节能小户型农宅清洁复合供热系统的运行性能研究

袁 丰，王 宇，郭宏伟

农业生物环境与能源工程

节能小户型农宅清洁复合供热系统的运行性能研究

袁 丰1，王 宇1※，郭宏伟2,3

（1. 天津城建大学，能源与安全工程学院，天津 300384；2. 中国市政工程华北设计研究总院有限公司，天津 300074; 3. 国家燃气用具质量监督检验中心，天津 300384）

针对农村清洁供热中能源的合理利用及政策推行下系统的高效集成和优化设计等问题，该文以天津地区满足农村节能居住建筑设计要求的典型小户型农宅为研究对象，结合清洁供热工程中的常见复合系统集成形式搭建试验平台，运用试验测试的方法获得复合供热系统集成关键设备的供热特性，结合典型年气象特征评价不同系统集成方案，即空气源热泵与太阳能集热器集成的复合供热系统（方案1）、冷凝式燃气热水炉与太阳能集热器集成的复合供热系统（方案2）、空气源热泵与冷凝式燃气热水炉集成的复合供热系统（方案3）的能耗指标，并根据现有能源政策评价经济性同时参照典型年能耗水平评估环境影响。结果表明，就典型年气象条件下运行情况而言，方案1与方案2复合供热系统的一次能源消耗量及一次能源利用率水平相当，均优于方案3复合供热系统；在经济指标上，现行能源政策下方案1相比方案2及方案3均占优，3种方案的复合供热系统年运行费用的政策补贴率均值为45.07%，补贴政策的持续性也是影响到清洁供热推行的关键；从环境影响而言，方案2的污染物排放最低，其CO2排放量分别为方案1、3的65%、59%，SO2排放量分别为方案1、3的9%、8%，NOx排放量分别为方案1、3的26%、23%。该研究为为农村清洁供热的应用推广提供技术参考。

节能；空气源热泵；太阳能；天津地区；清洁供热；节能农宅；经济评价；污染物排放

0 引 言

在北方地区大力推进“煤改气”、“煤改电”进程下，以燃气炉和空气源热泵分别为主要热源的供热系统得到推广[1-2]。采用小温差末端匹配35 ℃低温热媒水可以大大拓宽寒冷气候地区的适应性及节能性[3]。

Freeman等[4]利用TRNSYS模拟并联式、串联式和混合式3种间接膨胀式太阳能热泵系统，结果表明并联式系统最实用；Shan等[5]测量并评估了模拟农村房屋中空气源热泵组合太阳能加热器的热性能，认为典型寒冷气候下该系统能维持稳定舒适的室内热环境；王亚辉等[6]研究了太阳能-天然气分户式供暖系统运行规律和能量转换过程，认为太阳能热水系统参与壁挂炉供暖互补性强、运行稳定；谌学先等[7]对热泵辅助太阳能联合供热系统的供热性能和运行性能进行了测试分析，结果表明该联合供热系统在累积太阳辐照量小于14 MJ/m2时需热泵辅助加热，总制热性能系数达6.18；Hansaem Parka等[8]对针对韩国普通住宅设计了热泵燃气炉混合系统，认为该系统每年可节省约4%的能量成本，并建立运营策略；Matteo Dongellini[9]等提出1种计算不同类型热泵系统季节性能的数值模型，对单压缩机、多级压缩机和变速压缩机空气-水热泵的季节性能进行分析，得出热泵系统季节能效评价方法；曹昕[10]比较了太阳能热水器、热泵热水器和燃气热水器作为地板辐射采暖系统中热源的综合节能性、可操作性、即时供热性和可持续性等几个方面的差异，并作经济性评价。

集中供热将导致低密度供热需求、高初始投资和高热水传输能耗，且农村建筑面临城市化进程中的搬迁问题，分散供暖更适合北方农村。户用复合供热系统，包括供热需求的复合，即供暖及热水供应，以及清洁供热装置的复合，即现有热水制备装置、蓄热装置的复合集成。复合系统在中国典型寒冷地区试验研究少，缺少技术、经济及环境评价。

清洁供热推行首要是保证农村居住建筑的围护结构热工达标，因此，本文针对达到农村居住建筑节能设计标准要求的小户型农宅（即小户型节能农宅）的供热负荷特征展开清洁复合供热系统的集成方案适用性分析及评价，为农村清洁供热的应用推广提供技术参考。

