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摘要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各行業(yè)各領(lǐng)域的能源消耗水平越來越高，相應(yīng)的環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重。在這種背景下，創(chuàng)新清潔能源技術(shù)逐漸成為社會關(guān)注的重點(diǎn)話題，我國政府在可再生能源的利用上面也給予了大力度支持與鼓勵(lì)。太陽能作為可再生能源的重要代表，在工業(yè)建筑中應(yīng)用具有重要意義。文章主要對太陽能底板采暖技術(shù)在工業(yè)建筑中的應(yīng)用進(jìn)行分析，并進(jìn)行相關(guān)問題的探討。

關(guān)鍵詞：工業(yè)建筑;太陽能采暖;立面安裝;地板采暖

目前，可再生能源的利用逐漸成為工業(yè)建筑發(fā)展的新方向，其主要有太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿鹊?，其中太陽能技術(shù)在我國的發(fā)展時(shí)間較長，并取得了不錯(cuò)的成績。從以往的太陽能應(yīng)用上來看主要可以分為幾種方式：太陽能光電利用、太陽能光生物利用、太陽能光熱利用、太陽能光化學(xué)利用。當(dāng)前太陽能光熱利用較為廣泛，并且技術(shù)成熟、成本費(fèi)用低，充分體現(xiàn)了太陽能所具有的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益與生態(tài)效益。

1傳統(tǒng)的廠房采暖系統(tǒng)

在工業(yè)廠房的建筑施工中，所應(yīng)用的采暖方式主要有直接與間接兩種形式。直接就是利用燃?xì)廨椛溥_(dá)到采暖的效果，以天然氣、液化天然氣、燃油、煤氣等為主要能源。間接式在傳統(tǒng)工業(yè)廠房建設(shè)中比較多見，通過熱水、蒸汽鍋爐達(dá)到采暖效果，通過散熱設(shè)備和系統(tǒng)管理實(shí)現(xiàn)廠房空間內(nèi)的熱效應(yīng)，這種采暖方法雖然能夠達(dá)到很好的采暖效果，但是所產(chǎn)生的能源消耗也是非常大的。不管是直接還是間接都涉及能源的利用與損耗，這對與工業(yè)建筑的可持續(xù)發(fā)展造成一定影響。

2地板采暖系統(tǒng)介紹

2.1地板采暖系統(tǒng)的優(yōu)勢

地板采暖系統(tǒng)的應(yīng)用在很大程度上摒棄了傳統(tǒng)采暖的不足，能夠改善室內(nèi)的熱環(huán)境，并具有節(jié)能減排的效果，所需要的成本費(fèi)用較低。其中非常重要的一點(diǎn)是，較低的工作溫度能夠更好的與太陽能相融合，當(dāng)太陽能集熱器的出口溫度比廠房內(nèi)部環(huán)境溫度高的時(shí)候，就可以實(shí)現(xiàn)太陽能的供熱效果。另外，從使用效果與舒適性方面來看，傳統(tǒng)的散熱器通過對流的形式進(jìn)行傳熱作業(yè)，其主要貼附于墻面，地面附近的溫度非常低，熱空氣向上揮發(fā)集中于頂棚位置，這在很大程度上降低了采暖效果，并造成很大的浪費(fèi)。一方面，廠房空間高大，不封閉溫度散熱快在很大程度上導(dǎo)致這種現(xiàn)象的擴(kuò)大化發(fā)展。另一方面，空氣對流的形成會將地面上一些細(xì)小的塵土帶到上空中，不利于廠房空間內(nèi)空氣質(zhì)量與員工的健康安全。地板采暖通過輻射方式傳熱，這種方式是非常舒適的，并且各表面吸收地板熱量后，能夠形成二次輻射體，提高整個(gè)室內(nèi)空間的溫度。

2.2地板采暖系統(tǒng)的特點(diǎn)

