摘要：建筑科技日新月異，人們對建筑舒適性要求越來越高，低溫熱水地板輻射與散熱器在家庭采暖領域都有著廣泛的市場，這兩種采暖方式也逐漸成為家庭獨立供暖系統的代表。其實兩種采暖方式各有優缺點，在選擇時要根據建筑的結構形式和個人的居住需求等方面的條件來選擇。本文首先分析了散熱器采暖與低溫地板輻射采暖的散熱機理，然后重點從熱源要求、能耗對比、導熱方式、系統終端的布置、水溫、使用壽命幾方面詳細探討了散熱器采暖與低溫地板輻射采暖兩種采暖方式的異同。

　　關鍵詞：散熱器,低溫地板輻射,熱源,導熱方式

　　一、散熱器采暖與低溫地板輻射采暖的散熱機理分析

　　(一)散熱器采暖的散熱機理

　　房間的熱舒適性不僅與進入室內的熱量有關，還與散熱器的形式、安裝位置及散放熱量中對流和輻射成分所占比例有關。散熱器的散熱表面及其上的熱射流應起到防止過冷輻射和冷空氣進入室內活動區域的作用。

　　一般將散熱器沿外墻內側布置在窗下，在墻內壁面附近有限區域形成的上升熱氣流會迎向從窗戶滲入室內的下降冷空氣，并使窗表面維持一定的溫度，很好地維持了室內易受冷風滲透影響的活動區域和靠近地板區域的舒適性。但這種供暖方式往往使散熱器背面的墻體被過分加熱，在墻體沒有采取保溫措施的情況下，這部分熱量會通過外墻白白地浪費掉，在加裝暖氣罩的裝飾房間，這種情況尤其突出。另外，熱空氣的上浮特性使房間溫度出現“上高下低”現象，從而在房間的頂棚處形成熱空氣停滯層，造成房間上部區域過熱，實際上造成熱能損失。

　　(二)低溫地板輻射采暖的散熱機理

　　低溫地板輻射采暖系統是以低溫熱水作為熱源，利用建筑物內部地面作為輻射面進行采暖的系統。地板、混凝土和苯板蓄熱層吸收并積蓄低溫熱水的熱量，然后以輻射和對流的方式加熱室內物體和空氣，在室內形成一個交互的輻射場，輻射換熱量占總換熱量的50%以上。地板表面溫度一般在24℃～30℃，對人體非常有利。

　　二、散熱器采暖與低溫地板輻射采暖的比較要點

　　(一)熱源要求不同

　　熱源都可以是燃燒傳統能源(可燃煤、油、氣)的鍋爐房，但實際情況是熱源建設時一般都只考慮熱源的經濟技術指標，所以采用的熱媒參數按照大溫差來設計。這樣就使散熱器采暖系統更容易接入熱網中，而采用低溫熱水地板輻射采暖需要大流量低溫小溫差的熱媒供應，就需要增加在熱交換環節的設備初投資和運行電費。另外采用地暖系統使室外熱網的投資也有所增加。

　　(二)兩種采暖方式的能耗分析

　　在采用散熱器供熱的節能采暖住宅中，散熱器供熱的立、支管道散熱量占到整個設計熱負荷的高達近30%，如按通常設計參數供水95℃計算，將帶來以下后果：

　　1、各層室溫升高，分別比設計值高出3.5℃～9.0℃;

　　2、室溫將出現豎向失調，最大溫差達5.5℃，實際情況還要嚴重些;

　　3、管道散熱使系統耗熱量增大，甚至超過設計值的13%，使節能住宅的節能率下降;

　　4、如果房間越小或房間保溫越好，設計熱負荷越低，管道散熱影響就越大。

　　而在地板輻射采暖中，熱量的傳播主要以輻射形式出現，但同時也伴隨有對流形式的熱傳播，人或物受輻射和對流熱交換綜合作用時，人對溫度有實際感覺溫度，此實感溫度比室內實際溫度高2℃～3℃，即室內溫度為16℃時，人的實感溫度為18℃～19℃，所以在建立同樣舒適的條件下，設計室內溫度時，一般可比對流采暖方式低2℃～3℃。同時，室內沿高度方向上的溫度分布比較均勻，溫度梯度很小，無效熱損失可大大減少，這樣與對流采暖方式相比節能10%～30%。另外，低溫熱水地面輻射采暖的供回水溫度為50℃～60℃，對于采用區域鍋爐房集中供熱或戶式鍋爐供熱的用戶，更能節約燃料達到節能的目的。

　　(三)主要的導熱方式不同

　　散熱器是以空氣對流為主要導熱方式，而地暖是以輻射為主要導熱方式。對流導熱與輻射導熱相比，前者使室內空氣大范圍對流，造成室內上層溫度高而下層溫度低，使人感到頭熱腳涼且易造成浮塵飛揚，影響室內空氣質量。

　　地暖采暖是以地板內儲存的熱能由地面向上輻射加熱室內空氣，實現了室內溫度下層高而上層低，由下而上逐漸降低，給人以頭涼腳暖的舒適感覺，營造了真正符合人體要求的熱環境，且達到了室內空氣對流極小和基本沒有浮塵飛揚的衛生效果。另外、地暖是低溫熱水輻射，水的比熱較大，因此地暖升溫較慢，特別是初次開啟，整個房子溫度上升需要很長一段時間，所以地暖一般24小時開著。而暖氣片初溫較高，片刻時間房間溫度就開始上升，熱效率非常高，比較適合間斷式采暖需求，一般來說向不定期居住的采暖用戶選擇暖氣片采暖會更有利。

