新型相变储能地板采暖系统设计
地板辐射采暖系统施工方案
地板辐射采暖系统施工方案
一、引言
地板辐射采暖系统是一种通过地板表面辐射热量的方式来实现室内舒适供暖的系统。
本文将介绍地板辐射采暖系统的施工方案，包括材料准备、施工步骤和注意事项等内容。
二、材料准备
在进行地板辐射采暖系统施工之前，需要准备以下材料：
•地板辐射采暖系统管道（一般为PEX管或PE管）
•地板辐射散热板
•散热管支架
•热水循环泵
•水温调节阀
•管道连接件
•绝缘材料
•标准工具箱
三、施工步骤
1. 确定地板辐射采暖系统布局
在进行施工之前，需要根据室内布局确定地板辐射采暖系统的布置方案，包括散热板的位置和管道的走向等。
2. 安装散热管支架
根据布局方案，在地面上安装散热管支架，以支撑散热板和管道。
3. 安装散热板和管道
将散热板按照布局方案安装在散热管支架上，并连接好各个板块之间的管道。
4. 安装热水循环泵和水温调节阀
将热水循环泵和水温调节阀安装在系统中，保证热水的循环流动和温度控制。
5. 连接管道
根据布局方案，连接好散热板上的管道与热水循环泵、水温调节阀等设备之间的管道。
四、注意事项
•在施工过程中，要确保管道连接处的密封性，避免漏水现象。
•在散热板安装时，要注意散热管支架的稳固性，以防板块松动。
•在散热板和地面之间要加入绝缘材料，避免热量损失和地板受损。
五、总结
通过本文对地板辐射采暖系统施工方案的介绍，可以更好地了解这种供暖系统的构成和施工要点。
在实际施工过程中，要严格按照施工方案进行操作，确保系统的正常运行和使用效果。
双层相变蓄能地板辐射供冷暖系统及其热性能研究的开题报告
双层相变蓄能地板辐射供冷暖系统及其热性能研究的开题报告一、选题背景与意义随着人们对室内舒适性的要求越来越高，传统的空调供暖方式已经无法满足需求，而地暖和地板辐射供暖系统逐渐被广泛应用。
地板辐射供暖系统通过地暖管道将水循环传送至地板下面，再通过地板辐射，将热量传输到室内，从而达到供暖的目的。
与传统空调供暖相比，地暖和地板辐射供暖系统存在优越性，如舒适、安全、节能等方面优势。
但在供冷方面，地板辐射系统存在诸多不足，如传热速度慢、制冷效果较差等问题。
因此，研究一种新型地板辐射供冷暖系统，成为当前供冷技术研究的热点和难点。
本文选取双层相变蓄能地板辐射供冷暖系统为研究对象，利用相变材料的相变特性，实现样品在一定温区内吸放热、均温等特性，从而实现稳定的室内温度。
旨在研究双层相变蓄能地板辐射供冷暖系统的热性能及其影响因素，为其进一步推广和应用提供理论依据和技术支持。
二、研究内容和目标本文的研究内容主要包括对双层相变蓄能地板辐射供冷暖系统的制备及其热性能研究。
具体研究内容详见下列各项：1. 制备双层相变蓄能地板辐射供冷暖系统应用相变材料和石膏等材料，制备出双层相变蓄能地板辐射供冷暖系统。
2. 系统热性能测试利用温度和湿度传感器实时监测和记录供冷暖系统的数据，如室内温度、地板材料温度、室内空气质量等，并对温度、能量等进行分析，从而评价其热性能和影响因素。
3. 系统优化设计根据研究结果，对双层相变蓄能地板辐射供冷暖系统进行优化设计，力求提高其整体热性能和可靠性。
本文的研究目标如下：1. 实现双层相变蓄能地板辐射供冷暖系统的成功制备；2. 通过热性能测试评价该系统的优劣，并寻找提高系统性能的途径；3. 利用研究结果，进行系统优化设计，达到节能改善供冷/暖效果的目的。
三、研究方法本研究将采用以下研究方法：1. 材料准备和组装：按照设计要求，准备相变材料和石膏等材料，制备出双层相变蓄能地板辐射供冷暖系统。
