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地暖熱量會(huì)向樓下傳遞嗎?
2022-08-16 10:18:29
 

要討論這個(gè)問(wèn)題首先我們必須先要知道熱傳遞是什么:熱傳遞是指由于溫度差引起的熱能傳遞現(xiàn)象,包括對(duì)流,傳導(dǎo)和輻射。

 

 

1.熱傳遞三種形式:熱傳導(dǎo)、熱輻射和熱對(duì)流。物體內(nèi)部或物體間有溫度差存在,熱能就必然以三種方式中的一種或多種從高溫到低溫處轉(zhuǎn)移。

 

2.熱傳導(dǎo)針對(duì)固體熱傳遞。氣體或液體等流體中,熱的傳導(dǎo)過(guò)程往往和對(duì)流同時(shí)發(fā)生。

 

3.熱輻射指物體輻射電磁波的現(xiàn)象(非核輻射)。一切溫度高于絕對(duì)零度的物體都能產(chǎn)生熱輻射,且溫度愈高,輻射出的總能量就愈大。

 

4.熱輻射能以光速穿過(guò)真空,從一個(gè)物體傳給另一個(gè)物體。例如:太陽(yáng)傳遞給地球的熱能就是以熱輻射的方式經(jīng)過(guò)宇宙空間而來(lái)。

 

5.熱對(duì)流是指流體內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)發(fā)生相對(duì)位移的熱量傳遞過(guò)程。所以熱氣向上是指在空氣中。熱空氣密度小會(huì)上升,冷空氣密度大會(huì)下沉。

 

有許多客戶會(huì)問(wèn):地暖熱量會(huì)向樓下傳遞?答案是肯定的,但是不同情況傳遞的量卻是不同的。

 

接下來(lái)我們來(lái)具體說(shuō)明分析。

 

 

我們知道地面裝飾材料分別有:瓷磚、木地板、地毯。當(dāng)供暖溫度一樣的時(shí)候,地面溫度由FLIR E6熱成像儀拍攝,取點(diǎn)框溫度(最低溫是家具溫度)分別是瓷磚29.9℃木,地板27.9℃,地毯24.6℃。

 

當(dāng)然,這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明的是地面裝飾材料的導(dǎo)熱性會(huì)影響地暖熱量向上傳遞。具體導(dǎo)熱性能數(shù)據(jù)如下:瓷磚,大理石熱阻約0.02㎡·K/W,木地板熱阻約0.10㎡·K/W,地毯熱阻約0.15㎡·K/W。同時(shí),國(guó)標(biāo)3.2.4條指出,實(shí)測(cè)地面裝飾材料導(dǎo)熱性影響向上散熱量30%-60%。

 

我們知道根據(jù)能量守恒定律,既然能量沒(méi)有向上傳遞亦不會(huì)損失,那么熱量跑到哪去了?跑掉的能量又有多少??jī)?yōu)化施工是否能避免?

 

先來(lái)看一張地暖結(jié)構(gòu)圖:

 

以上圖來(lái)看,熱量從地?zé)峁懿闹猩l(fā)出來(lái)后。大體可以分為向上和向下兩部分。這兩個(gè)方向上的熱量都是以熱輻射和熱傳導(dǎo)的方式傳遞。

 

因保溫材料和復(fù)合保溫層的存在尤其重要。邊角保溫做好后,地暖系統(tǒng)中熱量主要是傳遞到豆石混凝土層,找平層和地板層。這三層溫度升高后以輻射方式傳遞到房間,一般空氣能地暖在地板層溫度可達(dá)到30℃,燃?xì)獾嘏?。根?jù)國(guó)家規(guī)定人體的最適合溫度在18℃-23.5℃之間,最優(yōu)濕度在40%-60%之間。

但是,保溫層不可能絕對(duì)隔熱,導(dǎo)熱系數(shù)小于等于0.035W/(M·K),并不是零。所以還是有部分熱量會(huì)跑到樓下去。


以一般保溫板導(dǎo)熱系數(shù)舉例,優(yōu)友帶你一起探討下傳到樓下的熱量有多少!

 

國(guó)標(biāo)《輻射供暖供冷技術(shù)規(guī)程 JGJ 142 - 2012》中有這樣一個(gè)數(shù)據(jù)表格:

 

采用電地暖供暖時(shí),向下傳遞的熱量約為15%-27%。當(dāng)然這里沒(méi)有說(shuō)明絕熱層導(dǎo)熱系數(shù),我們來(lái)看下一個(gè)表格:

 

 

地暖常用擠塑板作為絕熱層的導(dǎo)熱系數(shù)要求小于等于0.035W/(M·K)。但是就目前整個(gè)行業(yè)來(lái)看,大部分品牌是做不到的,當(dāng)然用料好的話,如優(yōu)友豪適系列擠塑板可以做到0.026W/(M·K)。如果是一般材質(zhì)的工地,那么地暖向下傳熱的比例就會(huì)大于30%。

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常規(guī)水地暖中向下傳熱量是多少呢?再看看國(guó)標(biāo)附錄:

 

 

根據(jù)表可以看出數(shù)據(jù)1、2、3、4中向下傳熱量占比為:18.5%、18.7%、18%、18.26%。

 

 

上面有提到導(dǎo)熱系數(shù),此處計(jì)算的絕熱層導(dǎo)熱系數(shù)為0.041W/(M·K),偏大。采用優(yōu)質(zhì)保溫板的水地暖中,向下散熱的比例應(yīng)該比上面的理論值小。

 

綜上所述:地暖會(huì)向樓下傳遞熱量,正常情況下理論傳熱比例為15-30%。所以樓上如果有地暖,你冬天也是可以享受一點(diǎn)的。

 


但是,實(shí)際施工≠實(shí)驗(yàn)室測(cè)數(shù)據(jù)。想要地暖節(jié)能需要幾個(gè)條件:

1、好的保溫材料+好施工。

2、正確的溫控方案和使用習(xí)慣。

3、建筑熱負(fù)荷低,采用建筑保溫和節(jié)能門窗。

 

 

 

 

 

 

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