完美裝修全攻略
——居家裝修中的地暖（上）

文/ 蔡怡樺

地暖，又稱為地面輻射供暖，這種供暖方式起源于歐洲。最早的低溫地面輻射供暖的雛形可以追溯到古羅馬時期，以火地和火墻的形式出現(xiàn)。到了現(xiàn)代，地暖開始得到廣泛應(yīng)用。1907年，英國的巴克利教授申請了地面輻射供暖的專利，奠定了地暖發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著科技的進(jìn)步和塑料工業(yè)的發(fā)展，地暖開始快速發(fā)展。在我國，地暖的發(fā)展始于20世紀(jì)五六十年代。當(dāng)時，科技工作者開始對地面輻射供暖技術(shù)進(jìn)行研究，并付諸具體的工程實踐。

地暖的分類

何為輻射供暖系統(tǒng)？依據(jù)《輻射供暖供冷技術(shù)規(guī)程》（JGJ 142-2012）的定義，輻射供暖系統(tǒng)是為提升或降低圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面中的一個或多個表面溫度，形成熱輻射面，通過輻射面以輻射和對流的傳熱方式向室內(nèi)供暖的系統(tǒng)形式。根據(jù)所鋪設(shè)的熱輻射面位置的不同，輻射供暖系統(tǒng)可以分為我們通常所說的“地暖”“頂暖”和“墻暖”，其中的地暖也就是地面輻射供暖系統(tǒng)，是本文主要介紹的部分。地面輻射供暖系統(tǒng)根據(jù)傳熱媒介的不同，可分為水地暖（熱水輻射地暖系統(tǒng)）和電地暖（電輻射地暖系統(tǒng)），熱水輻射地暖系統(tǒng)根據(jù)熱源提供方式的不同，又可細(xì)分為燃?xì)鉄崴疇t與熱泵熱水機(jī)兩種主要類型。

1.熱水輻射地暖系統(tǒng)

目前，市場上大多數(shù)地暖系統(tǒng)是以熱水作為傳熱媒介，通過地板下鋪設(shè)熱水管來向房間提供熱量。當(dāng)熱水在管中循環(huán)流動時，它與管外的地板進(jìn)行熱交換，將熱量傳遞到房間的各個角落。熱水輻射地暖系統(tǒng)主要有熱源設(shè)備、熱水管材（包括保溫輔材）、分集水器以及閥門儀表等輔材（具體結(jié)構(gòu)見圖1）。根據(jù)熱源設(shè)備的不同，目前，市場上作為熱水輻射地暖熱源的設(shè)備主要有燃?xì)鉄崴疇t和熱泵熱水機(jī)兩大類。

圖1 地暖系統(tǒng)原理

① 燃?xì)鉄崴疇t

目前，市場上大多熱水輻射地暖熱源設(shè)備采用的是燃?xì)鉄崴疇t。燃?xì)鉄崴疇t其實就是我們家庭中常見的家用燃?xì)鉄崴鳎ㄓ纸屑矣脽崴仩t）。它是以燃?xì)鉃槟茉矗ㄟ^燃燒將水加熱的熱源設(shè)備。熱源設(shè)備采用燃?xì)鉄崴疇t的可以選用單獨用于地暖的熱水爐，也可以選用地暖+生活熱水共用的熱水爐。通常如果是全部重新裝修居室，或者有條件將地暖和生活熱水系統(tǒng)合并，我們建議采用地暖+生活熱水共用的熱水爐，這樣能更好地節(jié)省空間和設(shè)備采購的費(fèi)用。

② 熱泵熱水機(jī)

熱泵熱水機(jī)是一種利用熱泵技術(shù)制取熱水的設(shè)備。它主要由壓縮機(jī)、熱交換器、軸流風(fēng)扇、保溫水箱、水泵、儲液罐、過濾器、電子膨脹閥和電子自動控制器等組成。熱泵熱水機(jī)的工作原理是利用逆卡諾原理，通過壓縮機(jī)從環(huán)境熱源（如水、空氣）中吸取較低溫?zé)崮埽缓筠D(zhuǎn)換為較高溫?zé)崮茚尫胖裂h(huán)介質(zhì)（如水、空氣）中成為高溫?zé)嵩摧敵觥Ｔ诖诉^程中，壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)使不斷循環(huán)的制冷劑在不同的系統(tǒng)中產(chǎn)生不同的變化狀態(tài)和不同的效果（即蒸發(fā)吸熱和冷凝放熱），從而達(dá)到了回收低溫?zé)嵩粗迫「邷責(zé)嵩吹淖饔煤湍康摹?/p>

2.電輻射地暖系統(tǒng)

電輻射地暖系統(tǒng)是一種利用電能將熱量傳遞到地面，并通過輻射方式加熱室內(nèi)空氣的供暖系統(tǒng)。它通常由發(fā)熱電纜（或電熱膜）、溫控器、連接導(dǎo)線、連接卡、絕緣輔材、保溫材料、地面材料等組成。

地暖的優(yōu)勢和特點

目前，地暖已成為世界上極受歡迎的供暖方式之一。在中國，地暖的發(fā)展日益加快，越來越多的家庭已經(jīng)開始采用以地暖的供暖方式替代傳統(tǒng)的散熱器供暖（北方地區(qū)）或空調(diào)供暖（南方地區(qū)）。相比于傳統(tǒng)的散熱器供暖或空調(diào)供暖，地暖主要有以下優(yōu)點。