2. 试验设计：通过试验设计，确定测试参数的范围和取值，比如测试温度范围、取样时间间隔等。
辐射电加热相变蓄热地板采暖模型及其热性能模拟
辐射电加热相变蓄热地板采暖模型及其热性能模拟文摘为了清除电采暖引发的电网峰谷差井降低采暖运行费用，本文提出了一种带有相变材料潜热贮能板的地板电采暖系统，并成立了分析此系统热性能的地板和房间理论模型，对给定的电加热相变蓄热地板采暖房间，用数值方式模拟了室内空气温度和地面温度的转变，藉此分析了我国四个不同气候地域（北京、上海、大连、哈尔滨）冬季该系统的应用成效，结果证明此采暖方式在使房间热负荷较小的建筑和气候条件下，大体能知足人的热舒适性有较好的应用前景。
关键词相变材料蓄热电采暖地板采暖长期以来，我国北方城市冬季采暖以燃煤为主，造成了市区严峻污染。
一些城市开始实行以天然气、电力等清洁能源代替燃煤矿的环保政策，增进了电采暖的进展。
但电采暖加大了电网的峰负荷，结合蓄热才是其正确的应用途径。
北京市2002年能源和环境国际座谈会上，北京市长致辞："为了改善大气环境质量，表现城市现代文明，提高城市效劳，承办好2020年奥运会，市政府已下决心改变北京以煤为主的能源结构，成立市场化的优质能源供给体系，从而实现社会和经济的可持续进展。
电力在能源结构中的比例将由此刻的29%增加到42%"。
北京市能源结构的调整目标是："2020年优质能源在终端能源消费结构中所占比重达到80%以上"，打算40亿千瓦时用于电采暖替代煤，合理确信峰谷电价，鼓舞蓄能式电暖气采暖。
表1为2001年北京市电采暖试点用户的电价[1]。
北京市电采暖试点用户电价表1用电时刻7：00～23：0023：00～7：00电价（元/kW·h）电加热相变蓄热地板采暖即可充分利用电输送方便的优势，又躲开了集中供暖系统的建造和管道保护等麻烦。
地板采暖是一种很舒适的采暖方式，不仅知足人体"足暖头寒"的需要，而且人体以上区域温度较低，使采暖能耗较小，接近理想的采暖方式[2]，见图1。
（a）对流散热采暖（b）理想采暖方式（c）地板辐射采暖图 1 不同采暖方式温度散布示用意国外对蓄热式地板采暖有了一些研究和应用。
相变蓄热式太阳能低温地板辐射采暖系统性能实验
的波动控制在较舒适 的范围内 ’ 。 ； Ｙ ｅ 等将石蜡与
２ ０ １ ３年 ５月 １ ４ 日收 到
第一作者简介 ： 杜 海存 （ １ ９ ６ ３ 一） ， 男， 副教授 ， 硕 士生 导师。研究 方 向： 制冷 调方 向的研究。Ｅ － ｍａ ｉ ｌ ： ｚ ｘ ｂ ６ １ ５ ２ ０ ８ ３ ＠ｑ ｑ ． ｃ ｏ ｎ。 ｒ
自
关， 阀３ 、 ６ 、 ８开 ， 水泵开， 辅 助 电加 热 器关 ， 保 温 水 箱和 蓄热 器 同时参 与 蓄热循 环 。
本 系统 主要 有 以下几种 运行 方式 。 （ １ ） 冬 季太 阳能充 足 的 条件 下 ， 开 启循 环 水 泵 ，
２ ６期
杜海存 ， 等： 相变蓄热式太 阳能低 温地板辐射采暖系统性能实验
（ ４ ） 晴天 ， 在房 间 无 供 暖 要 求 时 ， 阀２ 、 ４、 ５ 、 ７
关键词 蓄热 地板辐射采 暖 太 阳能 性能测试
中 图法 分类 号
Ｔ Ｕ ８ ３ ２ ． ５ １ ；
文献标志码
Ａ
