低溫?zé)崴匕遢椛洳膳?jié)能優(yōu)勢分析

張滿洲

【摘 要】 低溫?zé)崴匕遢椛洳膳ㄒ韵潞喎Q“地暖”）是一種新型的供暖方式，具有舒適、清潔、節(jié)能、安全、環(huán)保、熱穩(wěn)定性好、便于分戶計(jì)量、調(diào)節(jié)室溫等量等眾多優(yōu)越性能。本文闡述了地暖眾多優(yōu)點(diǎn)并對其進(jìn)行了技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。

【關(guān)鍵詞】 低溫 輻射 采暖 節(jié)能

一、引言

能源緊張目前已經(jīng)成為了世界性問題，我國“十二五”規(guī)劃綱要中要求樹立綠色、低碳發(fā)展理念，以節(jié)能減排為重點(diǎn)，健全激勵和約束機(jī)制，加快構(gòu)建資源節(jié)約、環(huán)境友好的生產(chǎn)方式和消費(fèi)模式，增強(qiáng)可持續(xù)發(fā)展能力。其中建筑節(jié)能是節(jié)能降耗的重要方面，隨著國家節(jié)能減排各項(xiàng)政策的實(shí)施，地暖的優(yōu)勢就得以顯現(xiàn)。

二、低溫?zé)崴匕遢椛洳膳ぷ髟?/p>

地暖是以不高于60℃的熱水做熱媒，通過埋設(shè)在地板內(nèi)的加熱管加熱的地表面放射出8-13微米的遠(yuǎn)紅外線，它對人體皮膚2mm深處的“熱點(diǎn)”傳感器產(chǎn)生刺激，使人感到溫暖的一種采暖方式。

地暖系統(tǒng)由地面層、填充層、熱絕緣層、防水層、找平層及采暖循環(huán)盤管、固定卡子等組成。地暖起源于北美、北歐的發(fā)達(dá)國家，該技術(shù)在歐洲已有多年的使用和發(fā)展歷史，是一項(xiàng)在歐洲非常成熟且應(yīng)用廣泛的供熱技術(shù)。近年來，在我國也得到了日益廣泛的應(yīng)用。

三、低溫?zé)崴匕遢椛洳膳膬?yōu)點(diǎn)

地暖具有美觀、室內(nèi)溫度分布均勻、舒適性好、節(jié)約能源、易實(shí)現(xiàn)單戶熱計(jì)量、維護(hù)管理方便等優(yōu)點(diǎn)，是一種具有發(fā)展前途和推廣價值的采暖方式。主要優(yōu)點(diǎn)分析如下：

1. 系統(tǒng)對熱源的適應(yīng)性廣

因?yàn)榈嘏療崦綔囟容^低，使采用地?zé)?、太陽能、低溫?zé)崴㈦姛峒訜岬葻嵩闯蔀榭赡?，余熱或其他系統(tǒng)的回水等也可滿足地板采暖系統(tǒng)的要求，系統(tǒng)運(yùn)行可靠，控制方便，應(yīng)用較多。

2. 室內(nèi)溫度分布均勻，舒適性好

地暖的地面輻射發(fā)熱量占總發(fā)熱量的50%以上，輻射熱不通過空氣傳遞，直接與人體換熱。地面50cm以上垂直方向的空氣溫度基本保持不變。地暖的室內(nèi)垂直空氣溫度與人體的熱舒適要求最接近。而且，由于以地面為散熱部件，其熱惰性高，提高了房間的熱穩(wěn)定性，在間歇供暖時，室內(nèi)溫度的變化較小。

3. 降低室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度，節(jié)約能源

地暖熱量主要集中在人體活動區(qū)內(nèi)，室內(nèi)水平溫度分布均勻，地面的有效溫度高，上部的溫度低，室溫比較穩(wěn)定，無效熱損失少，從而節(jié)省了采暖能耗。室內(nèi)高度方向上溫度分布比較均勻，溫度梯度小，減少了無效熱損失，同時也減少了由于熱壓引起的冷風(fēng)滲透熱損失。

