不同地面材料對低溫熱水供暖系統的分析

隨著生活水平的不斷提升，人們對自身居住環境的需求也在不斷提高，因而辦公場地和住宅由原本的水泥地面改變為木地板、瓷磚或者大面積鋪設地毯。因為這些材料對熱能反應的存在著差異，會影響到室內的溫度分布，低溫熱水供暖系統就是在采用熱水溫度不超過60℃的熱媒時，使得加熱管里面產生熱循環，提升地板的溫度，提升室內溫度的一種供暖方式。這種采暖方式可以分戶計量，熱穩定性非常好，并且舒適度非常高，方便分區域實施控制，但是在相同的供回水條件下地面層采用的材料不同，室內的溫度會有明顯的不一樣。本文就是針對地面層通常采用的五種材料，詳細的分析了每種材料的導熱、熱密度、溫度分布等方面的不同，找出了每種材料對采暖效果的不同影響，找出了最適合人們日常居住所需要的材料。

地板結構層輻射采暖

地板結構輻射采暖主要包含飾面層、填充層、保溫層和樓板層。保溫層可以將溫度保持，防止向下傳送，因而使用的材料導熱系數較小。為了提升室內環境的美觀，可以加設幫助阻熱的木地板或者地毯，形成裝飾面層，正因為這樣方式一定程度上導致室內的散熱量降低，因而地表層使用哪種材料最經濟、最環保、最適合是當前研究的關鍵所在。

根據昭衍蘇州新藥研究中心有限公司公寓房裝飾住宅小區為例，由于地板層采用的材料不一樣，地表溫度曲線分布也不一樣，大理石、瓷磚以及無地面層的溫度曲線相對接近，而地毯跟木地板的溫度曲線就差異很大。其中的大理石跟木地板表面溫度分布較為均勻、平緩，溫差較小，由于地板溫度差別較小居住和使用的舒適性就會更好，各地表材料的不同表現在下圖1中所示：

地面層材料不同時地表熱密度和溫度如下表B中所示：

通過表B中的數據可以看出：

①地板表面無地面層時均溫34.87℃，地層面為地毯時地表最低溫度為24.75℃，下降了10.12℃；地板表面為大理石時地表溫度接近無地面層的溫度為34.41℃，下降了0.46℃；地面層為木地板時，地表溫度下降了8.22℃；地面層為瓷磚時，地表溫度下降了3.99℃；

②采用大理石為地面層材料時，埋管位置的中心點的地表溫度，與兩相鄰管之間的中心地表溫度存在的溫差是1.88℃，而溫差最大的是采用低碳材料為6.01℃，瓷磚和木地板的溫度差最小分別為2.58℃和2.75℃；

③地面層依次采用地毯→木地板→瓷磚→大理石→無地面層材料時，地表上的對流換熱的熱流密度、輻射換熱熱流密度、對流換熱占總換熱量的比例依次上升，而輻射換熱占總換熱量的比例數值卻依次下降；

④地毯材料的總熱流密度數值是43.67W/㎡，占無地面層材料的29.6%，木地板材料的總熱流密度是77.13W/㎡，占無地面層材料的52.3%，因而上述兩種材料地表散熱能力不佳，能源消耗過大無法節約能源。大理石與瓷磚材料的總熱流密度接近無地面層材料，地表散熱能力較好，所以可以降低能源消耗。

根據上述分析可知，采用平均溫度越高的供回水，地表平均溫度就會比較高，如果地面具有較大的散熱量，地表溫度就不會很均勻；當室內溫度越高時，地表平均溫度也會較高，如果地面散熱比較小時，地表溫度就會很均勻；地面層采用大理石材料，地表散熱的狀況最佳。而木地板跟瓷磚材料的地表散熱狀況次之，最不好的是采用地毯材料；以人體自身的熱舒適度最為基礎考慮，腳底面的溫度應該保持在29℃左右，才能有最佳的感受，所以平均溫度是選擇的一項重要指標，還要結合能源是否節約、以及采暖率等多種基礎作為參考，最后才是溫度是否均勻。因而地表層采用木地板表面溫度更為適宜，地表溫度曲線分布較為均勻，是最為理想的選擇。

結 論

綜上所述，通過不同地面覆蓋材料的對比，散熱性最好的是大理石材料，而最不好的是地毯，另外木地板跟瓷磚居中；以人自身的舒適度作為基礎考慮，木地板才是最佳的地表層材料，可以起到環保節能的效果。

（作者單位：太倉市欣洋廣告裝潢有限公司）