從目前發(fā)展來看，我國很多生產(chǎn)企業(yè)都增加了地板采暖系統(tǒng)的項(xiàng)目，并且可以根據(jù)廠房的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)風(fēng)格有針對性的進(jìn)行系統(tǒng)施工，推動了地板采暖的個(gè)性化發(fā)展。這種采暖系統(tǒng)不僅適用于普通的廠房結(jié)構(gòu)，還能夠鋪設(shè)在具有承載作用的樓板上。保溫層的應(yīng)用可以提高地板采暖系統(tǒng)的供熱效果，降低熱量的向下傳遞。其次，保溫層還可以作為工業(yè)建筑本身的一部分，降低采暖負(fù)荷。在地板采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，總傳熱系數(shù)必須嚴(yán)格按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定執(zhí)行。廠房地板采暖系統(tǒng)內(nèi)部的管線埋設(shè)深度需要結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況合理規(guī)劃，降低施工中管路的破壞。另外，從采暖的角度來說，管路安裝深度對廠房內(nèi)部升溫時(shí)間造成一定影響，所以，管路安裝深度不宜過大或者可以采取提前開機(jī)的控制措施，滿足工業(yè)建筑的供暖需求。

3廠房的采暖負(fù)荷

在進(jìn)行地板采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，主要以廠房內(nèi)部的采暖負(fù)荷為依據(jù)，結(jié)合廠房結(jié)構(gòu)形式和保溫情況、使用用途綜合考慮進(jìn)行采暖設(shè)計(jì)工作。廠房用途的不同，其內(nèi)部熱量、熱損失、通風(fēng)損失也不盡相同，這對于廠房采暖負(fù)荷有著直接影響。一些廠房采用的混凝土樓板較重，墻和頂棚多為輕質(zhì)結(jié)構(gòu)，從傳熱角度來看，這種輕質(zhì)結(jié)構(gòu)所具有的保溫性能好，熱損失較低。工業(yè)建筑太陽能采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，必須確保采暖負(fù)荷計(jì)算的準(zhǔn)確、可靠，充分考慮周圍環(huán)境、自然條件、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、內(nèi)部情況等多方面因素。

4太陽能地板采暖系統(tǒng)的配置以及關(guān)鍵問題

4.1太陽能地板采暖系統(tǒng)的組成

太陽能地板采暖系統(tǒng)主要是將太陽能轉(zhuǎn)換為熱能的一種原理。其中集熱器收集太陽輻射熱量的重要載體，通過換熱器將熱量儲存在水泥蓄熱體中，從而實(shí)現(xiàn)對地板采暖系統(tǒng)的熱量供給。為了提高集熱器的運(yùn)行效果，可以采取負(fù)荷回路系統(tǒng)，其中一個(gè)回路由集熱器與換熱器組成，另一個(gè)回路為供熱回路。

4.2蓄熱的問題

太陽能系統(tǒng)的應(yīng)用蓄熱裝置是非常重要的組成部分，蓄熱裝置能夠滿足全天候的運(yùn)行條件，比較常用的蓄熱方法是蓄熱水箱，工業(yè)建筑水泥地面比較厚，室內(nèi)溫度要求低，不太適合水泥蓄熱體的應(yīng)用。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候，采用水泥蓄熱體必須重視厚度和管路安裝深度的控制，在設(shè)計(jì)過程中可以通過仿真或者試驗(yàn)的方法判斷是否合理。

4.3集熱器傾斜角的問題

從使用角度出發(fā)，太陽能熱水系統(tǒng)在夏天的應(yīng)用較少，采暖負(fù)荷主要集中在溫度偏低的冬季。解決遮擋對于集熱器來說是非常重要的一方面，將集熱器安裝在建筑物的立面是一個(gè)非常好的解決措施。對于單個(gè)的集熱器來說，垂直安裝相比于最佳安裝角度有一定的欠缺，但是這個(gè)問題可以從整個(gè)集熱器陣列的應(yīng)用上得到補(bǔ)充。另外，立面安裝還可以避免屋頂空間不夠的問題，確保集熱器的安裝面積能夠滿足使用需求，降低工業(yè)建筑的成本費(fèi)用。

5結(jié)束語

綜上所述，文章主要對太陽能地板采暖技術(shù)加以分析，探討其在工業(yè)建筑中的具體應(yīng)用，從設(shè)計(jì)出發(fā)，在工業(yè)建筑地板采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，要從分考慮工業(yè)建筑的自身特點(diǎn)及采暖負(fù)荷情況，為后續(xù)施工提供可靠依據(jù)，重視蓄熱、集熱功能在其中發(fā)揮的重要作用，更好的促進(jìn)太陽能可再生能源的利用。

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[3]穆立茂.太陽能地板輻射供暖制冷系統(tǒng)模型仿真[J].建筑節(jié)能,2015,(8):98-99.

作者:扈百春 單位:中國第一汽車股份有限公司發(fā)展制造部