低温 地 板 辐 射 采 暖是 通 过地 埋 管 中 的低 温 热 水 加 热地 面 ， 使 地 面放 射 出远 红外 线 对 人 体 产 生 刺 激， 从 而令 人感 到 温 暖 的一 种 采 暖 方 式 Ｊ 。 由于 其 供 暖 方式是 从 脚底 往 上 以 均 匀 的辐 射 进 行 ， 符 合 人 体生 理学 特 点 ， 具 有 脚 暖 头 凉 的功 效 ， 比 常规 空 调
利用太 阳能供 暖， 同时将多余的太 阳能储存 ， 用于夜 间和 阴雨天供 暖， 使太 阳能 可作 为地板采 暖系统的稳定热 源； 在太 阳能较
弱的条件下对供水进行预热 ， 配合使 用 电加热器 ， 从 而降低地 板采 暖系统 的能耗。通过 对实验供 暖房 间进行 性能测试 ， 结果 表明该系统能使室 内平均温度保持在 １ ８℃左 右， 并且在没有太 阳辐射 的情况下也能维持室温 １ ２ ｈ 。
地板辐射采暖系统设计及施工方案.doc
地板辐射采暖系统设计及施工方案地板辐射采暖系统设计及施工方案一．设计概况：沈阳市中海广场项目二期H1地块首层大堂设地板辐射采暖，铺设面积1428m2。
采用6组6回路、4组7回路、1组8路。
这样符合地板采暖设计要求，并符合节能要求。
二．设计依据：《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-，耐高温95℃绝热保温层：采用挤塑板，耐压能力强，保温效果良好。
施工方法一．工艺流程材料进场验收→施工准备→安装分、集水器和混水器→铺设挤塑板保温层→铺设铝箔→铺设钢丝网片→加热管环路铺设→安装膨胀缝、伸缩节、边角保温等→外观检验及水压实验→回填混凝土（我公司不负责此项施工，但会配合、指导）→打压验收→安装温控面板及二通电磁阀→调试剖面图如下：二．施工准备1.技术准备现场管理人员做好技术交底，操作人员了解建筑结构、熟悉设计图纸、施工方案和施工工艺；2.现场场地准备与总承包单位、监理单位充分协调密切配合对现场基础地面进行勘察验收，要求地面和墙角部位平整，合格后接收确认，同时清理并封闭现场确保按期完工。
3.生产准备材料准备：根据工程量计算各种材料用量，安排各种材料的验收、清点、入库，发运所需材料至现场。
施工机具准备：按工程量调配所需施工机具，保证机具状态良好，确保正常施工。
主要施工机具为气泵、压力表、冲击钻、手电钻、管剪刀、壁纸刀、整元器、弯管弹簧、扳手、管钳、移动电箱，需要热熔连接管道时配备热熔器。
4.施工条件要求为确保管道在地板辐射采暖系统在施工中不受破坏，达到满意使用效果，地板采暖施工应与土建施工密切配合，协同工作，保证以下施工条件：施工前整个作业而必须密封,不得出现交叉作业的现象。
要求室内初装修完成以后,地板采暖进场施工。
墙面与地面交接处必须垂直与平整，不允许有任何灰渣等杂物。
施工地面必须平整，无混凝土块、灰渣等；施工前地面应干燥，无积水，无其他散料、杂物；施工前应作防水区域，必须防水做完；施工前所有水管、电线管必须安装完毕，并不得凸出地面。
新型蓄能砂浆在地板供暖系统中的应用研究
ＶｏＩ ． ２９ Ｎ ｏ． １
徐 州 工 程 学 院 学 报 （自 然 科 学 版 ）
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｘｕ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ （ Ｎａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