1.更舒適

在熱輻射的作用下，家中的墻面、地面的內(nèi)表面和室內(nèi)其他物體的表面溫度都比空調(diào)供暖時高，人體的輻射散熱相應(yīng)減少，人的實際感覺比相同室內(nèi)溫度時的空調(diào)供暖要舒適得多。

2.更整潔

地暖不需要在室內(nèi)布置散熱器，不占用室內(nèi)建筑面積，便于布置家具，且不會污染（熏黑）墻面。

3.更節(jié)能

由于熱空氣上浮，冷空氣下沉，采用地暖供暖時，室內(nèi)沿垂直方向上的溫度分布比較均勻，溫度梯度相對小，無效熱損失減少。傳統(tǒng)的空調(diào)供暖，往往熱空氣聚集于房間的頂部，而人員活動的1.7 m以下的區(qū)域，溫度反而比較低。如果要使人員活動區(qū)域溫度也比較舒適的話，那么房間頂部溫度就需要更高，會造成無效的熱量損失和能源浪費(fèi)。在建立同樣舒適條件的前提下，輻射供暖由于無效熱損失小，可以節(jié)省供暖能耗。我們平時認(rèn)為的地暖相較于空調(diào)更“費(fèi)錢”的觀點，是建立在地暖的舒適度高于空調(diào)供暖的基礎(chǔ)之上的。

電輻射地暖相比熱水輻射地暖，還有以下優(yōu)缺點。

① 快速制熱即插即用且不用時可關(guān)閉

傳統(tǒng)的熱水輻射地暖一般是連續(xù)開啟，供暖期內(nèi)不停歇，如果家中無人時關(guān)閉，再次打開后需要大量時間進(jìn)行蓄熱，因此一般家中短時間無人的情況下，地暖系統(tǒng)是不關(guān)閉的，因而會造成能源的浪費(fèi)。電輻射地暖可以快速制熱，一般開啟后30 min內(nèi)就可以穩(wěn)定向室內(nèi)供熱。因此盡管電作為高品位能源直接用于供暖，價格會更高，但是由于電輻射地暖快速制熱且可隨時關(guān)閉的使用特性，對于有間歇性供暖需求的上班族而言，使用成本相較于傳統(tǒng)熱水輻射地暖反而會更低。

② 維護(hù)成本低

相較于熱水輻射地暖，電輻射電暖沒有水泵、熱水爐等機(jī)械或熱力設(shè)備，維修成本更低。

③ 隱患峰值電負(fù)荷較高

由于電輻射電暖完全由電能對房屋進(jìn)行供暖，裝修時需考慮峰值電負(fù)荷問題。

④ 是否具有一定的安全隱患

目前，隨著各類新型納米材料電熱膜的出現(xiàn)，電輻射供暖的安全隱患問題正在逐漸被解決。電輻射地暖也將成為市場上一股新力量，帶給用戶不同的體驗。

地暖的星級產(chǎn)品認(rèn)證

1.燃?xì)鉄崴疇t

2022年，中國市政工程華北設(shè)計研究總院有限公司對舊版的《家用燃?xì)馄骶咝羌壆a(chǎn)品認(rèn)證規(guī)則》進(jìn)行了修訂，發(fā)布了CGAC-G1-2022《家用燃?xì)馄骶咝羌壆a(chǎn)品認(rèn)證規(guī)則》。CGAC-G1-2022將燃?xì)鉄崴疇t產(chǎn)品等級分為五星級、四星級。星級產(chǎn)品應(yīng)在安全、節(jié)能、環(huán)保方面和智能化、舒適性、結(jié)構(gòu)、材料、外觀以及質(zhì)量特征指標(biāo)方面均處于行業(yè)領(lǐng)先水平。

CGAC-G1-2022對11個質(zhì)量特征指標(biāo)規(guī)定了A級、B級、C級限值，質(zhì)量特征指標(biāo)不包括供暖額定熱負(fù)荷偏差、噪聲等級、熱效率、氮氧化物（排放）含量、密封性等，本文截取部分消費(fèi)者最可直觀感受的參數(shù)限值，詳見表1。

表1 質(zhì)量特征指標(biāo)及限值（部分）

星級產(chǎn)品必須符合評定的基本要求。表1中質(zhì)量特征指標(biāo)的判定規(guī)則：當(dāng)至少有80%的質(zhì)量特征指標(biāo)達(dá)到A級限值，其他質(zhì)量特征指標(biāo)均達(dá)到B級限值時，判定為五星級產(chǎn)品；當(dāng)至少有80%的質(zhì)量特征指標(biāo)達(dá)到B級限值及以上，其他質(zhì)量特征指標(biāo)均達(dá)到C級限值時，判定為四星級產(chǎn)品。

目前市場上，普通燃?xì)鉄崴疇t60%以上為四星級產(chǎn)品，冷凝熱水爐50%以上為五星級產(chǎn)品，星級產(chǎn)品相較于普通產(chǎn)品，節(jié)能效率更高。值得提醒的是，冷凝熱水爐是將煙氣的冷凝熱進(jìn)行回收利用，從而提升鍋爐熱效率的節(jié)能產(chǎn)品。目前市場上，冷凝熱水爐主要以國外品牌為主，設(shè)備更為節(jié)能，但是價格更高，用戶可以根據(jù)自己的使用情況及預(yù)算決定是否選用。（未完待續(xù)）

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