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摘要：随着科学技术的飞速发展，我国的建筑采暖系统取得了许多新技术成果与设计上的新思想，并且与建筑产品多功能化与宜人化的发展需求相适应，同时在环保与建筑节能等方面做出技术上的创新研究。而低温地板辐射采暖逐渐的在采暖系统中流行起来，它属于一种独立的采暖方式，对于每一户都可以形成一种自成闭合环路，不仅能够满足计量上的要求，而且还能够有效调控室内的温度，本文主要对外网热损耗方面的计算，让低温地板辐射的采暖系统与普通散热的采暖系统进行一系列的比较分析，从而与采用分户的热计量实际工程的测试数据相结合，研究出低温地板辐射的采暖系统节能经济性。
关键词：低温地板辐射；采暖系统；节能；经济性
Abstract: with the development of science and technology, building heating system in our country has many new ideas and design of new technology, and building products multifunctional meets the development needs of the pleasant, also make the study on technology innovation on environmental protection and energy-saving building etc.. Low temperature radiant floor heating in the heating system gradually popular, it belongs to a kind of independent heating, to every household can form a self into a closed loop, not only to meet the measurement requirements, but also can effectively control the indoor temperature, the calculation in this paper in terms of external network heat loss, a series of comparison and analysis of heating system for heating system of low temperature floor radiation and heat, combined with test data and practical household heat metering, the heating system energy saving economy low temperature floor radiation.
Keywords: low temperature floor radiation heating system; energy saving; economy;
中图分类号：TU832.1文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）
据调查统计，在我国2010年建筑的使用能耗大约是176Mt标准煤，这占用了全国商品能源在消费重数量的大约13%左右。建筑中的能耗一般主要包含热水供应、空调以及建筑采暖等等，这些建筑能耗中属采暖能耗占用的比例是最大的。然而我国能源结构之中还主要是以煤作为主体，尤其对于采暖过程中所耗用的煤量非常巨大。然而现代建筑节能技术已经逐渐从单纯抑制需求来降低热的舒适性，发展到提升能量的利用率，以最少能效消耗来满足人们的舒适与健康要求。而低温地板辐射的采暖系统因为它的热舒适性高这个有点，热媒参数的应用范围大以及卫生条件较好等一系列有点，致使其在最近几年中发展的势头尤为迅猛。
一、低温地板辐射采暖系统的优点
（一）保健、卫生、舒适
对于辐射散热来说，它是最为舒适的一种采暖形式，它能够使室内的地面温度更加均匀，并且室内的温度能够从上到下逐渐的减少，给使用者一种头凉脚暖的感觉，与中医理论中的“温足凉顶”相互吻合，从而改善人体的血液循环，并且有效促进人体的新陈代谢。而且辐射散热方法不容易导致潮湿空气的对流情况，对家居环境有效的进行改善。
（二）美观，不会占用过多的使用面积
在室内中各种辐射采暖管线都可以铺设于地暖的结构层次中，在室内取消散热器的支管與立管。这样不仅能够使使用的面积增加，而且还能够使房间任意进行分割，有利于家具与装修的布置与分布情况。
（三）热稳定性能与保温隔音的性能较好
一方面，因为对于低温地板辐射采暖来说，会有较为特殊的一些地面上构造，所以在上下层采暖的过程中，中间一层的采暖效果不会受到太多的影响，并且能够有效降低上层对于下层的种种噪音上的干扰。另一方面因为混凝土层与地面层会存储较多的热量，所以在进行间歇供暖过程中，室内的环境变化较为缓慢，有着较好的热稳定性质。
（四）运行费用较低，高效节能
这种低温地板辐射系统能偶应用剩余的热水，并在建立相同舒适条件前提之下，对于室内的设计温度能耗能够比其他的一些取暖方式减低大约2%到3%，这样就有效的提升了热效率。并且这种系统能够让热量集中于人体受益高度之内，应用热媒进行低温传递，而且在传递中产生的热量损失会比较小。对于哥哥房间中的温度还能够独立进行调节，如果有条件的情况下，还可以选取水温与室温自动的调控设备。
（五）使用寿命相对较长
在塑料管道埋入到地面混凝土中之后，如果没有人为的损害情况，其使用寿命会达到50年之久，不会出现大量的污垢与腐蚀情况，有效降低散热器漏水的现象与维修为用户带来的一些麻烦，可以有效节约维修所花费的金钱。
（五）有着较好的经济性
因为塑料管材料的生产与市场竞争下降的趋势，地暖造价逐渐下降，已经从100元每平方米降低至60到70元，与普通钢制的散热器价格相比会节约很多花销。并且低温地板辐射采暖系统在散热过程中的热量损失较小，这有效体现出它的经济性。
