南方城市居住建筑采暖方式混用實例探析

李金娟（貴陽鋁鎂設計研究院有限公司，貴州　貴陽　550081）

南方城市居住建筑采暖方式混用實例探析

李金娟
（貴陽鋁鎂設計研究院有限公司，貴州貴陽550081）

摘要：根據南方城市的能源結構和供暖需求，以貴陽某居民建筑為例，從細微處考慮節能方法以提高人體舒適度。在滿足室內采暖室溫要求的情況下，結合不同氣候條件、能源類型以及生活習慣來選擇合適的取暖方式。同時，根據房間的不同功能，因地制宜地進行采暖方式的混合應用，使采暖設計更好地為用戶服務，滿足室內人居溫度要求，提高室內舒適度，改善室內人居環境。

關鍵詞：建筑供暖；低溫地板輻射；散熱器采暖

0　引　言

南方城市地區，該文主要指我國長江流域以南。由于冬季一段時間較冷，以潮濕和濕冷為主，室內溫度低，因此需要供暖。但是南方冬季時間相對較短，一般2～3個月，與北方地區4～6個月采暖季不同，冬季采暖季短，這就使得初投資較高的集中供熱設施大部分時間停用，使用不經濟。根據南方城市能源結構和供暖形式與北方的不同，建議住戶采用燃氣壁掛爐或電熱爐采暖裝置，提供舒適的室內環境，改善人民居住環境。

由于南方建筑采暖條件及要求的特殊性，該文以貴陽某居民建筑為例，采用低溫地板輻射采暖與散熱器采暖相結合的方式。與傳統采暖方式的優缺點比，闡述現今居住建筑采暖方式的優化措施，滿足用戶對冬季采暖的要求。根據房間用途不同而采用不同散熱方式供暖系統，滿足室內人居溫度的要求，提高了室內舒適度，改善室內人居環境，從而提高人民生活水平。

1　采暖系統介紹

1.1采暖系統基本資料

以貴州省貴陽市觀山湖區某居民建筑為例，建筑總面積116.91 m2，層高4.2 m，見圖1。冬季臥室內設計溫度20℃，客廳、餐廳、走廊設計溫度18℃，衛生間、廚房為16℃。冬季采暖計算溫度為－2℃。

1.2熱源和供熱方式的選擇

從節能的角度考慮，燃氣加熱熱媒和電加熱熱媒相比較，燃氣加熱的熱效率高，經濟性較好，因此熱源建議采用燃氣壁掛爐供暖。

采暖方式采用低溫地板輻射與散熱器采暖相結合的聯合采暖方式。在壁掛爐出口處增加1套分集水器，分集水器前設置三通調節閥，可進行溫度調節。散熱器采暖為85℃／60℃的供回水，低溫地板輻射采暖采用不高于60℃的低溫熱水。

2　采暖方式的選擇原則

從建筑環境學來講，人體與周圍環境的換熱方式有對流、輻射和蒸發3種，人體熱平衡是達到人體熱舒適的必要條件。據研究，當人體達到熱平衡狀態時，對流換熱量占總散熱量的25%～30%。輻射換熱量占45%～50%，呼吸和有感覺的蒸發散熱量占25%～30%，能滿足這種適宜換熱比例的環境則是達到人體熱舒適的充分條件。

2.1客廳、飯廳、走廊采暖方式的選擇

客廳、飯廳、走廊等地方，人大部分時間處于坐姿，手和腳感覺的溫度舒適度極為重要，在傳統設計，客廳、飯廳、走廊采用散熱器采暖，不足之處有以下幾點：①占用空間，比如有些高檔住宅，在落地窗的位置裝了散熱器，對窗簾等飾品有點影響，而且客廳的熱負荷比較大，不論什么樣式的散熱器都會占據一定空間；②因為總是坐的姿勢，人們經常會感到“頭熱腳冷”，舒適感弱一點，當然比沒有采暖要好一些，但設計的目的是讓室內建筑環境達到人體的熱舒適感；③散熱器可調節的閥門萬一出現問題，有一定的安全隱患；④客廳是人進門的第一眼看到的視覺范圍。因此，客廳、飯廳、走廊擺設影響整個房間的美觀和布局。

