地暖发展及其应用的探讨

1、地暖发展及其应用的探讨 - 暖通论文【摘要】 地暖作为一种南方近些年兴起的一种采暖手段， 越来越得 到城市高端人群的重视。本文从三个方面简析地暖的发展、原理、分 类及特点来随着人们对生活水平的大幅提高， 地暖作为南方没有全面冬季供 暖的一种补充， 越来越得到城市中高端人群的喜爱。 地暖虽然近几年 得到了一些发展，但是普遍认为它是高投入、高运行及高定位，让人 望而却步。本人从事燃气设计行业多年，对各种地暖都有所接触，结 合本人的经验谈谈看法。一、地暖的发展： 地暖并不神秘。在我国，地暖的历史可追溯到明朝，但那时的地 暖只能为皇宫王室才能拥有， 如故宫， 宫殿的青砖地面下都有砌好的 烟道，并配有出

2、烟窗，冬天，通过这些烟道传烟就可以达到加热地面 青砖，而后把热能传到室内，使室内产生温暖的效果。随着新型管材的出现， 地炕被新的采暖方式取代了 在地板下 铺设低温散热管道， 利用地板自身蓄热辐射而将热量向地面上的空间 散发。这种维持稳定适宜温度的供暖技术就是我们现在所说的地暖。 此技术在上世纪 30 年代就开始在发达国家应用，我国在上世纪 50 年代就已经将该技术应用在人民大会堂、华侨饭店等工程中。随着科技的飞速发展，各类性能优良的管材和保温材料的出现， 令低温地板辐射采暖技术取得了很大的进展。 1999 年止，韩国约有 85% 的住宅建筑安装了地暖系统，加拿大为 65% ，瑞士为 48% ，

3、 德国为 41% ，日本将地暖住宅当成改善人们居住质量的举措，未安 装的住宅很难出售。二、原理介绍：在介绍各种地暖之前， 我将对各种地暖的运行原理进行一下简单 的介绍：1、电地暖的工作原理：电源经过热电缆（电热膜）的发热管， 把地板加热或直接产生热量，来达到采暖的目的；2、燃气地暖的工作原理：燃气地暖又叫水地暖，它是用热水器 把铺设在地板下或地砖下的水管里面的水进行加热， 通过热水传导来 加热地板会地砖，以达到采暖的目的；3、地源热泵工作原理：利用地层之下四季保持一个相对稳定的 温度，通过埋藏在地下的换热器，与土壤或地下水交换热量，实现冬 季供热、夏季供冷。三、地暖的分类及特点：现在使用的地暖

4、按照介质来分主要是电地暖和燃气地暖两种。 这 两种地暖使用范围和使用环境各有所不同， 根据使用的情况不同进行 铺设。1、电地暖主要分成发热电缆采暖、电热膜采暖及地源热泵： 热电缆采暖的特点： 1、一般埋藏在地下混凝土里和地板龙骨间， 施工比较麻烦； 2、技术比较成熟，使用寿命长，性能稳定； 3、使用 整根电缆，只有一个接头，故障点少； 4、可根据热负荷不同，通过 调节电缆排线密度来调节功率； 5、有温控器可以控制地下温度。电热膜采暖的特点： 1、比较薄、面积大、可以上墙、上天花板， 二次装修铺设在地板下，适合平铺； 2、在同等条件下比热电缆采暖 耗电省 20%-30%；3、由于接头过多，电热膜

5、防水性较差，无法铺设 卫生间； 4、安装使用都比较方便，投资成本也较低。地源热泵的特点： 1、一机三用：冬季供暖、夏季制冷以及全年 提供生活热水； 2、在国外技术比较成熟，美国 40%的地方使用此系 统，在我国属于新兴能源； 3、整个系统运行稳定，不受室外气候条 件的影响，没有室外机，并且解决了城市热岛效应，无任何污染和排 放；4、初期投资较大， 以后使用成本较低； 5、适用大面积采暖空调， 别墅等具有独立地面空间的地区。2、燃气地暖：燃气地暖的特点： 1、供热用燃气炉可以同时解决生活用水供热 问题； 2、没有辐射的安全忧虑； 3、运行费用较低； 4、万一地下水 管漏水，后果严重； 5、燃气炉

6、初期投资较大，如果只是小面积铺设 的话就有点不划算； 6、一般埋藏在地下混凝土里和地板龙骨间，施 工比较麻烦； 7、安装燃气地暖需要 10cm 左右的高度。四、价格对比及前景预测： 在做价格对比之前我们要先掌握几个数据： 注：1、此测算没有考虑设备及管道经过处对能量的损耗； 2、现按照一天 24 小时全在工作状态情况下进行计算， 实际工作 时间在达到饱和情况下 就会停止运行；3、实际费用应该远少于计算费用，可能高峰期出现在前2 天， 后续费用应该大幅度减少。以上计算结果可知， 水地暖和电地暖的价格差别非常明显， 在大 面积的情况下水地暖优于电地暖，在小面积（如：卫生间，单独卧室 等）的地方电地

7、暖的灵活性优于水地暖。五、地暖发展的制约性： 虽然地暖对人们生活好处多多，但是它的缺点也是显而易见的， 能耗巨大是不可避免的。以水地暖使用的能源为燃气， 安装地暖的一户对燃气的使用量为 是 3-4 户居民的使用量， 一般情况下一幢高层我们建议有一户可以使 用水地暖，如果有多户使用的话，对其他用户的供气会造成影响。因 为燃气公司对管道的考虑， 是按照一户居民用气一台热水器一台煤气 灶考虑的，适当考虑一点预留，所以管径不可能考虑过大。同样道理 电力公司给每户的电力配额也是有限的。有人会问为什么不在设计时就考虑地暖， 我们为某房产公司精装 房做过一个测算， 一个小区如果全部考虑使用地暖。 如果小区不大同 时工作系数可以达到 0.7，如果一个大小区同时工作系数最少也要 0.5。我们按照 0.5 对小区内燃气设施进行了测算，发现用气量增加 5 倍。原立管从 DN40 增加至 DN65 ，地下设施及调压设施都要按照 5 倍进行放大， 这样的投资将增加非常可观， 在一定时期对市政管网造 成很大的压力。而对于南方来说一年使用地暖的时间应该就是 2 个月 左右，这样就对投资造成极大的浪费。随着能源价格的上涨不管是天然气价格还是电价肯定会一步步的上涨，那