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1、2022.12推動長三角地區居民供暖升級：.熱泵開啟供暖零碳轉型之路rmi.org/2推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路關于落基山研究所（RMI）落基山研究所(RMI)，是一家于1982年創立的專業、獨立、以市場為導向的智庫。我們與政府部門、企業、科研機構及創業者協作，推動全球能源變革，以創造清潔、安全、繁榮的低碳未來。落基山研究所致力于借助經濟可行的市場化手段，加速能效提升，推動可再生能源取代化石燃料的能源結構轉變。落基山研究所在北京、美國科羅拉多州巴索爾特和博爾德、紐約市、加州奧克蘭及華盛頓特區設有辦事處。rmi.org/3推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型

2、之路作者與鳴謝作者郝一涵，王廣煦，王萌除非另有說明，所有作者均來自落基山研究所。其他作者陳楷沛，胡馨心，李婷.作者姓名按姓氏首字母順序排列。聯系方式王萌：mwangrmi.org王廣煦：gwangrmi.org版權與引用郝一涵，王廣煦，王萌，推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路，落基山研究所，2022 鳴謝本報告作者特別感謝以下來自企業和研究機構的專家對報告撰寫提供的洞見與建議。高屹峰，中國節能協會熱泵專業委員會石文星，清華大學建筑學院本報告所述內容不代表以上專家和所在機構的觀點。前言.5一、.長三角地區居民供暖零碳轉型的重要性.6二、.長三角地區居民供暖的現狀、趨勢與挑戰.8

3、2.1 居民供暖現狀.82.2 居民供暖發展趨勢.82.3 燃氣設備快速增長為長三角居民供暖零碳轉型帶來挑戰.9三、.長三角地區分布式供暖設備對比分析.113.1 主要分布式供暖設備.113.2 不同供暖設備多維度分析對比.133.3 供暖設備對比小結.21四、.長三角地區熱泵供暖減排潛力及推廣路徑.23五、.長三角地區推廣熱泵供暖發展的主要挑戰與對應建議.255.1 推廣應用熱泵供暖的主要挑戰.255.2 推動熱泵供暖發展的建議.25六、.長三角地區熱泵供暖貢獻于全球供暖零碳轉型.28附錄一：建筑能耗模擬輸入參數.30附錄二：建筑用空氣源熱泵匯總.31附錄三：經濟性分析概念與假設.32參考文

4、獻.33目錄rmi.org/4推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路rmi.org/5推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路前言居民供暖是關乎民生的大事，也是住宅建筑零碳轉型的重點領域。近期全球能源危機造成部分地區居民供暖費用攀升，居民供暖再次成為被廣泛關注的國際性民生議題。從全球來看，建筑供暖和生活熱水能耗占建筑用能的近一半，2021年二氧化碳排放約24.5億噸，占建筑總排放的23%，是建筑碳排放的最主要來源1。因此，居民供暖的保障、提升以及零碳轉型是體現氣候公平性的主戰場，成功的居民供暖轉型將貢獻于更加清潔、可負擔、普惠的零碳未來。長期以來，我國長三角地區居民供

5、暖設施嚴重不足，引發了廣泛的社會關注。作為我國人口最密集、經濟最發達、能源消費最高的地區之一，長三角地區住宅建筑冬季室內溫度無法充分滿足居民的基本舒適需求，與發達國家相似氣候區的室內舒適性還存在較大的差距。近年來，由于氣候變化導致的極端天氣頻發，以及經濟增長帶來的人民對生活品質要求的提高，長三角地區的居民供暖需求愈發迫切。根據落基山研究所的初步分析，到2030年，長三角地區供暖將面臨規模大、增幅高的實質性轉變，超2000萬居民將實現供暖設備從無到有，供暖需求將較2020年增加約40%；長期來看，超過100億平方米的居住建筑將面臨近乎剛需的供暖條件改善。目前，長三角地區居民供暖正在進入高速發展的

6、升級轉型階段，需重視并盡快探索長三角地區居民供暖零碳轉型路徑與方式，并加快布局實施，避免這些供暖需求由化石能源驅動的供暖設備來滿足，從而形成不可挽回的高碳鎖定效應，影響到長江地區和我國雙碳目標的順利實現。落基山研究所長期關注建筑電氣化、清潔供暖、熱泵經濟性等行業議題，發布了 建筑電氣化的新經濟性 紐約市建筑需求側靈活性等多個研究報告，聚焦以熱泵供暖為核心的居民供暖零碳轉型相關研究。在現有研究的基礎上，本報告以長三角地區的居民供暖現狀與發展趨勢分析入手，全方位對比分析了在長三角地區應用熱泵供暖相較于其他供暖設備的優劣勢，初步探索了其減排潛力及技術推廣路徑，并針對不同的利益相關方提出了行動建議。同

7、時，本報告對于熱泵供暖的經濟性分析、推廣路徑、行動建議也對中國其他地區乃至全球的供暖零碳轉型有一定的借鑒意義。一、長三角地區居民供暖零碳轉型的典型性和重要性建筑供暖與人民生活密切相關，也是能源消耗與碳排放的重要源頭。2021年，建筑供暖與生活熱水制備消耗了約全球15%的終端能源，這造成了約24.5億噸的二氧化碳排放。隨著全球人口的持續增長以及生活水平的提高，全球建筑供暖面積將在未來十年內保持增長，預計到2030年建筑供暖面積將在目前的基礎上進一步增長近12%1。根據國際能源署的統計，目前供暖所需的能源主要由以天然氣為主的化石能源提供，供暖面積的增長將使得建筑供暖造成的二氧化碳排放進一步增加，為

8、全球氣候目標帶來較大挑戰。圖.1.全球建筑供暖和生活熱水能耗按能源形式分類及占比（數據來源：國際能源署）在全球共同應對氣候變化以及俄烏沖突引發世界能源危機的大背景下，建筑的供暖亟需加快零碳轉型，眾多西方發達國家也相繼推出系列政策，從頂層規劃（如歐盟的RePowerEU計劃）、法規標準（德國建筑能源法）、財稅補貼（美國的通脹削減計劃）等多方面共同著手，鼓勵推廣更加低碳的供暖設備在建筑的應用，以在短期內盡可能的減少對于化石能源的依賴，進而為遠期的零碳化打下基礎，助力全球氣候目標的實現。在我國，隨著近年來氣候變化導致的冬季極端天氣頻發以及長江流域及廣大南方居民生活水平的快速提升，這一區域居民供暖問題

9、引發了廣泛的社會關注。居民供暖一方面是關乎民生福祉的重要工程，同時還是影響區域能源轉型以及碳中和的重要因素。國家能源局在 2021年能源工作指導意見提出：“研究探索南方地區清潔取暖，在長江流域和南方發達地區，鼓勵以市場化方式為主，因地制宜發展清潔取暖，培育產品制造和服務企業”，對于南方地區的居民供暖給予了高度重視和積極政策指導。在眾多的南方城市群中，長三角地區是最具有潛力優先探索和發展適合南方居民供暖新模式的地區。rmi.org/6推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2021年現狀年近零碳情景預測全球建筑供暖和生

10、活熱水能源形式占比其他可再生能源電力集中供暖天然氣燃油燃煤rmi.org/7推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路長三角地區供暖設施缺乏，冬季室內舒適度亟待改善。長三角地區具有典型的夏熱冬冷地區的氣候特點，冬季有2-3個月的平均氣溫在10以下，加上空氣濕度較高，容易造成“濕冷”的感覺。另外，受氣候變化影響，長三角地區的極端天氣頻發，冬季頻繁的強寒潮導致持續低溫出現，例如上海2021年1月上旬平均氣溫為1.2，為1987年以來的新低2，加上供暖設施的缺乏，冬季室內熱環境進一步惡化，居民提升冬季室內舒適度的意愿強烈，居民供暖設備的升級十分必要。長三角地區零碳轉型壓力較大，居民供暖的零

11、碳發展十分重要。長三角地區是我國能源消費的聚集地，其能源零碳轉型對我國實現雙碳目標至關重要。長三角地區的能源消費具有需求總量大、化石能源比重高、對外依賴性強等特點。長三角地區終端能源消費量占全國17%，目前能源消費結構中化石能源占地區能源消費總量高達89.4%，本地能源資源匱乏，是我國“北煤南送”、“西氣東輸”、“西電東送”的主要目的地之一。長三角地區居民供暖的快速發展必然帶來能源消費的繼續加速增長，進一步加大該地區的能源安全保障和零碳能源轉型的壓力。因此，在長三角地區探索一條居民供暖零碳發展路徑十分重要。長三角地區經濟發達，人民生活水平高，具備居民供暖升級轉型的條件。長三角地區是我國人口最密

12、集、經濟最發達的地區之一。長三角地區包括上海市、江蘇省、浙江省、安徽省，共41個城市，區域面積35.8萬平方公里，2020年底常住人口2.35億，GDP總量24.5萬億元，對全國GDP的貢獻超過24%；人均可支配收入達49000元，是全國平均水平的1.5倍。長三角地區良好的經濟發展情況與較高的人民生活水平為率先進行居民供暖升級轉型提供了良好的基礎，密集的人口所帶來的巨大需求也能夠助力供暖產業的快速發展。長三角地區居民供暖還具備極強的典型性。從全國來看，與長三角地區氣候類型相似、面臨類似供暖問題的夏熱冬冷地區擁有約180萬平方公里的國土面積與超過5.5億的常住人口；世界范圍看，約15%的世界人口