二、外网的热损耗
（一）对于热损耗的计算
我们知道，无沟敷设的一些管道会埋在土壤之中，在对管道散热损失进行计算的过程中，还需要对土壤热阻力情况进行严格考虑。依照福尔赫盖伊默所推导出传热学的理论计算公式，可以将土壤热阻力应用下面的表现方式。
其中dz表示土壤接触观众的外表直径，单位是m；λt表示土壤导热的系数，如果突然的温度在10°到40°之间的时候，中等湿度上土壤导热的系数λt市1.2到2.5w/（m。°C）的范围之间；H表示管子折算的埋深，单位是m；
按照H = h + λt/α k=h j + h来进行计算。
其中h表示从地面一直到管道中心线埋设的深度，单位是m；hj表示假想土壤层的厚度，单位是m，这个厚度热阻力与土壤面热阻是相等的；α k表示土壤表明放热的系数。
按照α k =12－15 w/（m2·°C）来进行计算。
但是对于无沟敷设的保温管道散热的损失情况应该按照下面的式子进行计算：
在这个式子中tdb表示土壤表面的温度，单位是°C。
一般情况下采暖地沟最少会有回水域供水这两条管道，如果两条管道需要并列直埋进行敷设的时候，就要考虑它们相互之间传热的影响。依照前苏联学者舒宾所提出的方法上，他们相互之间传热的影响可以设置成一种假想辅加热阻RC。并且在双管道直埋的敷设现象中，附加热阻可以应用下面的式子进行表达：
此式子中b表示两个管道中心线之间的距离，单位用m来表示。
其中第一根管道散热的损失为：
第二根管道散热的损失为：
其中Rb1是第一根管道的保温层热阻；Rb2是第二根管道的保温层热阻。
（二）对于热损耗计算的实例研究
对于普通的采暖系统来说，假设整个供暖时间之中，供水管平均的温度依照t1为86摄氏度，回水管平均的水温t2为55摄氏度。其供暖的时间n为4296个小时。在供暖的时间中土壤表面的平均温度tdb为零下3摄氏度。如果管道的直径σ×dw = 7×325毫米，而两个管道中心距离b为0.76米。管子的预埋深度h为1.2米。应用聚氨酯来进行保温，其中供回水管应用同样保温层的厚度σ为45毫米，导热的系数是0.023 w/（m2·°C）。
依照上面的公式可以计算出，第一根管道的散热损失是46.4w/m；第二根管道的散热损失时28.9 w/m。
这种普通采暖系统的两个管道在整体的供暖时间内总的散热损失是：
△Q = n∑q=1.165 GJ/（m.a）
对于低温地板辐射的采暖系统来说，如果在整体的供暖时间中，供水管平均的温度按照t1为50摄氏度，回水管平均的温度按照t2为35摄氏度。其供暖的时间n为4296个小时。在供暖的时间中土壤表面的平均温度tdb为零下3摄氏度。这个条件和普通的采暖系统一样，但是经过计算得出△Q 为0.72 GJ/（m.a）。
上面的計算可以说明，在一样保温层的厚度条件之下，低温地板辐射的采暖系统因为热媒的参数比较低，致使外管网的热量损失相比于普通采暖系统要低。
结语：从本文的分析中可以看出低温地板辐射的采暖系统很多优点是普通采暖系统不能够比拟的，尤其是其节能经济性的优点有着重要的利用价值。要想发挥其节能经济性的优势，就需要施工单位、监理单位、建设单位以及设计单位密切的配合，从而进行合理的设计、规划与建设，能够更加有利于计量功能与控制系统的实现，并按照热量收费的方法，更有效的刺激取暖用户对于节能上的积极性，减少能源浪费，更好的提升采暖系统所带来的经济效益与社会效益。
参考文献：
[1] 王立璞，太阳能与生物质互补的地板采暖系统中室内环境研究[D]，兰州理工大学：流体力学，2007
[2] 蔡龙俊；曾庆雄，低温地板辐射采暖集中供热系统的技术经济型分析[J]，中国住宅设施，2008（6）
[3] 牧伟，新型地板采暖构造理论与实验研究[D]，背景建筑工程学院：供热、供燃气、通风及空调工程，2007
[4] 李金峰；薛俊华，生态型建筑节能方略浅析[J]，科技致富向导，2011（4）
关键词：低温地板辐射；采暖系统；节能；经济性
Abstract: with the development of science and technology, building heating system in our country has many new ideas and design of new technology, and building products multifunctional meets the development needs of the pleasant, also make the study on technology innovation on environmental protection and energy-saving building etc.. Low temperature radiant floor heating in the heating system gradually popular, it belongs to a kind of independent heating, to every household can form a self into a closed loop, not only to meet the measurement requirements, but also can effectively control the indoor temperature, the calculation in this paper in terms of external network heat loss, a series of comparison and analysis of heating system for heating system of low temperature floor radiation and heat, combined with test data and practical household heat metering, the heating system energy saving economy low temperature floor radiation.
