不同地面材料对低温热水供暖系统的分析

时间:2022-09-29 09:42:24

不同地面材料对低温热水供暖系统的分析

随着生活水平的不断提升,人们对自身居住环境的需求也在不断提高,因而办公场地和住宅由原本的水泥地面改变为木地板、瓷砖或者大面积铺设地毯。因为这些材料对热能反应的存在着差异,会影响到室内的温度分布,低温热水供暖系统就是在采用热水温度不超过60℃的热媒时,使得加热管里面产生热循环,提升地板的温度,提升室内温度的一种供暖方式。这种采暖方式可以分户计量,热稳定性非常好,并且舒适度非常高,方便分区域实施控制,但是在相同的供回水条件下地面层采用的材料不同,室内的温度会有明显的不一样。本文就是针对地面层通常采用的五种材料,详细的分析了每种材料的导热、热密度、温度分布等方面的不同,找出了每种材料对采暖效果的不同影响,找出了最适合人们日常居住所需要的材料。

地板结构层辐射采暖

地板结构辐射采暖主要包含饰面层、填充层、保温层和楼板层。保温层可以将温度保持,防止向下传送,因而使用的材料导热系数较小。为了提升室内环境的美观,可以加设帮助阻热的木地板或者地毯,形成装饰面层,正因为这样方式一定程度上导致室内的散热量降低,因而地表层使用哪种材料最经济、最环保、最适合是当前研究的关键所在。

根据昭衍苏州新药研究中心有限公司公寓房装饰住宅小区为例,由于地板层采用的材料不一样,地表温度曲线分布也不一样,大理石、瓷砖以及无地面层的温度曲线相对接近,而地毯跟木地板的温度曲线就差异很大。其中的大理石跟木地板表面温度分布较为均匀、平缓,温差较小,由于地板温度差别较小居住和使用的舒适性就会更好,各地表材料的不同表现在下图1中所示:

地面层材料不同时地表热密度和温度如下表B中所示:

通过表B中的数据可以看出:

①地板表面无地面层时均温34.87℃,地层面为地毯时地表最低温度为24.75℃,下降了10.12℃;地板表面为大理石时地表温度接近无地面层的温度为34.41℃,下降了0.46℃;地面层为木地板时,地表温度下降了8.22℃;地面层为瓷砖时,地表温度下降了3.99℃;

②采用大理石为地面层材料时,埋管位置的中心点的地表温度,与两相邻管之间的中心地表温度存在的温差是1.88℃,而温差最大的是采用低碳材料为6.01℃,瓷砖和木地板的温度差最小分别为2.58℃和2.75℃;

③地面层依次采用地毯木地板瓷砖大理石无地面层材料时,地表上的对流换热的热流密度、辐射换热热流密度、对流换热占总换热量的比例依次上升,而辐射换热占总换热量的比例数值却依次下降;

④地毯材料的总热流密度数值是43.67W/㎡,占无地面层材料的29.6%,木地板材料的总热流密度是77.13W/㎡,占无地面层材料的52.3%,因而上述两种材料地表散热能力不佳,能源消耗过大无法节约能源。大理石与瓷砖材料的总热流密度接近无地面层材料,地表散热能力较好,所以可以降低能源消耗。

根据上述分析可知,采用平均温度越高的供回水,地表平均温度就会比较高,如果地面具有较大的散热量,地表温度就不会很均匀;当室内温度越高时,地表平均温度也会较高,如果地面散热比较小时,地表温度就会很均匀;地面层采用大理石材料,地表散热的状况最佳。而木地板跟瓷砖材料的地表散热状况次之,最不好的是采用地毯材料;以人体自身的热舒适度最为基础考虑,脚底面的温度应该保持在29℃左右,才能有最佳的感受,所以平均温度是选择的一项重要指标,还要结合能源是否节约、以及采暖率等多种基础作为参考,最后才是温度是否均匀。因而地表层采用木地板表面温度更为适宜,地表温度曲线分布较为均匀,是最为理想的选择。

结 论

综上所述,通过不同地面覆盖材料的对比,散热性最好的是大理石材料,而最不好的是地毯,另外木地板跟瓷砖居中;以人自身的舒适度作为基础考虑,木地板才是最佳的地表层材料,可以起到环保节能的效果。

(作者单位:太仓市欣洋广告装潢有限公司)

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