相 变材 料 （ Ｐ ｈ ａ ｓ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ， Ｐ Ｃ Ｍ） 是一 类在 其本 身发生 相 变 的过 程 中 ， 先 时 间再将其 释 放 出来 ， 从 而达 到控 制温度 高低 这一 目的的材 料． 在 节能 建筑 领域 中 ， 相 变 储能 材料 是一种 具 有 巨大 潜力 的新 型建 筑材 料 ， 因为相 变材 料不 仅能 够提 高建筑 物 的热惯 性 ， 有 效地 降低 室 内温 度波 动 ， 缩 减能 源设 备 的开支 ， 而且 还能 在 电力系 统 中起 到 “ 移峰 填谷 ” 的效 果 ， 缓 解用 电紧张状 况． 相变 储能 材料 在建 筑节 能领域 的应 用 主要体 现在 以下 ３个 方面 ：
相 变蓄能地 板具 有 良好 的蓄热 能力 和经 济环保 效 益 ， 可 以作 为今 后 南方冬季 取 暖 的一条有 效途 径 ，
以缓 解 南方 因采用集 中供 暖 而造成 能源 紧缺 的 问题． 关键词 ： 相 变 蓄能 ； 水 泥砂 浆 ； 地 暖系统 ； 节 能减排 ； 移 峰填谷
中图分 类 号 ： ＴＵ５ ２ ８ ． １ 文献标 志 码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ６ ７ ４ — ３ ５ ８ Ｘ（ ２ ０ １ ４ ） Ｏ ｌ 一 ０ ０ ５ ８ — ０ ９
由于建筑 材料 能吸 入 的 Ｐ Ｃ Ｍ 较少 ， 相变 潜 热 不 高 ， 还 需 进 一 步优 化． Ｙｅ等 利 用 ２ １ ． ６℃ 的定 形 相 变 材 料
相变蓄热电加热地板的优势与应用可行性分析
相变蓄热电加热地板的优势与应用可行性分析文摘介绍了相变蓄热电加热地板供暖的优势，模拟计算了它在一些地域的应用成效，分析了该技术的应用可知地性，并与其他供暖方式进行了经济性比较。
关键词相变蓄热；电采暖系统；可行性；经济性分析；地板城市环保和峰谷电价分计政策的实行增进了相变蓄热电加热地板供暖的进展本文分析了其独特的优势、技术可行性与经济性。
分析说明：在黄河以北地域，它可作为一种采暖新形式，在黄河以南无集中的供暖地域，也是冬季采暖的一种新方式。
1 相变蓄热地板简介迄今为止，我国黄河以北集中供暖区供暖仍为燃煤为主。
由于燃煤采暖使城市污染严峻，一些城市偏向于石油、天然气等低污染能源。
2001年实施的《北京市能源调整计划》要"减少并严格操纵燃煤总量，将目前以原煤为主的污染型能源结构慢慢转变成以天然气、电力等优质能源为主的清洁型能源结构"。
我国油气储量低，存在油气欠缺、价钱上涨的隐患[1]。
因此，电采暖受到人们重视。
黄河以南一样不采纳集中供暖，但随着人们生活水平的提高，分户采暖的比例日趋增高，其中专门大部份为电采暖。
电采暖的利用形式一样可分为：对流式电暖气，如各类暖风机；辐射式电暖气，如石英管电暖气；对流辐射式电暖气，如电热油汀；电锅炉和小型集中供暖系统结合。
尽管电采暖有采暖区污染小、利用方便、美观灵活等优势，也有一些缺点：其一是运行费用较高。
电采暖结合蓄热者是正确的应用途径，且蓄热宜采纳散布式，如此，既可充分利用电输送方便的优势，又躲开了集中供暖系统的建造和管道保护等麻烦。
其二是加大了电网峰谷差。
在空调系统中，这点已受到国家有关部门的高度重视，1998年末国务院发文"要加大推行峰谷、丰枯电介的力度，鼓舞用户采纳节电技术方法，鼓舞用户多用低谷电，加速推行蓄蓄冷空调等消峰填谷的技术方法"[2]。
电采暖蓄热有一样重要的意义。