　　(四)終端的布置不同

　　散熱器及其管路大多是明裝在室內，款式多樣，合理選擇可起到裝飾美觀效果，色彩多樣、外觀優雅、極易與家裝所融合，對層高無影響，對裝飾要求較小，維修方便易于清掃;但是占用了室內空間(主要占用了窗臺以下部分和墻面)，安裝位置不合理會影響美觀，且易產生散熱不均勻，有溫度梯度差產生，表面溫度較高，用戶需注意避讓。

　　地暖采暖的散熱管(線)路是埋設在地板內，不占用室內空間(提高2%的有效面積利用率)且有利于布置裝修。采用低溫地板輻射采暖，管道全部在地面以下，只要有一個 6O x80cm 左右的分配器裝在廚房窗上或暗柜里即可，可以自由地裝修墻面、地面、擺放家俱。同時，建筑實用面積可增加3%左右，擴大了房間的有效使用面積;但是對層高有8cm的占用，且對樓板的承載負荷需進行安全校核，對于層高較低的室內采用此種方式，會給人以壓抑感，在二次裝修時易被破壞，修復則會留有埋在地下的接頭，留下隱患，室內有效采暖面積不易確定，廚衛水電管道難布置，對設計施工技術水平要求較高。

　　(五)水溫的限制

　　地板采暖系統是以低溫熱水為熱媒，要求供水溫度不超過60℃，供回水溫差不大于10℃，必須設置獨立的低溫熱水熱源，雖然可以利用余熱水、太陽能、地熱等各種低溫熱源，但是不能直接使用一般熱網中的高溫水。如果熱源為城市集中供熱，在自己建筑內設換熱站，以現在按面積供熱收費，住戶必須分攤末端水泵耗電費用，也有部分開發商為節省初投資，直接連接集中供熱，這樣供水溫度大于 60℃，不僅會加速盤管的老化，縮短其使用壽命，而且會導致地面由于熱脹冷縮而開裂，破壞地面。散熱器不受此影響，高溫水和低溫水都可以使用。

　　(六)使用壽命的比較

　　一般鋼制散熱器采暖系統的使用壽命在12年左右。而低溫地板輻射采暖系統的地下管道部分與找平層和混凝土結為一體，抗酸堿蝕無需維護使用壽命達50年以上，不腐蝕、不結垢，大大減少了散熱器跑、冒、滴、漏水和維修給住戶帶來的煩惱，可節約維修費用，但要注意的是：在采暖公司做好地面管道施工并把系統工程打壓裝好壓力表后，一定要裝修隊伍或裝修公司配合保護好管道或及時找平地面。目前我國國產水管聲稱壽命50年，但截至目前的時間僅為5年，尚無證據證明水管的實際壽命。

　　(七)室內風速比較

　　暖氣片采暖方式主要依靠自然對流方式傳熱， 由于熱源溫度較高，因此空氣流速較大;地板采暖主要依靠輻射和自然對流兩種方式傳熱，其熱源溫 度較低，且面積大，因此空氣流速較小。

　　(八)環保衛生的比較

　　1、室內灰塵

　　采用暖氣片取暖，散熱片的溫度較好，一般出水溫度在70℃以上，當溫度達到80℃時就會產生灰塵圍(碳化塵)，使散熱片上方的墻上常常布滿灰塵的斑跡，同時加大了室內空氣的流動，使空氣變得污濁。

　　相比之下，由于運行原理的不同，地暖可以完全消除灰塵和污濁空氣的對流，給人一個清新、溫暖、健康的環境。

　　2、空氣干燥

　　供暖剛開始時，室內驟然升溫會使室內空氣干燥。在干燥環境中，人呼吸系統的抵抗力降低，容易引發或者加重呼吸系統的疾病。地暖由于輻射面表面溫度低于常規散熱器，水分散失較少，克服了傳統暖氣片供暖造成的室內燥熱、有異味、皮膚失水、口干舌燥等不適。在供熱期，應該注意調節室內的空氣濕度，人在相對濕度45%至65%的環境中最感舒適，也最健康。

　　結語

　　綜上，不管是散熱器還是低溫地板輻射采暖，兩種采暖方式各有優缺點。低溫地板輻射采暖系統具有舒適、衛生、節能、維護方便、壽命長、基本不占用室內使用面積等優點。地板輻射采暖有輻射強度和溫度的雙重作用，與散熱器對流采暖相比，在接近地面的區域垂直溫差與熱流密度都比較小，更有利于將熱量有效地傳給人體，在較低的室溫下可達到同樣的舒適感，減小了傳熱溫差，形成了真正符合人體散熱要求的熱狀態。因此，在目前城市住宅對舒適衛生等居住質量的要求下，低溫地板輻射采暖應該是未來的主流采暖方式。散熱器系統雖然傳統，但仍然有許多優于地板采暖系統的地方。所以在進行設計時, 要根據建筑功能和熱媒條件合理選擇采暖系統。

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