13、居住在亞熱帶濕潤氣候地區，也面臨著應對氣候變化背景下的居民供暖升級轉型。長三角地區居民供暖的零碳轉型將為這些地區的居民供暖轉型以及零碳發展樹立成功示范。綜上所述，長三角地區同時具備了供暖設施缺乏、零碳轉型壓力大、改善意愿強烈等特點，有需求、有必要、有條件進行居民供暖的零碳升級轉型。本報告將從長三角地區居民供暖的現狀入手，分析長三角地區居民供暖發展的主要趨勢與挑戰（第二章）；并通過全面對比當前主流的居民供暖方式與設備，分析熱泵供暖設備相對于其他設備在長三角地區居民供暖應用的主要優劣勢（第三章）；最后，對于熱泵在長三角地區推廣的減碳潛力與推廣路徑進行分析（第四章），并給出在長三角地區推廣熱泵供暖的

14、主要建議（第五章）。二、長三角地區居民供暖的現狀、趨勢與挑戰2.1.居民供暖現狀長三角地區處于中國的夏熱冬冷氣候地區，主要的氣候特點是夏季炎熱，冬季寒冷，全年濕度較高。與中國北方寒冷地區相比，該地區冬季的持續時間相對較短，室外溫度也較少低至0以下。另外，受歷史因素影響，長三角地區并未建立由政府主導的集中式供暖系統。當前，長三角地區居民供暖主要呈現出以下幾個特點：設備選擇方面，分布式家用供暖設備是長三角地區的主流供暖方式，冷暖空調、電暖器等家用電器是目前最常見的供暖設備，仍有部分居民冬季并不采用供暖設備。長三角的大部分地區I沒有被納入中國傳統的集中供暖區，因此長三角地區的絕大多數居民采用分戶式的

15、供暖設備進行取暖，其中使用冷暖空調供暖的比例超過60%，電暖器、電熱毯等小型電直熱設備也受到較為廣泛的應用3。此外，多組調查數據顯示，仍有部分居民并未采用任何供暖設備，未采用供暖設備的居民占比在10%-30%之間4。在供暖習慣上，長三角地區居民多采用“部分時間、部分空間”的供暖形式。和北方地區“全時間、全空間”的集中供暖模式不同，由于冷暖空調和電暖器這類小型供暖設備在長三角地區的盛行，居民也通常會選擇在部分時間（如回家后、睡覺前）采用供暖設備加熱部分房間（如臥室、客廳）。長三角地區居住建筑的冬季室內熱舒適性較差。調查數據5顯示，我國夏熱冬冷地區的冬季室內溫度處于不舒適范圍的比例極高，冬季最冷月

16、份平均室內溫度通常低于15，而發達國家類似氣候區域則有近90%的住戶冬季室內溫度超過206，這展現了我國夏熱冬冷地區冬季供暖設施和舒適性水平還明顯不足。2.2.居民供暖發展趨勢受舒適度改善需求、極端天氣頻發等因素的影響，長三角地區的居民供暖正進入高速發展與升級轉型的階段，到2030年將有約40%的供暖需求增長，超過2000萬人將實現供暖設備的從無到有；長期來看，約100億m2的居住建筑面積將面臨供暖條件的改善升級，這將帶來持續的供暖設備采購需求。長三角地區居民供暖的發展與轉型主要受到以下兩方面因素的驅動：o.供暖舒適度改善需求：伴隨著長三角地區的經濟高速發展與居民生活水平的提高，居民對于室內舒

17、適度的要求逐漸提高；另外，長三角地區是人口凈流入地區，外來務工人員中很大一部分來自中國北方城市，有研究表明，這些人群對于供暖舒適性要求也明顯更高7。o.極端天氣頻發：受氣候變化影響，長三角地區的極端天氣頻發，冬季頻繁的強寒潮導致持續低溫度出現，冬季室內熱舒適性差的問題進一步凸顯，居民對于室內舒適度提升的意愿進一步增強。同時，隨著人口的持續流入以及人均居住面積的增長，長三角地區的總居住建筑面積將進一步增加，這也將帶I 中國的城市集中供暖以秦嶺淮河作為分界線，以北的城市地區大部分有集中供暖，而以南則沒有。長三角地區的極個別地級市因為地理上處于秦嶺淮河以北也被納入了集中供暖區。rmi.org/8推動

18、長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路來新供暖設備的采購需求。在多方面因素的共同驅動下，長三角地區的居民供暖正進入高速發展與升級轉型的階段：新建建筑中，供暖設備基本成為標配；既有建筑的住戶也開始越來越多地采購新的供暖設備。短期來看（2020-2030），長三角地區的居住建筑面積預計還將增長超過20%，增加約25億m2的居住建筑面積；既有建筑中，超過2000萬人將實現供暖設備的從無到有的轉變；預計2030年長三角地區將有超過5億GJ的新增供暖熱需求II，較2020年水平增長近40%；可以預見，新建建筑的設備采購以及無供暖住戶的設備添置將是供暖設備發展的主戰場。長期來看（2030-206

19、0），隨著長三角地區居住建筑面積逐漸飽和，以及長三角地區舊房改造的加速實施，既有居住建筑中供暖設備的更新升級將創造主要的供暖設備采購需求，根據落基山研究所預測，長三角地區有約100億m2居住建筑面臨供暖條件改善。圖2展示了對于長三角地區居民供暖發展趨勢的預測結果。圖2.長三角地區居民供暖發展趨勢預測（2020年-2060年）還需要指出的是，長三角的地區的居民供暖發展還將延續以分布式設備為主的特點。眾多研究顯示，集中式供暖并不適合在長三角地區大規模發展。一方面發展集中供暖需要鋪設大量城市熱網管道，大規模發展的工程量巨大且投入極高，加上長三角地區供暖季通常較短、間歇供暖需求多，很難通過收取供暖費用

20、回收建設成本，長三角地區發展集中供暖的經濟性不高；另一方面，研究表明8，由于集中供暖的熱源仍主要來源于化石能源，長三角地區發展整個供暖季持續供暖的集中供暖方式導致的碳排放將遠高于分布式供暖，不利于地區碳中和目標達成。2.3.燃氣設備快速增長為長三角居民供暖零碳轉型帶來挑戰2.3.1.挑戰一：燃氣設備初具規模與口碑，發展迅速.落基山研究所的調查顯示，目前長三角地區的新建住宅中供暖設備基本成為標配，其中燃氣采暖熱水爐（以下簡稱燃氣采暖爐）最為常見，約八成以上的新建住宅采用燃氣采暖爐作為供暖設備。在既有住宅中，也有越來越多的用戶選擇安裝燃氣采暖爐來升級供暖設備，以獲得更加舒適的冬天室內環境。燃氣設備

21、的廣泛使用將為長三角地區的能源穩定供給以及地區“雙碳”目標的實現帶來挑戰。無供暖設備住宅2020年后新建建筑2020年前既有新建未更新升級供暖設備的住宅2020年后新增住宅更新升級供暖設備的住宅建筑面積（億平方米）年份II 居民供暖需求是指維持冬季居住建筑室內溫度在某一較為舒適的區間內所需的熱量輸入。該熱量可以由不同的終端能源滿足（電能轉化為熱能、化石燃料燃燒所釋放的熱能等）。rmi.org/9推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路rmi.org/10推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路根據落基山研究所的預測，到2030年，如果長三角地區新增的供暖熱需求全部由燃氣

22、設備滿足，長三角2030年居民生活用天然氣總量將達到約260億立方米，是2020年居民生活用天然氣總量的約2.5倍?？紤]到中國貧油少氣、天然氣供應愈發依賴進口，且北方農村地區“煤改氣”的實施本就極大增加了天然氣需求，在長三角大規模采用燃氣供暖會進一步加劇國內天然氣的供需緊張問題；另外，冬季天然氣供應量的猛增也可能會為長三角地區天然氣供應基礎設施的擴建帶來較大挑戰。碳排放放方面，燃氣設備的廣泛應用將造成大量的建筑內部的直接碳排放。根據落基山研究所的估算，在當前燃氣為主的長三角居民供暖轉型趨勢下，短期來看，由于燃氣設備在新建建筑中的大量采用將使得居住建筑碳排放進一步增長，到2030年，僅居民生活用

23、燃氣就將造成5600萬噸的建筑直接碳排放，居民供暖造成的總碳排放將達到超過7000萬噸二氧化碳III。長期來看，盡管建筑圍護結構更新升級將降低建筑熱需求，但由于燃氣供暖廣泛使用，2060年長三角地區居民供暖仍將造成約4500萬噸二氧化碳排放，為長三角地區的碳中和目標的達成帶來較大困難。2.3.2.挑戰二：供暖設備的選擇存在鎖定效應.供暖設備的鎖定效應是指用戶或者某一地區采取了某一類供暖設備/產品之后，會在未來很長一段時間內延續該設備的使用。供暖設備鎖定效應主要體現在兩個方面，即在供暖設備本身使用壽命周期內對于能耗和碳排放的鎖定，以及某一供暖設備在一段時間內大規模使用后造成的供暖路徑鎖定。供暖設

24、備的使用壽命通常在十年左右，一旦采用了某一供暖設備后，則在未來的十年內大概率會延續使用這一設備，相當于鎖定了未來十年供暖造成的能耗，電熱設備的碳排放可能會隨著電力系統的脫碳而降低，但燃氣設備則會在整個使用周期內持續造成較高的碳排放，也就造成了“碳鎖定”。而供暖路徑的鎖定，主要是指某一供暖設備在大規模使用后，無論是用戶使用習慣、產品認知度，還是相關政策措施以及相關基礎設施的建設，都會導致對于該設備的使用慣性增加，使得在未來更長一段時間內（十到幾十年）切換成另一供暖路徑的成本大大升高，造成更加深遠的影響。以燃氣設備為例，其大規模采用必然伴隨著燃氣基礎設施和配套網絡的擴建和進一步升級，還會使燃氣設備