北京打算二环之内34万户平房用户将用电取暖替代燃煤取暖，2001年11月15日起，北京市200多户改成电取暖的试点用户已享受谷电价元/kWh的优惠[3]。
地板辐射采暖系统设计及施工方案
地板辐射采暖系统设计及施工方案一．设计概况：沈阳市中海广场项目二期H1地块首层大堂设地板辐射采暖，铺设面积1428m2。
采用6组6回路、4组7回路、1组8路。
这样符合地板采暖设计要求，并符合节能要求。
二．设计依据：《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003 《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005 《地板辐射供暖技术规程》JGJ142-2004 《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95 《建筑设计防火规范》GB50016-2006 沈阳市中海广场项目二期H1地块招标文件及招标图纸以及结合国内外公司相关资料及我公司工程部各工程实践的总结及经验编写。
三．设计目标：该项目供回水压差为0.2MPa。
加热管内水流速为0.27m/s，系统最小流量为：18m3/h。
系统一般工作压力为≤6MPa。
加热管采用回字型，外墙间距为150mm。
中间200mm分、集水器前加热管较密集，可缩小管间距，并加护套管，回路中心部分根据实际情况间距可做适当调整。
分、集水器采用铜制成品，并配置自动排气阀及泄水阀。
同一分、集水器装置系统各分支路的加热管长度比较接近，且控制在60m~120m 之间。
加热管采用混凝土填充层覆盖，且加热管以上的填充层厚度为50mm ，其填充层上应做防水层。
（我公司不负责此项施工，但会配合、指导）供暖地表温度为28~30℃，室外温度按-9℃。
室内计算温度：一般可比对流采暖温度低2~3℃。
四．产品介绍：分、集水器：采用伟星铜制分水器加热管：伟星PERT管，PERT管材为耐高温聚乙烯，可溶解，韧性耐冲击能力强，热稳定性比较好。
特点：可熔接，使用寿命50年，耐高温95℃ 绝热保温层：采用挤塑板，耐压能力强，保温效果良好。
施工方法一．工艺流程材料进场验收→ 施工准备→ 安装分、集水器和混水器→ 铺设挤塑板保温层→ 铺设铝箔→ 铺设钢丝网片→ 加热管环路铺设→ 安装膨胀缝、伸缩节、边角保温等→ 外观检验及水压实验→ 回填混凝土（我公司不负责此项施工，但会配合、指导）→ 打压验收→ 安装温控面板及二通电磁阀→ 调试剖面图如下：二．施工准备1.技术准备现场管理人员做好技术交底，操作人员了解建筑结构、熟悉设计图纸、施工方案和施工工艺； 2.现场场地准备与总承包单位、监理单位充分协调密切配合对现场基础地面进行勘察验收，要求地面和墙角部位平整，合格后接收确认，同时清理并封闭现场确保按期完工。
建筑设计中的地热能地板采暖系统应用
建筑设计中的地热能地板采暖系统应用在建筑设计中，地热能地板采暖系统是一种常见的供暖方式。
它通过利用地下的稳定温度为建筑物提供恒定的室温，既环保节能又舒适实用。
本文将就地热能地板采暖系统在建筑设计中的应用进行探讨，包括其原理、优势和适用范围。
一、地热能地板采暖系统的原理地热能地板采暖系统利用地下的稳定温度来进行供暖。
系统中地板下铺设有散热器，与地下埋放有热水循环管道连接。
冬季，通过将热水通过地下的管道循环送往地板下的散热器，使地板释放出温热的热量，从而提供室内的恒定温度。
相比传统的供暖方式，地热能地板采暖系统能够更加均匀地散发热量，提供舒适的室内环境。
