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摘 要：随着社会经济水平的增长，人们对生活质量的要求有所提高，地暖作为舒适度较高的采暖方式逐渐受到了人们的欢迎并成为现代生活品质的象征；随着节能减排概念不断升级，太阳能作为一种新能源逐渐进入寻常百姓家，使人们走入低碳生活。太阳能地暖就是将太阳能这种新能源与地暖结合起来，达到互补利用的效果，本文将主要介绍太阳能地暖的优缺点和可行性。
关键词：太阳能地暖；优点；缺点；可行性
1 前言
太阳能地暖全称太阳能地板辐射采暖，其工作原理为将收集的太阳能转换为热能，再通过地板盘管对地面进行加热。太阳能地暖系统包括集热系统、控制系统、电辅助系统、蓄热系统、供暖系统五大基本系统，各系统协调一致联合工作才能将温暖真正带入家庭生活。太阳能作为一种来源广、成本低的能源，比起传统能源有着环保低碳和运行费用低等优点，但也存在受自然条件影响大的缺点，所以太阳能地暖的可行性将成为未来能源社会发展的风向标。
2太阳能地暖优点
2.1舒适性好
地暖相对于传统供暖方式具有舒适性好、热稳定性好且室内温度波动小的优点，“由于太阳能地暖和传统地暖都遵从温足顶凉的人体工学原理”，所以太阳能地暖同样具有这些优点。太阳能通过辐射换热将能量传给低温热水，低温热水加热到适当温度后进入盘管并通过对流方式将热量传给地板。由于地板材料均匀以及辐射采暖传热均匀，所以太阳能地暖容易实现室内温度的均匀分布，同时均匀热能通过地板由下向上传给人的脚部，给人以舒适性。此外，太阳能地暖具有蓄能系统，当遇到意外情况导致无法正常加热时，蓄能系统便开始运行，一段时间内可缓解降温，保持热稳定性，进而维持舒适性。
2.2资源丰富且干净无污染
众所周知，太阳能取之不尽，用之不竭，只要稍加人工操作，这种丰富的资源便可转化为无穷无尽的热能。太阳能地暖系统工作过程中不需要燃料燃烧，所以可以实现传热无污染无废物废气排放的要求；太阳能地暖系统既可以合理吸收太阳光，减少对大地的太阳辐射，又可以避免二氧化碳的过多排放，所以有利于缓解全球变暖。地暖地板的保温层在保温的同时，还具有隔音作用，这有利于避免噪音污染。太阳能资源是人类绝大部分资源的来源，随着燃料资源的过度消耗以及环境的恶化，最大限度地使用太阳能已迫在眉睫，太阳能资源堪称人类进入绿色生活的先行官。
2.3能耗小，热利用率高，费用低
随着社会发展的需要以及科研水平的进步，节能减排已提上日程，资源利用率的提高也越来越吸引人们眼球。低温工质吸收太阳能形成低温热源，太阳能地暖系统可直接利用低温热源，减小了低效率传统地暖的热损失；“太阳能地暖系统在供暖季用于供暖系统供热”，在非采暖季将采暖季产生的生活用水用于其他用途，提高了综合利用率，同时太阳能辐射传热时均匀散热，传热率较高，所以太阳能地暖的热利用率高于传统地暖；太阳能地暖系统中设有蓄能系统，当总系统无法接受到足量的太阳能辐射传热时，蓄能系统便将蓄存的能量用于维持总系统工作，减少散热损失，从而达到节能效果；太阳能地暖系统的费用较低：其一，太阳能资源丰富，推广太阳能可减少使用天然气等昂贵资源的费用，从而增加对其他研究的经费投入；其二，太阳能地暖系统运行稳定，系统持续性强，且热利用率和综合利用率较高，所以其系统性价比较高；其三，除电辅助外，总系统不需要其他辅助，所以太阳能地暖系统的总消耗费用较低。