25、的生產成本進一步降低，相關法律法規進一步健全，用戶產生對于設備的依賴等，產生更強的規?；吐窂揭蕾囆?，使得燃氣設備在幾十年的時間內持續霸占供暖市場，進一步加劇前文提出的對于能源供應和區域碳中和目標造成的影響。因此，當前長三角地區新建居住建筑中燃氣設備的大規模應用有極大的風險造成燃氣供暖路徑的鎖定，造成未來幾十年中燃氣設備的進一步擴張。綜上所述，在當前長三角地區居民供暖需求快速增長的趨勢下，燃氣設備發展迅速，為當地能源的穩定供應以及區域碳中和目標的實現帶來較大挑戰，而供暖設備的鎖定效應則進一步加劇了這一挑戰。在供暖需求增長帶來設備規?；鲩L的初期，發掘推廣更加節能、造成更少碳排放的供暖設備是

26、應對這一挑戰的關鍵。III 居民生活用天然氣包括了供暖、生活熱水、炊事所需的天然氣。居民供暖造成的碳排放包含了天然氣燃燒造成的直接碳排放以及電能消耗造成的間接碳排放。rmi.org/11推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路三、長三角地區分布式供暖設備對比分析理想的供暖設備應具有高能效、低排放、舒適、經濟的特點，然而目前市場上的供暖設備品類眾多，不同產品的評價方式（如能效等級評價）并不互通，難以直接橫向比較，無論是對于產品的購買方（如住戶、地產公司），還是相關政策制定者，都缺乏較為公允的方式選擇出最理想的供暖設備路徑。因此，對目前長三角地區主流的分布式供暖設備的統一對比評價十分重

27、要。在本章節中，我們首先對于長三角地區主流的供暖設備進行介紹，并定義典型居民供暖設備應用場景，識別出對比評價的多個維度，從這些維度對于各供暖設備在典型場景的應用進行對比評價。3.1.主要分布式供暖設備分布式供暖（也叫非集中供暖）指每戶分別配備一臺或多臺供暖設備，形成以戶或房間為單位的供暖系統。如前文介紹，分布式供暖是長三角地區當前最為普遍的供暖方式，未來長三角地區也將繼續保持以分布式設備為主的居民供暖。分布式供暖的形式多樣，主要包括熱泵兩聯供、冷暖空調、電暖器、電地暖、燃氣采暖爐，其中熱泵兩聯供和冷暖空調這兩種設備均為廣義上的熱泵供暖設備。從供暖原理上，熱泵供暖與其他幾種供暖方式有著根本上的區

28、別。因此下文將重點介紹熱泵供暖原理及供暖設備（即熱泵兩聯供和冷暖空調），并簡要介紹其他供暖設備（即電暖器、電地暖和燃氣采暖爐）。3.1.1.熱泵供暖設備.熱泵是一種將熱能由低溫物體轉移向高溫物體，從而實現加熱功能的設備。相比于其他供暖設備直接將其他能源轉化為熱能，熱泵供暖主要依靠搬運熱能實現加熱，其工作原理如圖3所示。熱泵主要有如下幾個特征：o.從低溫熱源吸收熱量：低溫熱源是熱泵運行的必備條件，從而實現從低溫側向高溫側搬運熱量的功能，且熱泵的能效受低溫熱源溫度高低的影響。按熱源分類熱泵包含空氣源熱泵、地源（土壤源）熱泵、水源熱泵（“空氣”、“地”、“水”就是指熱泵從何處吸熱），其中，空氣源熱泵

29、是熱泵最常見的類型。o.需要輸入能量驅動：和水泵利用電能將水從低位送向高位類似，熱泵將熱能從低溫側轉移向高溫側也需要輔助能源的驅動，電能是熱泵最常用的驅動能源。另外，燃氣熱泵可以由燃氣發動機驅動，吸收式熱泵需要外部（高品位）熱源驅動。o.高能效（節能）：盡管熱泵的驅動需要消耗能量，但其生產的可用熱能（高溫側）主要來自于從低溫側的吸熱，通常能夠實現1千瓦時的電能輸入生產3千瓦時或更多的熱能（即熱泵從低溫熱源吸收了2千瓦時甚至更多的熱能），從而實現了高能效制熱IV。o.兼具制熱和制冷的功能：熱泵的本質是將熱量從低溫側向高溫側轉移，使高溫側溫度升高的同時，低溫側的溫度則會降低，因此熱泵也可以用于制冷

30、。熱泵的能效通?？梢酝ㄟ^能效系數COP（Coefficient Of Performance）進行評價，可以通過標準工況下制造的可用熱能除以電能輸入計算得出。rmi.org/12推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路建筑中的供暖和制備生活熱水是熱泵最常見的應用場景，在工程實踐中，根據實地情況采取不同熱源的熱泵，包括空氣源、地源、水源等進行供暖；由于空氣源熱泵的安裝條件較為靈活，審批、施工的難度也較低，因此獲得了最為廣泛的應用。本研究主要聚焦在空氣源熱泵作為建筑供暖設備的應用。在建筑中使用的空氣源熱泵也有不同的細分種類，在長三角地區的居住建筑中，最常見的兩種空氣源熱泵設備是熱泵冷暖

31、兩聯供（“空氣-水”熱泵）和冷暖空調（“空氣-空氣”熱泵）?？諝庠礋岜美渑瘍陕摴┫到y“空氣源熱泵冷暖兩聯供系統”（后文簡稱“熱泵兩聯供”）.是長三角地區新興的一種供暖方式。熱泵兩聯供通過“天氟地水”或“天水地水”的形式，實現夏天為房間制冷，冬天為房間供暖兩種功能，系統示意圖見圖4。夏季制冷工況下，設備將熱泵制備的冷水（或直接將制冷劑“氟”）送入室內的風機盤管，與循環空氣換熱實現制冷的目的。冬季制熱工況下，設備通過熱泵制備熱水，輸送到室內的末端，從而實現供暖的目的。熱泵兩聯供用于制熱時的室內末端既可以是安裝在地面下的地暖盤管，也可以是傳統的暖氣片。由于地暖的舒適性更高，末端是地暖的熱泵兩聯供在長

32、三角地區較為常見，也是本文主要的研究對象。圖4 熱泵兩聯供（天水地水）系統示意圖膨脹閥蒸發器壓縮機冷凝器環境中的能量（空氣、水、地表）吸收熱量以空氣或水作為媒介輸送到室內釋放熱量能量輸入（電能）制制冷冷劑劑循循環環圖.3 熱泵工作原理簡單示意圖熱泵兩聯供室外機組制冷末端（風機盤管）供熱末端（地暖）rmi.org/13推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路3.2.不同供暖設備多維度分析對比對比不同供暖設備需要首先對于其具體應用場景進行定義，然后在相同的應用場景下從不同維度分析對比供暖設備的優劣勢。本章節首先定義了居住建筑典型戶型的供暖設備應用場景，然后對于五種常見分布式供暖設備（熱

33、泵兩聯供、冷暖空調、燃氣爐地暖、電地暖和電暖器）在各場景中的應用展開分析，從不同的維度對于各設備進行定性和定量的分析對比。在供暖設備應用場景定義上，考慮到居民供暖需求主要受到地理位置、建筑圍護結構、樓層以及戶型的影響，本研究從這四個方面分別選取了長三角地區的較具代表性的居民供暖設備應用場景：地理位置選取了江蘇徐州、上海、浙江溫州3個城市，分別代表了長三角地區以內冬季最冷、冬季溫和、冬季最暖的三種氣候類型；建筑圍護結構選取了一般居住建筑（保溫性較差）、僅滿足能效規范的建筑（保溫性尚可）、和高能效建筑（保溫性優異）三種建筑圍護結構，各圍護結構的性能參數可見附錄一表3；此外，樓層和戶型也對建筑的供暖

34、需求產生影響，本研究選取了底層、中間層、頂層3個樓層的場景，并選取了長三角地區占比最大的兩種家庭結構對應的典型戶型，作為設備對比的主要場景（附錄一表4）。圖5對于供暖設備應用場景的設定進行了匯總。在評價維度的選擇上，本研究選取了碳排放、經濟性、舒適度作為評價居民供暖設備的三個最主要維度。在全球共同應對氣候變化的大背景下，盡量低的碳排放是未來供暖設備所必須具備的特質；經濟性則是選購供暖設備時最為重要的考慮因素之一；而保證冬天的室內舒適度，是供暖設備所應具備的最基本的功能。除此之外，本研究還將對于其他可能會影響供暖設備實際應用與選擇的因素進行探討，從而更加全面的分析各類供暖設備的優劣。冷暖空調冷暖

35、空調指同時具有制冷和制熱功能的空調設備，但與“熱泵兩聯供”不同，冷暖空調沒有水系統，而是直接對于空氣進行加熱并吹向室內。冷暖空調通常不適宜在室外低溫環境下使用，且通常需要配備電直熱作為輔助熱源，因此供暖能效也會相對低于熱泵兩聯供。冷暖空調的形式有多種，包括一體機、分體機、多聯機等，本研究中冷暖空調主要指家用的小型分體機（mini-split），一般只能滿足單個房間的供暖需求。3.1.2.其他常見分布式供暖設備.燃氣采暖熱水爐.燃氣采暖熱水爐（后文簡稱“燃氣采暖爐”）使用燃氣作為熱源，制備熱水通過管道輸送到室內末端實現供暖的目的，地暖、暖氣片均是燃氣采暖爐可以配備的室內末端，地暖多見于新建建筑，

36、而暖氣片則多用于既有建筑改裝，為了更好的和熱泵兩聯供進行對比，本研究主要聚焦在以地暖為末端的燃氣采暖爐供暖方式（后文簡稱“燃氣爐地暖”）。燃氣采暖爐通過燃燒化石燃料獲得熱量，能效更低，也造成更多的碳排放。另外，燃氣采暖爐僅具備制熱的功能，制冷則需要額外購置空調來實現。.電地暖電地暖是一種較為新型的地暖形式。與上述的使用熱水的地暖系統不同，電地暖系統采用鋪設在地板下的發熱電纜直接對地板加熱。因為不需采用水系統，電地暖相比熱泵兩聯供和燃氣采暖爐維護更便捷、加熱更迅速，也不涉及管道滲漏風險，但電地暖往往單位面積的造價更貴，相比熱泵兩聯供的能耗也大得多。.電暖器電暖器泛指直接使用電能作為熱源的小型供暖

