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。到了現代，地暖開始得到廣泛應用。1907年，英國的巴克利教授申請了地面輻射供暖的專利，奠定了地暖發展的基礎。隨著科技的進步和塑料工業的發展，地暖開始快速發展。在我國，地暖的發展始于20世紀五六十年代。當時，科技工作者開始對地面輻射供暖技術進行研究，并付諸具體的工程實踐。

地暖的分類

何為輻射供暖系統？依據《輻射供暖供冷技術規程》（JGJ 142-2012）的定義，輻射供暖系統是為提升或降低圍護結構內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供暖的系統形式。根據所鋪設的熱輻射面位置的不同，輻射供暖系統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，是本文主要介紹的部分。地面輻射供暖系統根據傳熱媒介的不同，可分為水地暖（熱水輻射地暖系統）和電地暖（電輻射地暖系統），熱水輻射地暖系統根據熱源提供方式的不同，又可細分為燃氣熱水爐與熱泵熱水機兩種主要類型。

1.熱水輻射地暖系統

目前，市場上大多數地暖系統是以熱水作為傳熱媒介，通過地板下鋪設熱水管來向房間提供熱量。當熱水在管中循環流動時，它與管外的地板進行熱交換，將熱量傳遞到房間的各個角落。熱水輻射地暖系統主要有熱源設備、熱水管材（包括保溫輔材）、分集水器以及閥門儀表等輔材（具體結構見圖1）。根據熱源設備的不同，目前，市場上作為熱水輻射地暖熱源的設備主要有燃氣熱水爐和熱泵熱水機兩大類。

圖1 地暖系統原理

① 燃氣熱水爐

目前，市場上大多熱水輻射地暖熱源設備采用的是燃氣熱水爐。燃氣熱水爐其實就是我們家庭中常見的家用燃氣熱水器（又叫家用熱水鍋爐）。它是以燃氣為能源，通過燃燒將水加熱的熱源設備。熱源設備采用燃氣熱水爐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，這樣能更好地節省空間和設備采購的費用。

② 熱泵熱水機

熱泵熱水機是一種利用熱泵技術制取熱水的設備。它主要由壓縮機、熱交換器、軸流風扇、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。熱泵熱水機的工作原理是利用逆卡諾原理，通過壓縮機從環境熱源（如水、空氣）中吸取較低溫熱能，然后轉換為較高溫熱能釋放至循環介質（如水、空氣）中成為高溫熱源輸出。在此過程中，壓縮機的運轉使不斷循環的制冷劑在不同的系統中產生不同的變化狀態和不同的效果（即蒸發吸熱和冷凝放熱），從而達到了回收低溫熱源制取高溫熱源的作用和目的。

2.電輻射地暖系統

電輻射地暖系統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空氣的供暖系統。它通常由發熱電纜（或電熱膜）、溫控器、連接導線、連接卡、絕緣輔材、保溫材料、地面材料等組成。

地暖的優勢和特點

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

1.更舒適

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

2.更整潔

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

3.更節能

由于熱空氣上浮，冷空氣下沉，采用地暖供暖時，室內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。傳統的空調供暖，往往熱空氣聚集于房間的頂部，而人員活動的1.7 m以下的區域，溫度反而比較低。如果要使人員活動區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。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，可以節省供暖能耗。我們平時認為的地暖相較于空調更“費錢”的觀點，是建立在地暖的舒適度高于空調供暖的基礎之上的。

電輻射地暖相比熱水輻射地暖，還有以下優缺點。

① 快速制熱即插即用且不用時可關閉

傳統的熱水輻射地暖一般是連續開啟，供暖期內不停歇，如果家中無人時關閉，再次打開后需要大量時間進行蓄熱，因此一般家中短時間無人的情況下，地暖系統是不關閉的，因而會造成能源的浪費。電輻射地暖可以快速制熱，一般開啟后30 min內就可以穩定向室內供熱。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熱水輻射地暖反而會更低。

② 維護成本低

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

③ 隱患峰值電負荷較高

由于電輻射電暖完全由電能對房屋進行供暖，裝修時需考慮峰值電負荷問題。

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，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。

地暖的星級產品認證

1.燃氣熱水爐

2022年，中國市政工程華北設計研究總院有限公司對舊版的《家用燃氣器具星級產品認證規則》進行了修訂，發布了CGAC-G1-2022《家用燃氣器具星級產品認證規則》。CGAC-G1-2022將燃氣熱水爐產品等級分為五星級、四星級。星級產品應在安全、節能、環保方面和智能化、舒適性、結構、材料、外觀以及質量特征指標方面均處于行業領先水平。

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

表1 質量特征指標及限值（部分）

星級產品必須符合評定的基本要求。表1中質量特征指標的判定規則：當至少有80%的質量特征指標達到A級限值，其他質量特征指標均達到B級限值時，判定為五星級產品；當至少有80%的質量特征指標達到B級限值及以上，其他質量特征指標均達到C級限值時，判定為四星級產品。

目前市場上，普通燃氣熱水爐60%以上為四星級產品，冷凝熱水爐50%以上為五星級產品，星級產品相較于普通產品，節能效率更高。值得提醒的是，冷凝熱水爐是將煙氣的冷凝熱進行回收利用，從而提升鍋爐熱效率的節能產品。目前市場上，冷凝熱水爐主要以國外品牌為主，設備更為節能，但是價格更高，用戶可以根據自己的使用情況及預算決定是否選用。（未完待續）

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