2.4安全性高
安全是科学技术发展的前提，做好安全工作是重中之重。太阳能地暖既不存在燃气地暖的燃料易燃易爆安全问题，也不存在电地暖的用电安全问题，太阳能地暖系统更让居民感到踏实放心。太阳能热流密度较小，热源工质温度较低，这些条件既有利于节能，又有利于防止烫伤。太阳能地暖系统部件受热面积大，承载负荷小，承受压力能力强，这些都有利于保障供暖安全。
2.5其他优点
除以上主要优点以外，太阳能地暖还有便于装饰、不占用空间、分户控制方便、盘管节能等优点。
3太阳能地暖缺点
3.1受自然条件影响较大
有句俗话叫做“看天吃饭”，这句话适用于农业，但同样也适用于太阳能。太阳能地暖系统通过采集太阳能资源集热，从而进行一系列后续，倘若遭遇阴雨天，系统将无法采集到足量的太阳能资源，此时系统将依赖蓄能系统的放热，导致总系统放热不足，供暖效果减弱。同理，台风、雾霾、大气稀疏度等自然状况同样会对供暖效果造成影响。
3.2造价高
太阳能地暖系统虽然后期费用较低以及总过程费用性价比较高，但其初始费用造价较大。太阳能地暖系统由大量设备组成，这将支出大量经费来研发或购买；太阳能作为一种新能源，太阳能地暖作为一种新技术，在探索创新的道路上，不可避免的将犯一些错误，这也是对费用的一种消耗；太阳能地暖系统作为一种新设备，如果没有成熟的技术，也将无法完美地被驾驭来造福人类；同理，经验、人才等都需要充裕的资金作为后备基础。
4太阳能地暖可行性
4.1系统可行性
一个系统是一项工作的骨架，系统中设备的优劣和系统间设备工作的协调都将是判断可行性的重要标准。太阳能地暖系统主要工作于冬季，寒冷的天气将是对系统设备的极大考验：阴雨天系统无法集热和寒冷天系统集热系统易冻结都是已发生的难题。如使系统稳定运行，保持供暖可行性，则需要蓄热系统和电辅助系统作为保障，除此，在系统中添加防冻剂也有利于设备的正常运行。由于部分太阳能地暖系统为间接式系统，集热部分和供热部分相互独立，所以总系统中应设有自动控制系统，使总系统连续工作。
4.2资源可行性
太阳能资源的分布因地区而异，而各地辐射量将不同，这种不平衡有待解决。太阳能资源受天气影响较大，因此太阳能的集热量在时间和空间都会有变化。维持集热量和供热量的正常运转是保证可行性的基础，除配置辅助系统外，设计集热面积和计算热量储备都是保持太阳能地暖系统集热量和供热量正常供应的有力措施。 4.3经济可行性
“太阳能地暖系统具有具有运行能效高，运行费用低的特点”。而经费成本、综合利用率是可行性的重要指标。太阳能地暖回收成本快、使用寿命长，益于提高经济效益、保证高性价比。“在太阳能集热器主动式采暖的同时，从结构设计上增加房屋太阳能被动式采暖技术设施，可提高太阳能的采暖贡献率”，高性价比和高采暖贡献率都有利于提高经济可行性。减少热能损失也是保证可行性的一个重要方面，缩小温差范围、设有辅助系统均可避免热能损失。太阳能地暖相比其他供暖方式热利用率较高，经济性较好，推广了太阳能的应用价值，是经济可行性的重要保障。
4.4政策、技术、市场可行性
太阳能地暖作为一个新兴项目，其发展的道路必定充满挑战。技术还未成熟，仍需继续学习不到完善。希望国家出台更多新能源的政策，推广太阳能的应用价值，并降低成本，多种能源互补，多种系统结合，扩宽太阳能地暖的光明道路。进一步打开市场，为太阳能地暖创造更广阔的平台同样也是重中之重：原料、产品、风险、社会舆论这都是需要脚踏实地去面对并急需解决的难题。虽然前进道路崎岖多难，但我们仍相信太阳能地暖有一个光明的前景，在国家、社会、人民的支持和帮助下，太阳能地暖必将可行。
