住宅内部得热3.8瓦每平米是怎么定出来的：近一半来自家电不是人体，30年从7.5降到4.4全靠房子变大，自采暖冬天省1度电只赚2毛9
先说这个数是怎么被用掉的
住宅的采暖耗热量指标，规范给的算法是长这样的：建筑实际需要从暖气里拿到的热量，等于围护结构（外墙、屋面、窗户、冷风渗透）散掉的热量，减掉白捡的那一块。白捡的部分有太阳辐射，还有屋子里的人和东西自己发出来的热，行业里叫内部得热，符号 qIH。
这个数在严寒和寒冷地区的居住建筑节能设计标准里，取的是 3.8 W/㎡。北京基准建筑的耗热量指标 31.7 W/㎡，就是围护散掉 35.5 W/㎡ 再减掉这 3.8 得来的。
问题在于：3.8 从来没有被解释过。它不像外墙传热系数那样有材料厚度和导热系数可以反推，也不像体形系数那样有几何定义。它就是一个落在那儿的常数。这一篇把它拆开，看看它由什么组成、被锚定在什么场景上、以及到了今天还准不准。
内部得热只有三个来源，逐个算
一、人
人体散热用代谢率 met 计量，1 met 的定义是每平方米体表面积发 58.15 W。成年人的平均体表面积按 DuBois 公式算大约 1.8 ㎡，所以：
- 睡着的时候 0.7 met，总产热 73.3 W，其中显热（真正拿去加热室内空气和墙面的那部分）约占 72%，即 52.8 W；
- 醒着在家做轻度活动（坐着、走动、做饭）按 1.1 met，总产热 115.1 W，显热份额约 65%，即 74.8 W。
显热和总产热的差额是潜热——呼吸和皮肤蒸发的水蒸气。这部分不会让室温升高，只会让窗户更容易结露，所以在算采暖负荷时不计入。
再乘在室率。采暖季里，一户人平均每天在家 15.6 小时（在室率 0.65），其中睡眠 8 小时、清醒在家 7.6 小时，剩下 8.4 小时外出：
Q人 = (8 × 52.8 + 7.6 × 74.8) ÷ 24 = 41.3 W/人（全天平均显热）
一个人，全天候折算下来，等于屋里点了一盏 41 W 的长明灯。
二、照明
照明得热 = 安装功率密度 × 点亮时间占比。LED 普及之后，住宅的照明安装功率密度已经降到 2.5 W/㎡ 左右（使用面积口径）。冬天日短，日均点亮约 5.5 小时，占全天的 22.9%：
q照明 = 2.5 × 5.5 ÷ 24 = 0.57 W/㎡
顺便记住下面要用的对照值：白炽灯和节能灯的时代，安装功率密度是 6.5 W/㎡，同样点亮时长下是 1.83 W/㎡。
三、家电
这一项最容易被漏掉，却是三块里最大的。除了被抽油烟机排走、被洗衣机排水带走的那一点点，家用电器消耗的电能最终几乎 100% 变成室内热量——冰箱从冷藏室搬出来的热排回厨房，电视、路由器、电脑、电饭煲更是直接发热。
按北京典型住宅：采暖季（120 天）内除采暖外的生活用电约 380 kWh，折成平均功率 131.9 W，扣掉 6% 外排后 124.0 W。七普数据北京家庭户均 2.31 人，人均住房建筑面积 33.4 ㎡，按使用面积系数 0.75 折算，户均使用面积 57.9 ㎡：
q家电 = 124.0 ÷ 57.9 = 2.14 W/㎡
合起来：4.36，不是 3.8
| 来源 | 关键参数 | W/㎡ | 占比 |
|---|---|---|---|
| 人体 | 2.31 人 × 41.3 W ÷ 57.9 ㎡ | 1.65 | 37.8% |
| 照明 | 2.5 W/㎡ × 22.9% | 0.57 | 13.1% |
| 家电 | 124.0 W ÷ 57.9 ㎡ | 2.14 | 49.1% |
| 合计 | 4.36 | 100% |