1 小户型节能农宅清洁供热系统

1.1 典型小户农宅用热需求分析

目前，中国北方农村居住建筑多为“一明两暗”式，中间为厅，两侧为卧室[11-12]，如图1所示，供暖面积70 m2左右，居住2～3人，供热系统承担全年生活热水负荷和供暖负荷。供暖末端为地板辐射，供水温度宜采用35～45 ℃，供回水温差不宜大于10 ℃[13]。

注：C0909-窗宽0.9 m、高0.9 m，M1027-门宽1.0 m、高2.7 m，以此类推。

采用DeST-H对典型农宅房型建模分析，按照《农村居住建筑节能设计标准》（GB/T 50824-2013）[14]中的要求对围护结构参数及窗墙比进行设置，并进行负荷计算，可得到设计工况下的面积热指标为39.79 W/m2。

供热系统中日均热水负荷可按下式计算[15-16]

式中DHW为日热水耗热量，MJ；为用水计算单位数，取2人；q为热水用水定额，取70 L；t为热水计算温度，供暖季45 ℃，非供暖季55 ℃；为冷水计算温度，供暖季10 ℃，非供暖季15 ℃；C1为循环工质比热容，4.186 kJ/(kg·℃)。

按照公式（1）计算得供暖季热水日负荷为20.68 MJ，非供暖季热水日负荷为23.63 MJ，根据天津现行供暖政策，当年11月15日至来年3月15日为供暖季，共计121 d，可得供暖季总热水负荷为2 502.28 MJ；除去供暖季所占天数，得到非供暖季共计244 d，计算非供暖季热水负荷为5 765.72 MJ，得到年生活热水负荷为8 268.00 MJ。

1.2 清洁复合供热系统集成方案

户用清洁供热系统主要以燃气炉供热系统、空气源热泵组合太阳能集热器系统为主，末端形式为地板辐射采暖。参考文献[17]总结了常用于空间加热及热水供应的3种组合系统，即热泵组合燃气炉，热泵组合太阳能集热器以及燃气炉组合太阳能集热器，由此确定3种常见集成供热系统，其集成形式及原理见图2。

1.储水箱 2.散热器/地板辐射盘管 3.太阳能集热器 4.空气源热泵 5.冷凝式燃气炉

1.3 清洁复合供热系统集成方案评价流程及指标

根据天津地区典型年气象数据，计算分析得到农村典型小户节能住宅的用热负荷并选取关键供热设备搭建复合供热试验系统，通过试验确定典型工况下热源设备的性能系数（热泵COP、太阳能集热器热效率和燃气热水炉热效率），得到不同工况下热源设备的能耗及运行效率。以此为基础建立性能参数与气象参数的函数关系，计算日运行能耗，累计得到年运行能耗，由此明确运行费用，而后结合集成方式算出投资成本、明确设计使用周期从而获得运行经济指标；最终根据综合能效及经济指标综合评判集成方案的适用性。分别根据运行能耗相关的运行费用、使用周期及复合系统关键设备初投资确定费用年值作为经济评价依据；年运行能耗相关的一次能源消耗量及利用率作为技术评价指标；年运行能耗相关的污染物排放指标作为环境效益评价依据；具体的评价流程如图3所示。

图3 复合供热系统集成方案评价流程

1.3.1 技术评价指标

采用一次能源消耗量及一次能源利用率进行技术评价。方案所消耗的能量包括电能和燃气，因此一次能源消耗量指系统消耗燃气热量加上所使用电量转换为一次能耗的能量。一次能源利用率ER[18]是指系统输出能量与一次能耗量的比值，一次能源利用率越高，系统节能性越好。用表示一年中的第天，以表明每天的参数变化。

