上海住宅空调能源的现状与发展

　
　　上海每百户家庭的主要耗能设备拥有量（有效数据780户）表1
　　
　　设备名称每百户拥有量（台）设备名称每百户拥有量（台）设备名称每百户拥有量（台）同济数据国统局同济数据国统局同济数据国统局电热水器34.963.6
　　(热水淋浴器)微波炉88.778烘干机10.9-燃气热水器74.1电饭煲94.5-除尘器61.3-太阳能热水器2.7脱排油烟机92.8-音响66.231.8电热饮水机81.9-燃气灶93.2-台式电脑65.925.6冰箱104.3102.2洗衣机10193.4笔记本电脑14.2-空调器18196.4电视机177.7147
　　我们调查的空调器拥有量远高于国家统计局数据。这可能是因为我们的调查对象主要是新建小区和收相对较高的白领。在780户家庭中，没有空调的仅21户，即空调的普及率达97.2%；安装家庭中央空调（即户式空调）的只有两户，占总数的0.26%；而拥有家用空调最多的一户有7台（独立式住宅）。将调查情况与美国能源部1997年的统计数据（见表2）做比较。
　　
　　1997年美国住宅空调的普及率表2
　　
　　地区电力空调平均
　　年能源费用支出（美元）每百户家庭电力空调
　　的普及率（%）有中央空调的
　　家庭百分比（%）全美1407247.1东北部746322.2中西部817851.4南部2019369.7西部1284127.6南大西洋地区19593
　　如果单从住宅空调的普及率来看，上海超过美国的任何一个地区。而美国由于是以独立式住宅为主，因此中央空调（户式空调）普及率要远高于上海。上海很多家庭还仅限于只有一个房间安装房间空调器（RAC），解决"有"和"无"的问题，还谈不追求更舒适的室内环境品质。
　　另一方面，上海很多家庭空调使用时间很少。图3和图4是调查得到的空调使用情况。
　　
　　图3夏季空调使用情况调查（748户）
　　
　　图4冬季空调使用情况调查（726户）
　　
　　按表3的条件判别，并按上述调查结果加权平均，可以估算出上海住宅空调的全年平均使用小时数为800～900小时。
　　
　　判别空调开启与否的温度频段和同时使用系数表3
　　
　　
　　夏季（同时使用系数0.5）冬季（同时使用系数0.4）有人即开感觉热才开很热才开有人即开感觉热才开很热才开室外气温频段（BIN）℃2628321062
　　
　　2000年上海人均耗电量为4004.4kWh，是1998年经合组织（OECD）国家人均水平的86.4%，是世界人均水平的2.44倍。但上海人均生活耗电量只有402.53kWh，占总耗电量的10%，约为香港人均生活耗电量的30%。上海家庭平均人口数为2.8人，2000年上海家庭平均年用电量应为1127kWh.如果每台家用空调平均功率为0.8kW，启停系数为0.7，可估算出上海每个家庭空调耗电量为450kWh，为家庭总耗电的40%。每个家庭花在空调上的电费为275元。可以将上述情况再同美国相比较（见表4）。
　　
　　1997年美国家用空调使用情况表4
　　
　　地区从不开少数白天以及夜间相当多整个夏季全美2.451.225.121.3东北部3.661.521.510.4中西部2.953.729.613.7南部0.333.326.240.1西部3.759.821.814.7南大西洋地区54
　　如果把上海调查中"有人即开"对应于美国的"相当多"一项，而把"感觉热才开"和"很热才开"两项对应于"少数白天以及夜间"一项。则可发现，上海的空调虽然普及率高，但应用并不广泛。
　　从图5可以看出，广州的人均居民用电量一直是四城市中最高的，这明显地与广州空调使用频繁有关。面北京的居民用电量后来居上，2000年超过上海。这可能是由于近年来北京夏季多次出现持续高温，同时北京的居民电价要明显低于上海（0.39元/kWhvs.0.61元/kWh）。图6是我们调查得到的居民反映家庭能源费用开支最大项目的百分比。
　　
　　图5国内四城市人均居民用电量比较
　　
　　图6家庭能源消费开支最大的项目（691户）
　　
　　有待机损失方面，根据美国LBNL在北京和广州157户家庭的调查，平均为37W。上海家庭的家电拥有量与北京和广州基本相同，因此可以认为待机损失也在37W左右。就是说，每个家庭每天有近0.9kWh、每年约320kWh的电是白白浪费掉了。上海全市每年浪费掉的电力达12.8亿kWh，是2000年上海全年用电量的2.3%。
　　根据上述分析，可以预测今后上海能耗趋势：
　　（1）家用空调拥有量将进一步提高，从一户一机向一室一机发展。以"十五"期间新增住宅面积7000万m2计算，假定入住率为70%、每平方米装机冷量50W、家用空调平均COP为2.5，可以估计约需要50万kW装机功率。再假定现有家庭每百户空调器拥有量以平均每年10台的速度增加，5年后可达150台（按国统局数据）。则约需增加200万台RAC，装机电功率约160万kW。就是说，5年后仅居民空调就需要增加电力供应200万kW。
　　（2）上海是典型的夏热冬冷气候。计划经济时代没有采暖，北方采暖地区的人冬天很不情愿到上海，因为忍受不了室内温度比室外还要低的环境。我们的调查发现，冬季基本不用空调的家庭比例占28%以上，多数人还是靠增加穿衣量来保暖御寒。这种状态可以解释为一种生活习惯或适应性，但可能更重要的原因是能源费高（上海的居民电价基本与美国的平均水平相同）。如果考虑到冬季是各种老年性疾病的高发时段，老年人冬季死亡率也较高，可以认为，随着人们生活水平的提高和老龄化社会的到来，上海冬季采暖的能源需求逐年上升。而目前普遍使用的热泵型分体空调在严寒条件下很难使室温达到舒适标准。因此必须

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