二、地热能地板采暖系统的优势1. 环保节能：地热能地板采暖系统利用地下稳定的温度进行供暖，不需要消耗传统的燃烧能源，因此具有较低的能耗和废气排放，是一种环保节能的供暖方式。
2. 舒适性：地热能地板采暖系统释放的热量较为均匀，能够使室内温度分布均匀且舒适。
同时，它还能减少室内空气的干燥，有效改善居住环境。
3. 节约空间：地热能地板采暖系统的散热器直接铺设在地板下，不需要额外的暖气设备，可以节约室内的空间利用。
三、地热能地板采暖系统的适用范围地热能地板采暖系统适用于多种建筑类型，尤其适用于低层建筑和小型建筑物，如民宿、别墅、学校等。
由于地热能地板采暖系统能够均匀散发热量，不会出现空气流通不畅或局部温度过高的问题，因此适用于要求室内温度恒定且舒适的场所。
总之，地热能地板采暖系统在建筑设计中是一种值得推广的供暖方式。
它既环保节能，又能够提供均匀舒适的室内温度，适用于各种建筑类型。
在未来的建筑设计中，应该更加注重利用新能源，推广使用地热能地板采暖系统，为人们创造更加舒适、健康的居住环境。
相变蓄能地板采暖技术及经济性分析
相变蓄能地板采 暖技术及经济性 分析
康 利 改 ， 王 景 刚 ， 刘 杰
（ 河北工程大学 城建学院 ， 河北 邯郸 ，５ ０ ８） ０ ６３
：
摘要 ：针 对采 用地 源热 泵低 温热 水和 电热 电缆 地板 辐射 采 暖加 蓄 能技
●
●
关键 词 ：地 源热泵 ； 电热 电缆 ； 蓄能 ； 低 温地 板 辐射 ； 经 济性分 析
中 图分 类 号 ：Ｔ ８ ２ Ｕ ３
文 献标 识 码 ： Ｂ
文章 编 号 ：０ ６ ８ ４ （０ ８）５ ０ ３ — ３ １ ０— ４ ９２ ０ ０ — ０ ３ ０
电缆 的低 温地 板 辐射采 暖 加蓄 能两 种 系统 。其相 变 蓄 能采 暖地 板结 构 如图 ２所示 ，地 板 用相 变蓄 能材 料采 用 武 汉 利 源 能 源 开 发 有 限 公 司 提 供 的 相 变 温 度 为
２ ￣左 右 的一 种 水 合 盐 材 料—Ｔ ２ ９Ｃ Ｈ ９℃蓄热 封 装 模 块 材 料 。 由于相 变材料 是 通过 固一 液相 变进 行 能量储 存
从 节 能 、 保 角度 进 行 了分 析 ， 明在 注重 节 能 、 环 说 环保 和合 理 调 节峰 谷 电价 比 的环 境 下 ， 用地 ： 使
： 源 热泵 蓄能供 热 系统 的推 广应 用具有 明 显的 经济 、 社会 效 益和 竞争 力 。
：
●
●
－ － ● ＿ ● － － ● ＿ － ＿ ● － － － ＿ － ＿ － － － ＿ ＿ ＿ ● － ● ＿ ＿ ＿ － ● － ＿ ＿ ＿ ● － － ＿ － － ＿ ● ● － ＿ ＿ － － － ＿ ＿ ● － － ● ● ● － ＿ － ● － － － － ● ＿ － － ● ＿ ● ＿ ●
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
新型相变储能地板采暖系统设计
作者：李娜
来源：《建筑工程技术与设计》2015年第07期
【摘要】随着我国经济的发展和科学技术的不断提高，人们也越来越关注生活的品质，目
前地板采暖主要有水暖和电暖两种方式.锅炉水暖地热存在污染环境，浪费水资源等问题，电
锅炉运行费用较高，直接加热式电缆地热虽比水暖地热具有高效、安全，环保等特点，但是相
对应的电量的能耗也很大，本文浅析了新型相变储能地板采暖系统的设计及可行性，从环保、
节能的角度进行分析，说明了一定情况下使用新型相变储能地板进行采暖更具有经济效益。