因此客廳建議采用低溫地板輻射供暖系統。低溫熱水地板輻射采暖技術在客廳等的運用有以下幾點優勢：①潔凈度高、舒適感強。地暖是熱量通過地板主要以輻射的方式散熱，其特點是散熱面積大、溫度相對低、對流換熱少，這樣就不易引起室內揚塵，可以保持室內空氣清潔衛生。而且室溫是自下而上逐漸遞減，給人以“腳暖頭涼”的較佳舒適感；②人體感溫收益的高度是距地面1米的范圍，地暖的散熱空間高度在1米范圍內，因此，地暖在人體感溫收益的高度內溫度較高、熱媒傳輸熱損失小、可利用低品位熱源，節省能源；③地暖有較好的蓄熱性。由于地面層和混凝土層熱容量大，因此在間歇供熱的條件下，室內溫度變化不明顯；④除使用可調節的分集水器及閥門外，全部埋在地面以下，客廳、飯廳、走廊沒有明露的散熱設備，不占用建筑面積與空間。但不足之處在于低溫熱水地板輻射采暖的熱水管道鋪設在地面以下，地表面以下有絕熱層、填充層等，要占用建筑物高度。

該案例在客廳和飯廳等地方建議采用低溫地板輻射，采暖的加熱管采用回折型與雙平行布置相結合的方式。

2.2臥室、書房采暖方式的選擇

臥室、書房是人呆的時間較長的地方，如果臥室、書房采用低溫地板輻射采暖，由于臥室在這個居住建筑中的面積比例比客廳要小，主要是人們休息的環境，床、衣柜、書柜等家具占據地面上的面積較多，這樣輻射采暖的地上散熱面積相對很小，大部分輻射管在床底衣柜下。在臥室內，人們大部分時間主要是平躺著的姿勢，心臟手腳頭距離地面的高度相同，人體各器官感覺的溫度范圍是一個水平區域。因此，建議臥室采用散熱器采暖。

散熱器采暖技術在臥室運用的優點如下：①管路簡單、施工簡單；②管道敷設水平支管時，可埋設在沿墻50 mm深的溝槽中，室內沒有明管比較美觀。不足之處：①水平支管埋設在墊層中，要占用建筑高度，與客廳地板輻射采暖的高度保持一致；②水平支管需埋設在沿墻50 mm深的溝槽中，現今很多是用水泥將溝槽灌死，將來系統的維修管理不方便。也可以明裝，就是不那么美觀，但易于檢修。

綜上所述，該案例中臥室、書房建議采用散熱器供暖，客廳、飯廳、衛生間、廚房采用低溫地板輻射采暖方式；特別對于有落地窗的建筑采用低溫地板輻射采暖，更美觀，更實用。相比傳統采用單一散熱器采暖或單一低溫地板輻射采暖不同，將2種采暖方式在統一居住建筑中靈活的結合起來。詳細采暖方式布置圖見圖2。

3　方案中需注意問題

（1）如遇冬季某天氣溫回升，建議采用低溫運行。采暖溫度可以根據房間溫控閥進行調節；壁掛爐建議放在室內，如放在室外，請做保溫，如遇惡劣天氣，謹防管道凍裂。

（2）地板輻射采暖的鋪設管道請嚴格按照行業規范執行，建議每年進行維修和保養，使用前清理管道。

4　結　語

解決南方城市的采暖問題，需要暖通設計工作者集思廣益，從細微處考慮節能方法，提高室內舒適度。在滿足室內采暖室溫要求的情況下，結合不同的氣候條件、能源類型以及生活習慣來選擇合適的采暖方式。無論哪種方式，根據建筑房間用途，市場的需要，因地制宜地進行采暖方式的各種混合應用，靈活多樣性，使得采暖方式更好地發揮各自優勢；根據用戶要求，采暖設計更好地為用戶服務，更好地改善人們的建筑環境。

參考文獻：

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中圖分類號：TU832

文獻標識碼：B

文章編號：1004－2660（2015）01－0067－04

收稿日期：2015－01－13.

作者簡介：李金娟（1982－），女，陜西人，工程師.主要研究方向：暖通空調通風工業設計. E－mail：lijinjuan413＠163.com.

Case Analysis on Hybrid Heating Means in Southern Residential Building

LI Jin－juan
（Guiyang Aluminium Magnesium Design＆Research Institute Co.Ltd，Guiyang 550081，China）

Abstract：According to the energy structure and heating supply demand of southern cities and taking a residential building of Guiyang as an example，energy－saving method to improve human comfort degree was considered in detail.When meeting the room temperature，suitable heating means was selected based on different climate conditions，energy forms and life styles.Meanwhile，hybrid heating means were applied based on different room functions to make the heating design serve customers better，satisfy the indoor room temperature，promote the indoor comfort and improve the indoor environment.

Key words：building heating；low－temperature floor radiation；radiator heating