Keywords: low temperature floor radiation heating system; energy saving; economy;
中图分类号：TU832.1文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）
据调查统计，在我国2010年建筑的使用能耗大约是176Mt标准煤，这占用了全国商品能源在消费重数量的大约13%左右。建筑中的能耗一般主要包含热水供应、空调以及建筑采暖等等，这些建筑能耗中属采暖能耗占用的比例是最大的。然而我国能源结构之中还主要是以煤作为主体，尤其对于采暖过程中所耗用的煤量非常巨大。然而现代建筑节能技术已经逐渐从单纯抑制需求来降低热的舒适性，发展到提升能量的利用率，以最少能效消耗来满足人们的舒适与健康要求。而低温地板辐射的采暖系统因为它的热舒适性高这个有点，热媒参数的应用范围大以及卫生条件较好等一系列有点，致使其在最近几年中发展的势头尤为迅猛。
一、低温地板辐射采暖系统的优点
（一）保健、卫生、舒适
对于辐射散热来说，它是最为舒适的一种采暖形式，它能够使室内的地面温度更加均匀，并且室内的温度能够从上到下逐渐的减少，给使用者一种头凉脚暖的感觉，与中医理论中的“温足凉顶”相互吻合，从而改善人体的血液循环，并且有效促进人体的新陈代谢。而且辐射散热方法不容易导致潮湿空气的对流情况，对家居环境有效的进行改善。
（二）美观，不会占用过多的使用面积
在室内中各种辐射采暖管线都可以铺设于地暖的结构层次中，在室内取消散热器的支管與立管。这样不仅能够使使用的面积增加，而且还能够使房间任意进行分割，有利于家具与装修的布置与分布情况。
（三）热稳定性能与保温隔音的性能较好
一方面，因为对于低温地板辐射采暖来说，会有较为特殊的一些地面上构造，所以在上下层采暖的过程中，中间一层的采暖效果不会受到太多的影响，并且能够有效降低上层对于下层的种种噪音上的干扰。另一方面因为混凝土层与地面层会存储较多的热量，所以在进行间歇供暖过程中，室内的环境变化较为缓慢，有着较好的热稳定性质。
（四）运行费用较低，高效节能
这种低温地板辐射系统能偶应用剩余的热水，并在建立相同舒适条件前提之下，对于室内的设计温度能耗能够比其他的一些取暖方式减低大约2%到3%，这样就有效的提升了热效率。并且这种系统能够让热量集中于人体受益高度之内，应用热媒进行低温传递，而且在传递中产生的热量损失会比较小。对于哥哥房间中的温度还能够独立进行调节，如果有条件的情况下，还可以选取水温与室温自动的调控设备。
（五）使用寿命相对较长
在塑料管道埋入到地面混凝土中之后，如果没有人为的损害情况，其使用寿命会达到50年之久，不会出现大量的污垢与腐蚀情况，有效降低散热器漏水的现象与维修为用户带来的一些麻烦，可以有效节约维修所花费的金钱。
（五）有着较好的经济性
因为塑料管材料的生产与市场竞争下降的趋势，地暖造价逐渐下降，已经从100元每平方米降低至60到70元，与普通钢制的散热器价格相比会节约很多花销。并且低温地板辐射采暖系统在散热过程中的热量损失较小，这有效体现出它的经济性。
二、外网的热损耗
（一）对于热损耗的计算
我们知道，无沟敷设的一些管道会埋在土壤之中，在对管道散热损失进行计算的过程中，还需要对土壤热阻力情况进行严格考虑。依照福尔赫盖伊默所推导出传热学的理论计算公式，可以将土壤热阻力应用下面的表现方式。