地暖可利用各種低溫?zé)嵩矗缣柲?、地?zé)岬?，也可利用余熱供暖這不僅可以節(jié)約常規(guī)能源的消耗，同時節(jié)約化石燃料，并減少化石燃料燃燒產(chǎn)物及廢棄物對環(huán)境的污染。由于熱媒溫度低，所以還能夠減少熱媒輸送過程中的熱能損失。

4. 環(huán)保效益

地暖具有良好的環(huán)保效益。其中，利用可再生能源的地板供暖和電熱地暖其熱介質(zhì)都是潔凈能源，因此對大氣和環(huán)境不會造成任何污染；采用城市集中供熱的地板采暖雖然不能有助于燃煤造成的污染物排放，但其輻射傳熱方式比對流傳熱可減少室內(nèi)浮塵，改善室內(nèi)空氣質(zhì)量，有利人身健康。

5. 易于實(shí)現(xiàn)分戶計(jì)量和分室控溫

系統(tǒng)可根據(jù)需要適時調(diào)控，減少不必要的供熱量浪費(fèi)。溫度水平均勻、室內(nèi)空氣流速小，房間衛(wèi)生條件較好，避免了有機(jī)微粒烤焦產(chǎn)生的焦糊味，消除了散熱器及管道上方的黑斑。系統(tǒng)熱穩(wěn)定性較好，在室外氣象條件短期波動或供暖系統(tǒng)暫時失調(diào)時，房間仍能維持較穩(wěn)定的熱環(huán)境。

6. 系統(tǒng)不易產(chǎn)生水力失調(diào)

系統(tǒng)末端為熱媒集配裝置，裝置下連接地暖加熱塑料管道，塑料管道按一定方式進(jìn)行盤繞，布滿所需加熱面。供暖系統(tǒng)末端阻力較大，不易產(chǎn)生水力失調(diào)。

7. 節(jié)省室內(nèi)空間

普通散熱器的采暖系統(tǒng)需將散熱器安裝在室內(nèi)，占用了房間的面積。根據(jù)統(tǒng)計(jì)一般的散熱器約占1%一3%采暖建筑面積，給室內(nèi)裝修和家具的擺設(shè)均帶來了麻煩；地暖系統(tǒng)的管道均輻射于地板下，提高了房間面積的有效利用率，方便家具擺設(shè)，美化室內(nèi)空間環(huán)境，同時減少了住戶的裝修費(fèi)。

8. 使用壽命長，安全可靠，不容易發(fā)生滲漏

地?zé)峒訜峁苁钦馨凑找欢ㄩg距盤繞固定在絕緣保溫層上的，沒有接頭，兩端與分水器相連。地暖系統(tǒng)的水溫并不高，運(yùn)行時關(guān)內(nèi)的水流速度平穩(wěn)，沒有水擊的現(xiàn)象，再加上分水器上有安全排氣裝置不會對系統(tǒng)產(chǎn)生破壞里。加熱管管道內(nèi)壁光滑，不容易結(jié)垢，不會產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，運(yùn)行安全可靠。通常來說，地暖的棺材使用周期是普通鋼管的1.5倍以上，正常使用的話可以達(dá)到50年。

三、低溫?zé)崴匕遢椛洳膳氖┕ぜ夹g(shù)

在施工前，要了解建筑物的結(jié)構(gòu)，熟悉地板輻射采暖的設(shè)計(jì)圖紙、施工方案及與其他工種配合措施。安裝人員應(yīng)熟練掌握基本操作要點(diǎn)，嚴(yán)禁盲目施工。地?zé)岜P管施工前，土建方應(yīng)將地面清掃干凈并干燥，留出足夠的施工作業(yè)面，封閉現(xiàn)場。施工環(huán)境溫度不低于5度，溫度過低時施工，管道的抗彎曲性能降低，容易出現(xiàn)彎曲圓弧頂部彎折現(xiàn)象，填充層的澆搗和養(yǎng)護(hù)難以保證質(zhì)量，影響填充層的強(qiáng)度。