正算下来是 4.36 W/㎡，规范取 3.8，低了 0.56 W/㎡（14.9%）。方向是安全的：免费得热算少了，该烧的气就算多了，暖气片配得偏大，不会出事。但这个缺口值得追问——3.8 当年是按什么场景定的？
反过来推一次：如果照明和家电都用今天的实测值，那么要让总和等于 3.8，人体那一项只能剩 1.08 W/㎡，反推出来户均只有 1.52 人（现在是 2.31 人），或者等价地说，每人每天只在家 10.3 小时（在室率 42.7%）。这两个画像都不对应任何一个真实年代的家庭结构——1995 年户均 3.2 人，今天 2.31 人，从来没有 1.5 人的时候。
所以 3.8 大概率不是某一年的实测统计值，而是一个跨年代不调整的折减取值。
三十年腰斩，主因不是家电变省
把 1995 年的北京住宅按同一套公式算一遍（户均 3.2 人，人均使用面积 9.6 ㎡，白炽灯 8 W/㎡，采暖季生活用电 130 kWh）：
| 来源 | 1995（W/㎡） | 2020（W/㎡） | 变化 |
|---|---|---|---|
| 人体 | 4.30 | 1.65 | −61.7% |
| 照明 | 1.83 | 0.57 | −68.8% |
| 家电 | 1.38 | 2.14 | +55.2% |
| 合计 | 7.52 | 4.36 | −41.9% |
这里有个反常识的地方：三十年过去，内部得热腰斩，但家电那一块不降反升了 55%。家电能效确实提高了，可家里电器的数量和总功率涨得更快，净效果是往上走。真正把内部得热拉下来的是另外两项——
人体那一项是 q人 = n × 41.3 ÷ A，跟人均使用面积成反比。人均使用面积从 9.6 ㎡ 涨到 25.0 ㎡（+160%），同样一个人摊到两倍半的地板上，单位面积得热自然掉 62%。照明那一项靠 LED，掉 69%。
结论是：内部得热下降不是"家电更省电"的功劳，是房子越住越大、人越摊越薄的结果。而规范这三十年一直取 3.8——它既不是 1995 年的 7.52，也不是 2020 年的 4.36。
最实用的一条：冬天省电只赚两成九
既然室内的电最终几乎全变成热，那么冬天在屋里省一度电，暖气就必须把这一度电的热量补回来。省的和补的是同一份能量，只是换了载体和单价：
| 供暖方式 | 补 3.6 MJ 热的成本 | 省 1 度电净赚 | 实际收益率 |
|---|---|---|---|
| 燃气壁挂炉（η=0.88，3.0 元/m³） | 0.345 元 | 0.143 元 | 29.4% |
| 空气源热泵（COP=3） | 0.163 元 | 0.326 元 | 66.7% |
| 集中供热（按面积收费） | 0 元 | 0.488 元 | 100% |
| 直热式电采暖 / 电地暖（COP=1） | 0.488 元 | 0 元 | 0% |
（电价为北京居民一档 0.4883 元/kWh，天然气低热值 35.59 MJ/m³。）
三条推论：
- 自采暖烧气的用户，冬天在屋里省电的收益只有三成。真正的钱省在夏天和过渡季——那 8 个月不用补热，省多少赚多少。
- 用发热电缆、电热膜这类直热电采暖的用户，冬天在屋里省电完全无效。少用 1 度电，采暖就多用 1 度电，账单纹丝不动。这类用户想省电，唯一方向是把电排到室外去（热泵、热回收新风）。
- 越高效的供暖方式，省电收益越低。热泵 67% 低于集中按面积的 100%，因为集中供热按面积计费时，你少得的那点热由热力公司承担，跟你无关。
拿换 LED 灯算一遍
57.9 ㎡ 的房子，照明安装功率密度从 6.5 降到 2.5 W/㎡，差 4 W/㎡，全屋 231.6 W。采暖季每天开 5.5 小时、共 120 天：
