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地板供暖技术推广中需要解决的若干问题分析
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地板供暖技术推广中需要解决的若干问题分析
 哈尔滨工业大学孙德兴陈海波张吉礼  就目前地板供暖迅速普及发展中所遇到的几个重要技术关键问题进行初步探讨,提出一些解决问题的方法及建议。这些问题包括:地板表面的发热量计算问题,房间热负荷问题,填充层的最佳厚度问题,与散热器不系统共用热源问题,与地板供暖配套的地面装修层定型方案以及承压保温地面层结构问题。文中还对地板采暖的节能问题进行了初步分析。 一、前言
  低温热水地板辐射供暖是一种优良的房间加热方式,在世界各地拥有众多用户。至1994年为止,韩国约有85%的住宅建筑装设了低温热水地板辐射供暖系统,这一数字在加拿大为65%,瑞士为48%,德国为41%,法国为20%,日本把低温热水地板辐射供暖当成提高人们居住质量的举措,未设置低温热水地板辐射供暖的住宅较难出售地板供暖。在我国北方也已呈迅猛发展之势。
  关于地板供暖的优越性,文献中已有大量论述。在研究方面,国内外都已做了大量的工作。关于设计也已有了一些地方标准、企业标准,国家标准正在修订之中。然而,笔者在亲身从事的大量工程实践中,感到目前国内关于这种采暖方式的研究仍然不够深入,不够系统,还有一些主要的技术环节理论上不清晰,实践中缺少可靠依据。反映到目前的一些标准中使人感到还远远没有散热器采暖那样成熟。目前在已有的诸多地方标准与企业标准中许多内容是互相照搬,追根溯源,并没有足够的研究基础作为依据。特以此文将这些问题提出来,并提出初步看法,与同行商榷。
二、地板表面的发热量问题
  地板表面的发热量是设计中最主要的参数之一。对这一问题,国内外都已开展过大量的研究。
  然而这些研究仍然显得不足供热采暖网。有些研究在进行传热过程的数值模拟时,反地板表面边界条件中的对流换热系数及当量辐射换热系数取为了定值,而实际上它们是地板表面温度和室温的函数。另外许多研究只是针对某一结构进行数值计算或实验,而实际上种种没的地板结构有着不同的传热性能。
  目前诸多地方与企业标准中的地板发热量计算表格大都源自文献[1],据笔者了解,这些表格源自于国外,国内沿没有人对这些表格的正确性与实用性进行校核与考查。据笔者的有限元分析与计算,认为这些表格存在如下问题:1)实际工程中填充层厚度有争议,其值人在一个范围内有所变化,而且有不同管径的交联聚乙烯管可以选取,但发热量却都用一个表查取,显然是不确切的;2)表中数据表明,发热量随管间距增大而减少,其趋势是正确的,但减少的幅度不够,这可能由于填充层选的过厚,数据过于保守造成的;3)标准中只有关于地面散热量的表格数据,没有计算公式,当地板结构尺寸与表中规定数据不符时,设计者将无所适从。
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