地暖系统,如何让地板始终热起来
在地板采暖使用中,有很多的终端用户总是抱怨地板是凉的,因此产生了很多纠纷。从技术上看,很简单:室温设定点到了,温控器切断了地暖供水,地板自然会慢慢变凉。
但从更深层次的原因去解析这个问题,你会发现这个问题没那么简单。
造成整个问题的深层次原因:
(一)长久以来,我们整个行业对地暖的宣传,片面强调“温足而顶凉”, 片面强调地暖的舒适性。
有些时候这种对地暖的片面宣传,是为了推广地暖,有时候则是为了与散热器系统形成竞争性对比。
其实地暖也不是任何情况下都是“温足而顶凉”, 散热器的舒适度和温度均匀性也没有那么差,两者之间的差距,如果在正确的安装和调试基础上,实际上很接近,差距不大。
只是现在散热器系统的安装为了美观,或者技术上认识不足,很多时候没有做到窗前或窗下安装,而是在内墙安装,导致了散热器系统的舒适度下降。
(二) 超配的采暖系统和不断改善的建筑围护保温结构
中国壁挂炉普遍24kw起,且以非冷凝炉为主,大部分时间供热功率远超房间所需,所以导致房间温度迅速到达设定温度,地暖系统停止,从而地面变凉。
不断改善的建筑保温,实际上也使地暖系统工作的时间越来越短。
(三)错误的系统
国内对于地板采暖中应用混水中心,普遍不重视,大部分安装商不做混水中心。
即使小部分人做混水中心,也是用自力式混水中心,水温也偏高。
不用混水中心,或者用自力式混水中心,实际上很难把地暖供水温度降到足够低,使得地面散热量更小,在更长的时间内保持地暖开启。水温高, 地面散热量远大于房间散热量,造成地暖运行的时间更短,地面变凉的时间就更长。
(四)对客户需求的错误理解和引导,以及错误的产品应用
只对室温有需求的采暖系统,在国外被定义为整体采暖 total heating。
而对地面温度有需求的系统,在国外被定义为舒适采暖 comfort heating。
也会有客户以室温需求为主,但是对地暖舒适温度有一定要求。
但我们行业现在在这一点上对客户的引导是不进行区分的,应用的产品和技术也是不区分。
解决办法:
(一)对客户的引导和正确选用产品
如果客户真的有很强的对地面温度舒适的需求,应该选用产品,满足舒适采暖的需求。
如果客户只是有整体采暖,对室温的需求,不能去错误引导客户,讲地板采暖永远温足而顶凉。
如果客户以整体采暖为主,但是对地面舒适温度有一定要求,那么应该选用相应的技术和产品。
(二)温控器产品的选用
如果客户以地面温度舒适为主要需求,应该选用单地温控制的地暖温控器
如果客户只有房间温度需求, 不关心地面温度, 应该选用单室温控制的地暖温控器
如果客户以房间温度为主, 但对地面温度有一定要求, 应该选用室温地温双温控的温控器,并且地温温控的逻辑应该是既限制地面最高温度(保护木地板和电地暖中的发热电缆),也限制地面最低温度(保障舒适)。
需要特别提示的是,市面上大部分的室温地温双温控的地暖温控器,地温的控制逻辑都是只限地面最高温度,是为电地暖中的发热电缆而研发的一种产品。这种产品起不到保持地面最低温度的作用,无法满足这类以房间温度为主,需要兼顾地面温度的客户需求。
(三)正确的地暖系统和正确使用及设置
地暖一定要配置混水中心,并将混水中心出水温度尽可能降低。
对于保温良好的建筑,通常地暖出水温度在30-40度之间就够。
地暖水温越低,其工作的时间就越长, 地面温度保持的时间就更长。
(四) 其他可以改善地暖舒适度的产品与技术
采用电动混水泵站,并采用气候补偿控制和变水温控制, 室外气温较高时,降低地暖出水温度, 在节能的同时也能提高舒适性,避免房间和地板温度大幅波动
在气候补偿控制中,引入室温作为辅助控制因子, 即有室温修正功能的气候补偿控制。可以将房间温度引入混水泵站的出水温度控制。室温接近设定温度时,在根据室外温度计算得出的出水温度上,进一步降低出水温度。
对于地暖回路,将简单的开关温度控制,改为pwm调制带宽的控制,即利用原有通断型的驱动器,根据房间温度与设定温度差值,采取不同长度的间隔,对地暖回路进行通断,实现房间温度控制更加精确,同时地面保持温热的时间更长。
通过算法的革新,将地暖的通断控制,升级为类pid控制,采用模拟量的驱动器,通过地暖回路的流量控制来控制地暖回路的最大流量及房间温度。由于地暖是一个慢速响应的系统,同时地暖管内流量与地板散热量的关系非常复杂,这个方法在技术上有一定难度,但随着硬件和算法的发展与普及,这个思路逐渐成为可能。
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