1、空气源热泵水地暖系统设计 在我 国北方绝大部分农村地区 由于 人口分散没有采取任何的集中供热系统。大多数居民倾向于使用煤炭,木材,桔梗 等 材料 供暖 。缺点是显而易见的:它使室内温度的不均匀;室内空气质量是 远 差于户外 1。 由于 新农村建设正在全国各地 开展 ,农民生活方式已经从分散 向 集中 转变, 地方政府建设大量的房屋 当地 农民可以进入统一的建筑单 元 集中居住。他们的生活条件有了很大程度的 改善 。然而,同时 这些建筑 的 节能减排任务 也迫在眉睫 。在能源危机和环境污染的压力下 ,清洁和可再生的太阳能受到 人们的 热烈 追捧 。目前,太阳能建 筑正在遍布全国。为了充分利用可再
2、生能源, 和使 太阳能的应用 更加广泛 ,太阳能加热系统 联合 空气源热泵已经成为新农村建设 中 的最佳选择 。 1 可再生能源 以 太阳能为热源的优势众所周知,太阳能是一种取之不尽的可再生能源。目前,能源仍然是在巨大的需求。能源问题已经成为一个大的对许多国家的问题。因此,可再生能源广泛的关注和肯定会有很大的潜在的。我国具有丰富的太阳能资源和每年的存储量理论上可以相当于 1.7 万亿 吨煤。因此,在新农村建设,以太阳能为采暖系统的热能量是一种重要的手段和方法,节能减排。 2 低温地板辐射加热系统特性 2.1 低温地板辐射采暖 在 我国难以推动 的原因 在第二十世纪初, 国外 许多国家已经 将这
3、项技术运用到工程项目中了 。然而,由于金属管容易腐蚀、泄漏 ,而且 这是非常难以解决的, 因此 这种加热系统未能得到 迅速发展。直到 20 世纪 70 年代,随着科技的发展 , “ 塑料代替钢 ” 和聚乙烯管材 的应用 , 使 低温热水地板辐射采暖系统被赋予新的生命 1。在我们的国家,低温地板辐射采暖系统,作为一种加热系统,是近几年才逐渐采用 的 。 造成这一现象的原因可能有两个 : 一 方面 我国传统的采暖方式是对流散热器加热;另一方面,中国人主要居住在公寓式建筑,金属管 道 铺设在 地板上 面 。如果他们选择低温辐射地板采暖系统,金属管 无法长时间使用 , 而它一旦损坏难以 修补。 2.2
4、 低温地板辐射 供暖 系统 的优点 2.2.1可以用较低的热源 在大多数情况下 , 40 -50。 C 就 可以满足低温地板辐射 , 而传统对流加热总是需要 把 水 加热到很 高温度。因此, 它 可以节约能源、保护我们环境。 毫无疑问,太阳能 是 低温地板辐射 供 暖系统最好的低位热源,。它 的地位非常 重要, 而且 可以满足 当今 节能减排 的需要 。 2.2.2它 舒适,美观,不占房间的可用 空间 传统 的 散热器采暖系统往往是安装在房间 的 中部和上部。因此,热 量 从天花板 到地板 逐渐 减少。人们容易感到口渴和不舒服。然而,低温地板辐射采暖系统能通过辐射方式 提供 均匀热量。辐射供暖
5、系统是最舒适的供暖方法。它使温度保持在地面上同时,随着温度 从 地板到天花板的逐渐降低,保持 头凉脚热 ,这让人感觉很好。它可以提高人的血液循环,促进新陈代谢 2。 另外 ,散热器采暖系统主要依赖于自然对流模式。 由于 热源温度高,室内空气流动快。地板采暖系统主要依赖于两个途径:辐射和自然对流。并采用较低温度的热 媒 。它以这种方式避免了室内空气 的 强对流。 使 室内空气流动缓慢,阻止了灰尘飞扬,大大降低了空气二次对流造成的污染 。由于风速是 造成 吹尘的重要因 素 ,房间配备地板采暖可以 减小 灰尘,保持房间清洁。因此,地板采暖系统可以提高家庭环境。各种管线敷设在地板采暖结构 中, 并 不
6、 在室内出现立管和散热器。它不仅 可以 增加 房间的可用空间, 同时 也方便分 置空间,摆放家具和室内装饰。 2.2.3具有很好的保温和隔音效果 目前,我们通常使用现场浇注的预制板作为隔墙楼板。由于他们的纹理是硬的而且易碎,所以隔音效果很差。当有人走到楼上的时候,楼下的人就会被噪声干扰。由于地板采暖系统有保温层,它可以大大降低楼上的噪音,有较好的隔音效果。地板采暖采用特殊的结构 。即使上和低层不加热,中间层也不会受到影响。即使当加热系统间歇工作,由于地面层和混凝土层存储大量的热量,室内温度也会慢慢地改变。因此,热稳定性好。地板辐射供暖系统,较厚的混凝土和砂浆层为热存储结构,具有很强的储热能力。