方案1的系统一次能源消耗量1由式（2）确定。

方案2的系统一次能源消耗量2由式（3）确定。

方案3的系统一次能源消耗量3由式（4）确定。

一次能源利用率计算公式如下

其中

对于方案1，存在少数天气条件下供给量不能完全满足热水和供热，其实际供热量取系统供热量与供暖供热水需求量两者最小值，即

1.3.2 经济评价指标

采用费用年值法，即利用资金回收系数将初投资费用折算成与年运行费用相类似的费用，然后再与运行费用相加，得到费用年值[22]的方法。计算公式为

式中为费用年值，C为年运行费用，0为系统初投资，元；为折现率，可取银行贷款利率，取4.35%；为设备使用年限，参考出厂说明和国家报废标准取15 a。

假设用户侧散热设备已经安装完成，系统初投资只对系统热源及匹配设备进行费用计算。系统年运行费用指能源费用。计算公式为

其中

式中C为第个设备的价格，为所包含的设备个数；SC为太阳能集热单元耗电量，kW·h；HP为空气源热泵耗电量，kW·h；为电价，根据《天津市居民冬季清洁供暖工作方案》供暖季采用分时计价，每日21:00至次日06:00为0.3元/（kW·h），其余时间0.49元/（kW·h），按平均电价计算，取0.42元/（kW·h），非供暖季取0.49 元/（kW·h）；为燃气价格，2.4元/m3；为燃气耗量，m3；C为补贴费用，供暖季政策给予用户0.2元/（kW·h）电价补贴及1.2元/m3的气价补贴，每户最高补贴电量8 000 kW·h、气量1 000 m3，按式（12）计算，非供暖季补贴费用取0。

1.3.3 环境评价指标

不同方案所消耗的一次能源包括标煤和天然气，环境评价指标与消耗标煤量和天然气量及其气体污染物排放因子相关。标煤的二氧化碳排放因子为2.461 ，二氧化硫排放因子为0.024 以及氮氧化物排放因子0.007 6 。天然气的二氧化碳排放因子为1.95 kg/m3，二氧化硫0.000 4 kg/m3和氮氧化物排放因子0.001 871 kg/m3[23-25]。设消耗标煤量为，污染物排放总量为total，则各方案污染物排放量如下

其中

式中total1、total2、total3分别为方案1、方案2、方案3的污染物排放总量，kg；1、2、3分别为方案1、方案2、方案3的消耗标煤量，kg；V1、V2分别为方案2、方案3的消耗燃气量，m3。

2 集成系统关键设备运行性能测试

2.1 试验系统搭建

根据前述复合供热系统集成形式，结合典型农宅用热需求，选用关键供热装置、设置供暖负荷模拟换热装置、热水使用调节装置等，并搭建系统。打开冷却水开关，调节采暖系统流量至0.35m3/h左右，调节冷却水系统阀门开闭，使供回水温差维持在7～8℃，以模拟建筑采暖负荷。按标准[26]中日用水时间表及热量消耗比例放水模拟生活热水使用，通过管路切换不同复合供热系统集成方式，在一定的用热特征下获取运行工况数据，获取关键设备性能及相应集成方案的运行效果，用给出的评价方法分析不同方案运行模式、技术性能及经济环境效益，为每个方案的评价分析提供支撑，指导推广应用。系统测试原理及参数见图4。关键设备瞬时功率由电能计量表记录，所有参数连接至电脑读取数据。

1.排气阀 2.流量计 3.阀门 4.循环泵 5.压力表 6.膨胀罐 7.温度计 8.截止阀

1.Vent valves 2.Flowmeters 3.Valves 4.Circulating pumps 5.Pressure gauges 6.Expansion tanks 7.Thermometers 8.Shut-off valves

注：P1为燃气压力，q1为空气源热泵系统流量，q2为太阳能集热器系统流量，q3为燃气流量，q4为生活热水流量，q5为自来水流量，q6为采暖系统流量，T1为空气源热泵出水温度，T2为空气源热泵进水温度，T3为太阳能集热器出水温度，T4为太阳能集热器进水温度，T5为生活热水出水温度，T6为自来水温度，T7为采暖系统供水温度，T8为采暖系统回水温度，T9为燃气炉生活热水进水温度，T10为燃气炉采暖进水温度，T11为供水温度，T12为冷却水回水温度，T13为水箱上部温度，T14为水箱中部温度，T15为水箱下部温度，T16为燃气温度。

Note: P1 is gas pressure; q1is flow of air source heat pump system; q2 is flow of solar collector system; q3 is gas flow; q4 is domestic hot water flow; q5 is tap water flow; q6 is heating system flow; T1 is outlet water temperature of air source heat pump; T2 is inlet water temperature of air source heat pump; T3 is outlet water temperature of solar collector; T4 is intlet water temperature of solar collector; T5 is domestic hot water outlet temperature; T6 is tap water temperature; T7 is water supply temperature of heating system; T8 is water supply temperature of heating system; T9 is domestic hot water inlet temperature of gas furnace; T10 is heating water inlet temperature of gas furnace; T11 is cooling water supply temperature; T12 is cooling water return temperature; T13 is upper temperature of water tank; T14 is middle temperature of water tank; T15 is lower temperature of water tank; T16 is gas temperature.