其中dz表示土壤接触观众的外表直径，单位是m；λt表示土壤导热的系数，如果突然的温度在10°到40°之间的时候，中等湿度上土壤导热的系数λt市1.2到2.5w/（m。°C）的范围之间；H表示管子折算的埋深，单位是m；
按照H = h + λt/α k=h j + h来进行计算。
其中h表示从地面一直到管道中心线埋设的深度，单位是m；hj表示假想土壤层的厚度，单位是m，这个厚度热阻力与土壤面热阻是相等的；α k表示土壤表明放热的系数。
按照α k =12－15 w/（m2·°C）来进行计算。
但是对于无沟敷设的保温管道散热的损失情况应该按照下面的式子进行计算：
在这个式子中tdb表示土壤表面的温度，单位是°C。
一般情况下采暖地沟最少会有回水域供水这两条管道，如果两条管道需要并列直埋进行敷设的时候，就要考虑它们相互之间传热的影响。依照前苏联学者舒宾所提出的方法上，他们相互之间传热的影响可以设置成一种假想辅加热阻RC。并且在双管道直埋的敷设现象中，附加热阻可以应用下面的式子进行表达：
此式子中b表示两个管道中心线之间的距离，单位用m来表示。
其中第一根管道散热的损失为：
第二根管道散热的损失为：
其中Rb1是第一根管道的保温层热阻；Rb2是第二根管道的保温层热阻。
（二）对于热损耗计算的实例研究
对于普通的采暖系统来说，假设整个供暖时间之中，供水管平均的温度依照t1为86摄氏度，回水管平均的水温t2为55摄氏度。其供暖的时间n为4296个小时。在供暖的时间中土壤表面的平均温度tdb为零下3摄氏度。如果管道的直径σ×dw = 7×325毫米，而两个管道中心距离b为0.76米。管子的预埋深度h为1.2米。应用聚氨酯来进行保温，其中供回水管应用同样保温层的厚度σ为45毫米，导热的系数是0.023 w/（m2·°C）。
依照上面的公式可以计算出，第一根管道的散热损失是46.4w/m；第二根管道的散热损失时28.9 w/m。
这种普通采暖系统的两个管道在整体的供暖时间内总的散热损失是：
△Q = n∑q=1.165 GJ/（m.a）
对于低温地板辐射的采暖系统来说，如果在整体的供暖时间中，供水管平均的温度按照t1为50摄氏度，回水管平均的温度按照t2为35摄氏度。其供暖的时间n为4296个小时。在供暖的时间中土壤表面的平均温度tdb为零下3摄氏度。这个条件和普通的采暖系统一样，但是经过计算得出△Q 为0.72 GJ/（m.a）。
上面的計算可以说明，在一样保温层的厚度条件之下，低温地板辐射的采暖系统因为热媒的参数比较低，致使外管网的热量损失相比于普通采暖系统要低。
结语：从本文的分析中可以看出低温地板辐射的采暖系统很多优点是普通采暖系统不能够比拟的，尤其是其节能经济性的优点有着重要的利用价值。要想发挥其节能经济性的优势，就需要施工单位、监理单位、建设单位以及设计单位密切的配合，从而进行合理的设计、规划与建设，能够更加有利于计量功能与控制系统的实现，并按照热量收费的方法，更有效的刺激取暖用户对于节能上的积极性，减少能源浪费，更好的提升采暖系统所带来的经济效益与社会效益。
参考文献：
[1] 王立璞，太阳能与生物质互补的地板采暖系统中室内环境研究[D]，兰州理工大学：流体力学，2007
[2] 蔡龙俊；曾庆雄，低温地板辐射采暖集中供热系统的技术经济型分析[J]，中国住宅设施，2008（6）
[3] 牧伟，新型地板采暖构造理论与实验研究[D]，背景建筑工程学院：供热、供燃气、通风及空调工程，2007
[4] 李金峰；薛俊华，生态型建筑节能方略浅析[J]，科技致富向导，2011（4）