低溫?zé)崴匕遢椛洳膳ㄒ韵潞喎Q地板采暖)與散熱器采暖在建筑采暖領(lǐng)域都有著廣泛的市場。散熱器采暖是一種傳統(tǒng)的采暖方式,在我國的建筑采暖中占據(jù)著主導(dǎo)地位。近年來,隨著人們生活水平的提高,人們對建筑的舒適性要求越來越高,地板采暖憑借著它的功能性、舒適性及節(jié)能性等主要的突出特點,已被廣泛地應(yīng)用于住宅、老年社區(qū)、幼兒園、公寓、別墅等建筑。
1地板采暖與散熱器采暖的系統(tǒng)形式比較
熱水地面輻射供暖系統(tǒng)供水溫度宜采用35℃~45℃,不應(yīng)大于60℃[1]。地板采暖以溫度不高于60℃的熱水為熱媒,熱水在埋置于地板下的盤管內(nèi)循環(huán)流動,以傳導(dǎo)方式均勻地加熱地板,再通過地面以輻射和對流的傳熱方式向室內(nèi)供熱的供暖方式。而散熱器集中供暖系統(tǒng)宜按75℃/50℃連續(xù)供暖進(jìn)行設(shè)計,且供水溫度不宜大于85℃[1]。散熱器采暖是將散熱器盡量安裝在室內(nèi)靠近外墻或外窗位置來向室內(nèi)對流散熱的熱水供熱系統(tǒng),主要是采用對流方式加熱室內(nèi)空氣進(jìn)行供暖。
因此,散熱器采暖系統(tǒng)采用市政供熱或者鍋爐房熱源直供的較多,而地板采暖系統(tǒng)由于需要的熱水溫度低,可采用太陽能、各類熱泵等為熱源。比如,根據(jù)建筑所在城市的氣候特點,如果冬季最低氣溫能夠滿足空氣源熱泵機組的運行條件,對于單體別墅可以采用空氣源熱泵作為地板采暖的熱源,沒必要增加鍋爐房等設(shè)施。
2地板采暖與散熱器采暖的特點比較
2.1節(jié)能與舒適性方面
地板采暖主要靠輻射供暖,計算全面地面輻射供暖系統(tǒng)的熱負(fù)荷時,室內(nèi)計算溫度的取值應(yīng)比對流采暖系統(tǒng)的室內(nèi)計算溫度低2℃,或取對流采暖系統(tǒng)計算總熱負(fù)荷的90%~95%[2]。根據(jù)日本的研究,室溫每降低1℃能源費可以節(jié)省10%左右。由于地板采暖輻射熱損失小,熱舒適度高,16℃的地板采暖室溫相當(dāng)于18~20℃的散熱器供暖所能達(dá)到的舒適度,地板采暖的室溫可比散熱器采暖的室溫降低2~4℃,這正是諸多資料中所表述的地板采暖可節(jié)約能源費20%~30%的來源[3]。
地板采暖時,沿房間高度方向溫度比較均勻,由下而上逐漸遞減。圖1給出不同采暖方式下沿房間高度方向室內(nèi)溫度變化[4]。以房間高度h為1.5m處,空氣溫度tR為18℃為基礎(chǔ)來進(jìn)行比較。從圖上可看出,熱風(fēng)采暖時(曲線1)沿高度方向溫度變化最大,房間上部區(qū)域溫度偏高,工作區(qū)溫度偏低。采用輻射采暖(曲線3和曲線4),特別是地面輻射采暖(曲線4)時,工作區(qū)溫度較高,由于地面附近溫度升高,且溫度沿高度方向逐漸遞減,給人一種腳熱頭涼的清醒感覺,符合人體的生理需求。散熱器采暖(曲線2)方式的熱量是從房間內(nèi)有散熱器的一側(cè)向室內(nèi)其它面對流散熱,地面附近溫度偏低,房間上部溫度又比地板采暖時高,雖然使室內(nèi)溫度達(dá)到了供暖標(biāo)準(zhǔn),但是腳下的地板是涼的,舒適感較差。地板采暖的熱量集中在人體受益的高度范圍內(nèi),不會出現(xiàn)室內(nèi)頂層溫度高,底層溫度低的現(xiàn)象,有利于改善人們的舒適度。設(shè)計輻射采暖時相對于對流采暖時規(guī)定的房間平均溫度可低1~3℃,這一特點不僅使人體對流放熱量增加,提高人的舒適感,并可減少房間上部溫度升高增加的無效熱損失。因此地板輻射采暖可節(jié)省采暖能耗。
