来源：金海
【全国采暖散热器网11月3日特写 记者叶子】本文针对目前我国能源形式和供暖技术环境发生的变化，对传统的集中供暖和新兴的独立供暖系统进行了比较，指出独立供暖系统在我国南北地区都具有独特的优势；通过对现有常见独立供暖系统的比较，提出以燃气壁挂炉为热源的低温热水散热器供暖将成为我国南方新兴供暖地区的独立供暖主流形式，而铝制散热器将成为该系统的最佳搭配。
关键词：集中供暖独立供暖铝制散热器
一、绪论
供暖，又称采暖，是指向建筑物供给热量，保持室内一定温度，以维持建筑舒适性和居住性的系统。供暖设备与系统发展到今天，在对人的舒适感和卫生、设备的美观和灵巧、系统和设备的自动控制、系统形式的多样化、能量的有效利用等方面都有着长足的进步，形成了以采暖散热器热水供暖系统为主流，多种供暖方式并存的局面。
我国秦岭和淮河以北的三北地区一直是我国传统的供暖地区，这一地区供暖是居民生产和生活的必要条件，由于防冻需要具有供暖时间长，连续供暖的特点，传统上以热电联产和燃煤为主的区域锅炉房作为热源的市政热力集中供暖占据统治地位，这也主要跟我国当时的能源结构有关，当时主要以煤为主要燃料，煤不是清洁能源，而且小型燃煤锅炉燃烧的效率跟大型锅炉差别很大，因此只能采取热电联产和区域锅炉房这样的集中燃烧形式来生产热量，供暖形式也只能采取集中供暖。
随着建筑形式的多样化、国家节能和温控热计量政策的推行、大中型城市天然气等清洁燃料的使用份额越来越大以及长江流域等传统非供暖地区供暖需求的增长，供暖的技术环境发生了变化，也对供暖技术提出了新的要求。特别是天然气的大量使用为燃烧装置的分散化提供了条件，使以单个业主单元为服务对象的独立供暖技术成为可能，并在北方传统和南方新兴供暖市场都得到了越来越普遍的应用。
二、独立供暖与集中供暖的比较
以供暖系统功能来看，供暖可以分为集中供热和独立供暖两种方式。表1在多个方面将独立供暖系统与集中供暖系统进行了比较。
通过比较可以看出，独立供暖系统在节能保温比较严格，运行调节独立性较强，不同用热单元分界较清晰，需要按不同用热单元收取费用的以住宅为代表的居住建筑中具有巨大优势，近年来独立供暖系统在住宅建筑中突飞猛进的应用势头也很好地证明了这一点。此外，独立供暖系统的运行费用能直接反应建筑供暖的需求，对建筑物的节能保温和住户的行为节能都具有强大的推动作用。
表1独立供暖系统与集中供暖系统的比较
比较项目独立供暖系统集中供暖系统
热源效率一般采用天然气、电等清洁能源，小型设备和大型设备在燃烧效率方面的差别已很小可有效利用热电联产、工业余热、可再生能源等作为热源，大型燃烧设备较小型设备的燃烧效率略高
输配能耗热源距用热部位很近，管道直接敷设在室内，输配泵耗和热损失可忽略不计热源较用热部位较远，输配泵耗要占到输送能量的5%左右，管网热损失要占到输送能量的10%左右，若管理不善有跑冒滴漏现象或存在严重水力不平衡，以上能耗还会大大增加
环保性燃烧尾气就地排放，但一般采用清洁能源，对环境影响不大热源集中管理，烟气粉尘等排放物更易于处理和控制
可靠性热源分散，故障点增多，但单个热源发生故障不影响其他用户的供暖，且系统内热水压力较低，不易发生渗漏，系统水容量小，发生渗漏的危害小热源集中，易于集中维护和管理，但一旦系统发生故障相关用户供暖都会受影响，且工作压力较高，系统水容量大，一旦发生渗漏，危害较大
运行控制天然实现分户控制，设备自动运行，开关灵活，供暖时间自主控制，室内无人时可关闭，为主动节能提供了有效手段运行控制较困难，从热源、管路到末端供暖系统都需要增加大量的控制装置和仪表，规定的供暖时间外不能供暖
计量收费天然解决计量收费问题，用多少供多少，自己付费可通过安装相关仪表计量，但需要读表计量，且往往存在收费难的问题，为供暖系统的管理留下隐患
