重慶地區居民用能行為與影響因素

摘 要

摘要:對重慶地區632戶居民的用能行為進行了調研,分析了居民用能行為的主要影響因素,提出了居住建筑節能措施。關鍵詞:居住建筑;建筑能耗;居民用能行為;節能措施Residential Energy

摘要:對重慶地區632戶居民的用能行為進行了調研,分析了居民用能行為的主要影響因素,提出了居住建筑節能措施。
關鍵詞:居住建筑;建筑能耗;居民用能行為;節能措施
Residential Energy Consumption Behavior and Influence Factors in Chongqing Region
PU Qingping,0UYANG Jin,WU Xiaobo,JIA Hongyuan
AbstractThe residential energy consumption behavior of 632 families in Chongqing region is investigated.The main intluence factors of residential energy consumption behavior are analyzed.Some energy-saving measures for domestic buildings are proposed.
Key wordsdomestic building;building energy consumption;residential energy consumption behavior;energy-saving measures
   隨著城市建設的飛速發展,我國建筑能耗已經占到社會總能耗的20%~30%[1],而居住建筑能耗甚至占到總建筑能耗的60%[2]。在居住建筑節能領域,我國開展了大量的工作,取得了卓有成效的成績[3~11]。在提升居住建筑節能技術水平的同時,也應高度重視居民的用能行為、政策等非技術因素對居住建筑能耗的影響[12],其中用能行為對居住建筑能耗影響巨大,因此研究居民用能行為與居住建筑能耗的關系尤為重要。然而,居民用能行為極其復雜,受到社會文化、收入、受教育程度等多種因素影響[13]。本文對重慶地區居民用能行為與影響因素進行探討。
1 調查對象概況
    調查從2011年1月開始,到4月結束。結合重慶居住建筑分布特點選取了具有代表性的5個區中的9個住宅小區[14],其中沙坪壩4個小區,江北2個小區,渝中、九龍坡、南岸各1個小區,基本可以反映重慶城市居住建筑用電水平。調查以家庭為單位,共抽取1 500個樣本,并從供電局收集2009年、2010年每個家庭用電量數據,最終篩選出有效樣本632個,占樣本總數的42%。
    家庭常住人口以2~4人為主,其中常住人口為1人的34戶,2人的130戶,3人的260戶,4人的113戶,5人的59戶,6~7人的36戶。被調查家庭年總收入情況為:低收入家庭(年收入4×104元/a以下)占45%,中等收入家庭(年收入4×104~10×104元/a)占43%,高收入家庭(年收入10×104元/a以上)占12%。被調查家庭建筑面積分布情況為:50m2以下的占22%,50~70m2的占18%,71~90m2的占39%,91~110m2的占11%,110m2以上的占10%。數據樣本基本符合重慶居住建筑在各個建筑面積水平的分布情況。
    被調查居住建筑年代分布情況為:20世紀70、80年代的占1%,20世紀90年代的占2%,2000—2005年的占66%,2005年以后的占31%。
2 居民用能行為
2.1 夏季用能特點
   ① 降溫方式
   隨著居民收入提高,電扇已逐漸被分體式空調器、地源熱泵所取代。調查顯示,使用空調的家庭已經占到了93%,采用開窗、電扇等傳統降溫方式的家庭占6%。從降溫方式的選擇可以看出,居民對室內舒適度的要求日益提高。空調扇作為一種新型降溫裝置,其送風溫度比普通電扇降低5~6℃,具有能耗低、價格適中等特點。但調查顯示,僅有1%的家庭采用空調扇作為降溫裝置,這說明空調扇在重慶地區的應用不是很普遍,也反映出空調扇及同類節能產品的節能理念和節能意義需進一步在公眾中加強宣傳,提高使用率,以縮短空調的運行時間。
   ② 空調使用情況
   在擁有空調的家庭中,任何時間都不開空調的家庭僅占1%,稍感熱的時候開空調的占18%,很熱的時候才開空調的占78%,進入房間就開空調的占3%。有99%的家庭都會經常使用或偶爾使用空調降溫,這進一步說明居民用能行為給建筑能耗帶來了巨大壓力。
   ③ 空調溫度設定
   調查顯示,只有10%的家庭將空調溫度設置在相關標準推薦的28℃附近。有90%的家庭將空調溫度設定在28℃以下,設定在27℃的占14%,設定在26℃的占50%,設定在25℃及以下的占26%。
    ④ 夏季室內舒適度
    38%的家庭對夏天室內溫度的總體感覺是較涼爽和非常涼爽。51%的家庭表示室內溫度尚在可接受范圍內,若經濟條件改善,將增加空調的使用頻率以提高室內舒適度。而11%的家庭會覺得較熱和非常熱,進一步分析發現,這些家庭多采用電扇或空調加電扇的方式來降溫。
