低温热水地板辐射供暖.doc

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1、低温热水地板辐射供暖摘要：本分分析了低温热水地板辐射供暖的国内外研究现状，阐述了其技术特点。分析了低温热水地板辐射供暖材料的一般规定和低温热水地板辐射供暖加热管的布置原则；对低温热水地板辐射供暖前景作了分析。通过以上研究，为该技术在工程应用提供参考。关键词：低温热水地板，辐射供暖，供暖材料，前景前言近年来，低温热水地板辐射供暖的节能舒适性已得到人们的普遍认可，因此，地板辐射供暖在国内得到广泛的应用和发展。地板供暖在我国起步较晚，与发达国家相比，发展速度缓慢。我国的供暖系统基本沿用前苏联技术，大部分为热水散热器供暖方式。低温热水地板

2、辐射供暖方式，虽然也有个别工程采用，但由于受到当时的技术条件和材料工业的限制，只能选用钢管、铜管作为地板辐射供暖的通水管，由于钢管(或铜管)成本高，接口多，易渗漏，特别是无法避免电化学腐蚀，再加之径向和轴向膨胀系数大，易引起地面龟裂等问题，特别是我国供暖系统水质控制不严，大都缺乏必要的除氧和软化水处理设备，有的即使有也弃置不用，直接用自来水作为供暖系统的补给水，如此就使管道结垢堵塞，甚至腐蚀漏水，由于无法检修和更换，只得停用，因此使低温地板供暖在我国的应用受到了很大的限制。地板辐射供热供冷系统降低了冬季设计供暖温度，提高了夏季设计

3、供冷温度，同样可以达到和传统的供热供冷一样的舒适度。这样，地板供暖就比传统的供热供冷节能，正如有些理论和实验所证明，地板供暖可节能30%[1-3]。1研究状况地板辐射供暖在国外的应用比较早，相应的实验研究也比较早。早在20世纪50年代Schutrum和Humphreys就在ASHVE研究实验室作了均匀环境(围护结构表面温度相等)、不均匀环境(围护结构表面温度不等)和不同地面装修情况的热工实验[4]，在同一时期，Sartain和Harris在4间采用不同绝热地面材料的实验房间内进行了地板供暖系统的实验研究,测量了地面不同覆盖物和室内

4、外温差情况下的水温和地表的热流[5]。法国的J.Miriel,L.Serres,A.Trombe用实验和模拟相结合的方法对辐射顶板进行了研究。作者分别模拟了辐射顶板在供热供冷时的室内热舒适参数，并用实验的方法对其正确性进行验证，指出这套模拟系统可以推广到计算年能量消耗和办公建筑热舒适条件的研究。从实验和模拟的结果可以得出，辐射顶板是可以用在保温较好的建筑中进行供热供冷,并可节能10%[6]。Ling等人研究了基于热舒适性规则的地板辐射供暖的设计方法[7]。日本的Haruo对地板辐射房间的辐射与对流热交换的基础研究[8]。南韩的Su

5、ng-HwanCho进行了对地板辐射供暖的温度控制的实验测试[9]。通过这些研究和测试，使人们对地板辐射供暖技术有了更多的认识。西安交通大学能源与动力工程学院的马良栋等对低温地板辐射供暖房间进行了数值模拟，并分析了室内温度分布特征及流动特性，得出了室内空气温度分布随室内高度的变化关系、围护结构表面温度及热流的分布特性，数值结果表明了在室内主流区域空气温度分布均匀，其温差在1℃左右，从而说明了低温地板辐射供暖舒适性的原因[10]。与此同时，淄博市环保供热有限公司，通过实例分析了低温水地板辐射供暖方式与传统对流供暖方式在人体热舒适方面

6、的差异,指出低温水地板辐射供暖是一种舒适节能的供暖方式[11]。实践证明，室内热舒适性不仅与地板表面温度的大小有关，而且在很大程度上还取决于地板表面温度的分布情况。西安交通大学能源与动力工程学院在建立了地板辐射供暖的数学模型的基础上，利用SIMPLER计算程序对其进行了数值模拟，得出了地板辐射加热面不同位置处地板表面的温度分布规律[12]。2低温热水地板辐射供暖低温热水地板辐射供暖是一种利用建筑物地面进行供暖的系统。它以低温热水为热媒，供水温度不应高于60℃，供回水温度不宜大于10℃，通过埋设在地板内的加热管(常用PEX管和即-R

7、管)把地板加热，以整个地面作为散热面，均匀的向室内辐射热量，是一种对房间微气候进行调节的节能供暖系统。2.1低温热水地板辐射供暖技术的特点使室内环境更舒适宜人。地板供暖给人以脚暖头凉的良好感觉，从而形成真正符合人体散热要求的热环境。如果是合理的设计施工，是能够达到这样的温度分布，是完全可以满足人对温度的舒适性的要求的。然而，目前在国内，在地板辐射供暖设计施工中存在诸多问题，使得地板供暖的舒适性大打折扣，反而不如散热器供暖。地板供暖结构层包括保温层、埋管层、填充层和面层，这样结构层比起普通供暖地面，就要多占用了一定的建筑净高，增加了

8、初投资。有些设计人员为了克服地暖这些缺点，减少地暖结构层的厚度来减少初投资，提出减少保温层的厚度或不设保温层，这是不可取的。保温层的作用之一就是使热量尽可能多地向上放出，减少向下传热。如果不设保温层，就会有很大一部分热量是从顶棚放出，这样使得房间上