【关键词】相变储能；地板采暖；采暖系统；
一、前言
目前，我国建筑能耗高达了总能耗的12%，其中建筑中的空调、电视等能耗高达40%，
所以节能减排不管是从经济效益上还是环境保护上都有着重要的意义。地板的相变储能系统的
设计可以很好的将电能转换为热能，而且电耗的强度仅仅是之前的25%，因此这种采暖系统设
计的意义对于环保节能来说是一个很大的突破。
二、相变储能材料的应用
所谓相变储能材料（简称PCM）是一种特殊的功能性材料，其能在等温或近似等温的情
况下发生相变（多数为固液相变或气液相变），同时伴随有较大能量（一般称为相变潜热）吸
收或释放。
相变储能地板采暖系统主要是利用相变材料这一特性，在其本身发生相变的过程中，可以
通过吸收环境的热量，并在需要的时间内向环境释放热量，来达到供暖房间的温度，把相变的
材料跟地暖面层的结构相结合，制成相变储能的地板采暖，通过相变的原理来增加地板之间的
热流波幅度，从而提高地板的温度，以达到节能和舒适的目的。相变地板能转移和利用夜间电
能蓄存热量，相变温度在30-40摄氏度变化时，相变材料地板的蓄能要比普通地板的蓄能比大
19.6%-24.2%。
三、相变储能地板采暖地面结构及工作原理
1.相变储能采暖地板结构
目前市面上所应用的地板辐射供暖系统主要是低温热水和电热电缆的低温地板辐射供暖。
而相变储能地板采暖是通过相变储能的材料，这种材料采用的是一种相变温度为30℃的水合
盐的储热装模块材料，这个材料是通过固态和液态相变变化进行能量的储存和释放，当需要储
存能量的时候材料是为液态的，为了防止PCM融化的时候泄漏会对下面的楼板进行腐蚀，因
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
此要对其进行密封。敷设时，加热盘管直接放在保温层上面，封装好的PCM在填充的时候放
在加热盘管的周围，盘管上面则是地面的保护层，加热的时候，热量输送到地板内的相变材料
进行储能，在需要的时候再释放热量，为室内供暖。
2. 地源热泵低温热水蓄能地板辐射采暖工作原理：
利用夜间廉价电由地源热泵系统从地下土壤取热，经电力压缩机对循环工质做功，从而对
辐射地板系统提供40～50℃的低温热水，进入地面盘管加热相变材料，使其产生相变，以潜
热形式储存热量，白天释放给供暖房间。
3.供暖实验测试
（一）实验选择在2012年～2014年，东北地区的两个采暖季节进行的，采用的是温度巡
检仪器来对室内外的空气湿度、温度、和地板的表面温度来控制，通过信息技术来控制系统的
开关时间，温度控制的开关也可以自动的根据室内的温度来控制加热的电缆，从而用电表来控
制耗电量的记录。在测试的时候对地板进行加热，缓慢的加温是为削除房间内热惯性和空气间
湿气的影响，考虑到实际生活中人体舒适的程度，地板的温度一般不超过28℃。本试验选择
的测试时间为室外气象条件基本满足规范的室外采暖设计温度进行分析。
（二）实验结果分析
相变材料的稳定性
作为储能作用的相变材料，其储能不仅要取决于材料本身的凝固点、熔点、更多的应该是
看在其多次的循环使用后的性质变化，这需要考验材料本身的实用性和耐用性，在实验中，通
过对两个采暖季使用的相变材料用DSC检测之后，我们得出相变的温度和相变的潜在热能有
一点的变化，再对实验中的材料进行冷却处理，在相应的反复实验超过120次之后，再用
DSC进行分析，可以得出使用PCM的材料具有很好的稳定性，熔点符合使用的要求，可以供
应长期取暖系统使用。