37、設備，原理包括電阻加熱、遠紅外加熱、對流加熱等，是一種將電能直接轉換為熱能的供暖設備。較小型的電暖器如小太陽等價格便宜、購置方便、可以移動，但是供暖效果不佳，通常只能滿足局部空間的供暖。因此，電暖器一般很難完全滿足一個家庭的供暖需求，而僅適合于作為輔助供暖設備，用電暖器配合冷暖空調使用也是長三角地區較為常見的家用供暖設備組合。rmi.org/14推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路3.2.1.對比維度一：碳排放在長三角地區居民供暖設備應用場景中，熱泵設備是造成碳排放最低的供暖設備，熱泵設備在未來十年的使用周期內相比其他設備可實現30%-70%的二氧化碳減排；相對于燃氣設備，熱泵

38、的碳減排優勢將隨著建筑用電的單位碳排放的降低愈發突出，2020到2060年熱泵設備可累計減排超過50%。本小節對比分析了每一種供暖設備在典型的應用場景下的未來十年碳排放累計總量以及更長時期內的累積碳排放。供暖設備產生的碳排放主要來源于設備使用過程中用能造成的二氧化碳排放：燃氣設備直接燃燒天然氣釋放二氧化碳，產生建筑內的直接碳排放；電氣化設備并不造成建筑內的直接碳排放，可以通過實際供暖設備用電量乘以地區的電網排放因子計算得出。在同樣的供暖設備應用場景下，熱泵兩聯供以及冷暖空調造成的碳排放始終為最低。燃氣爐地暖的碳排放位居中位。電暖器與電地暖因為效率較低、電網排放因子較高的原因，造成的碳排放明顯高

39、于其他設備。以徐州大戶型為例，熱泵兩聯供的使用周期內供暖碳排放僅為燃氣爐地暖的70%，電地暖的三分之一，減碳優勢十分明顯。圖6展現了不同地理位置的大小戶型采用不同供暖設備的十年累計碳排放量（圖中工字線代表圍護結構和樓層對碳排放的影響）。圖6.不同城市和戶型下各供暖設備的十年累計碳排放圖5 長三角地區居民供暖設備應用場景設定徐州上海溫州一般建筑圍護結構符合最新標準的圍護結構更為先進的圍護結構底層中間層頂層大戶型(三室兩廳,108 平米)小戶型（兩室兩廳，70平米）熱泵兩聯供燃氣爐地暖電地暖冷暖空調電暖器地點建筑圍護結構樓層戶型居民供暖設備應用場景設定的主要參數居民供暖設備冷暖空調熱泵兩聯供燃氣爐

40、地暖電地暖電暖器小戶型大戶型10年累計CO2排放(千克-CO2)溫州上海徐州溫州上海徐州 本研究計算的供暖設備碳排放為利用供暖設備使冬季整個房間都維持在18C時，所消耗能源造成的碳排放。每發一度電所產生的二氧化碳排放，單位（kg-CO2/kWh）rmi.org/15推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路3.2.2.對比維度二：經濟性.熱泵設備具有運行成本低的優勢，然而其整體經濟性主要取決于其購置成本。同樣作為熱泵設備，冷暖空調的購置成本低，其經濟性為五種設備中最優，然而熱泵兩聯供由于購置成本較高導致其整體經濟性欠佳。本小節計算對比了不同供暖設備應用場景下的供暖設備全生命周期（10

41、年）成本，從而對于不同供暖設備的經濟性進行評估。全生命周期成本包括設備的初始購置成本、運行成本、維護成本以及殘值，附錄三對于各成本的概念以及研究所用假設進行了詳細介紹。為了便于對比，全生命周期成本在本研究中以現金流折現（折現率取5%）后的現值（Present Value）VIII 和等額年金（Equivalent Annual Cost）來呈現。隨著未來建筑用電碳排放的降低，熱泵的減碳優勢越發突出。熱泵由電能驅動，造成的碳排放也受到建筑用電單位碳排放的影響。隨著建筑屋頂光伏等分布式可再生技術的快速應用，建筑用電的單位碳排放會逐漸下降，熱泵供暖設備造成的碳排放也會隨之進一步降低。圖 7展示了在典

42、型供暖應用場景下不同供暖設備碳排放隨時間的變化。熱泵兩聯供2020年的二氧化碳排放已經低于燃氣爐設備，隨著電力系統的逐步脫碳其減排的優勢將愈發明顯，可以在 2060年建筑用電零碳化的基礎上實現零碳。雖然電地暖和電暖器也由電能驅動，到2060能夠實現零碳供暖，但電地暖和電暖器的近期碳排放明顯高于其他設備，且由于能效較低，電暖器和電地暖供暖的電功率極高并消耗較高的電量，對于電力系統的穩定運行帶來極大挑戰?；趯Φ湫蛻粜凸┡O備累積碳排放的計算，到2060年，相比于燃氣爐地暖，單個住宅使用熱泵兩聯供將累計減碳超過50%，相比于電暖器和電地暖，累計減碳超過70%。圖7 建筑用電脫碳趨勢下不同供暖設備造

43、成的年碳排放變化冷暖空調熱泵兩聯供燃氣爐地暖電地暖電暖器建筑用電排放因子供暖碳排放（千克CO2/年）建筑用電的碳排放因子（千克CO2/kWh）考慮到分布式光伏（如屋頂光伏）與光儲直柔等技術在建筑領域的發展趨勢，本研究預計2060年建筑用電可以實現完全零碳排放 現值（Present Value）即未來的現金流折算到現在的價值。整個生命周期的所有現金流的現值總和為凈現值（Net Present Value）。IX 等額年金（Equivalent Annual Cost）即凈現值在生命周期內的每年等值，其折現后便是凈現值。rmi.org/16推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路熱泵的

44、經濟性隨著供暖需求量的增大而得到提升。在研究模擬得到供暖需求量最多的應用場景下，熱泵兩聯供的等額年金約為7432元/年，遠低于電地暖的9214元/年，趨近于燃氣爐地暖的7366元/年。導致供暖需求量增加的因素有很多，包括更冷的冬季溫度、保溫更差的圍護結構、更大的戶型、以及住宅更靠近建筑物底層/頂層等。換言之，對于位于氣候較冷地區的、較舊的、面積更大的、靠近底層或頂層的住宅來說，采用熱泵兩聯供供暖會更具有經濟性。通過對各供暖途徑等額年金隨供暖需求的變化趨勢分析，研究也發現在全年供暖量超過11500 kWh時，即對應每年供暖耗費的燃氣量超過1500立方（對應整個供暖季的燃氣費用超過3900元），熱

45、泵兩聯供的全生命周期經濟性會超過燃氣爐地暖。010002000300040005000600070008000900010000!#$%&(%)#*%)+,$%&等額年金（元/年）溫州上海徐州!#$%&(%)#*%)+,$%&溫州上海徐州小戶型大戶型冷暖空調熱泵兩聯供燃氣爐地暖電地暖電暖器圖8 展示了不同地理位置的大小戶型采用不同供暖設備的等額年金（圖中工字線代表圍護結構和樓層的影響），等額年金越低，代表用于供暖的花費越低，設備經濟性就越好。在大部分應用場景下，熱泵兩聯供的經濟性最差，電地暖和燃氣爐地暖經濟性略優于熱泵兩聯供，冷暖空調的經濟性最優。對于小戶型來說，熱泵兩聯供和冷暖空調的等額年金

46、分別為每年4900元左右和1300元左右，相當于每年在供暖上每年分別需要花費約4900元和1300元。這一數字在不同應用場景下略有差異：小戶型的熱泵兩聯供等額年金范圍在每年4670元-5450元間，冷暖空調等額年金范圍在每年1040元-1970元間。對于大戶型，熱泵兩聯供和冷暖空調的等額年金分別為每年6200元左右和2200元左右。大戶型的熱泵兩聯供等額年金范圍在每年5520元-7430元間，冷暖空調的等額年金范圍在每年1440元-3710元間。燃氣爐地暖和電地暖的平均等額年金也低于熱泵兩聯供，然而兩者的等額年金隨著應用場景的變化呈現出較大波動（見圖8中的工字線），而冷暖空調以及熱泵兩聯供的等

47、額年金則相對穩定，這導致部分情況下，熱泵兩聯供的經濟性已經接近或者超過電地暖和燃氣爐地暖（見圖8圓圈）。圖8.不同城市和戶型下各供暖設備的等額年金rmi.org/17推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路圖9.供暖需求最少的應用場景和供暖需求最多的應用場景的等額年金對比運行成本為熱泵優勢所在，購置成本決定熱泵整體經濟性。在所有設備中，熱泵兩聯供系統的購置成本最高、運行成本最低。其次，燃氣爐地暖和電地暖系統也有較高的購置成本，且運行成本上并無優勢。電暖器和冷暖空調的購置成本很低，但前者運行成本高，后者運行成本低。除了購置和運行成本外，維護成本和殘值也對生命周期經濟性有一定影響，尤其

48、是熱泵兩聯供和電地暖系統的殘值較高，回收價值可觀，但是不足以給整個生命周期的經濟性帶來顯著優勢。圖10.一般圍護結構下，各供暖途徑生命周期費用構成的平均現值466774322920736618989214010002000300040005000600070008000900010000供暖最少情景供暖最多情景等額年金（元/年）徐州（較冷）一般圍護結構底層大戶型溫州（較暖）高性能圍護結構中間層小戶型供暖需求增加熱泵兩聯供燃氣爐地暖電地暖-1000001000020000300004000050000購置成本維護成本運行成本殘值費用現值（元）冷暖空調熱泵兩聯供燃氣爐地暖電地暖電暖器rmi.org