造价由于存在巨额的热源和小区外管网建设费用，集中供暖运营商往往要按供暖面积收取高额初装费；此外还要占用建筑管井和建设小区内供暖管网，因此单位面积造价会比独立供暖略高或持平
供暖热费跟建筑的实际供暖需求有关，对按照节能标准建造的建筑供暖热费远远低于集中供暖，部分地区为推广清洁能源独立供暖还会有补贴，可以有效促进对建筑保温的更高要求，但在保温性能差的建筑中费用较高普遍按照面积收费，由政府定价，包括管理费用和利润，由于普遍存在欠费问题，运营企业往往需要相关补贴才能正常运行
其他适用于任何具有燃气、电力等能源条件的建筑仅适用于集中供暖管网到达的建筑
我国北方传统采暖地区正在开展分户控制和计量收费的热改工程，但遇到很大阻碍，面临着重重困难。独立供暖系统在北方地区的应用可以天然解决分户控制和计量收费问题，还不用建设室外管网，避免室外逛网的输配能耗和跑冒滴漏，推广应用具有巨大优越性。我国南方广泛的传统非采暖地区，是我国经济最为发达的地区，虽然缺乏集中供暖管网，但近年来供暖需求日益扩大，独立供暖系统作为上述区域的主要选择，有着广阔的发展前景。
三、不同形式独立供暖系统比较
结合我国的能源状况和生活习惯，目前国内市场流行的独立供暖系统主要有低温热水散热器供暖，低温热水地面辐射供暖、热泵型房间空调器和电供暖等几种形式。
电作为品位最高的能源，我国相关规范和标准对直接利用其供暖提出了严格限制，规定只有夜间可利用低谷电价进行蓄热的建筑和采用水力、核能等天然能源发电且电力充足的建筑才可应用电供暖，因此电供暖不是独立供暖发展的方向，只能在特殊的情况下应用。
表2对低温热水散热器供暖，低温热水地面辐射供暖、热泵型房间空调器这三种最常见的独立供暖方式进行了比较，从中看出，低温热水散热器供暖系统的应用基本没有限制，是独立供暖发展的主流和方向，尤其在我国南方新兴供暖地区具有显著的优势。
几种独立供暖方式的比较
| 比较项目 |
低温热水散热器供暖 |
低温热水地面辐射供暖 |
热泵型房间空调器 |
| 热源 |
一般采用燃气壁挂炉，技术成熟，自动化程度高，可同时提供生活热水，非供暖设备不会闲置 |
一般采用燃气壁挂炉，技术成熟，自动化程度高，可同时提供生活热水，非供暖设备不会闲置 |
采用空气源热泵原理，室外温度较低时电辅助加热 |
| 可靠性与维护 |
系统技术成熟，部件可靠，维修更换部件容易，供暖质量有保障 |
系统技术较成熟，管道一般敷设在地板下混凝土内，出现问题维修困难；管材不能做到与建筑同寿命，更换困难 |
维护方便，在寒冷和严寒地区启动困难，主要依靠电供暖；在湿度较大的南方地区室外机结霜严重，影响使用 |
| 舒适性 |
主要通过辐射和对流方式传热，较舒适 |
主要通过辐射传热，舒适性较好 |
通过热风供暖，感觉干燥，有吹风感，舒适性较差 |
| 运行控制 |
热惰性小，响应迅速，启动快，能很好实现控制意图，真正做到需要多少供多少 |
热惰性大，响应慢，不宜间断供暖，往往室内容易过热；由于昼夜温差夏季在高温高湿地区会出现地面结露现象 |
靠温控器自动运行，控制简单灵活 |
| 造价 |
50-150元/m2 |
80-180元/m2 |
100-150元/m2 |
| 供暖热费 |
供暖热费较低，所供即所需，没有浪费 |
供暖热费较低，由于控制响应慢，有时会有能源浪费现象 |
在寒冷和严寒地区大部分时间靠电加热，费用较高 |
| 建筑影响 |
在墙上安装占用很少面积 |
不宜使用架空龙骨安装的地板；占用建筑层高，结构荷载增加；家具等会对地面造成遮挡，单位地面散热量有限 |
需要室外机安装和冷凝水排放位置， |
| 适用性 |