2.2 冬季用能特點
   ① 取暖方式
   只有1%的家庭采用地源熱泵取暖,有29%的家庭采用分體式空調器取暖,沒有取暖裝置的家庭占18%。有52%的家庭自備取暖裝置,主要包括火爐、電熱油汀取暖器、電熱膜取暖器、PTC陶瓷發熱暖風機等,電功率范圍為400~1800W。在擁有取暖裝置的家庭中,有86%為中高收入家庭,14%為低收入家庭。
   ② 冬季室內舒適度
   居民對冬季室內舒適度的評價見表1。室內舒適度評價等級為1~5分,1分為非常不滿意,2分為不滿意,3分為基本滿意,4分為滿意,5分為非常滿意。由表1可知,采用取暖裝置的居民對室內舒適度的感受要好于未采用取暖裝置的家庭。
表1 居民對冬季室內舒適度的評價
是否采用取暖裝置
室內舒適度評價結果
3.34
3.19
2.3 節能意識
    在對居民節能意識調查中發現,采用節能燈具的家庭達到了88%,未采用的為12%,這說明居民節能意識在逐步加強。但調查同時顯示,有65%的家庭在用能設備不使用時未能及時關閉,這反映了居民的節能意識亟待加強。
3 居民用能行為影響因素
    調查顯示,家庭年收入與使用空調的時間直接相關,在擁有空調的家庭中,隨著年收入增加,有34%的家庭表示會選擇延長開啟空調的時間;但隨著電價增長,有49%的家庭會選擇縮短開啟空調的時間。由此可見,家庭年收入是影響居民能源消費的重要因素之一。隨著家庭年收入的增加,用能設備擁有量增加。調查顯示,高收入家庭平均擁有近3臺空調、2臺電腦;中等收入家庭平均擁有2臺空調、1.3臺電腦;低收入家庭平均擁有1.6臺空調,1臺電腦。用能設備擁有量的差別,將導致高收入家庭能耗高于中低收入家庭。
    不同年收入家庭2009、2010年戶均耗電量及室內舒適度評價見表2。由表2可知,家庭年收入與能耗成正相關,能耗與室內舒適度成正相關,反映出高收入家庭對室內高舒適度的要求。
    調查顯示,家庭年收入與家庭用能設備擁有量顯著相關,導致高收入家庭能耗超過中低收入家庭,但中等收入與低收入家庭的人均用能設備擁有量差異并不顯著。分析原因,在其他條件相差不大的情況下,對能耗影響最大的因素為建筑面積,而對于重慶,中低收入家庭的建筑面積差別不大。不同建筑面積家庭2009、2010年戶均耗電量見表3。由表3可知,隨著建筑面積的增加,戶均耗電量總體呈上升趨勢。對于不同建筑面積的家庭,戶均平均耗電量變化范圍為1511~3178kW·h/(a·戶),跨度較大。
表2 不同年收入家庭2009、2010年戶均耗電量及室內舒適度評價
家庭年收入/(元·a-1)
≤2×104
(2~4)×104
(4~6)×104
(6~10)×104
≥10×104
2009年戶均耗電量
/(kW·h·a-1·戶-1)
1853
1954
1978
2027
2167
2010年戶均耗電量/( kW·h·a-1·戶-1)
1987
2030
2061
2093
2256
室內舒適度評價結果
3.32
3.45
3.47
3.50
3.67
表3 不同建筑面積家庭2009、2010年戶均耗電量
建筑面積/m2
<50
50~70
71~90
91~110
>110
2009年戶均耗電量/( kW·h·a-1·戶-1)
1498
1760
1879
2334
3161
2010年戶均耗電量/( kW·h·a-1·戶-1)
1524
1738
1981
2257
3196
4 節能措施
   ① 提高新建居住建筑節能標準,推進既有居住建筑節能改造。重慶市2005年起開始強制執行節能率50%的節能標準,并鼓勵有條件的地區按照節能率65%進行新建居住建筑設計。由于未執行節能標準的既有居住建筑面積巨大,節能潛力較大,應積極推進既有居住建筑的節能改造工作。
    ② 采用適當的梯度電價機制。重慶地區用電季節性差異十分明顯,且每日的用電時間比較集中。這給供電系統造成比較大的峰荷壓力的同時,也不利于節能工作的開展。可以考慮對居住建筑施行峰谷制電價,在減少線路壓力的同時促使居民用電合理化。
   ③ 提高用能設備的效率。在提高能效方面我國已出臺“能效標志實施管理辦法”等相應的法規,推出了相應的能源效率標志制度。應根據本地特點,在國家法規的基礎上進一步補充完善,形成具有地方特色的能效標志實施管理辦法。
    ④ 建立建筑節能經濟激勵政策。對在建筑領域中涉及可再生能源利用的科研、生產、應用等環節制定一系列鼓勵政策,以提高應用的規模和水平。重慶根據當地氣候和可再生能源情況,遴選適合的應用技術予以推廣。在以市場為主導的前提下,對建筑節能產品諸如墻體保溫材料、遮陽窗等以及既有建筑節能改造、可再生能源應用涉及的產品推行財稅優惠政策。
    ⑤ 加大建筑節能的宣傳力度,提高居民節能意識。
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(本文作者:蒲清平 歐陽錦 吳筱波 賈洪愿 重慶大學城市建設與環境工程學院 重慶 400045)