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北京、上海，新疆烏魯木齊、100平米空氣源熱泵供暖單采暖季要多少錢?
“100平米的建筑，用空氣源熱泵采暖的話，一個采暖季費(fèi)用大概多少?”，相信很多人都遇到過這樣的問題，不僅是用戶會問，包括很多經(jīng)銷商也會如此發(fā)問。大家如此糾結(jié)此類的問題，首先是用戶很關(guān)注費(fèi)用的問題，另外就是這個問題很難有標(biāo)準(zhǔn)的答案。
影響采暖能耗的因素有很多，工況、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、室溫、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、用戶使用習(xí)慣等，都會影響到實(shí)際采暖耗電量。所以，只有在特定的條件下，才能有特定的答案。本文我們來看一看。
確定熱負(fù)荷指數(shù)
要計(jì)算耗電量，首先我們要知道系統(tǒng)的配置情況，而這就要先確定該建筑物的熱負(fù)荷值。熱負(fù)荷值與維護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)直接關(guān)聯(lián)，由于我國幅員遼闊，南北地區(qū)氣候差異很大，即使同一個地區(qū)的建筑，由于建設(shè)年份不同等因素的影響，不同建筑的傳熱系數(shù)也差異很大，很難采用一個標(biāo)準(zhǔn)的傳熱系數(shù)去計(jì)算所有建筑物的熱負(fù)荷值。
為了有個相對統(tǒng)一的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，本文采用當(dāng)?shù)噩F(xiàn)行的節(jié)能建筑標(biāo)準(zhǔn)要求的最大傳熱系數(shù)來計(jì)算，具體示范地區(qū)選擇“熱工計(jì)算分區(qū)”中的三個典型地區(qū)(烏魯木齊、北京、上海)的采用當(dāng)?shù)噩F(xiàn)行節(jié)能建筑標(biāo)準(zhǔn)的建筑物去計(jì)算其采暖季的耗電量。關(guān)于負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容上篇文章有詳細(xì)介紹，這里略過不表，計(jì)算后內(nèi)容見表1。
表1：典型地區(qū)節(jié)能建筑套內(nèi)單位面積熱負(fù)荷匯總表
注：表中節(jié)能建筑標(biāo)準(zhǔn)是對應(yīng)該地區(qū)2018年現(xiàn)行實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)，也是當(dāng)?shù)鼐用窠ㄖ?jié)能設(shè)計(jì)現(xiàn)行普遍執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)。
確定主機(jī)性能參數(shù)
空氣源熱泵機(jī)組做采暖的熱源設(shè)備，與采暖系統(tǒng)的耗電量有關(guān)的主要是制熱量和性能系數(shù)兩個參數(shù)。我們以一款5HP低溫變頻機(jī)的性能參數(shù)(含水泵)為例來說明，出水溫度按41℃計(jì)算，表2是該機(jī)器的采暖全工況的性能參數(shù)表。
表2：采暖季全工況性能參數(shù)
供暖季耗電量計(jì)算公式
公式1：Q=P*T*η0*η1=(P0/COP)*T*η
式中：Q——采暖季耗電量，kW·h;P——單位時(shí)間建筑物采暖需要的電功率，kW;T——采暖季時(shí)間(總天數(shù)*每天采暖時(shí)間)，h;η0——熱泵機(jī)組開停系數(shù)比，取值1.15;η1——采暖系統(tǒng)管道等漏熱系數(shù)，取值1.2;P0——建筑物套內(nèi)面積單位時(shí)間熱負(fù)荷，kW;COP——空氣源熱泵機(jī)組的性能系數(shù)，kW/kW。
公式2：P0=p*s
