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低温热水地板辐射采暖与传统散热器采暖的比较分析

发表时间：2020/7/3 来源：《基层建设》2020年第6期作者：黎起明

[导读] 摘要：现代室内建设和装修中对于舒适度提出的要求更高，其中低温热水地板辐射采暖技术的使用范围和频率提升明显，让其替代传统的散热器采暖技术。

        上海孚荣新能源科技有限公司
        摘要：现代室内建设和装修中对于舒适度提出的要求更高，其中低温热水地板辐射采暖技术的使用范围和频率提升明显，让其替代传统的散热器采暖技术。基于对这两项技术运行原理和加入设备的分析，本文全面综合分析了这两项技术在使用过程中的具体比较结果，全面探讨了低温热水地板辐射采暖技术是否真正具备替代原有供热技术的价值。
        关键词：低温热水地板辐射采暖技术；散热器采暖技术；技术比较
        引言：低温热水地板辐射采暖技术的使用过程，要形成针对该技术的运行原理和工作表现，在室内空间中使用该项技术，完成相应的分析和调查任务。在具体的工作过程中，需要从经济性、技术的质量可靠性、技术的供热均匀性以及技术先进性的角度出发，实现对于该项技术体系的全面分析和研究任务，以提高技术对比工作的完整程度。
        1低温热水地板辐射采暖技术原理和设备
        1.1技术原理
        低温热水地板辐射采暖技术的原理是，在整个系统建设过程，使用综合探入室内空间的供热管道，从地板下方持续不断地供热，最终让室内空间的温度符合住户的温度要求[1]。原理为地下空间的管道中，设置进水口和出水口，其中进水口的热媒温度较高，流入室内地板下的管道内之后，热媒中携带的热量会和周边环境产生热交换，并形成热源的辐射效应，为室内空间进行持续性的供热。在产生了供热效应之后，热媒的温度下降，之后从出水口中将温度下降的热媒传出，实现热媒资源的循环传递。
        1.2应用设备
        使用的设备除了各类连接件，主要使用的类型有三个，其一是在地板下方铺设的热媒管道，该管道的后续运行过程中，若不出现热媒的渗漏问题时，则可以提供稳定供热功能。其二是室内温度控制设备，包括温度测量装置、自动控制线路、配电系统等，同时也会根据室内空间的本身运行状态、热媒的公共传递管道、热媒入户配置方法的分析，从而让最终获取的综合运行设备提高整个管理系统的运行科学度。最后是电力阀门运行设备以及热媒传递水泵，在这两类设备的综合运行过程中，阀门的开闭程度会影响热媒的入户总量，借助水泵系统提高热媒的流量参数，防止管道系统以及换热站的运行负荷过大。在这类设施的运行过程，会根据建成的自动控制系统，根据当前的室内温度，根据热媒流量、热媒入户量计算公式，控制相关设备的运行状态。
        2传统散热器采暖技术原理和设备
        2.1技术原理
        该项技术的原理为，通过设置分散式散热器的方式，让实际取得的专业性工作结果具有更高的可靠性和综合作用水平，以充分全面提高整个系统的运行稳定性。其中散热器多配置在围护结构区域，从而让进入室内的冷空气可以被直接加热，并形成室内的温度较高空气流通渠道，之后让该系统的综合作用水平提高，散热器中通过加入循环性的热媒，通过散热器的本身结构，让热媒中含有的热量可以被更好分散，提高供热效率。该方法通常会和换热站向用户端入户管道直接连接，并且排放出的温度相对较低的热媒传回换热站，经过重复利用之后为室内提供稳定性的热量。从具体的工作方法上来看，该项技术的运行原理较为简单，只需要完成相关管道、散热器、各类密封装置的加入之后，即可让该系统可以稳定运行。
        2.2应用设备
        在该项技术的使用过程，实际上需要加入的设备总量相对较少，并且通常情况下住户难以自行控制热媒的流动参数，属于被动性的供热系统。需要加入的设备中，首先是散热器装置，多采用钢制材料制作，原有的散热器结构为设置平行钢结构的方法增加散热面积，并且为了防止锈蚀，会在该设备外部涂刷防锈漆料，现代的散热器会在结构外表面高分子材料层，进一步提高设备的防锈蚀水平。其次是相关管道，可以采用的铺排方法有两个，一个是“串联式”的连通形式，另一个是“并联式”的连通形式，前个方法是，在室内设置多个散热器的情况下，使用隐蔽性的管道把所有的散热器直接连接，让热媒从一个散热器传递到另一个散热器，优势是结构简单，劣势是末端散热器的综合加热能力远远不能满足用户要求，后个方法是，集中供热管道输出的热源通过不同的管道直接配置到不同空间的散热器，优势是供热均匀，劣势是造价较高且建设难度较大[2]。最后是相关管道阀门，该阀门通常由用户手动控制。

