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摘要：隨著社會經濟的快速發展，各行業各領域的能源消耗水平越來越高，相應的環境污染問題日益嚴重。在這種背景下，創新清潔能源技術逐漸成為社會關注的重點話題，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。太陽能作為可再生能源的重要代表，在工業建筑中應用具有重要意義。文章主要對太陽能底板采暖技術在工業建筑中的應用進行分析，并進行相關問題的探討。
關鍵詞：工業建筑;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建筑發展的新方向，其主要有太陽能、風能、地熱能等等，其中太陽能技術在我國的發展時間較長，并取得了不錯的成績。從以往的太陽能應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、太陽能光化學利用。當前太陽能光熱利用較為廣泛，并且技術成熟、成本費用低，充分體現了太陽能所具有的經濟效益、社會效益與生態效益。
1傳統的廠房采暖系統
在工業廠房的建筑施工中，所應用的采暖方式主要有直接與間接兩種形式。直接就是利用燃氣輻射達到采暖的效果，以天然氣、液化天然氣、燃油、煤氣等為主要能源。間接式在傳統工業廠房建設中比較多見，通過熱水、蒸汽鍋爐達到采暖效果，通過散熱設備和系統管理實現廠房空間內的熱效應，這種采暖方法雖然能夠達到很好的采暖效果，但是所產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，這對與工業建筑的可持續發展造成一定影響。
2地板采暖系統介紹
2.1地板采暖系統的優勢
地板采暖系統的應用在很大程度上摒棄了傳統采暖的不足，能夠改善室內的熱環境，并具有節能減排的效果，所需要的成本費用較低。其中非常重要的一點是，較低的工作溫度能夠更好的與太陽能相融合，當太陽能集熱器的出口溫度比廠房內部環境溫度高的時候，就可以實現太陽能的供熱效果。另外，從使用效果與舒適性方面來看，傳統的散熱器通過對流的形式進行傳熱作業，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。一方面，廠房空間高大，不封閉溫度散熱快在很大程度上導致這種現象的擴大化發展。另一方面，空氣對流的形成會將地面上一些細小的塵土帶到上空中，不利于廠房空間內空氣質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，提高整個室內空間的溫度。
2.2地板采暖系統的特點
從目前發展來看，我國很多生產企業都增加了地板采暖系統的項目，并且可以根據廠房的特點和設計風格有針對性的進行系統施工，推動了地板采暖的個性化發展。這種采暖系統不僅適用于普通的廠房結構，還能夠鋪設在具有承載作用的樓板上。保溫層的應用可以提高地板采暖系統的供熱效果，降低熱量的向下傳遞。其次，保溫層還可以作為工業建筑本身的一部分，降低采暖負荷。在地板采暖系統的設計過程中，總傳熱系數必須嚴格按照國家相關標準確定執行。廠房地板采暖系統內部的管線埋設深度需要結合現場的實際情況合理規劃，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部升溫時間造成一定影響，所以，管路安裝深度不宜過大或者可以采取提前開機的控制措施，滿足工業建筑的供暖需求。
3廠房的采暖負荷
在進行地板采暖系統的設計過程中，主要以廠房內部的采暖負荷為依據，結合廠房結構形式和保溫情況、使用用途綜合考慮進行采暖設計工作。廠房用途的不同，其內部熱量、熱損失、通風損失也不盡相同，這對于廠房采暖負荷有著直接影響。一些廠房采用的混凝土樓板較重，墻和頂棚多為輕質結構，從傳熱角度來看，這種輕質結構所具有的保溫性能好，熱損失較低。工業建筑太陽能采暖系統設計時，必須確保采暖負荷計算的準確、可靠，充分考慮周圍環境、自然條件、圍護結構、內部情況等多方面因素。
4太陽能地板采暖系統的配置以及關鍵問題
4.1太陽能地板采暖系統的組成
太陽能地板采暖系統主要是將太陽能轉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，從而實現對地板采暖系統的熱量供給。為了提高集熱器的運行效果，可以采取負荷回路系統，其中一個回路由集熱器與換熱器組成，另一個回路為供熱回路。
4.2蓄熱的問題
太陽能系統的應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行條件，比較常用的蓄熱方法是蓄熱水箱，工業建筑水泥地面比較厚，室內溫度要求低，不太適合水泥蓄熱體的應用。在系統設計的時候，采用水泥蓄熱體必須重視厚度和管路安裝深度的控制，在設計過程中可以通過仿真或者試驗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，太陽能熱水系統在夏天的應用較少，采暖負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非常好的解決措施。對于單個的集熱器來說，垂直安裝相比于最佳安裝角度有一定的欠缺，但是這個問題可以從整個集熱器陣列的應用上得到補充。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，降低工業建筑的成本費用。
5結束語
綜上所述，文章主要對太陽能地板采暖技術加以分析，探討其在工業建筑中的具體應用，從設計出發，在工業建筑地板采暖系統設計時，要從分考慮工業建筑的自身特點及采暖負荷情況，為后續施工提供可靠依據，重視蓄熱、集熱功能在其中發揮的重要作用，更好的促進太陽能可再生能源的利用。
參考文獻：
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作者:扈百春 單位:中國第一汽車股份有限公司發展制造部