7、所以它具有很强的热滞后性以及良好的热稳定性和防腐蚀性。因此,即使加热系统在间歇工作,室内温度也不会改变太多。 3 空气源热泵辅助应用技术 热泵技术是降低温室气体的排放的有效途径。世界的供暖和热水大多数来自化石燃料的燃烧。因此,排放的二氧化碳量,约占世界排放总量的 30%。空气源热泵吸收空气中的低温热源,通过压缩机压缩变为高温热源,就可以加热水了。太阳能的应用是很容易受天气的影响的。当天气条件不好或在屋顶上加热器的放置空间不足时,我们只能依靠其他辅助热源。空气源热泵有许多优点:它能有效的节能;没有辐射;冷热源组合; 更加舒适的高;且安全可靠。因此它成为弥补太阳能缺陷的第一选择 3。目前,“ 空气
8、源热泵辅助太阳能系统在住宅中应用的技术条件 GB T 23889-2009,已获国家有关部门批准。它已在 2009 年 6 月 1日被宣布并于 2010 年 1 月 1 日正式施行。该标准强调,空气源热泵在联合系统中处于辅助地位。它必须按照原国家标准满足热泵和太阳能热水系统同时正常运作。 4 目前存在的问题 4.1 低温 条件对 空气源热泵 运行 的影响 低的室外温度是 影响空气源热泵 性能系数 的 最重要的因素。 由于室外 空气温度 降低 ,制冷剂的吸气比容增加 , 同时单位吸气热液量在减少。然而,这只是对终端 用户的热量需求高峰。 系统 不能满足他们的需求。同时,该压缩机的压缩比的不断增加
9、,排出的气体 的 温度 也 迅速增加 ,当 温度超过设定值时,压缩机将停机保护,防止过热。此外, 排气温度长期处于高温状态 可能会损坏设备。因此,我们应以当地的气候条件为 参考条件 。在当地的天气非常的冷 的情况下 ,我们可以选择热泵机组, 它 适用于低温度 条件 或 者增 加电辅助加热设备。 4.2 地板辐射采暖施工应注意 的 问题 地板辐射采暖是一个隐蔽性 的 项目。它 一般无法维护 。一旦管道有泄漏,这将是很难修复 的 。这需要专业的设备检查泄漏并修复它。塑料管有几个优点:它没有关节;易弯曲的;在 铺设时 容易使用 。所以我们在施工中通常会选择塑料管 。 常用的 塑料管:交联聚乙烯,聚丙
10、烯,聚乙烯管改性碳管,聚丁烯 PB 管,交联聚乙烯铝塑合管,他们有 高吸水性树脂 。它们是抗老化,耐腐蚀,不结垢,抗压力,环保,防渗漏,水抗性和膨胀系数小。 另外 ,它可以持续 50 年。无论我们选择什么样的管道, 都 有一些要求:材料的内、外 表面 平整、光滑;它必须无气泡,开裂,裂纹, 破皮 ,明显的 剥皮痕迹 和凹 面, 材料的颜色应该是一致的,当你加载和卸载它 时需要 小心;它不能被猛烈冲撞;不能 脱皮 , 掉落 , 滚动和 拖动 ;应避免接触油脂;储运 和 施工过程中过程我们应该防止泥浆 及 其他东西进入管道 , 应避免阳光直接 照射 管道 5-6. 5 结论 在新的形势下,越来越多
11、的农民搬进单元楼。然而,依然像小城镇那样采用区域集中锅炉供热系统是不切实际的,这也可能造成严重的环境污染。考虑到节能和减排,新农村建设面临着巨大的压力。我国太阳能资源丰富。空气源热泵技术辅助太阳能地板采暖系统是最好的采暖方式。有关部门应制定支持政策,建立合适的标准和法规,这样,空气源热泵辅助太阳能低温地板辐射采暖系统应用的规模才能扩大。 参考文献 1曹晖 :环保节能的 低温地板辐射采暖 J建筑材料技术与应用, 2009( 8), 38 39 2刘薇 : 低温 辐射地板加热技术的应用 , 长春 理工大学 学报 2006.8( 1) 41 43 3李渊:空气源热泵 在 建筑节能 上的 的应用 J中国 建筑 采暖制冷信息, 2007( 10): 45 49 4余 轩:空气源热泵辅助型太阳能热 水 系统的国家标准将实施 J.电 气 , 2010,( 1): 58 59. 5低温热水地板辐射 供 暖系统安装( 03k04) . 6地板辐射供暖行业技术标准( JGJ142-2004) .