49、/18推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路除了購置成本外，其他因素也對熱泵的經濟性有一定的影響。其中影響最為直接的包括峰谷電價、折現率，以及熱泵的供暖設備效率（消耗單位電量能夠產生的供暖量，即COP)。針對這些因素，本研究進行了單變量的靈敏度分析（見圖 11），得到以下結論：.熱泵的購置成本（包括室外機和室內系統）對熱泵生命周期經濟性影響超過其他的因素。由于熱泵兩聯供購置成本占比最大，購置成本的變化會對生命周期經濟性造成最大的影響。其中，熱泵外機的價格影響超過了熱泵室內系統價格的影響X。.折現率增加對熱泵有明顯劣勢。熱泵的主要優勢是節省運行成本，即減少未來的支出。高折現率下，未

50、來的現金流折損更多，節省未來運行成本的價值更低，不利于應用熱泵。.電價對熱泵經濟性影響有限。電價高低主要影響熱泵的運行費用，如圖10所示，運行費用在熱泵生命周期費用中占比遠低于其購置成本，因此電價變化對于熱泵整體經濟性影響較為有限。.增加熱泵COP對提升熱泵生命周期經濟性效果有限。雖然更高的COP能降低熱泵能耗，減少運行費用，但是運行費用在熱泵生命周期費用中占比低，而且目前市面上的熱泵COP提升空間有限，因此優化COP并不是提升熱泵經濟性的理想手段。圖11.各參數增加導致熱泵兩聯供等額年金的變化（以一般圍護結構下上海的大戶型為例）-7%11%5%21%11%（不實際）23%8%41%16%-1

51、0%0%10%20%30%40%50%熱泵COP折現率電價初始投資（外機部分）初始投資（內機部分）增加100%增加50%X 此處“熱泵室內系統”并不包括地暖，因為地暖并不僅僅存在于熱泵兩聯供系統內，也存在于燃氣爐地暖系統內。地暖造價的變化也會對燃氣爐地暖的經濟性造成影響，因此并不會實質上改變熱泵兩聯供和燃氣地暖二者間的相對優勢。rmi.org/19推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路3.2.3.對比維度三：舒適與健康熱泵兩聯供在溫度、濕度、噪音和空氣質量幾個影響舒適與健康的因素中表現最優。熱泵兩聯供、燃氣爐地暖、電地暖能夠提供更為均勻的溫度分布且干燥感較低、供暖舒適性好。相比于

52、燃氣爐地暖，熱泵兩聯供還能夠提供更優的室內空氣質量。溫度、濕度、噪音是最容易直觀感受到的影響室內舒適度的因素，供暖設備在這三方面的表現對于冬季室內舒適度的評價尤其關鍵。另外，室內的空氣質量（如過敏原、揚塵、二氧化碳濃度等）在影響室內舒適度的同時，還會對于人員的健康造成影響，也是需要予以考慮的方面。供暖設備采用的末端形式對以上幾個因素有著重要影響，在常見的五種分布式供暖設備中，熱泵兩聯供、燃氣爐地暖、電地暖均采用地暖作為設備的室內末端，而冷暖空調則采用了風系統作為室內末端，電暖器的末端形式則相對較為多樣。下文將從上述幾個方面對比評價不同分布式供暖系統對于舒適和健康的影響。在室溫控制方面，室內溫度

53、的分布對于室內舒適度的高低至關重要。供暖設備采用的室內末端形式是室內溫度分布的決定性因素。圖12展示了地暖末端與風系統末端的溫度舒適度對比，可見地暖的供暖曲線最接近人理想供暖曲線XI，這是由于兩種系統不同的加熱方式導致的：地暖可以通過輻射散熱形成舒適的室內溫度分布，使人足底先暖和起來；而冷暖空調通過強制送風系統供暖，由于冷暖空調出風口位于房間靠近天花板的位置，熱空氣上浮，容易造成“頭熱腳冷”的不適感。除溫度分布外，加熱快慢也是需要考慮的因素，采用地暖作為末端的設備由于供暖面積較大且需要先加熱介質（水、地板）然再以輻射的方式向室內供熱，因此其加熱速度相對于冷暖空調和電暖器較慢（但停機后還能利用熱

54、介質以及地板的蓄熱持續供熱一段時間），這也造成設備的使用模式的差異，通常地暖系統為全時間使用，而冷暖空調和電暖器則可以更加靈活的選擇開關時間。整體來講，熱泵兩聯供、燃氣爐地暖、電地暖這三種末端為地暖的供暖設備相比冷暖空調和電暖器能夠提供較高的溫度舒適度，然而其加熱速度要慢于冷暖空調和電暖器，因此并不適合間歇性的使用模式。風系統末端（冷暖空調）地暖末端（熱泵兩聯供等）圖12.地暖與空調舒適度的對比9XI 地暖運用熱空氣上升的原理，加熱地面后向上輻射散熱，當地面溫度達到24攝氏度時，頭頂處空氣的溫度為16攝氏度，使人足底先暖和起來，促進了人體血液循環。rmi.org/20推動長三角地區居民供暖升級

55、：熱泵開啟供暖零碳轉型之路評價維度冷暖空調熱泵兩聯供燃氣爐地暖電地暖電暖器溫度 溫度分布不均勻，有吹風感，舒適性較差腳暖頭涼，溫度分布合理，舒適性好，但加熱相對較慢。溫度分布不均勻，舒適性差，僅適用于局部供暖濕度風系統容易造成干燥的感覺無風系統，無吹風感，不易造成干燥的感覺噪音有送風噪聲噪音較低噪音較低幾乎無噪音幾乎無噪音空氣質量 部分機型可以提供新風，對室內空氣質量的提升有限可以選擇加裝新風除濕模塊，提升室內空氣質量通常不具備新風功能3.2.4.其他對比維度除上述三個主要的對比維度之外，安裝的難易程度以及與未來的能源系統的匹配性，也是影響供暖設備選擇的重要因素，這些方面也在一定程度上會影響供

56、暖設備能耗及碳排放，本小節將針對這些特點對于上述的供暖設備進行對比。安裝難易程度由于采用了地暖作為室內末端，熱泵兩聯供、燃氣爐地暖、電地暖通常安裝較為麻煩，熱泵兩聯供室外機的安裝大大限制了熱泵在既有老舊小區的推廣。燃氣爐地暖、熱泵兩聯供以及電地暖因為需要在地板下方鋪設水管或者發熱電纜以及其配套措施，安裝需要較為復雜的施工過程，因此一定程度上會影響用戶選擇這類設備。與之相比，冷暖空調、電暖器這類相對小型家電設備則明顯更具優勢，特別是對于既有房屋，住戶在不需要對于房屋整體進行重新裝修的情況下則更容易選擇“即插即用”型設備進行供暖。還必須指出的是，熱泵兩聯供通常需要體積較大的室外機組，長三角地區的老

57、舊小區通常沒有預留足夠的空間，會直接導致熱泵兩聯供設備在這類房屋中無法安裝。濕度方面，一般供暖設備本身均不具備在冬季供暖工況下直接調節室內濕度的功能。而冷暖空調通常會造成室內更加干燥的感覺，普通冷暖空調采用自上而下的送風方式，風感強，空氣中的水分和皮膚表面的水分蒸發都會加快，導致住戶感到空氣更加干燥。而地暖和暖氣片由于是通過輻射散熱的無風系統，干燥感會大大降低。噪音方面，采用地暖作為末端的供暖設備與電暖器在制熱工況下不需要風系統，避免了送風噪音，因此運行相比冷暖空調更為安靜。同樣是采用地暖作為末端，電地暖由于無機械結構，可以完全避免噪音問題；熱泵兩聯供的室外機與燃氣爐地暖機箱均會產生一定的噪音

58、，但由于安裝位置通常遠離室內人員的主要活動區域（熱泵室外機安裝在室外，燃氣爐地暖機箱通常安裝在廚房），因此噪音影響均較小。室內空氣質量方面，引入室外空氣是促進良好空氣質量的重要因素之一，現大多數住宅加熱系統都沒有新風系統，它們只有排風系統并依靠滲透和人為通風將室外空氣帶入房屋，這樣不但容易引入室外污染物，且人為通風難以保證足夠的新風量，降低了室內空氣質量。部分較為先進的熱泵兩聯供可以選配機械新風系統，這可以幫助提升室內空氣質量，由于機械新風系統通常具有過濾（HEPA/MERV）裝置，可以有效過濾室外空氣中的污染物，且機械控制更為準確，能夠保證室內新風量滿足健康需求。目前市面上一些較為先進的冷暖

59、空調也具備新風功能，但其提供的新風量通常較低，對于室內空氣質量的提升較為有限。表 1對于各分布式供暖設備的舒適健康方面的優劣進行了總結。表1 供暖舒適健康對比rmi.org/21推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路與新型能源系統的適配性在未來面向零碳的新型能源系統中，相比于工業和交通，建筑是最容易實現電氣化的部門，因此天然氣設備在建筑領域的應用必然會逐漸減少直到實現全面電氣化。熱泵兩聯供系統因為其超高能效以及具備一定儲熱能力的特點，是五種長三角地區常見供暖設備中，與新型能源系統適配度最高的供暖設備。如果長三角地區迅速增長的供暖負荷全部由電氣化手段滿足，也會造成地區用電量與尖峰用

