸。参与本次调研活动人员全部为研究生和大四学生，以个人为单位，调研小组成员共计二十余人。

3.2调研内容

调研问卷内容分为5个部分。

1）家庭信息：户主姓名、电话、住址及常住人口。其中，地址和常住人口是能耗的影响因素。

2）采暖能耗情况：采暖时间、采暖面积、采暖方式、做饭方式。采暖包括燃烧取暖和电取暖。在统计之前，首先要判断供暖方式是否为采暖做饭一体。然后在对煤炭的种类、价格、消耗量，液化气的消耗量和生物物质的用量进行统计。

3）室内温度：早8点、午12点、晚8点3个重要时间点的温度。

4）太阳能使用情况：由于河北省农村地区发展相对落后，对新能源于生活领域的应用还仅限于太阳能，而对太阳能应用于生活还仅限于太阳能热水器的方式。因此，该部分调查了农户是否有太阳能热水器以及太阳能在冬、夏季的使用情况。其中，冬、夏季使用情况各设有4个选项：天天使用，经常使用，一般使用，偶尔才用。

5）其他采暖方式的补充说明。

4　调研结果

调研问卷共回收400份，将数据不全、能耗和温度有异常值的调研表去除，共回收309份有效调研表。

4.1家庭基本信息

家庭基本信息中，影响能耗的是调研地区和家庭常住人口数，故做出如下统计。

此次调研地区发放问卷数量为：石家庄53份、保定29份、沧州41份、衡水51份、唐山43份、张家口38份、邢台14份和邯郸40份。除邢台数量较少，各个地区发放的调查统计常住人口比例为：1人，2.6%；2人，23.6%；3人，27.8%；4人，31.7%；5人，9.4%；6人，4.5%；7人，0.3%

结果显示，常住人口集中在2-4人，与城市的家庭常住人口数相差不多。

4.2采暖面积和时间

根据调研数据，将采暖面积划分为8个范围，各个采暖面积范围的农户数量及所占比例见表1。

由表1可知，农村的供暖面积集中在30m2的约占30%，可想而知，其基本只在卧室供暖，客厅不供暖。

根据汇总的数据，将采暖时间分为天数≤60，60＜天数≤90，90＜天数≤120，120＜天数≤150和150＜天数，共5个时间段.各个采暖天数的农户数量及所占比例如表2所示。

由表2可知，供暖天数在90～120天的比例最大，为43.7%，从数据上看与我国集中供暖天数相差不多，但是还有很大一部分比例没有达到120天的供暖时长。调研数据中，供暖天数大于120天农户基本都地处张家口地区，因为张家口临近严寒地区，所以供暖时间会比较长。

4.3采暖方式

农村采暖方式多是燃烧型供暖和联合采暖，即多种采暖设备并用的复杂采暖方式。另一方面，很多农户采暖与炊事是不分离的，针对这些情况我们做了如下统计。

1）采暖和炊事一体的问卷数量：121份，所占比例39.2%。

2）采暖和炊事分离的问卷数量：188份，所占比例60.8%。

3）采暖与炊事一体的供暖方式中，燃烧型采暖的问卷数量120份，所占比例高达99.2%；电采暖的问卷数量0份；联合采暖的问卷数量1份，所占比例为0.8%。

4）采暖与炊事分离的供暖方式中，燃烧型采暖的问卷数量181份，所占比例96.3%；电采暖的问卷数量4份，所占比例2.1%；联合采暖的问卷数量3份，所占比例1.6%。

根据以上统计结果，可以看出：河北省农村采暖方式以采暖和炊事分离、燃烧型采暖为主；燃烧型采暖在采暖与炊事一体中比例高达99.2%，在采暖与炊事分离中占96.3%；无论哪种取暖方式，燃烧型采暖都独占鳌头。联合采暖的农户数量与预想的不同，这是由于较燃烧燃料采暖而言，电采暖成本普遍较高。可见农村供暖存在着很大的可优化空间。

4.4末端设备

燃烧型采暖方式和联合采暖方式的样本可依据末端采暖设备的不同分为六类，即纯燃烧采暖、燃烧接暖气片采暖、燃烧接火炕、燃烧接火炕和暖气片采暖、燃烧接水暖空调和暖气片、地暖采暖。图1和图2分别为在采暖与炊事一体和分离两种情况下，燃烧型采暖中6类采暖设备所占比例图。

表1　采暖面积及所占比例

表2　采暖时间汇总表

图1　采暖炊事一体末端设备比例分布图

由图1可知，在采暖与炊事一体的情况下，燃烧接暖气片所占比例最大，为46.3%，问卷数量为56份。其次是燃烧直接采暖占34.7%，问卷数量为42份。从这些比例中可知，在采暖与炊事一体情况下，农村采暖方式仍为简单的采暖方式，效率较好的采暖方式虽然有，但所占比例很小。

由图2可知，在采暖与炊事分离情况下，所占比例最大的采暖方式是燃烧接暖气片，共有145份，比例高达78.8%。其次是燃烧直接采暖占17.9%，问卷数量共计33份。燃烧接暖气片和火炕的比例只占2.7%。

