引言资料显示，2018年全国建筑总面积突破644 亿m2，建筑能耗约11.1 亿t标准煤[1]，随着建筑节能的压力的增大，如何平衡舒适与节能矛盾成为业内高度关注的问题[2]。江苏省每年新增建筑面积近11 亿m2，建筑能耗占全省总能耗的20%以上[3]。苏南是江苏省南部地区的简称，包括南京、镇江、常州、无锡、苏州，然而这个区域的气候环境复杂，夏季热湿。最热月平均气温25~30 ℃，相对湿度80%左右，最高气温可达40 ℃以上。冬季阴冷潮湿，最冷月平均气温0~10 ℃，相对湿度80%左右。以南京为例，2013年冬季室外空气温度不高于8 ℃的天数长达124 d，最低气温-13.1 ℃[4]。由于该地区建筑围护结构的保温性能普遍低于北方建筑，且室外空气湿度较大，导致室内热环境较差，没有供暖设施的房间，室内温度仅比室外高2~5 ℃，且经常低于12 ℃。为满足人们对热舒适的需求，该地区建筑有必要设置供暖设施[5]。建筑服务标准的提高，势必带来能耗总量的攀升，建筑节能工作压力也将不断加大。本研究以地处苏南地区中部的常州市为例，对本地区住宅建筑采暖方式和居民用能行为进行调查与分析。选择适合当地特点的供暖方式，同时又要兼顾节能与环保的要求，对于我国能源结构平衡，走可持续发展建筑节能之路，具有十分重要的意义。1常州地区住宅建筑采暖方式调查1.1常州地区气象数据我国现行的供暖模式以秦岭、淮河为界，划定南北供暖线。由于建国初期经济水平落后，能源紧缺，要求达到“累年日平均气温稳定低于或等于5 ℃的天数大于或等于90 d”的标准才能进行集中供暖，而这种模式早已无法满足当下人们对供暖的需求。常州市夏季炎热多雨，最高气温度达36 ℃以上，冬季空气湿润，气候阴冷，属于典型的夏热冬冷地区。根据常州气象局提供的数据，常州近几年冬季室外气温如表1所示。10.3969/j.issn.1004-7948.2021.08.016.T001表1常州近年冬季室外气温年份最低温度/℃低于5 ℃天数/d2016-4812017-3792018-4752019-971从表1看出，常州地区气温低于5 ℃的天数均不超过90 d，不符合集中采暖规定。但就人体感受来说，湿度对于人体的实际感觉也有很大影响。气象学普遍认为湿度每增加10%，人体感受到的温度降低1 ℃。常州全年最冷季节的平均气温为3~5 ℃，气温小于-5 ℃的天数约4~5 d。但是常州冬季湿度一般在60%左右，按照湿度对温度的影响可推算得知，常州的室外体感温度实际为-1~1 ℃，对应的建筑室内温度只有10 ℃左右，而这一温度下，北方地区已经实行集中供暖，室内温度达到16 ℃以上。如果遇上“极寒”天气、“倒春寒”现象，气温甚至降到-9 ℃，所以仍然需要安装供暖设备保障室内热环境。1.2常州地区居民采暖方式调查为获取常州地区住宅建筑的采暖模式，2020年12月16日至2021年3月15日进行为期3个月的调研。调查对象为常州10个住宅小区，建筑类型包含早期的砖混结构到新建框架结构高层住宅及独栋别墅，居民采暖方式涵盖分体空调、电采暖、户式壁挂炉、家用中央空调、区域能源站供暖等。本次共调查200户居民，具体采暖方式如表2所示。10.3969/j.issn.1004-7948.2021.08.016.T002表2常州地区居民采暖方式小区编号户数/户采暖方式室外室内使用模式比例/%185分体空调分体空调-室外机分体空调-室内机部分时间，部分空间42.5236不采暖———18.0320家用中央空调多联机-室外机多联机-室内机部分时间，部分空间10.0416户式壁挂炉—地板辐射全部时间，部分空间8.0512电采暖—电暖气、油汀部分时间，部分空间6.0610区域供暖地源热泵天棚辐射全年恒温5.0710区域供暖水源热泵风机盘管供暖季全空间24 h5.0810区域供暖锅炉风机盘管供暖季全空间24 h5.091独立供暖地源热泵地板辐射供暖季全空间24 h，温度可调0.5由表2中可知，从使用模式看，除区域供暖外，大多数住宅均采用“部分时间，部分空间”的模式，居民根据自身需求即开即用。采用户式壁挂炉采暖和独栋别墅的家庭也会根据需求调节部分区域温度。另外经调查发现，多数居民家庭都有开窗通风的习惯，即便是寒冷的冬天也不例外，每天开窗时间不低于20 min。采用集中供暖的小区，小区6采用地源热泵系统，末端采用“天棚辐射+置换新风”系统，空调费用按年收取系统运行费，价格为30 元/(m2·a)。小区7采用水源热泵空调系统，集中为住户提供冷热及生活热水，末端采用风机盘管，空调计费方式是按照每户风机盘管数量，一个风机盘管收费700 元/a。小区8采用区域供冷热联合蓄能系统，每户安装冷热量计费仪，用户事先向IC卡充值即可使用空调。1.3常州地区居民采暖能耗调查常州地区代表性家庭采暖能耗如表3所示。调研居民采暖方式、使用情况、采暖季花费和室内环境满意度等方面，选取具有代表性家庭，用费用情况替代能耗。10.3969/j.issn.1004-7948.2021.08.016.T003表3常州地区代表性家庭采暖能耗样本编号面积/m2竣工时间建筑情况采暖设备年采暖费/元单位面积采暖费/（元/m2）1851994砖混6/7，无保温。