南方供暖:潜力巨大待破题

2021-03-05 08:43本刊
发明与创新 2021年1期
关键词:能源建筑

图/东方IC

立冬后,北方各地纷纷开始供暖。每到此时,南北方巨大供暖差异都会成为热议的话题。中国的集中供暖制度始于20世纪50年代,以秦岭、淮河为界,划定南北供暖线。南方大部分省份冬天的气温虽然最低在0℃左右,但并不意味着不冷。

有人说北方的冷是物理攻击,南方的冷是魔法攻击。冬季南方的气温相对于北方的气温来说并不算冷,但是从气象学角度来说,湿度对体感温度影响很大,湿度每增加10%,人体感受到的温度就降低1℃,也就是说在湿冷的南方,人体感受到的温度要比实际温度低不少。

据统计,2019年,家用暖气片销量同比增长430%,而销量增长的“主力军”正是上海、南京、武汉等南方城市。中国建筑科学研究院研究员徐伟说,未来10年,南方供暖总市场规模可能在4000亿元至5000亿元。

南方供暖潜力大

“南方城市成为暖气片销量增长主力”冲上热搜了!听到这一消息,中国人民大学应用经济学院教授魏楚一点也不惊讶。关于南方供暖话题的讨论已经持续多年,魏楚也在纳闷这一问题为何迟迟难以解决,决定一探究竟。

2019年,魏楚得知全国人大常委会委员、华中师范大学教授周洪宇已连续两年提交相关建议。于是,他联系到周洪宇。双方商量,由魏楚团队开展实地调研,进一步推动南方供暖市场发展。就这样,一份《南方百城供暖市场:模式、潜力与影响》研究报告(下称《报告》)近日正式出炉。

这份《报告》通过对“秦岭—淮河”以南到长江沿线的“夏热冬冷”地区共133个城市进行评估后发现,具有较大供暖市场发展潜力的南方城市大多位于长江中下游区域。《报告》显示,市场潜力最大的10个城市分别为上海、南京、苏州、无锡、杭州、合肥、镇江、常州、武汉和宁波。

《报告》预计,到2030年,在分户供暖路径下,用户将达到6577万户,其中潜在用户占比超过50%,拉动消费330亿元,累计拉动投资2156亿元;在区域供暖路径下,用户将达到3246万户,潜在用户占比超过30%,拉动消费905亿元,累计拉动投资31 667亿元。其中,上海的区域供暖用户将达到400万户,分户供暖用户将接近600万户。

“随着生活水平的提高,人们对冷热更加敏感。”华南理工大学建筑设计研究院高级工程师王钊认为,即使一年中南方只有10天很冷,居民也会想办法过得舒适一些。而北方供暖的基础设施相对健全,南方基本处在从无到有的阶段。

除此之外,长三角地区人口越来越多,尤其是人口流动频繁,这种需求会越来越强烈。

根据《民用建筑热工设计规范》,全国分为严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖和温和五个地区。王钊解释,前两个地区每年低于5℃的天数超过60天甚至180天,对供暖有刚性需求,新建房屋要求必须安装供暖设备;而长江流域每年低于5℃的天数相对较短,并没有强制安装集中供暖的要求。

那么,南方城市目前是否也要采取集中供暖,意见不一。

但正如王钊所说,南方供暖与北方集中供暖有所不同。“北方集中供暖从一开始在东北等地作为对城市职工的福利而兴起,随后逐渐从大型城市向二线和三线城市、从工业中心向居民区扩展。”王钊说。

“如果南方地区现在采取集中供暖,从节能环保的角度看,热损耗是一个突出问题。”哈尔滨工业大学教授张斌指出,这正是南方供暖所面临的关键性问题,根源在于南方地区建筑节能标准相对较低。

一般而言,北方建筑墙壁较厚,更注重保温;而南方建筑墙壁较薄,更注重通风。专家们表示,如果不对南方建筑结构进行保温改造,而贸然上集中供热,容易造成能源浪费。但根据现行政策,老旧管网改造补贴只限于北方地区,南方供热仍依靠市场运作。

南方供暖需因地制宜

南方应该供暖已成为共识,核心在于到底采取哪种供暖模式。

魏楚团队调查发现,目前南方不同城市已有不少供暖探索实践,包括“政府主导、市政推动”模式、“央企主导、政府示范”模式、“政府搭台,特许经营”模式和“市场自发、百花齐放”模式。魏楚团队建议,在南方供暖市场推广模式方面,应采取“一城一策”,以各城市自身经济水平、资源禀赋等为依据,因地制宜探索南方各城市供暖模式。

周洪宇建议,要把供暖投入的分类承担、分步实施问题进一步明确,在推进过程中打消政府的诸多顾虑。同时,供暖工作还应当综合考虑问题的重要性、必要性、可行性和可操作性。

国务院发展研究中心研究员周宏春指出,供暖应当和中国的发展阶段相结合。他不主张按照地理带划分,而是按照人民的需求提供供暖服务。

中国建筑股份有限公司技术中心副总工程师黄宁认为,从提高建筑标准的角度促进南方供暖的发展将是一个较为漫长的过程。考虑成本因素,短期内夏热冬冷气候区的建筑改造和维护有一定难度,推行分布式供暖较为可行。

在王钊看来,政策上不能排斥哪一种采暖模式。如果居民自行解决供暖问题,要么是利用电,要么是利用天燃气;如果是城市集中解决,就会考虑到可再生能源利用。“无论采取哪种形式,最重要的是要看当地的能源结构,而能源的使用一定要因地制宜。”王钊进一步解释道,各个区域各种能源交叉现象明显,如果没有统一的能源规划,电力企业、燃气企业等条块化发展,能源使用效率无法最大化。“未来的经济发展,能源消耗总量肯定会直线上升,节能只能减缓增速、提高效率。”因此他建议,南方供暖必须以能源规划为抓手。

技术创新是保障

专家认为,从目前部分城市的探索实践看,南方供暖在技术上已经相对成熟。

“近10年来供暖领域的技术发展非常快,围绕可再生能源技术的突破最为明显。”王钊介绍,如从生产侧来看,分体机不再局限于过去的供热;从用户侧来看,地板采暖只需要三四十摄氏度的温度就可以满足需求,而温度越低越节能。

魏楚也深有感触。他表示,目前南方一些城市已经开始探索采取能源站的形式,“通过综合利用多种能源,为工商业及居民建筑提供冷热联供服务,这样不仅创新了能源使用方式,同时也充分利用工商业与居民需求互补、夏季制冷和冬季供暖需求互补的特性,提升了能源综合利用效率”。

前不久,国家能源局对全国人大代表相关建议进行了答复。答复中表示,国家积极鼓励推动各地因地制宜利用太阳能等可再生能源进行供暖,目前已有的相关科技研发计划支持大容量跨季节储热、新型太阳能光热转化等技术作为高效利用太阳能供暖的重要技术,并将继续加强对太阳能季节性储热供暖等可再生能源供暖关键技术及设备的研发工作。

但王钊也提醒,随着对可再生能源的大量利用,环保问题也要同样引起高度重视,如对地下水、地表水的保护等,“要做好中长期评估,但不能因为怕出问题而不发展”。

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