60、電負荷的大幅增長，造成間接碳排放的增加并為電網的穩定運行帶來挑戰，應對這一問題，熱泵供暖能效較高的特點使其在提供同樣的熱量時消耗較低的電能，相對于電暖器和電地暖這類能效較低的電直熱設備對于電力系統的影響較小。另外，隨著光伏、風電等可再生發電在電力系統中占比的逐漸提升，提升電力系統的靈活性變得愈發關鍵，相比于在供給側提供更多儲能設施（如利用電池儲能等），需求側響應通常是更具經濟性的手段。熱泵兩聯供系統中，水是熱能的主要載體，同時也是良好的儲熱媒介，熱泵可以在電力需求尖峰時段來臨之前或者可再生能源發電充裕的時間提前運行，把制備的熱量預存在水中，并在需要的時候釋放出來，從而實現了在不犧牲室內舒適度的

61、同時以極低的成本完成了需求側的負荷管理（轉移負荷）。通過熱泵提供需求側負荷的轉移與調節也成為近年來的熱點研究課題之一，有研究顯示，為熱泵系統加裝額外的熱緩沖裝置（thermal buffering）可以實現長達6小時的負荷轉移10，老舊房屋的圍護結構更新改造配合熱泵提供的靈活性能夠極大地降低新型電力系統所需的儲能建設成本11。3.3.供暖設備對比小結本章節對于長三角地區常見的五種供暖設備進行了多維度的對比（見表 2），熱泵設備是最為符合居民供暖設備升級以及零碳轉型趨勢的設備，其造成的碳排放明顯低于其他設備，且具備和新型能源系統良好適配的能力，然而熱泵設備依然存在著一定的短板：冷暖空調供暖的舒適

62、性較低，而熱泵兩聯供也存在初始投資較高造成的整體經濟性較差，安裝較困難，供暖靈活性不高的問題。表.2 五種供暖設備的多維度對比匯總（備注：實心星的數量越多，代表了該設備在這一對比維度相對其他設備更具優勢。）熱泵設備其他設備熱泵兩聯供冷暖空調電暖器電地暖燃氣爐地暖舒適與健康碳減排潛力經濟性其他方面對比容易安裝適配新型能源系統rmi.org/22推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路在實際的供暖設備選擇時，用戶往往可以按照實際需求被分為兩類：一類是對于室內舒適度相對不敏感的人群，另一類則是對于室內舒適度要求較高的人群。冷暖空調和電暖器這兩類設備是第一類用戶主要選擇的供暖設備，相較于電

63、暖器，冷暖空調存在較為明顯的優勢，是更加值得推薦的供暖設備。電暖器盡管價格相對更加低廉，且靈活性更高，但由于其能效較低，并不適合用作為房間的主力供暖設備。第二類用戶由于對于舒適度的高要求，更偏向于在輻射型供暖設備中（即熱泵兩聯供、燃氣采暖爐和電地暖）做出選擇。對于這類用戶，熱泵兩聯供是最值得推薦的供暖設備。首先，其節能減碳的優勢十分明顯；相比其他兩種地暖設備，熱泵兩聯供由于其“冷熱兩聯供”的特點，具備提供更優舒適性的可能性，如新風、濕度調節等，更加符合高舒適度要求類用戶的需求；成本方面，對于熱需求較大的住宅（戶內面積較大、氣候相對較冷、處于建筑的頂層或底層），熱泵兩聯供的超高能效帶來的運行成本

64、優勢也將得到凸顯，提升其整體的經濟性。四、長三角地區熱泵供暖減排潛力及推廣路徑長三角地區居民供暖正處于發展轉型的初期，選擇節能、低碳的熱泵設備（而非燃氣設備）是長三角地區居民供暖零碳轉型的關鍵因素。落基山研究所的研究表明，在零碳情景下，到2060年長三角地區采用熱泵供暖相比于采用燃氣供暖能夠累計減少近6億噸的二氧化碳排放。為了分析熱泵供暖在長三角地區應用的減排潛力，本研究設定了長三角地區的兩種居民供暖發展情景：在參考情景下，燃氣設備最先在新建建筑中廣泛應用，并在規?；挠绊懴驴焖贁U張，最終形成了2060年以燃氣為主的居民供暖格局；在零碳情景下，新建建筑中熱泵設備的推廣避免了燃氣設備規?；?/p>

65、形成，熱泵設備逐漸取代既有燃氣設備最終達成“去燃氣化”。圖13展示了兩情景下的設備應用對比。圖13 參考情景與零碳情景的設備應用情況對比（2020年.-.2060年）.如圖14所示，參考情景下的居民供暖的總體碳排放將呈現“上升-下降-穩定”的趨勢。2020-2030年間燃氣設備在新建建筑中的廣泛應用是初期居民供暖碳排放上升的主要原因；2030-2040年間，燃氣設備還沒有在既有建筑中大規模的推廣，大部分既有建筑依然采用冷暖空調XII作為供暖設備，因此隨著既有建筑圍護結構節能改造帶來的供暖熱需求的降低以及建筑用電碳排放因子的降低，居民供暖整體的碳排放將隨后呈現下降趨勢；2040-2060年間，燃

66、氣設備由于規?；诩扔薪ㄖ姓急戎鸩郊哟?，圍護結構節能改造帶來的減碳效果逐漸被燃氣帶來的碳排放增長效果抵消，居民供暖的碳排放將逐漸下降并趨于穩定，到2060年，長三角地區居民供暖仍將造成約4500萬的二氧化碳排放。參考情景（燃氣為主要供暖設備）零碳情景（熱泵為主要供暖設備）建筑面積（億平方米）冷暖空調（電暖器可作為輔助）熱泵兩聯供燃氣采暖爐電地暖集中供暖無供暖采用兩種熱泵設備均有可能年份年份rmi.org/23推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路XII 在長三角地區居民供暖發展情景預測中，“冷暖空調”包含了以“冷暖空調為主，電地暖作為輔助”的供暖方式，由于電暖器通常作為輔助

67、性供暖設備，因此在情景分析中并未作為單獨的設備列出。零碳轉型情景下的居民供暖的總體碳排放呈現“先不變再持續下降”的趨勢。2020-2030年間的新建建筑主要采用熱泵兩聯供進行供暖，伴隨建筑用電碳排放因子的降低，盡管居民供暖需求上升，但造成的碳排放基本維持穩定。在2030-2060年間，受到建筑圍護結構升級以及熱泵設備占比逐漸提高帶來的雙重作用，居民供暖的碳排放將持續降低，熱泵大規模應用的減排潛力將隨著電力系統的逐步脫碳愈發明顯，在2060年建筑用電完全零碳化的情況下可以實現居民供暖的零碳化。零碳轉型情景相比參考情景從2020到2060累計減少約6億噸二氧化碳排放，其中2020年后的新建建筑累計

68、減排約2億噸，2020年前的既有建筑累計減排約4億噸，極大貢獻了長三角地區碳中和目標達成。圖14 不同情景下長三角地區居民供暖的碳排放總量變化當前燃氣供暖設備的快速發展（特別是在新建建筑中）正為長三角地區居民供暖的零碳轉型帶來巨大挑戰，盡快推動熱泵設備在居民供暖中加速推廣十分重要。分階段、針對不同類型的建筑有序推廣熱泵設備是解決這一問題的核心抓手?；谝陨锨榫胺治?，長三角地區熱泵供暖的推廣大體可以分為以下三個階段：o.第一階段：居民供暖系統轉型初期（2020-2030年）：居民供暖面積持續上升，推動新建建筑采用熱泵供暖。在該階段中，新建建筑以及無供暖設備的既有建筑的住戶面臨新供暖設備的選擇，避

69、免這些用戶選擇燃氣設備是該階段的首要任務，應大力推廣熱泵兩聯供在新建建筑的應用，同時，鼓勵無供暖設備的既有建筑住戶采用冷暖空調而非燃氣爐進行供暖。到2030年，長三角地區居民供暖的覆蓋率到達100%，約2000萬人實現了冬季供暖從無到有的轉變；約17%的居民采用熱泵兩聯供的方式進行供暖，較2020年水平提升約15%；燃氣爐供暖擴張的勢頭得到遏制，維持在2020年水平（占比約10%）。o.第二階段：居民供暖系統轉型中期（2030-2045年）：推廣熱泵作為既有建筑的舒適性改善設備，逐漸降低燃氣供暖占比。在該階段中，居民供暖面積基本達到飽和，既有設備的更換是居民供暖轉型的主要動力：燃氣設備將逐步被

70、熱泵兩聯供設備取代，到2045年占比降至5%以下；同時，隨著舊房改造的逐步推進以及熱舒適性要求的提升，既有居住建筑中熱泵兩聯供也將取代部分冷暖空調，逐步成為居民供暖的主流設備之一。o.第三階段：居民供暖系統全面轉型（2045-2060年）：居民供暖完全“去燃氣化”，實現零碳居民供暖。在該階段中，燃氣設備以及電地暖等能效較低的電氣化供暖設備將完全由熱泵取代，除極少數采用集中式供暖XIII的居住建筑外，長三角地區居民供暖全部由熱泵設備覆蓋。隨著建筑用電逐漸實現零碳排放，居民供暖將在2060年實現零碳。二氧化碳排放（萬噸/年）居民供暖總體碳排放：零碳轉型情景（熱泵為主要供暖設備）居民供暖總體碳排放：

71、參考情景（燃氣為主要供暖設備）2020年后新建建筑采用熱泵供暖的減排2020年前既有建筑采用熱泵供暖的減排年份年年年年年rmi.org/24推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路XIII 集中式供暖涵蓋了采用城市管網的集中供暖以及以小區為單位采用統一熱源的供暖方式，在零碳情景下，集中式供暖應采用集中式熱泵、工業余熱、生物質鍋爐等零碳熱源以實現居民供暖零碳化。五、長三角地區推廣熱泵供暖發展的主要挑戰與對應建議在我國積極推動落實“雙碳”政策的大背景下以及長三角地區居民供暖向更舒適的系統形式轉型的大前提下，熱泵是長三角地區當下最值得推廣應用的供暖設備。然而，熱泵設備的大規模推廣應用仍然