图4 试验系统原理图

Fig. 4 Schematic diagram of test system

依据文献[27]并结合选定房型供热负荷，确定系统设备规格，主要设备规格及价格如表1所示。假设用户侧散热设备已经安装完成，只对系统热源及匹配设备进行初投资计算。根据图2及表1，可计算得到方案1、2、3的初投资分别为9 722.86、9 768.46和12 338.4元。

表1 关键设备型号及市场价格

2.2 空气源热泵热水器制热能力及效率测定

2.2.1 测试计算原理

参考标准中空气源热泵热水器的试验工况[28]，令工况点在室外干球温度区间均匀分布，确定试验工况空气侧温度为-7、2、7、20、30 ℃。在满足供暖和供热水的工况下大部分时间水箱温度在40 ℃左右。由此确定空气源热泵机组试验工况的进水侧温度为40～45 ℃。在此工况下对空气源热泵系统进行测试，根据公式（21）、（22）计算出热泵机组的能效系数COP。

式中HP为热泵系统的制热量，MJ；1为空气源热泵系统流量，m3/h；1为循环工质的密度，取1 000 kg/m3；1为循环工质的比热容，取4.186 kJ/(kg·℃)。1为热泵出水温度，℃；2为热泵进水温度，℃；Δ1为热泵运行时间，h；HP为热泵系统的耗电功率，kW·h。

2.2.2 测试数据及结果

按选定的室外温度对应单位日进行测试，统计功率与COP，处理测试数据，结合功率、COP与室外干球温度实际关系得到拟合式，如图5所示。

图5 空气源热泵机组功率及COP与室外干球温度关系

2.3 太阳能平板集热器有效集热率测定

2.3.1 测试计算原理

集热器有效集热率指集热器获得的热量有效蓄存至水箱的量相对于太阳得热的比率，主要考察实测条件中日照强度对于太阳能集热模块系统的制热贡献能力，同时便于结合典型年气象数据进行复合系统中太阳能集热装置的贡献能力的年度评价。考虑热水系统全天运行时，储水箱水温大部分时间在40～45℃，即太阳能集热器蓄热初始水温为40℃左右，设定试验工况储水箱水温为40℃。按<5、5≤<8、8≤<13、13≤<18、≥18 MJ/(m2·d) 5个分区[29]进行热效率测试。集热器有效集热率用SC表示，其计算公式为

式中SC为太阳能集热器制热量，MJ；2为太阳能集热器系统流量，m3/h；2为循环工质密度，1 020 kg/m3；2为循环工质比热容，3.7 kJ/(kg·℃)；3为太阳能集热器出水温度，℃；4为太阳能集热器进水温度，℃；Δ2为太阳能集热器运行时间，h；为平板集热器的采光面积，3.58 m2。

2.3.2 测试数据及结果

太阳能辐照量受天气变化影响较大，选取不同室外气温的晴朗天气，对太阳能日辐照量进行测量分析。通过多次试验可得，在日辐照量大于5 MJ/m2时，集热器于每日的10:00～14:00期间可以较好的为储水箱持续提供热量，其热转化效率较高，且基本不受室外环境影响。按日辐照量选取日辐照量分区中对应单位日进行测试，计算集热器有效集热率，处理测试数据，结合集热器有效集热率与日照强度实际关系得到拟合式，如图6所示。

由天津地区典型年气象数据可知，日辐照度小于5 MJ/m2的时间仅占9.86%。选择测试期间辐照度低于5 MJ/m2的时段的所有试验数据求取平均值，为21.72%，代表该区间内集热器有效集热率。

图6 集热器有效集热率与日照强度关系

2.4 冷凝式燃气炉供热效率测定

2.4.1 测试计算原理

根据标准中规定的试验步骤[30]，对不同负荷下的热水模式下的热效率和采暖模式下的热效率进行测试。燃气炉不同工况下的制热效率η计算公式[30]为

热水工况

供暖工况

式中4为生活热水流量，kg/s；5为采暖热水流量，kg/s；3为燃气流量，m3/s；1为循环工质比热容，4.186 kJ/(kg·℃)；h为燃气热值，kJ/m3；5为生活热水出水温度，℃；9为燃气炉生活热水进水温度，℃；16为燃气温度，℃；7为采暖系统供水温度，℃；10为燃气炉采暖热水进水温度，℃；amb为试验时的大气压力，kPa；1为燃气压力，kPa；为温度为16℃时的饱和水蒸气压力，kPa。