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        3低温热水地板辐射采暖和传统散热器采暖技术的对比
        3.1技术的质量可靠性
        在低温热水地板辐射采暖技术使用过程，会通过在建筑的隐藏区域配置大量的专业散热管道，常用的材料为钢制管道，在具体的运行过程，相较于传统散热器采暖技术，首先大量的管道都配置在地下隐蔽空间，对于整个室内空间的观感质量影响较低，此外热媒的温度保持在45到60℃区间内，对于管道的热承受能力要求相对较低，可以保证管道的运行寿命不少于50年，同时该项技术应用之后，可以长期保持冬季地板温度维持在28℃上下，具有采暖方面的稳定性和可持续性，可以让该系统的运行质量提高。其次是渗漏问题的规避水平较高，由于在实际施工中地下铺设的管道中不存在接头结构，这就在很大程度上防范了由于气密性不足缺陷引发的相关问题，从根本上防范了地下供热管道渗漏水问题的出现。最后是整个管道系统在运行过程中会设置过滤装置，在具体的使用过程中，会全面防止相关杂物进入在，另外在使用高分子有机材料管道的使用过程中，会防止水体中存在的钙离子、镁离子聚集，从而导致管道逐渐狭窄而降低供热效率。
        3.2技术的供热均匀性
        在低温热水地板辐射采暖技术的应用阶段，可以在整个室内空间都铺设该供热管道结构，这就保证整个室内空间中的各个区域底板温度都保持在一定的范围之内，在室内采暖区域中不会留下“死角”[3]。另外相较于散热采暖技术，可以实现对于室内空间的同步性供热，包括厨卫空间、客厅、卧室乃至书房，对于现代建筑来说，一些空间中并不存在围护结构，若要让室内产生的热空气能够进入到室内的所有空间，则需要消耗较长的时间，同时采暖系统的运行均匀性相对较低。在供热系统均匀性的分析和明确过程，可发现低温热水地板辐射采暖技术由于实现了整个室内空间的同时加热和采暖，在保障了采暖均匀性的基础上，提高了室内空间温度的提升效率。
        3.3技术的应用经济性
        在低温热水地板辐射采暖技术的使用中，初始投入自然会高于传统的散热采暖系统，那么后期运行中产生的运行成本是否低于传统采暖技术则需要经过信息核算。实际分析中，本文分析的室内空间面积为90平方米，散热器配置数量4组，加上散热器防护罩，采暖效率每平方米为3%，则建设成本为10800元，对于散热器系统的建设过程，还需要加装水平和垂直方向上的供水管与回水管，则每户的投资为1000元左右。对于后续的实际供暖过程，要能够满足室温要求，每日的供暖时间过程不可停止，则该方法光是硬件方面的投入达到60元/平米，折旧费为360元/年。该运算过程未考虑散热器对环境的影响，其运行中会在墙壁上产生严重的脏污效果，若要解决该问题需要住户投入较多资金。
        在低温热水地板辐射采暖技术的使用中，同面积、同采暖期间内，设备的投入成本为120元/平米，但是该系统的有效寿命远大于散热器设备，实际上硬件方面的投入低于散热器采暖系统，折旧费用为216元/年，所以说低温热水地板辐射采暖的经济性要高于散热采暖技术。
        3.4技术的使用先进性
        低温热水地板辐射采暖系统的先进性要从三个方面分析，其一是热媒来源，其二是供热效率，其三是装饰装修布局。热媒来源的确定过程中，换热站的热量来源有多个，包括化学燃料燃烧采暖、电厂废热获取等，经过集中换热站处理之后，可以满足低温热水地板辐射采暖系统的集中运行
        要求，从进户热媒的温度需求上来看，传统供热方法的热媒温度要处于70到90℃区间，由于远高于低温热水地板辐射采暖系统的温度要求，对于热量的来源要求相对较低。
        对于供热效率方面，由于现代建筑中设置了保温设施，同时低温热水地板辐射采暖系统的热媒传递管道的发热效率较高，在室内的温度要达到同一温度的情况下，地热采暖技术的热媒温度要求较低，理论分析结果表明，若室内温度要达到20℃，散热器的热媒温度确定中，要以20℃为最终供热目标进行设计，而低温热水地板辐射采暖系统的参考温度仅需要为16℃，则地暖系统的节能水平更高。
        对于室内空间的适配情况，由于几乎整个采暖系统都处于地下空间，所以住户合理更好按照自身的想法获取装修方案，另外对于建成了自动控制系统的地热供暖体系，由于相关设备的体积更小，可以更容易完成隐藏处理任务。
        结论：综上所述，低温热水地板辐射采暖系统相较于散热器采暖系统来说，其中存在的各类优势可以更好适应采暖要求。其优势体现在技术的先进性、技术的可靠性、技术的经济性和供热的均匀性方面。
        参考文献：
        [1]薛磊.浅析低温热水地板辐射采暖系统在暖通工程中的应用[J].居舍,2020(08):99.
        [2]赵华.低温热水辐射采暖楼地面裂缝控制及防治[J].建筑技术开发,2019,46(10):105-106.
        [3]李静玮.低温热水地板辐射供暖的优点分析及设计要点[J].山西建筑,2019,45(04):139-140.