分体空调3003.5321161994砖混6/6+阁楼，无保温。电暖气、油汀6005.1731302007框架14/16，外墙保温。分体空调3202.4641222009框架6/7，外墙保温。多联机室内机6505.3351152011框架20/33，外墙保温。多联机室内机9007.8361402012框架10/32，外墙保温。地源热泵天棚辐射2 10015.0071202014框架6/11，外墙保温。水源热泵风机盘管1 40011.6781432010框架6/16，外墙保温。户燃气炉地板辐射4 00027.9792642008独栋三层，外墙保温。地源热泵地板辐射2 4009.09不同采暖方式消耗能源的种类不同（电、燃气），不同能源之间无法比较节能性，而人们选择采暖方式会关注费用情况，所以用费用衡量是否节能。需要说明的是，选取样本多数为三口之家，但由于居民家庭成员结构及使用空调的习惯不同，相同的采暖模式也存在较大差异。如样本4和样本5单位面积能耗，后者大约是前者的1.5倍，经查是由于使用时间不同造成，样本5儿童房整夜开启，而样本4则是睡前开，孩子入睡后关闭，次日早晨再提前1 h开启。由表3可知，（1）户式燃气壁挂炉采暖模式的费用远高于其他形式；（2）集中供暖系统能耗明显高于分散系统；（3）直接使用电采暖能耗较高；（4）外墙保温改善围护结构，能耗明显下降；（5）人的行为模式对采暖能耗有较大影响。2常州地区住宅采暖模式存在的问题2.1户式燃气壁挂炉采暖模式不适宜大力推广近年来低温地板辐射采暖已经走进很多家庭。利用燃气炉提供60 ℃以下的热水，通过管道送入各房间地板下的盘管，经地板向室内辐射散热。这种采暖方式热舒适性高，可以分区控制，灵活方便。但由于辐射散热速度较慢，为保持室内温度燃气炉就得保持24 h开启，需要消耗大量燃气。从表3看出，燃气采暖成本较高，即使有居民采取关闭无人居住房间的水阀，或者调低燃气炉出水温度等策略，燃气使用量虽然有所下降，但仍远高于“即开即用，人走关机”的分体空调等模式。另外，由于天然气是不可再生能源，因此从可持续性发展角度看，我国南方地区住宅建筑大力推广燃气供暖并不可取。2.2集中供暖系统不适用于苏南地区住宅建筑从表3看出，用户使用集中供暖系统的花费远高于使用分散空调采暖，主要原因是按照面积或风机盘管数量收费，用户没有节约意识，能源浪费现象十分普遍。另外，由于集中供暖系统服务建筑面积大，需要水泵等输配设备，这些同样需要消耗能源，而分体空调或家用中央空调则没有或只有很小的水泵。但是小区8的居民对集中空调供暖表示不满，因为集中空调供暖无法根据自身需求调节，有时只能靠开窗升温或降温，不但造成能源的巨大浪费，而且还增加了费用，所以许多人选择重新安装分体空调。这样现实生活中，居民楼室外重新挂起参差不齐的空调室外机，而当初花大代价安装的区域能源站目前运行只为了满足少量用户的使用，只能保持连年亏损运行，能源浪费巨大。因此，无论从能耗情况看，还是从实际运行情况看，苏南地区住宅建筑都不适合采用集中供暖系统。未来如何平衡供给需求，兼顾舒适与节能，将是暖通行业面临的挑战。2.3住宅不适合直接用电采暖电采暖方式能耗过大，特别在我国火力发电占据主导地位的情况下，火力发电的能效也只有34%左右，即使电采暖的能效能够达到100％，整个系统也只有34%的利用效率。从表3看出，同一住宅小区，没有外墙保温的住宅，直接电采暖是分体空调采暖的1.46倍。原因是很多居民误以为直接用电采暖是最节省的方式，造成了巨大浪费，因此需要加大能源合理使用的宣传力度，纠正居民的认识错误。电采暖只能作为其他采暖形式的补充，而不能作为主要采暖设备。2.4人的用能行为对能耗的影响居民用能行为包括用空调的时间、开窗、着装、对室温的调控等。采用分散空调采暖的居民，都是感到冷时才开启空调制热，而且极少有居民家中所有空调同时开启，多数居民都习惯开窗通风，空调开启时关闭窗户，不开空调时开窗换气[6]。使用中央空调采暖的住户经过开发商的推销与宣传，认同“全时间，全空间”的模式，之前长期形成的开窗通风的行为模式已经逐步退化和消失，空调系统的形式对住户的行为产生负反馈作用，但中央空调采暖的住户也希望能够在每个房间增加可以独立开关、可独立调节控制温度的控制器。不同的用能行为，所产生的采暖能耗存在很大差别。同时，居民的收入水平也会产生重要影响，认为冬季用空调采暖是一种奢侈行为的居民并不在少数，而认为家中无人中央空调仍能持续供暖是一种“免费福利”的居民也有很多，这与收费制度有关，用能量不与费用直接相关，使得部分人认为节能与否事不关己，因此，对居民进行用能行为方面的节能教育非常重要。3结语通过对常州地区10个小区200户居民的实际采暖状况进行调查，通过对比分析得到如下结论：（1）户式燃气壁挂炉采暖模式不适宜在苏南地区住宅建筑大力推广。（2）集中供暖系统不适用于苏南地区住宅建筑。（3）住宅不适合直接用电采暖。（4）人的用能行为对能耗高低有很大影响。（5）苏南地区住宅建筑更适合“部分时间，部分空间”的采暖模式。