没有限制，适用于任何情况 |
在严寒地区单位地面散热量不足可能需要辅以其他供暖；响应较慢不宜用于间歇供暖场合 |
不宜用于寒冷、严寒地区和高湿地区 |
| 总结 |
最传统的供暖方式，几乎没有任何局限性，可任意用于我国北方和南方两个传统和新兴供暖区，具有最好的适用性，是独立供暖发展的主流和方向 |
具有最好的舒适性，但管路隐蔽在地面下，存在严重的质量隐患；系统响应慢，不宜在南方等主要以间歇供暖为主的地区使用，具有一定局限性 |
由于舒适性差，影响建筑室外美观，运行费用较贵，使用地区局限性大等原因，不可能成为独立供暖系统的主流方式 |
四、独立供暖系统中不同散热器的适用性
采暖散热器在我国使用已有近百年历史，过去很长一段时期铸铁散热器一统天下，近年来以铝制和钢制散热器为代表的新型采暖散热器以其功能性和装饰性越来越成为消费者追求的热点，需求量呈现快速发展的态势。结合独立供暖系统的特点，下面对几种主流散热器在独立供暖系统中的适用性进行了分析：
1、铸铁散热器
铸铁散热器具有结构简单、防腐性能好、使用寿命长、价格低、性能稳定等优点，但其水容量较大，热惰性大，升温慢，不能满足独立供暖系统响应速度快的要求；铸铁散热器内腔所带的型砂往往会对壁挂炉寿命和控制仪表工作带来不利影响。因此，铸铁散热器不宜用于独立供暖系统中。
此外，铸铁散热器在生产过程中往往存在能源、生铁消耗量太大，环境污染相当严重，加之耐压能力差，已逐渐被以铝制、钢制散热器为代表的轻型散热器所取代。
2、钢制散热器
钢制散热器具有金属热强度高、耐压能力强、体轻而薄、外形美观整洁、安装维修方便、易实现机械化生产等优点，但是由于钢制散热器容易被腐蚀，造成过严重的漏水事故，对系统水质有严格要求。钢制散热器的腐蚀主要是由融入水中的氧造成的，独立供暖系统水为富含氧气的自来水，管道也未象欧洲采取阻氧措施，对钢制散热器的腐蚀将非常严重。因此，钢制散热器不宜用于独立供暖系统中。
3、铝制散热器
铝制散热器作为轻型散热器的一种，具有热效率高、升温迅速、外形美观、节能节材等优点，随着人们对散热器装饰性、可控性、经济性等的要求，铝制散热器的优点进一步突显，近年得到快速发展。在以低温热水散热器独立供暖为主流的意大利、西班牙等欧洲国家，铝制散热器以其高雅的艺术品味和卓越的性能占据了绝大多数的市场份额。
铝制散热器最致命的弱点是它的碱腐蚀严重。但对于独立供暖系统，系统水为中性至弱酸性的自来水，不存在腐蚀问题。
4、铜铝复合散热器
铜铝复合散热器以铜管为过水部件，是具有中国特色的散热器，最大的优点就是耐腐蚀，也同时具备轻型散热器的一些特点，较适合在独立供暖系统中采用。
但是与铝制散热器相比，铜铝复合散热器要用到相对稀少的铜材料，散热器价格较贵；造型较单一，外形无法象铝制散热器一样做成各种艺术造型；主要靠对流散热，易出现熏墙现象。
综合以上比较，散热器在独立供暖系统中具有最佳的适用性，是独立供暖系统散热器的首选。
五、结论
从与我国情况最接近的欧洲来看，在寒冷和严寒这些传统的供暖区域跟我们一样，集中热水散热器供暖占据了较大份额，但独立供暖系统的市场份额在不断增大，已对前者的主流地位造成了巨大冲击；在气候条件较为温和的地区则主要以各种形式的独立供暖系统为主，特别是崇尚美感和艺术的意大利和西班牙等国，美观轻便的铝制散热器+燃气壁挂炉几乎是供暖的标准配置。
当然，每项技术都不可能是尽善尽美的，都有其适用性。独立供暖也有一些局限性，如燃料必须采用天然气等清洁燃料，燃气壁挂炉的可靠性要求较高、燃气炉的排放物会对小区环境带来影响等，必须根据具体条件来选择应用。但从当前的市场情况来看，独立供暖系统还远远未取得与其特点相匹配的市场份额，在今后的几年内将会得到迅速的发展。【完】