实际运行的分析
因为在实际中普通的房间一般是恒温的控制，24小时的工作，而在装有相变储能系统的
房间里面，通过实验，我们可以得出相变系统的房间温度变化小，通过记录，我们可以看出相
变在房间的最高温度是18℃，最低的温度是14℃，在普通的室内，最高的温度为19℃，最低
是15℃，根据人体的舒适度和感知度来说，储能地板的温度更适合人体的生理温度。
四、节能分析
1.经济效益分析
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
由于相变材料的熔点与室温相差的越小，对系统运行越有利，这有助于保持室温的稳定，
但是熔点越适合的相变材料都非常昂贵，这对广泛使用造成了一定的阻碍，所以就需要选择相
变的熔点温度相对来说低一点的，价格也较便宜的相变材料。不同的地板采暖系统都可以满足
人体的舒适度，按照时间和费用的比例来结算的话，如果是普通的房间需要全天恒温加热，而
相变系统的房间只需要夜间加热，这样计算的话，相变系统的耗电量跟普通系统的房间相比是
降低了50%，换算成东北地区当地的电费的话是0.176/（m2·d）。但在考虑系统增加的成本角
度来说，相变系统的地板加热的成本主要增加在相变材料上。
由于部分地区的使用时间的电费是错开计费，所以夜间的电费一般是比较便宜，相变储能
地板采暖系统利用夜间的便宜的电来储能，白天再将其转换释放，不但节省了白天高价电费，
具有可观的经济效益，而且在夜间用电可以错开白天用电高峰，减轻耗电的负荷，使电量合理
使用。
2.环境效益分析
在变相储能的地板中，因为吸收的能量是土壤的热能，对电能的转换依赖的比较少，相对
于电缆加热地板采暖系统使用的电能，其电量消耗大大的降低，而且因为错峰使用，电能的利
用和高效性更加明显，所以相对于能量的节省来说，是对环境节能减排的一大益处。
五、相变储能地板采暖系统设计的可行性
利用相变的材料，通过其内部相变的工作原理，其潜在的热能形式来储存热量，在需要的
时候将其释放，这种设计的优点是：因为相变的材料不会消耗煤、油或是天然气等化学燃料，
没有排放污染物、没有使用大量的电能；高效能的地源热系统，在同等量输出能的情况下，相
变材料的系统消耗的电量仅仅是40%不到的电功率；高效能的能源利用率，是相变地板采暖使
用的主要原因；储能地板的采暖效率高，在相同的条件下，地暖系统提高了室内的温度，同时
也减少了环境对人体的冷辐射，提高了身体的舒适度，最重要的是没有室内的温度层阶梯形的
变化，使得温度的分布比较均匀，更符合人体的生理需求；储能地板的储能热量大、稳定性更
好，尤其是在间断性供暖的地方，更加体现了此系统的优势。
六、结束语
随着人们的环境保护意识越来越强，相变储能地板采暖系统设计越来越显得重要，因为其
不仅有着节能减排的作用，又可以使得室内的温度均匀，热舒适性能好，并且可以利用低估用
电蓄能，使得电能合理使用，因此相变储能地板采暖系统在我国有着广阔的发展前景和应用效
益。
参考文献：
[1]王景刚，刘杰.相变蓄能地板采暖技术及经济性分析[J].制冷空调与电力机械.2011
（8）：90-92
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
[2]冯国会，胡艳军.电加热的相变储能式地板采暖系统试验研究[J].太阳能学报.2013
（4）：20-22
[3]林坤平，张寅平.相变材料蓄能式低温热水采暖地板热性能模拟[J].工程热物理学报.2012
（7）：201-203