- 省下的电：231.6 W × 5.5 h × 120 天 = 152.8 kWh = 74.6 元
- 少掉的照明得热：4 W/㎡ × 22.9% = 0.917 W/㎡，全屋 53.1 W，一个采暖季 2880 小时共 152.8 kWh = 550 MJ
- 暖气要补：550 ÷ 0.88 ÷ 35.59 = 17.6 m³ 天然气 = 52.7 元
- 净收益：74.6 − 52.7 = 21.9 元，只剩 29.4%
省下来的电和要多烧的热，数量完全相等（都是 152.8 kWh）——这不是巧合，是能量守恒。差别只在电价和气价的换算比。
房子做得越好，内部得热越顶事
围护结构越保温，分母越小，内部得热的占比就越大：
| 建筑水平 | 围护散热 W/㎡ | 耗热量指标 W/㎡ | 内部得热占比 |
|---|---|---|---|
| 1980 基准 | 35.50 | 31.14 | 12.3% |
| 一步节能 30% | 24.85 | 20.49 | 17.6% |
| 二步节能 50% | 17.75 | 13.39 | 24.6% |
| 三步节能 65% | 12.42 | 8.06 | 35.1% |
| 被动房 qH=8 | 12.36 | 8.00 | 35.3% |
| 近零能耗 qH=5 | 9.36 | 5.00 | 46.6% |
做到近零能耗，围护散掉的热量里将近一半是由人和家电抵掉的。再往下推到耗热量指标为零，需要的围护水平恰好等于内部得热本身（4.36 W/㎡）——所谓"不用供暖的房子"，物理上不是围护做到极致，而是人和家电的散热刚好填掉了剩下的那点损失。
这也解释了超低能耗住宅为什么冬天容易过热：设计阶段内部得热按 3.8 算，实际运行是 4.36，多出来的 0.56 W/㎡ 在一栋围护只有 9~12 W/㎡ 的房子里，就是 5% 左右的富余热量，足以让室温在晴天午后高出设计值一两度。
顺带：人少的房子单耗更高
人体那一项跟人口成正比，所以同样一套 57.9 ㎡ 的房子：
| 常住人口 | 内部得热 W/㎡ | 耗热量指标 W/㎡ | 相对三口之家 |
|---|---|---|---|
| 3 人 | 4.86 | 30.64 | −1.6% |
| 2.31 人（均值） | 4.36 | 31.14 | 基准 |
| 1 人 | 3.43 | 32.07 | +3.0% |
| 0 人（空置） | 0.57 | 34.93 | +12.2% |
独居户的采暖单耗比三口之家高 3%，完全空置的房子高 12.2%。这和"报停要交 30% 基本热费"是同一枚硬币的另一面——热力公司丢掉的那一块，一部分是邻户传热，一部分正是自家没人、没灯、没家电之后消失的免费得热。
本文的边界
- 只算了住宅。办公楼、商场的人员密度和设备功率密度完全不同，内部得热可以到几十 W/㎡，不能套用。
- 太阳辐射得热没有计入。规范里它和内部得热是并列的两项，本篇只拆内部那一块。
- 显热份额（睡眠 72%、清醒 65%）和采暖季在室率 0.65 是经验取值，不同家庭差异很大：家里有老人或居家办公的，在室率可到 0.9 以上，人体那一项能翻倍。
- 家电用电量按北京典型户估计（采暖季 380 kWh），没有分户实测。这一项占了一半权重，是整篇文章里不确定性最大的输入。
- 规范原文的取值依据未公开，本文的 3.8 与 4.36 之差只能说明"正算值高于规范值"，不能直接推断规范取值有误——设计上刻意保守是合理的。
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