式中：P0——建筑物套內(nèi)面積單位時(shí)間熱負(fù)荷，kW;p——建筑物單位面積熱負(fù)荷，kW/㎡。s——建筑物套內(nèi)面積，㎡;
公式3：E=Q*S
式中：E——采暖季采暖費(fèi)用，人民幣，元;Q——采暖季耗電量，kW·h;S——單位電價(jià)，元/(kW·h)。
采暖季的采暖費(fèi)用列表計(jì)算
具體計(jì)算過程和結(jié)果見表3。
表3：烏魯木齊、北京、上海三地采暖季耗電費(fèi)用計(jì)算一覽
即，同樣是100㎡供暖面積的節(jié)能建筑，按照三地不同的電價(jià)(分別是0.39，0.35，0.8)，烏魯木齊一個供暖季需要1544元，采暖季每平方米費(fèi)用為15.44元;北京一個供暖季需要1178元，采暖季每平方米費(fèi)用為11.78元;上海一個供暖季需要2804元，采暖季每平方米費(fèi)用為28.04元。
這里要說明幾點(diǎn)：
首先，計(jì)算時(shí)把采暖季劃分為若干個計(jì)算階段，其中，烏魯木齊劃分為：一般、寒冷、嚴(yán)寒三個階段，北京和上海劃分為：一般、寒冷二個階段，各個計(jì)算階段的單位熱負(fù)荷值按《空氣源熱泵采暖節(jié)能建筑熱負(fù)荷計(jì)算》同理計(jì)算得出。
其次，采暖季各個計(jì)算階段的天數(shù)，烏魯木齊的一般、寒冷、嚴(yán)寒三個階段分別按采暖總天數(shù)的2/5、2/5、1/5天數(shù)計(jì)算，北京的一般、寒冷兩個階段分別按采暖總天數(shù)的1/3、2/3天數(shù)計(jì)算，上海的一般、寒冷兩個階段分別按采暖總天數(shù)的2/3、1/3天數(shù)計(jì)算。
再次，在電價(jià)方面，烏魯木齊按2017年市民電價(jià)，上海按2017年市民階段電價(jià)的加權(quán)值，北京按2017年市民清潔采暖補(bǔ)貼電價(jià)的階段電價(jià)的加權(quán)值計(jì)算。
費(fèi)用高低影響因素多
從科學(xué)上說，空氣源熱泵采暖費(fèi)電還是省電，牽扯到因素很多。大的方面來說，首先是建筑保溫，用戶使用習(xí)慣這兩點(diǎn)。同樣的戶型，做不做房屋保溫，采暖費(fèi)用可能相差一倍。這樣的例子在北京“煤改電”中已經(jīng)屢見不鮮。而用戶使用習(xí)慣導(dǎo)致的電費(fèi)較高，則主要表現(xiàn)：白天長時(shí)間開窗透氣，造成熱量流失;人在開機(jī)，人走關(guān)機(jī)，頻繁開關(guān)機(jī)，造成費(fèi)用過高;主機(jī)出水溫度設(shè)置過高等要素。
其次是熱源效率，能源價(jià)格，末端散熱效率。從這個角度來說，空氣源熱泵有著其他任何熱源無可比擬的能源效率，冬季采暖時(shí)每一份電能的輸入都能夠穩(wěn)定輸出2～3.5倍的熱能。而電力價(jià)格相比燃油燃?xì)猓瑔蝺r(jià)最經(jīng)濟(jì)劃算。從末端散熱效率來說，假如空氣源熱泵搭配地暖，是最合適的采暖方式，其出水溫度35℃左右即可，能效比更高。其次是風(fēng)盤，水溫45℃，效率略差，最差是暖氣片。假如末端是暖氣片，采暖費(fèi)用要略高一些，極端天氣室內(nèi)溫度要低一些。
最后，還要考慮采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和施工是否科學(xué)。主機(jī)選型是否恰當(dāng)，有沒有出現(xiàn)“小馬拉大車”的情況，造成長時(shí)間運(yùn)行耗電。不同品牌的主機(jī)可能在控制、化霜上略有差異，造成電費(fèi)差異。系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否科學(xué)，管路、水泵配置是否合理，老舊末端改造是否清理避免贓堵等等。
以上種種，都將造成空氣源熱泵采暖費(fèi)用的差異。不把這些說清楚，用戶一到感覺費(fèi)電的時(shí)候，就會怪主機(jī)，認(rèn)為空氣源熱泵在“費(fèi)電”。這樣是不科學(xué)的。
本文轉(zhuǎn)自：熱泵市場 作者：唐智均