采暖与炊事无论一体还是分离，采用燃烧接水暖空调或地暖的农户数量微乎其微，即在农村中，仍在使用较老旧的采暖方式，效率较好的采暖方式并不盛行。

表3　室内早、中、晚温度范围及其分布

4.5能耗和室内温度分析

4.5.1能源使用情况

目前，农村采暖常用的能源有煤炭、天然气、液化气、生物物质和电。本文统计了采暖与炊事一体和分离两种情况下使用各类能源的农户占调研农户总数的百分比。

1）采暖与炊事一体情况下能源的使用比例情况（121份）：煤炭100%，天然气0.8%，生物物质29.8%，电20.7%。

2）采暖与炊事分离情况下能源的使用比例情况（188份）：煤炭97.9%，天然气0.5%，生物物质2.7%，电26.6%。

图2　采暖炊事分离末端设备比例分布图

统计结果显示，煤炭是农村生活的主要能源。在采暖炊事一体情况下，液化气、生物质与电能在采暖中的使用比例相当，天然气使用较少，其中液化气主要用于炊事。在采暖炊事分离情况下，天然气的使用比例有所下降，但差距不大，但生物物质使用比例明显下降，可见农村生物质的主要用途是做饭。

4.5.2能耗分析

为了更透彻地了解河北省农村采暖能耗情况，在统计各项采暖消耗的基础上，将分项采暖能耗相加得到年采暖总能耗，进一步计算得到单位面积采暖能耗、人均采暖能耗。

1）采暖总能耗

将采暖总能耗范围分为：x 1000，1000＜x 2500，2500＜x 4000，4000＜x四个区间。x为耗煤量，单位为kg。在采暖与炊事一体情况下，4个采暖能耗范围所占的比例分别为33.9% （41份）、52.1%（63份）、11.6%（14份）和2.5%（3份）；在采暖与炊事分离情况下，4个采暖能耗范围所占的比例分别为21.7%（40份）、63.6% （117份）、13.0%（24份）和1.6%（3份）。两种供暖方式中耗煤量最大比例范围均在1000kg～2500kg，可见农村冬季使用煤炭数量的巨大性。煤炭的使用会造成大量温室气体的排放，节能减排的任务迫在眉睫。

2）单位面积采暖能耗

将单位面积采暖能耗分为：x 20，20＜x 50，50＜x 80，80＜x四个区间。x为耗煤量，单位为kg。在采暖与炊事一体情况下，4个单位面积采暖能耗范围所占的比例分别为23.1 %（28份）、62.0 %（75份）、13.2%（16份）和1.7%（2份）；在采暖与炊事分离情况下，4个单位面积采暖能耗范围所占的比例分别为28.3 %（52份）、59.2%（109份）、10.9%（20份）和1.6%（3份）。无论采暖与炊事是否一体，单位面积采暖能耗范围在20kg～50kg里份数最多，在大于80kg内份数最少。

3）人均采暖能耗

将人均采暖能耗分为x 500，500＜x 1000，1000＜x 1500，1500＜x四个区间，x为耗煤量，单位为kg。在采暖与炊事一体情况下，4个人均采暖能耗范围所占的比例分别为57.0 %（69份）、33.1%（40份）、9.1%（11份）和0.85 （1份）；在采暖与炊事分离情况下，4个人均采暖能耗范围所占的比例分别为60.3%（111份）、34.2%（63份）、3.8%（7份）和1.6%（3份）。无论采暖与炊事是否一体，人均采暖能耗范围在500kg～1000kg内份数最多，在大于1500kg内份数最少。

4.5.3室内温度分析

根据309份调研表中室内早、中、晚温度数据，进行总结计算，制作了表3。从表3中可看出：早上室内温度大于15℃仅占17.5%，有34%的农户温度不足10℃；中午室内温度3个温度范围的比例分布较均匀，其中15℃～18℃的最多；晚上室内温度低于15℃的达到了53.7%；总体来看，采暖效果一般，距舒适温度相差甚远。

4.5.4太阳能热水器使用情况

在整理的309份调研表中，有143份的农户安装了太阳能热水器，具体使用情况如下。

1）夏季使用情况

天天使用，88份；经常使用，5份；1一般使用，4份；偶尔使用，0份；不用，0份。

2）冬季使用情况

天天使用，4份；经常使用，36份；一般使用，12份；偶尔使用，36份；不用，55份。

总体来说，在夏季对太阳能的利用比较普遍和充分；在冬季，农村会利用太阳能，但利用率很低。对太阳能的利用，仅是生活用水方面，在冬季更需要新能源的时候，反而利用的很少。

5　结束语

对河北省农村住宅能耗进行了调查，调查中主要考虑了农村住宅的基本现状、能源使用情况、室内热舒适度等多个方面。通过对以上各方面的研究分析可知：河北省地区农宅能源结构单一，能源消耗量大，冬季污染物排放量大，但是农村分散式采暖舒适性差，室内平均温度在16℃以下农户占到了76%，新能源的使用仅限于太阳能的使用，且并不普遍；农村居民采暖能源消耗量是能源消费的主要负担，而造成农村居民采暖能源消耗量大的主要原因是能源结构单一，采暖热效率低，因此推行农村地区使用新能源的任务迫在眉睫，农村住宅节能空间巨大。

Rural Energy Consumption Investigation and Analysis in Hebei

YUE Yan-min， HE Xin， WANG Yun-ming， GE Meng-yuan

（Hebei University of Technology）

Through the investigation of heating in 8 cities rural areas of Hebei Province， this paper selects 309 surveyed samples to summarize and analysis the heating situation，such as the distribution of heating area and heating time， common means of heating，heat source and end equipment and so on. Statistical results show that the way of heating lacks variety， energy consumption is too large，indoor thermal comfort is poor and so on. The result provides a strong basis for the future of local conditions to carry out energy-saving transformation design.

Hebei Province； rural energy consumption； energy consumption analysis