72、面臨著諸多挑戰。本章將基于前文的分析，對于熱泵供暖在長三角地區推廣應用的挑戰進行梳理總結，并針對這些挑戰從各個利益相關方的角度給出建議。5.1.推廣應用熱泵供暖的主要挑戰購置成本高是熱泵兩聯供推廣的最主要挑戰。落基山研究所調查顯示，長三角新建住宅配套供暖已成為主流，開發商在配置何種供暖設備方面起著決定作用，而優先選擇燃氣地暖系統的主要原因在于其購置成本低于熱泵兩聯供系統約15%。在提供相同的供暖服務的情況下，如果沒有相應的熱泵推廣優惠政策，開發商從溢價的角度傾向于選擇成本更低的配套產品。公眾對熱泵兩聯供的認知度較低也阻礙了熱泵供暖的推廣。相比于電暖器、燃氣爐、電地暖，由于熱泵兩聯供的普及度比較

73、低，很多用戶完全不了解該供暖設備，或者只是聽說過但是不了解其舒適度、環保性及運行費用低的優勢。此外，用戶獲取熱泵產品信息的渠道依賴于線下的經銷商，缺少線上等便捷的了解購買渠道，這一情況也客觀上造成了用戶選擇熱泵的障礙。熱泵兩聯供與建筑的適應性不足則是熱泵兩聯供推廣的另一大挑戰。熱泵兩聯供系統的室外機安裝所需空間較大，既有建筑預留位置不足，使得建筑不具備安裝熱泵的條件。熱泵兩聯供系統安裝及后期維護比較復雜，對用戶也造成一定顧慮。另外，長江流域室外空氣的濕度較大，熱泵運行時，其室外換熱器容易結霜，將導致供暖量衰減和供熱不穩定的問題，有可能降低用戶的使用體驗。冷暖空調的供暖舒適性欠佳是導致用戶選擇其

74、他供暖設備的主要原因。目前主流的冷暖空調在制熱工況下依然采用“上送風”的方式，導致熱舒適性較差。有調研顯示3，約50%的空調用戶反映空調供暖時“制熱慢、制熱效果不好”。提升冷暖空調的供暖舒適性是推動居民采用冷暖空調進行供暖的核心問題。5.2.推動熱泵供暖發展的建議5.2.1.給住戶的建議在面臨供暖設備選擇時，優先選擇熱泵設備而非燃氣設備。熱泵兩聯供無論在冬季夏季，均能提供極佳的室內舒適度，在供暖需求較大的應用場景中，其較低的運行成本使其使用周期內的花費接近甚至低于燃氣采暖爐，綜合來看是更優于供暖設備的選擇。盡管當前冷暖空調的供暖舒適性欠佳，但隨著產品的逐漸升級，目前新型的冷暖空調制熱能力逐漸提

75、升，通過送風方式調整等方法也提升了其供暖舒適性，加上價格相對低廉、購買安裝方便等特點，也是十分值得推薦的供暖設備，尤其適用于對于設備出投資較為敏感的住戶或不適宜安裝熱泵兩聯供的老舊小區。另外，也建議用戶在購置冷暖空調時充分關注其供暖能力（制熱量），以免因為僅考慮了設備制冷能力（制冷量）而導致供暖效果不佳。rmi.org/25推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路結合熱泵對老舊住宅進行翻新。老舊住宅安裝熱泵可能會遇到外機安裝麻煩的問題，譬如外立面沒有室外機安裝位置、墻面老化脫落、墻體承重力低等。針對這些問題，老舊小區住戶可以考慮多戶共享一套主機設備（類似可分戶計量的“一拖多”空調系

76、統或空氣源熱泵冷熱水機組+風機盤管空調系統），并將室外機安裝到地面或屋頂等不影響墻體結構的位置。這可以通過住戶間自發組織或物業公司協調實現。另一方面，老舊住宅也能通過翻新圍護結構提高其保溫性能，在根源上減少供暖需求，從而能夠安裝體積更小的熱泵設備，減輕結構負擔。5.2.2.給政策制定者的建議政策補助熱泵生產銷售。有針對性的政策補助對縮小熱泵和其他供暖設備的購置成本差額至關重要。由于供暖在長三角地區難以定義為剛需，且熱泵作為供暖方案并非不可替代，熱泵消費端的補助難免招致有關財政公平性的爭議。相反，在生產端進行補助，能讓熱泵企業直接受益，助力熱泵產業有序發展。補助形式可以多樣，例如研發補貼、產品補

77、貼、稅收減免等。盡快推出并落實對于新建住宅使用熱泵供暖的鼓勵或強制政策。對新的住宅開發項目收緊供暖設備的購置安裝要求，例如禁止使用化石燃料設備或對特定環境下的住宅項目要求使用熱泵供暖。另一方面，建議對主動采用熱泵的地產開發項目放寬限制，例如提高可售容積率的限制等。把熱泵減排納入自愿減排計量認證體系。熱泵在供暖和供冷上的減碳潛力巨大，能過通過建筑、工業供暖等途徑給碳市場帶來大量減排量。組織研究熱泵減排計量方法學，準許對于熱泵減排項目發行國家核證減排量（CCER），有利于將熱泵的環境權益變現，降低熱泵成本。除此之外，還可以研究發展針對熱泵產品的碳普惠機制，一方面提升熱泵使用的經濟性，還可以借此提升

78、熱泵產品的公眾認知度。提高公眾的熱泵認知度。目前長三角地區大眾對熱泵的了解有限，是熱泵推廣應用的一大阻力。提高熱泵認知度，需要相關部門、社會組織和熱泵企業聯手，增加科普宣傳力度，從用戶舒適度、經濟性、環境影響三個維度講好熱泵的故事，讓公眾認識到熱泵不僅是一個舒適、經濟的供暖方式，也是實現國家雙碳目標的關鍵技術，以體現采用熱泵供暖的每個人都是節能降碳事業的貢獻者。5.2.3.給地產開發商的建議建立與熱泵供應商的長期合作機制。通過與熱泵生產或經銷商合作，一方面簡化熱泵的購置流程，另一方面推動熱泵產業擴大，助力熱泵的規?；l展。開發商也能幫助對接業主和熱泵解決方案供應商，既能讓業主獲得更便利的熱泵產

79、品購買和售后服務渠道，也能讓熱泵供應商獲得大量穩定的潛在用戶群體。開發“熱泵友好”和“熱泵精裝”住宅。開發商可以在項目規劃和設計流程中充分考慮熱泵安裝的所需條件，譬如留出室外機安裝平臺XIV以及管道安裝位置等，讓業主安裝熱泵更方便、建筑更美觀、熱泵運行更高效。另外，開發商也可以在裝修時配套熱泵，減輕業主負擔，提升房產價值。探索創新商業模式，分攤熱泵初期成本。針對熱泵兩聯供產品初投資較高的問題，開發商可以探索幫助用戶分攤初期成本的創新商業模式，例如提供貸款、出資安裝部分或整套設備，并通過后期收取供暖費、物業費，或提成熱泵利潤等方式回收資金。rmi.org/26推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟

80、供暖零碳轉型之路XIV 參考中國土木工程學會 建筑外墻空調器室外機平臺技術規程 T/CCES 10-20205.2.4.給生產廠家、經銷商的建議針對長三角地區的特點進一優化熱泵產品。由于近年來“煤改電”政策的推行，眾多熱泵廠家更多針對于北方農村市場開發熱泵產品，對于南方居民供暖特點的針對性熱泵產品開發則相對較少。為了提升熱泵產品在長三角地區的競爭力，可以針對以下幾個方面進行優化：o.優化冷暖空調的制熱功能，提升其供暖舒適度：針對冷暖空調供暖舒適性差的問題，可以對于制熱工況下的送風方式進行優化，小型壁掛式冷暖空調可以通過提高風量、向下吹風的方式改善制熱時的溫度分布；柜機式空調則可以進一步開發優化

81、“冷暖分送”（即制冷時上出風，制熱時下出風）的送風方式。o.針對中小戶型研發推廣小型熱泵兩聯供產品：熱泵兩聯供購置成本高的一個主要原因是市場的主流熱泵功率較大，制熱量普遍在10kW以上，適合大戶型使用，但對于長三角地區中小戶型的來說則過大。這導致不少小戶型配大熱泵的尷尬情形，用戶因此承擔了不必要的費用。建議熱泵廠家針對中小戶型設計功率在8kW以下、體型更?。ㄈ鐔物L扇外機）、更易安裝的熱泵，并加以推廣。o.長三角地區較高的空氣濕度導致的熱泵結霜問題：在高空氣濕度條件下，熱泵的室外機容易產生結霜，這會導致熱泵制熱性能的下降與能耗的升高，這將降低用戶供暖的舒適性，并造成用能費用的上升。積極研發推廣“

82、熱泵三聯供”產品?！盁岜萌摴碑a品是指能夠提供夏季制冷、冬季供暖、生活熱水制備三種功能的集成型一體化熱泵機組。目前大多數的熱泵兩聯供機組不具備制備生活熱水的功能，用戶在購買熱泵兩聯供供暖系統之外還需額外購買熱水器，而燃氣采暖爐則通常兼具供暖和熱水的功能，這往往會成為用戶選擇燃氣采暖爐而非熱泵兩聯供的原因之一。因此，開發發展集成熱水功能的三聯供暖泵機組會大大增加用戶選擇熱泵供暖的可能性。另外，三聯供機組在夏天還能通過熱回收裝置進一步實現生活熱水制備的節能減排。通過成功案例積極宣傳與推廣熱泵。目前長三角地區一般用戶身邊能接觸到的熱泵用戶也有限，能獲得了解熱泵的渠道也有限。因此，熱泵商家在宣傳產品

