室內體育場館應用碳纖維發熱電纜采暖分析

　　采暖技術日新月異，采暖的舒適性也是越來越高。大空間采暖的舒適度一直是暖通專業研究的問題。隨著地面輻射供暖技術的完善，這個問題得到了很好的解決，下面就對大型場所以體育館為例應用碳纖維發熱電纜地面輻射供暖進行分析。

　　一、舒適度分析

　　體育館具有使用面積大和室內空間高的特點，在傳統的采暖方式里面是采用靠墻布置散熱器加上頂部送熱風的方式或者座位下面送風的方式來解決。

1、散熱器加頂部送風方式的立面溫度場分布如下圖：

　　由上圖可以看出，體育館內部的溫度場分布分為上下兩個區，一個是靠近頂棚的熱區；一個是沿墻邊成環狀的熱區。在靠近頂棚的那個熱區里面溫度場成由下往上遞增分布；在沿墻邊環繞的熱區里面溫度場和散熱器距離成反比分布，離散熱器越遠溫度越低。

　　2、座位下面送風的方式溫度場分布圖如下：

　　由上圖可以看出，周邊座位區域的采暖可以解決，但是中間活動區域的采暖還是不能解決的。在座位區的溫度場分布也是不均勻的，溫度控制很難作到精確。

　　通過以上兩種溫度場分析我們不難看出，對于整個體育館來說，采暖舒適度很差，位于中央部位的使用區域處于整個溫度場最不利區域，整個區域的溫度控制不方便。

　　3、下圖是應用碳纖維發熱電纜地面輻射供暖系統的溫度場分布圖：

　　由上圖可以看出，碳纖維發熱電纜地面輻射供暖系統的溫度場分布是水平均勻的，在整個溫度場里溫度成由下往上遞增分布。對于體育館來說可以保證整個使用區域的水平溫度均勻。

　　傳統的采暖方式空氣干燥，不能保證整個使用區域的溫度均勻，不能很好的進行溫度控制。碳纖維發熱電纜地面輻射供暖系統恰恰可以很好的解決這個問題，使體育館里的溫度分布不但均勻，而且符合人體頭涼腳熱的生理特點。

　　二、投資分析

　　體育館的采暖和制冷是必須的，對于制冷系統來講是一樣的，對于采暖系統來講，傳統的鍋爐房、熱力管道和散熱器都可以取消了，節省了設備房的面積和體育館內的使用面積，對于追求現代的建筑設計師來說，玻璃幕墻的選擇也是沒有了限制，可以四周都進行落地處理，增加了建筑的美觀程度。

　　對于體育館來講，碳纖維采用發熱電纜地面輻射供暖系統不用考慮占地問題，僅僅在毛地面增加8cm甚至更少的高度。由于體育館的特殊性，可以考慮集中控制，控制系統的成本也是比住宅要低的多，更好的可以采用電話控制或者計算機控制。

　　在配電方面，體育館均考慮夏季制冷的予留電量，而對于大多數建筑來講，空調的冷負荷是大于采暖熱負荷的，即制冷所需的電量是大于采暖所需的電量的。按照經驗估算體育館的冷負荷為260W/㎡左右；熱負荷為160W/㎡左右，而冬季采暖時制冷系統是不運行的，制冷系統的電量可以滿足采暖需要，不用再增加很大的配電投資。

　　三、運行分析

　　傳統的采暖方式不能精確地控制室內的溫度，碳纖維發熱電纜地面輻射供暖系統可以很好地解決這個問題。

　　它可以實現分時段控制，在每個時段設置不同的溫度，還可以在不用的時候根據需要關閉系統或者在值班溫度下運行，由于它的這些控制功能，可以有效的節約運行費用。

　　對于傳統的供暖方式，雖然可以根據送風量的大小和供回水的溫度來控制室內溫度，但是作為熱源的鍋爐或者其他熱源設備的運行效率卻是大大降低了，在這種情況下，熱源設備的工作狀況總是在不能滿負荷的情況下運行，對設備本身也是沒有好處的，使熱源設備的使用壽命大大降低。

　　通過以上的分析我們不難看出，體育館使用碳纖維發熱電纜地面輻射供暖系統是最佳的采暖解決方案。