2.2安裝布置與溫度調(diào)節(jié)方面
散熱器及與其相連接的管路大多明裝在房間內(nèi),占用了室內(nèi)空間,還會因散熱器的樣式及其安裝的位置影響到美觀和家具的擺放。如果將散熱器用裝修罩子罩起來,在很大程度上又影響了散熱器的散熱效果。
地板采暖的管道全部在地面以下,如圖2所示,使得室內(nèi)沒有散熱器和供熱的立管及支管,只要將一個分集水器裝在廚房的暗柜里、臺盆下等比較隱蔽的地方即可,不占用使用面積,增加了室內(nèi)使用面積。地板采暖的整個房間也不會有像散熱器那樣的外露設(shè)備和過多的管路,房間的視覺感很好,顯得寬敞明亮,有利于進(jìn)行室內(nèi)裝修和家具的布置。另外,地板采暖的各房間每一環(huán)路的管道均接在集中設(shè)置的分集水器上,且接口處設(shè)有閥門,住戶可根據(jù)需要對各分區(qū)的房間溫度進(jìn)行獨立調(diào)節(jié)控制。
2.3系統(tǒng)使用壽命及安全性能方面
地板采暖盤管埋在地板內(nèi),上面有填充層和裝飾面層(如圖2所示),在采暖運行中,管道中的水溫不高,不易結(jié)垢,管材(塑料管或鋁塑復(fù)合管)也比鋼材更具有耐腐蝕性,且管材制造長度可做到一個環(huán)路的地板采暖的盤管采用一整根管子,埋設(shè)部分無接頭,易于施工,不易滲漏,所以說,如果不是人為破壞,幾乎不存在維修的問題,只需要定期更換過濾器,維修簡單,節(jié)約維修費用,系統(tǒng)使用壽命長。而散熱器采暖的管材易腐蝕,管路連接點多,則會給住戶帶來跑、冒、滴、漏水和維修的煩惱,系統(tǒng)使用壽命也不及地板采暖系統(tǒng)。
2.4衛(wèi)生與健康方面
地板采暖方式與空調(diào)、散熱器等通過強對流循環(huán)熱風(fēng)的采暖方式相比,空氣中灰塵流動要小得多,不會有空調(diào)裝置的噪聲,不會使室內(nèi)污濁的空氣產(chǎn)生強對流,從而保證了室內(nèi)空氣潔凈,有利于人體的健康。同時,地板采暖的室內(nèi)溫度比散熱器采暖的室內(nèi)溫度低,且地板采暖的室內(nèi)空氣對流極小,使得水分散失相對較少,保證了室內(nèi)空氣的相對濕度。相對而言,散熱器采暖會更容易造成室內(nèi)燥熱、讓人感到口干舌燥等不適。
2.5樓間熱傳遞、熱穩(wěn)定性與隔音效果方面
地板采暖由于其本身的要求是在結(jié)構(gòu)板上設(shè)有絕熱層(如圖2所示),則樓間的熱傳遞相對較小。地板采暖的混凝土填充層有較好的蓄熱性能,熱惰性大,在間歇供熱的條件下,室內(nèi)溫度波動也比散熱器等對流采暖系統(tǒng)的明顯小,熱穩(wěn)定性能好。另外,由于絕熱層采用的泡沫塑料或者發(fā)泡水泥均為孔狀,具有一定的吸音作用,樓層間的隔音效果要稍好些,可降低噪音污染。
3 結(jié)語
以上是本人根據(jù)自己的工作經(jīng)驗以及查看的相關(guān)資料所總結(jié)的幾個方面,針對地板采暖和散熱器采暖做出了一個簡單的比較。個人認(rèn)為,地板采暖做到了在滿足功能需要的同時達(dá)到了更舒適、更節(jié)能、更健康的目的,與散熱器采暖相比,它在室內(nèi)裝修、系統(tǒng)的使用壽命等多方面也都有著很明顯的優(yōu)越性,值得大力推廣。地板采暖也比較適合使用頻率較高的老人、小孩,比如將其應(yīng)用于老年社區(qū)、幼兒園等建筑。因此,在進(jìn)行采暖系統(tǒng)設(shè)計時,要與建筑的實際情況相結(jié)合,進(jìn)行采暖系統(tǒng)的合理選擇,才能更好的發(fā)揮出地板采暖的優(yōu)勢。