83、時除了描述熱泵性能優勢并提供相關數據，最好能給出具有示范意義的成功案例。研究團隊通過采訪也發現熱泵供應商將和開發商合作的成功項目作背書是一個可行的推廣策略。rmi.org/27推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路六、長三角地區熱泵供暖路徑探索對其他地區供暖零碳轉型的積極貢獻在全球共同應對氣候變化的大背景下，熱泵高能效低排放的特點使其在全球范圍內也受到廣泛應用，被認為是應對全球變暖的關鍵技術之一。目前，各國均在積極采取政策措施，加速低碳供暖設備的推廣與部署：歐盟在2022年3月發布的RePowerEU計劃中提出在未來五年內熱泵銷售量翻倍，增加1000萬臺熱泵，到2030年新增30

84、00萬臺熱泵的目標；美國在2022年8月頒布的Inflation Reduction Act（通貨膨脹削減法案）中提出將通過高額補貼來鼓勵居民購買熱泵進行采暖。IEA的報告指出，目前全球有約1.9億臺熱泵用于建筑供暖，覆蓋了10%的建筑熱需求。盡管熱泵的應用近年來持續增加，但仍距離2050凈零碳目標所需的熱泵部署有一定差距12。各方仍需進一步采取措施，加速熱泵的應用推廣。長三角的地區熱泵供暖的推廣在助力自身供暖零碳轉型的同時，也將極大的貢獻于全球熱泵的加速應用，從而實現更大范圍的零碳轉型。推動中國其他地區的零碳供暖轉型在長三角地區的熱泵供暖零碳轉型模式可以直接為中國其他南方地區（例如長江中下游

85、的湖南湖北、川渝地區等）提供示范，這些地區具有和長三角相似的“夏熱冬冷”氣候特點以及利用分布式設備供暖的使用習慣，在長三角地區的成功推廣將極大助力熱泵設備在這些類似地區的規?；茝V應用，從而助力地區的居民供暖零碳轉型。在供暖需求更高的北方寒冷地區，低環溫型空氣源熱泵（見附錄二表5）目前也得到了一定規模的應用，如在京津冀的農村地區，熱泵是“煤改電”推廣的主要設備。但推廣模式主要局限于政策支持下的集中采購，類似于“整縣光伏”的推行。除此之外熱泵在居民供暖中的應用則十分有限，進一步的推廣模式還依然有待探索。長三角地區的居民供暖的采購模式則多為用戶自采或地產開放商的集中采購，熱泵在該地區成功探索可以為

86、其在北方地區的進一步推廣提供寶貴經驗。助力全球零碳供暖轉型作為制造業大國，中國也是世界上最大的空氣源熱泵出口國，近年來中國空氣源熱泵出口市場規模高速增長，2021年出口額為48.6億元，為2017年的近4倍13。在全球積極應對氣候變化的背景下，熱泵的需求正飛速增長，2021年全球熱泵銷售增長達到13%，歐洲熱泵市場更是以年35%的增長率屢創紀錄，2022年俄烏沖突帶來的歐洲燃氣供應緊張將進一步激發對于熱泵的需求，熱泵設備的需求還將在未來很長一段時間內持續增加，中國的熱泵出口依然存在廣泛的上升空間。熱泵在長三角地區的大規模推廣將為我國熱泵企業積累寶貴的市場經驗與用戶反饋，從而進一步提升我國出口熱

87、泵供暖在國際市場上的競爭力。在世界范圍內，也存在著諸多與長三角地區有著相似的亞熱帶濕潤氣候特點的地區（圖15），約15%的世界人口居住在這一地區，長三角地區推廣熱泵供暖的先進模式與寶貴經驗，也將為這些地區的居民實現零碳供暖轉型提供參考，助力全球范圍內的零碳供暖轉型。rmi.org/28推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路rmi.org/29推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路圖15 全球與長三角氣候類似的氣候區附錄一：建筑能耗模擬輸入參數表3 圍護結構性能參數表.表4.戶型參數表3場景一般圍護結構滿足能效規范高性能圍護結構來源中國建筑節能年度發展研究報告2021

88、長江流域居住建筑基準建筑3建筑節能與可再生能源利用通用規范202114中國建筑節能年度發展研究報告2021：長江流域居住建筑被動優化方案3外墻傳熱系數(W/m2-K)1.140.60.53屋頂傳熱系數(W/m2-K)0.930.40.48外窗傳熱系數(W/m2-K)2.82.51.71外窗得熱系數(SHGC)0.750.670.67氣密性指標10.50.5：戶型大戶型小戶型套內面積（平方米）10870房型三室兩廳兩衛兩室兩廳一衛家庭結構三代家庭（退休老人+上班族夫妻+子女，5人）核心家庭（上班族夫妻+子女，3人）工作日（周一到周五）在室時間客廳：08:00-22:00；臥室1：12:00-08

89、:00；臥室2：22:00-08:00客廳：18:00-22:00；臥室：22:00-8:00休息日（周六日、節假日）在室時間客廳：08:00-22:00；臥室：12:00-08:00客廳：08:00-23:00；臥室：12:00-08:00rmi.org/30推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路附錄二：建筑用空氣源熱泵匯總如表5所示，建筑用空氣源熱泵（以下簡稱“熱泵”）在我國有狹義和廣義的區分。廣義上講，所有基于圖3所示的工作原理實現制熱功能的設備都可以被納入廣義熱泵的范疇；但狹義層面上，只有以制熱功能為主的基于圖3 所示工作原理的設備才被認為是熱泵。以普通家用的具備制熱功能

90、的冷暖空調為例，其通常具備制熱功能，可以被認為是廣義上的熱泵，然而其主要功能為制冷，因此并不被納入狹義熱泵的范疇。在國際上，各個國家對于建筑用熱泵的具體定義也不盡相同，如美國就將具備制熱功能的空調直接納入熱泵的范疇，歐洲則主要根據末端形式來定義產品的歸屬。表5 建筑用空氣源熱泵分類及其描述熱泵種類對應標準特點廣義空氣源熱泵狹義空氣源熱泵低環溫型空氣源熱泵(冷水)機組低環境溫度熱泵熱風機熱泵熱水器利用熱泵制備生活熱水的設備蒸氣壓縮循環冷水(熱泵)同低環溫型空氣源熱泵（冷水）機組類似，但并不適宜在低環境溫度下使用，末端形式以地暖為主帶制熱功能的房間空氣調節器利用熱泵加熱空氣并送向室內的供暖設備，一

91、般不具備制冷能力，可以在低環境溫度下使用利用熱泵加熱水并送向室內的供暖設備，末端設備可以是地暖或散熱器，同時具備制冷-能力，可以在低環境溫度下(20C)使用即國內最普遍的家用空調，主要功能為制冷，但通常也具備制熱的功能，通過向室內送入冷/熱風實現制冷/熱的目的。rmi.org/31推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路附錄三：經濟性分析概念與假設初始購置成本包括供暖設備的購買和安裝成本。本研究中的購置成本結合了廠商線上直銷店、網上商城、廠商采訪、以及供暖方案供應商等途徑提供的數據。因為不同設備的購置方式不一，因此價格調研途徑也有不同。對于普通家庭用戶來說，不同設備的購置方式有所不

92、同，例如冷暖空調和電暖器一般能在線上、線下的廠家直銷或專賣店買到，廠家也一般會配套安裝服務。對于熱泵兩聯供、燃氣采暖爐、電地暖這三種安裝鋪設較為復雜的系統，廠家則會安排當地的供暖設備經銷商協助用戶出具方案、選擇設備、并完成安裝。值得注意的是，除熱泵兩聯供和冷暖空調外，其他場景的購置成本包括了制冷設備的購置成本。這是因為熱泵兼具制冷供暖功能，而其他場景則只滿足供暖，需要另外購置制冷設備，因此會有額外的成本。對于這些場景，額外的制冷設備成本以家用空調（小型分體機）的價格為參考。運行成本包括供暖造成的用電或用氣成本，即供暖能耗和能源價格的乘積。為了獲得在時間維度上更詳細的供暖能耗數據，研究團隊在能源

93、價格方面，電價采用了長三角地區生活用電的平均峰谷電價XV，氣價采用了全國36個大中城市的民用管道天然氣平均價格XVI。制冷造成的運行成本并不在考慮范圍內。維護成本即設備使用期間維修、部件更換、設備保養等的費用。本研究中的維護成本主要通過市場調研來確定。由于空調和電暖器廠家一般在購買時提供保修，因此在分析中沒有另外計算維護成本。殘值殘值指設備使用期滿后的剩余價值。殘值僅存在于壽命超過10年分析期限的設備中，例如地暖系統一般能用50年，而熱泵配備的制冷系統壽命也可達20年左右。本研究針對這些設備采用直線折舊法計算10年后的折舊額，并用設備購買成本減去折舊額得到殘值，表示為10年后的一個正現金流。r

94、mi.org/32推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路XV 數據來源：網上國網XVI 數據來源：CEIC,國家發改委價格監測中心參考文獻1 IEA(2022),Heating,IEA,Paris https:/www.iea.org/reports/heating,License:CC BY 4.02 上海市氣候中心，2021.2021年上海市十大天氣氣候事件發布！你都經歷過嗎？3 清華大學建筑節能研究中心.中國建筑節能年度發展研究報告.北京:中國建筑工業出版社,2021.4 Hu,Shan,et al.A survey on energy consumption and en

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100、：熱泵開啟供暖零碳轉型之路郝一涵，王廣煦，王萌，推動長三角地區居民供暖升級：熱泵開啟供暖零碳轉型之路，2022 RMI 重視合作，旨在通過分享知識和見解來加速能源轉型。因此，我們允許感興趣的各方通過知識共享 CC BY-SA 4.0 許可參考、分享和引用我們的工作。https:/creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/除特別注明，本報告中所有圖片均來自iStock。RMI Innovation Center22830 Two Rivers RoadBasalt,CO 81621www.rmi.org2022年12月，落基山研究所版權所有。Rocky Mountain Institute和RMI是落基山研究所的注冊商標。