1. 恰當(dāng)?shù)剡x擇地板輻射采暖管材

應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)熱媒的溫度，使用條件等級，設(shè)計(jì)工作壓力，系統(tǒng)的水質(zhì)要求，以及管材的物理力學(xué)性能等因素選擇。分水器應(yīng)為紫銅或黃銅，供回水均設(shè)排氣閥，供水前端應(yīng)設(shè)“Y”型過濾器，供水分水管各支管均應(yīng)設(shè)閥門，以調(diào)節(jié)水量的大小。管件的外觀應(yīng)完整、無缺損、無變形、無開裂。絕熱板材宜選擇聚乙烯泡沫塑料板，尺寸要穩(wěn)定，熱穩(wěn)定性能要好，含水率偏低，這樣才能保證受熱后不易變形。墊層材料不宜過厚，要有利于熱交換和傳導(dǎo)。采用自熄型高容量聚苯乙烯保溫板作絕熱層時，板厚應(yīng)不小于 30毫米，其密度不應(yīng)小于 23Kg/m?，否則地面面層容易出現(xiàn)下陷裂縫。最好還是到大專賣店中，因?yàn)樨浽闯渥?，質(zhì)量可靠。裝卸運(yùn)輸和搬運(yùn)管件和管材時，應(yīng)小心輕放，不能受到劇烈碰撞和尖銳物體沖擊，不能拋、摔、滾、拖，避免接觸油污，在儲存和施工過程中要嚴(yán)防泥土和雜物進(jìn)入管內(nèi)，存放處避免陽光直射。

2. 采暖埋管鋪設(shè)

采暖埋管鋪設(shè)時，土建方應(yīng)將地面清掃干凈并干燥，留出足夠的施工作業(yè)面，封閉現(xiàn)場。土建結(jié)構(gòu)具備地暖施工作業(yè)面→固定分集水器→粘貼邊角保溫→鋪設(shè)聚苯板→鋪設(shè)鋼絲網(wǎng)→鋪設(shè)盤管并固定→設(shè)置伸縮縫、伸縮套管→中間試壓→回填混凝土→試壓驗(yàn)收。

2.1 回折型鋪設(shè)

每個支環(huán)路為60 -80 m 長，大面積大以20 -30m?擴(kuò)為一環(huán)；環(huán)路采用整根管道，中間不要有接頭，防止管道滲漏。平行布置供回水管，地面溫度均勻，大于 90°的彎曲管段的兩端和中點(diǎn)均應(yīng)固定。管子彎曲半徑不宜小于管外徑的 8 倍。安裝過程中要防止管道被污染，每回路加熱管鋪設(shè)完畢，要及時封堵管口。高低溫管間隔布置，板面溫度場均勻，供暖效果好。

2.2平行型鋪設(shè)

管道彎曲半徑太小，管間距不能太小，而且水流 180°拐彎，大大增加了系統(tǒng)的阻力。溫度較高的供水管可以布置在靠墻的外側(cè)。加熱管道與分集水器支路連接之前，加熱管道穿越地面處要有套管保護(hù)。鋪設(shè)加熱盤管時，管道彎曲半徑不得小于6倍管外徑。埋設(shè)于地面下的管道中間不得設(shè)有關(guān)件。

結(jié)束語

能源緊張已經(jīng)成為了擺在我們面前必須解決的問題，利用低品位能源的低溫?zé)崴匕遢椛洳膳沟媒ㄖ?jié)能方面走在了節(jié)能減排的前列，它既能利用太陽能、地下水及地下土壤等天然資源實(shí)現(xiàn)供熱，也能利用現(xiàn)有的集中鍋爐供熱，地?zé)釋⒃诮ㄖ?jié)能中起到重要的作用。

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