5结语
太阳能地暖作为新能源和新生活方式的结合，正走入人类生活，带给人们工作之便利、生活之舒适。太阳能资源丰富且能耗小无污染费用低，地暖舒适度高，这些优点应合理利用，同时努力弥补受自然条件影响较大、造价高等缺点，最大限度的保障其合理性。希望太阳能地暖能够快速发展，更好的造福人类。
参考文献：
[1]齐政新、杨基春、石磊.利用太阳能地板采暖减少建筑能耗[B].中国能源，2001（6）
[2]多能互补有多能——空气源热泵+太阳能+水地暖系统.供热制冷，2013（5）
[3]王福德.太阳能+水地暖：供暖方式的新突破[N].中国建设报，2008
[4]齐政新、李岩.太阳能低温地板辐射采暖系统的探讨[B].煤气与热力，2003（5）
[5]徐玉梅.太阳能低温热水地板辐射采暖系统在别墅式建筑的应用研究[A].建筑节能，2008（4）
[6]梁晶，高山，贾靳民.太阳能地板辐射采暖[J].太阳能，2005（1）
[7]甄霞.太阳能地板辐射采暖形式探讨及可行性分析[A].绿色科技，2013（12）
[8]庄长宇、郭延隆、卢双桥、杨盛梅.太阳能供热地板采暖系统设计实例.家电科技，2009（24）
[9]刘培琴，王文生.太阳能利用与建筑节能[B].煤气与热力，2005（11）
[10]邱林，吴秀芬，刘星，魏立峰.太阳能蓄能地板供暖技术的应用研究.暖通空调，2008（3）
[11]梁晶，贾靳民，高山.太阳能在低温热水地板辐射采暖中的应用[J].建设科技，2003（5）
[12]太阳能地暖系统项目可行性研究报告.中国报告大厅，2014
作者简介：
丁书久（1995.3～），男，山东省济宁市兖州区人，青岛市市北区青岛理工大学建筑环境与能源应用工程专业，本科生。
关键词：太阳能地暖；优点；缺点；可行性
1 前言
太阳能地暖全称太阳能地板辐射采暖，其工作原理为将收集的太阳能转换为热能，再通过地板盘管对地面进行加热。太阳能地暖系统包括集热系统、控制系统、电辅助系统、蓄热系统、供暖系统五大基本系统，各系统协调一致联合工作才能将温暖真正带入家庭生活。太阳能作为一种来源广、成本低的能源，比起传统能源有着环保低碳和运行费用低等优点，但也存在受自然条件影响大的缺点，所以太阳能地暖的可行性将成为未来能源社会发展的风向标。
2太阳能地暖优点
2.1舒适性好
地暖相对于传统供暖方式具有舒适性好、热稳定性好且室内温度波动小的优点，“由于太阳能地暖和传统地暖都遵从温足顶凉的人体工学原理”，所以太阳能地暖同样具有这些优点。太阳能通过辐射换热将能量传给低温热水，低温热水加热到适当温度后进入盘管并通过对流方式将热量传给地板。由于地板材料均匀以及辐射采暖传热均匀，所以太阳能地暖容易实现室内温度的均匀分布，同时均匀热能通过地板由下向上传给人的脚部，给人以舒适性。此外，太阳能地暖具有蓄能系统，当遇到意外情况导致无法正常加热时，蓄能系统便开始运行，一段时间内可缓解降温，保持热稳定性，进而维持舒适性。
2.2资源丰富且干净无污染
