老黄讲干式地暖之五：铝板干式地暖高效末端在空气源热泵两联供系统中的应用

空气源热泵是将空气中低品位的热量，通过热泵技术转化为高品位的热水，从而满足冬季地暖和夏季制冷的需求，是一种低水温的清洁能源冷暖方式，没有任何废气排放且比较节能，完全符合国家新能源政策的要求。空气源热泵及地暖技术目前都很成熟，但若只将两者简单组合则会出现地暖不够热、系统不稳定、运行费高等低效两联供的现象，本期则针对这一误区，重点讲如何利用铝板干式地温暖末端和温控中心做好高效两联供与二联供系统。

一、空气源热泵的技术特征和对地暖末端的要求

空气源热泵制热是通过逆卡诺原理，以电能驱动压缩机，进而将空气中低温热能转为高温热能，并传输给水箱加热热水；制冷原理是压缩机将热空气制成高压蒸汽，驱动冷凝器冷凝制冷剂，经蒸发器和板换制成冷冻水。

空气源热泵冬季运行特征是低水温、大流量和大温差，要求地暖末端具备高散热量、流量和较大温差，所以地暖末端的导热介质、管径和流速配置就成为影响空气源地暖品质的关键！

空气源热泵地暖冬季正常出水温度为40℃～45℃，属于低水温地暖范畴，低水温地暖在北方低热负荷区域使用，采用水泥回填的普通湿式地暖，房间温度可以达到20℃左右，首次升温时间约20小时；而用于南方高热负荷场合，就出现地暖温度不够热的新问题，特别是对于餐客厅贴地砖、房间铺地板的混装户型。湿式地暖末端在南方两联供存在大比例不够热的问题，其首次升温时间长达30小时，混装户型房间地板表面能达到25℃就很不错了。

二、现有空气源地暖末端使用现状

1、散热器末端：常规散热器适合60℃～80℃高温水采暖，用于低温热泵散热量过小、房间采暖温度普遍较低、地面温度低则无法满足脚暖需求。特别是对于南方高湿度、高负荷的地区而言，如何在低水温下提高散热量——有待散热器技术创新！

2、水泥回填湿式地暖16或20管末端：管间距15cm，保温板反射膜+水泥回填+面层总成厚度10cm，用于全地板户型减少水泥回填厚度，地板表面勉强达标25℃；而混装户型因餐客厅贴砖水泥厚度制约，地板区需要先回填再用水泥垫高，房间地板区水泥层过厚，其表面温度仅有23℃左右导致大面积不够热的现象。升温时间约30小时（主机不停机），向下传热损失大，拖累热泵系统且不够节能！

缺点：地板区不够热，占10cm层高，升温过慢且白天不能关，向下传热损失较大不够节能，热惰性大难做辐射供冷补充！优点：地砖面温度舒适，初投资略低。

3、常规16管干式地暖末端：管间距15cm，升温时间约3小时，房间地板面约25℃，每回路最大可铺15㎡，节省5cm层高。

缺点：地板区温度略低，初投资略高，供冷辐射量较小。优点：地砖面温度高，厚度较薄即5cm～7cm，升温快褪温适中且白天可以关，地面绝热使用费相对较低，夏季空调制冷更凉爽。

4、毛细管湿式地暖末端：地板面温度约25℃，每回路最大铺5㎡。

缺点：地板区温度略低，占10cm层高，升温慢且白天不能关，向下传热损失较大不够节能，热惰性大难做辐射供冷补充，回路多难施工，初投资较高。优点：地砖面温度相对较高，毛细管宣传概念强。

铝板干式地暖高效末端采用全铝板导热和13mm管外径，加密管间距到10cm，其导热系数相对水泥提高了140多倍，地板区散热量高达146W/㎡，低温空气源在40℃工况下，工作3小时地板表面温度可达30℃左右，房间温度可达20℃左右，相对水泥回填湿式地暖表面可提高7℃左右，房间温度提高3℃左右，实测数据告诉我们，铝板干式地暖高效末端应用于南方湿冷地区的两联供，可明显提高空气源地暖的舒适度和节能性。

其技术特征表现如下：

1、节省层高空间：铝板干式地暖总成5cm～7cm，相对节省4cm地面层高。

2、节能热效应快：铝板干式地暖表面升温时间约1小时，地面绝热保温，向下传热损失小，相对节能。

3、建筑承重低：干式地暖不需水泥回填，相对节省120kg/㎡荷载，地暖模块抗压强度达20t/㎡。

4、舒适安全：全铝板高效地暖末端表面温度提高约7℃，房间温度提高约3℃；每回路铺10㎡～12㎡，地下没有任何管接头，低温管道安全无漏水隐患。

5、可精准控制：铝板干式地暖热惰性小，冷暖反应快，有利于精准控温。

6、施工配合简单：不需要水泥回填，不制约装修工序，干法施工快捷美观。

7、适合地面辐射供冷补充：全铝板辐射供冷量大，夏季20℃水温地板可降3℃，配置温控中心无任何结露隐患。

四、空气源热泵高效两联供系统配置要点

空气源热泵作为一种低水温的采暖设备，其制热能力即能效比受室外温度影响较大，出水温度范围一般在35℃～45℃，水温越低能效越高，主机侧就越节能。地暖末端侧，水温越低散热量越小，采暖效果自然就越差，如何做好空气源热泵的高效末端优化配置很重要！

1、空气源主机选型：按每匹管20㎡～25㎡干式地暖配主机功率。

2、水箱：建筑面积150㎡以下选60L三口水箱（免水泵）；150㎡以上选100L四口水箱；别墅选150L水箱。

3、温控：带地面辐射供冷补充必配温控中心（二联供）；不带地面供冷配循环泵和常规温控器（两联供）。

4、末端：13管铝板高效地暖末端标准厚度3.5cm，每路铺10㎡左右（100m管长），表面直接铺地板或地砖；混装户型地板区可用加厚5.5cm地暖模块。

五、关于铝板干式地暖因化霜导致不热或冷凝水的误解说明

经大量用户长期使用表明：铝板干式地暖用于空气源热泵，不存在因主机化霜引起地暖不热或冷凝水的现象。

原因结果如下：

1、能量守恒：热泵制热时间长且化霜时长较短，只要空气源冬季能制热，铝板干式地暖一定会更热，因铝板导热系数提高了140多倍，热量利用率相对较高。

2、蓄热原理：水箱、水管、地面和空间都在蓄热，短暂化霜对地暖管表面降温较小，对地面温度波动自然微小，干式地暖升温1小时褪温长达3小时。

3、空调现象：南方空调化霜期间，风机盘管并未出现房间不热的现象。北方“煤改电”配散热器化霜时也无明显降温，铝板干式地暖更不会出现房间不热的现象。

4、结果证明：2017年极寒天气大量两联供业主证明，铝板干式地暖无一例出现不热或冷凝水问题！

综上，铝板干式地暖末端因具备散热量大、流量和温差均较大，与空气源热泵主机配合度高的特性，同时具备厚度薄、热惰性小、可精准温控、可辐射供冷、施工配合方便，以及保护地板、防潮、防霉等技术特点，可提升湿式两联供的舒适度、节能性和便捷性。空气源热泵高效两联供尤其适合大宅别墅、装配式建筑、星级宾馆、木屋等精装房场合。