2.4.2 试验测试结果

通过测试结果，对不同负荷率下的燃气炉效率求取平均值，得到结果如表2所示。

表2 供暖和热水工况下燃气炉效率

当负荷率在30%～90%工况下，由表2可知，热效率都能维持在一个较高的水平，可达96%～106%。

3 不同集成系统运行性能评价

3.1 基于关键设备运行特性的运行能效评价

根据典型年气象数据计算各供热方案一次能源消耗量。依据1.3节所列的公式进行计算，结果如图7所示。

图7 一次能源消耗量及一次能源利用率

方案1、2、3的一次能源消耗量分别为978.38，951.3和1 035.43 kg，一次能源利用率分别为1.04、1.09和0.94；方案1和方案2即空气源热泵组合太阳能集热器系统与太阳能集热器组合燃气炉的一次能源利用率及消耗量相当，方案3能耗最高且能源利用率最低。对方案1和方案2进行详细比较，对于室外日均温度低于-6 ℃的供热阶段，热量需求为2 936.34 MJ，由于空气源热泵制热受天气影响，方案1的热量供给不足，为2 566.93 MJ，得到热量供给率为87.42%，相比之下含燃气炉供热的方案2有较高供热品质。该户型的全年热量总需求为29 430.14 MJ，方案1全年供热量为29 161.15 MJ，其全年热量供给率为99.09%，不影响经济及环境评价结果。

3.2 基于现有能源政策的经济性评价

不同方案的初投资、运行费用及费用年值如图 8所示。

图8 经济结果分析

方案1即空气源热泵组合太阳能集热器的初投资、运行费用及费用年值均最低，从能源消耗量及经济性看，是小户节能农宅的较好选择。

补贴率即补贴前后费用的差值占补贴前费用的比率。根据公式（11）、（12）计算清洁供热政策前后的年运行费用，并据此计算各方案补贴率，如表3所示，方案1补贴后的运行费用最低，方案2补贴率最高。将表3所得到的各方案的补贴率求平均值，得到政策补贴率平均占比为45.07%，占有较大比例。能源政策是推行清洁供热的关键影响因素，政策的持续性是方案推行的关键。

表3 年运行费用补贴前后对比

根据已得到的初投资和补贴后的运行费用，并利用公式（9）进行计算，可得到方案1、2、3的费用年值分别为1 638.29、1 766.62和2 035.35元。

3.3 根据典型年能耗水平环境影响评估

不同供热方案的全年CO2、SO2、NOx排放量如图9所示。3种供热方案中，CO2排放量大小的顺序为方案3 ＞方案1＞方案2。方案2的 CO2排放量分别为方案1、3的65%、59%。二氧化硫和氮氧化物是雾霾的主要原因。作为清洁燃料的天然气中硫和氮的含量低于煤，因此以燃气为主要热源的方案2的二氧化硫和氮氧化物排放量最低，其次是方案1和方案3。方案2的SO2排放量分别为方案1、3的9%、8%，NOx排放量分别为方案1、3的26%、23%。

图9 不同方案年污染物排放量

4 结 论

1）本文针对3种复合供热系统方案，分别为方案1即空气源热泵组合太阳能集热器，方案2即冷凝式燃气炉组合太阳能集热器和方案3即空气源热泵组合冷凝式燃气炉，进行技术经济及环境评价。在技术指标上，3种复合系统的一次能源消耗量分别为978.38，951.3和1 035.43 kg，一次能源利用率分别为1.04、1.09和0.94；空气源热泵组合太阳能集热器系统的一次能源消耗量及一次能源利用率与冷凝式燃气炉组合太阳能集热器系统相当，均优于空气源热泵组合冷凝式燃气炉系统。

2）在经济指标上，方案1、2、3应用于节能小户型农宅建筑中的初投资分别为9 722.86、9 768.46和12 338.4元，补贴后运行费用分别为763.23、887.68、924.9元，费用年值分别为1 638.29、1 766.62和2 035.35元，现有能源政策下方案1即空气源热泵组合太阳能集热器系统最经济，是小户节能型住宅的较好选择。

3）在环境指标上，方案2即冷凝式燃气炉组合太阳能集热器系统的CO2排放量为方案1、3的65%、59%，SO2排放量分别为方案1、3的9%、8%，NOx排放量分别为方案1、3的26%、23%。考虑供热品质和污染物排放，以燃气为主要热源的冷凝式燃气炉组合太阳能集热器系统更具优势。

4）空气源热泵组合太阳能集热器系统在供暖季的-6℃以上的天气具有较大供热优势，在-6℃以下，供暖供热水热量供给率平均值为87.42%，相比之下含燃气炉供热的方案有较高供热品质。