众所周知，太阳能取之不尽，用之不竭，只要稍加人工操作，这种丰富的资源便可转化为无穷无尽的热能。太阳能地暖系统工作过程中不需要燃料燃烧，所以可以实现传热无污染无废物废气排放的要求；太阳能地暖系统既可以合理吸收太阳光，减少对大地的太阳辐射，又可以避免二氧化碳的过多排放，所以有利于缓解全球变暖。地暖地板的保温层在保温的同时，还具有隔音作用，这有利于避免噪音污染。太阳能资源是人类绝大部分资源的来源，随着燃料资源的过度消耗以及环境的恶化，最大限度地使用太阳能已迫在眉睫，太阳能资源堪称人类进入绿色生活的先行官。
2.3能耗小，热利用率高，费用低
随着社会发展的需要以及科研水平的进步，节能减排已提上日程，资源利用率的提高也越来越吸引人们眼球。低温工质吸收太阳能形成低温热源，太阳能地暖系统可直接利用低温热源，减小了低效率传统地暖的热损失；“太阳能地暖系统在供暖季用于供暖系统供热”，在非采暖季将采暖季产生的生活用水用于其他用途，提高了综合利用率，同时太阳能辐射传热时均匀散热，传热率较高，所以太阳能地暖的热利用率高于传统地暖；太阳能地暖系统中设有蓄能系统，当总系统无法接受到足量的太阳能辐射传热时，蓄能系统便将蓄存的能量用于维持总系统工作，减少散热损失，从而达到节能效果；太阳能地暖系统的费用较低：其一，太阳能资源丰富，推广太阳能可减少使用天然气等昂贵资源的费用，从而增加对其他研究的经费投入；其二，太阳能地暖系统运行稳定，系统持续性强，且热利用率和综合利用率较高，所以其系统性价比较高；其三，除电辅助外，总系统不需要其他辅助，所以太阳能地暖系统的总消耗费用较低。
2.4安全性高
安全是科学技术发展的前提，做好安全工作是重中之重。太阳能地暖既不存在燃气地暖的燃料易燃易爆安全问题，也不存在电地暖的用电安全问题，太阳能地暖系统更让居民感到踏实放心。太阳能热流密度较小，热源工质温度较低，这些条件既有利于节能，又有利于防止烫伤。太阳能地暖系统部件受热面积大，承载负荷小，承受压力能力强，这些都有利于保障供暖安全。
2.5其他优点
除以上主要优点以外，太阳能地暖还有便于装饰、不占用空间、分户控制方便、盘管节能等优点。
3太阳能地暖缺点
3.1受自然条件影响较大
有句俗话叫做“看天吃饭”，这句话适用于农业，但同样也适用于太阳能。太阳能地暖系统通过采集太阳能资源集热，从而进行一系列后续，倘若遭遇阴雨天，系统将无法采集到足量的太阳能资源，此时系统将依赖蓄能系统的放热，导致总系统放热不足，供暖效果减弱。同理，台风、雾霾、大气稀疏度等自然状况同样会对供暖效果造成影响。
3.2造价高
太阳能地暖系统虽然后期费用较低以及总过程费用性价比较高，但其初始费用造价较大。太阳能地暖系统由大量设备组成，这将支出大量经费来研发或购买；太阳能作为一种新能源，太阳能地暖作为一种新技术，在探索创新的道路上，不可避免的将犯一些错误，这也是对费用的一种消耗；太阳能地暖系统作为一种新设备，如果没有成熟的技术，也将无法完美地被驾驭来造福人类；同理，经验、人才等都需要充裕的资金作为后备基础。
4太阳能地暖可行性
4.1系统可行性
一个系统是一项工作的骨架，系统中设备的优劣和系统间设备工作的协调都将是判断可行性的重要标准。太阳能地暖系统主要工作于冬季，寒冷的天气将是对系统设备的极大考验：阴雨天系统无法集热和寒冷天系统集热系统易冻结都是已发生的难题。如使系统稳定运行，保持供暖可行性，则需要蓄热系统和电辅助系统作为保障，除此，在系统中添加防冻剂也有利于设备的正常运行。由于部分太阳能地暖系统为间接式系统，集热部分和供热部分相互独立，所以总系统中应设有自动控制系统，使总系统连续工作。
4.2资源可行性
太阳能资源的分布因地区而异，而各地辐射量将不同，这种不平衡有待解决。太阳能资源受天气影响较大，因此太阳能的集热量在时间和空间都会有变化。维持集热量和供热量的正常运转是保证可行性的基础，除配置辅助系统外，设计集热面积和计算热量储备都是保持太阳能地暖系统集热量和供热量正常供应的有力措施。 4.3经济可行性
“太阳能地暖系统具有具有运行能效高，运行费用低的特点”。而经费成本、综合利用率是可行性的重要指标。太阳能地暖回收成本快、使用寿命长，益于提高经济效益、保证高性价比。“在太阳能集热器主动式采暖的同时，从结构设计上增加房屋太阳能被动式采暖技术设施，可提高太阳能的采暖贡献率”，高性价比和高采暖贡献率都有利于提高经济可行性。减少热能损失也是保证可行性的一个重要方面，缩小温差范围、设有辅助系统均可避免热能损失。太阳能地暖相比其他供暖方式热利用率较高，经济性较好，推广了太阳能的应用价值，是经济可行性的重要保障。
4.4政策、技术、市场可行性
太阳能地暖作为一个新兴项目，其发展的道路必定充满挑战。技术还未成熟，仍需继续学习不到完善。希望国家出台更多新能源的政策，推广太阳能的应用价值，并降低成本，多种能源互补，多种系统结合，扩宽太阳能地暖的光明道路。进一步打开市场，为太阳能地暖创造更广阔的平台同样也是重中之重：原料、产品、风险、社会舆论这都是需要脚踏实地去面对并急需解决的难题。虽然前进道路崎岖多难，但我们仍相信太阳能地暖有一个光明的前景，在国家、社会、人民的支持和帮助下，太阳能地暖必将可行。
5结语
太阳能地暖作为新能源和新生活方式的结合，正走入人类生活，带给人们工作之便利、生活之舒适。太阳能资源丰富且能耗小无污染费用低，地暖舒适度高，这些优点应合理利用，同时努力弥补受自然条件影响较大、造价高等缺点，最大限度的保障其合理性。希望太阳能地暖能够快速发展，更好的造福人类。
参考文献：
[1]齐政新、杨基春、石磊.利用太阳能地板采暖减少建筑能耗[B].中国能源，2001（6）
[2]多能互补有多能——空气源热泵+太阳能+水地暖系统.供热制冷，2013（5）
[3]王福德.太阳能+水地暖：供暖方式的新突破[N].中国建设报，2008
[4]齐政新、李岩.太阳能低温地板辐射采暖系统的探讨[B].煤气与热力，2003（5）
[5]徐玉梅.太阳能低温热水地板辐射采暖系统在别墅式建筑的应用研究[A].建筑节能，2008（4）
[6]梁晶，高山，贾靳民.太阳能地板辐射采暖[J].太阳能，2005（1）
[7]甄霞.太阳能地板辐射采暖形式探讨及可行性分析[A].绿色科技，2013（12）
[8]庄长宇、郭延隆、卢双桥、杨盛梅.太阳能供热地板采暖系统设计实例.家电科技，2009（24）
[9]刘培琴，王文生.太阳能利用与建筑节能[B].煤气与热力，2005（11）
[10]邱林，吴秀芬，刘星，魏立峰.太阳能蓄能地板供暖技术的应用研究.暖通空调，2008（3）
[11]梁晶，贾靳民，高山.太阳能在低温热水地板辐射采暖中的应用[J].建设科技，2003（5）
[12]太阳能地暖系统项目可行性研究报告.中国报告大厅，2014
作者简介：
丁书久（1995.3～），男，山东省济宁市兖州区人，青岛市市北区青岛理工大学建筑环境与能源应用工程专业，本科生。