5）清洁供暖补贴政策带来的费用减免在3种供热方案年运行费用中占有平均比例45.07%，是推行农村地区清洁供热必不可少的要素，政策的持续性是方案推行的关键。

本文针对天津地区小户节能型住宅的供热方案进行技术经济及环境评价，对比分析不同系统的适用性和运行优劣，为“煤改电、煤改燃”背景下系统的选用和设计做支撑。在进一步的研究中，需要考虑当地的农宅热工性能、气象条件差异、能源政策影响进行适宜调整。需要建立“源-荷-储-用”多环节、多时间尺度的能效评价指标，将难以量化的用户体验满意度及社会环境效益作为主要的影响因素引入评价分析体系，采用多应用场景协同评价方式，并借鉴灵敏度分析方法等建立集系统安全性、经济性、能源利用效率、用户体验、社会环境效益与一体的评价体系。

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Performance of clean recombination heating systems for energy-saving small households

Yuan Feng1, Wang Yu1※, Guo Hongwei2,3

(1,,300384,；2.3000743.300384

Rural areas in China is potential for installing clean heating system. Considering the distribution of rural population and housing, if we use the common central heating as the heating method, it will lead to low-density heating demand, high initial investment and high hot water transmission energy consumption, and rural buildings are facing the problem of relocation in the process of urbanization, thus decentralized heating is more suitable for rural areas in northern China. Multi-energy combination utilization, as a common means of clean heating, has few experimental studies in typical cold regions of China. The technical, economic and environmental assessments of different combined heating systems lack comparative analysis. Taking small-scale energy-saving heating system for farmhouse in Tianjin as an example, this paper proposes a method to asses technical, economic and environmental impact of different cleaning heating systems using meteorological data. We compared and analyzed the applicability and operation of three systems: the air-source heat pump combined with solar collector system, the condensed gas furnace combined with solar collector system, and air-source heat pump combined with condensed gas furnace system. The hot water load under different standards was calculated using an energy simulation software based on the heating load calculated for typical small household. The key equipment was selected based on the load level, and a test platform using floor radiation as terminal heating equipmentwas established to obtain the essentialheating characteristics of the key equipment. Experiment based on the standards was conducted, and the relationship between the performance parameters of the key equipment and the outdoor environmental parameters were obtained. The primary energy consumption and primary energy rate of each system was evaluated based on typical annual meteorological data. Economic assessment of the three systems was based on the annual cost of their energy consumption and the existing energy policy; the environmental impact was assessed based on the annual energy consumption and the CO2, SO2and NO2emissions.The results show that the primary energy ratio and the consumption of the air-source heat pump water heater combined with solar collectors were equivalent to those of the solar collectors combined with gas furnace. The initial investment and operating cost of the air-source heat pump water heater combined with solar collector system were the lowest, with an annual cost of ￥1 638.29, but its heating quality was low when ambient temperature was below -6 °C. The subsidy provided from the clean heating policy accounts for 45.07% of the annual operating costs, indicating that the policy plays an important role in promoting the clean heating system. In terms of environmental impact, the pollutant emission of the scheme 2 was the lowest. The CO2emissions of Scheme 2 were 65% and 59% of Scheme 1 and Scheme 3, respectively. The SO2emissions of Scheme 2 were 9% and 8% of Scheme 1 and Scheme 3, respectively, and the NOxemissions of Scheme 2 were 26% and 23% of Scheme 1 and Scheme 3, respectively. This study provides technical reference for the application of clean heating in rural areas.

Energy saving; air source heat pump; solar energy; Tianjin area; clean heating; energy-saving farm house; economic analysis; pollutant discharges

2019-04-24

2019-07-08

寒冷地区复合热泵系统最优集成准则及运行性能研究（17JCTP JC52900）

袁丰，主要从事可再生能源综合利用。Email：ylddonggua@126.com

王宇，副教授，主要从事建筑节能与可再生能源综合利用。Email：wy41523@126.com

10.11975/j.issn.1002-6819.2019.17.027

TK01+9

A

1002-6819(2019)-17-0225-08

袁 丰，王 宇，郭宏伟. 节能小户型农宅清洁复合供热系统的运行性能研究[J]. 农业工程学报，2019，35(17)：225－232. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2019.17.027 http://www.tcsae.org

Yuan Feng, Wang Yu, Guo Hongwei. Performance of clean recombination heating systems for energy-saving small households[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2019, 35(17): 225－232. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2019.17.027 http://www.tcsae.org