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為什么暖氣片都安裝在窗戶(hù)跟前?

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嚴(yán)格意義上,當(dāng)我們衡量室內(nèi)是否達(dá)到舒適溫度時(shí),應(yīng)以在室中心離地1.5m高度處的濕球溫度計(jì)測(cè)得的溫度為評(píng)判依據(jù),通過(guò)這種方法模擬出人處在室內(nèi)藉由濕潤(rùn)的體表感受到的溫度,這一般稱(chēng)為體感溫度。對(duì)于以對(duì)流換熱為主的散熱片來(lái)說(shuō),只有先加熱室內(nèi)空氣,而后空氣將熱量傳遞給人體,才能使用戶(hù)感覺(jué)到溫暖。

所以散熱器的采暖效果亦即散熱片所鋪展的室內(nèi)溫度場(chǎng)不僅僅取決于其自身的材質(zhì)和結(jié)構(gòu),而且受到室內(nèi)的風(fēng)場(chǎng)、壓力場(chǎng)的很大影響。極端地說(shuō),如果將散熱片放置于真空環(huán)境中,就算它的表面溫度達(dá)到85℃,也完全不會(huì)通過(guò)對(duì)流產(chǎn)生散熱效果。所以說(shuō),對(duì)于需要掛靠在維護(hù)結(jié)構(gòu)上的散熱片來(lái)說(shuō),它的安裝位置是一個(gè)需要注意的問(wèn)題。

散熱器常見(jiàn)的安裝位置按推薦順序排列有窗下、窗邊、門(mén)后、內(nèi)墻這幾個(gè)位置,下面分別進(jìn)行一些說(shuō)明。像臥室這樣的面積不大但對(duì)采暖舒適度要求比較高的房間,一般推薦將散熱器安裝在窗下,原因有二:

1.增加采暖響應(yīng)速度散熱器表面與空氣、空氣與空氣的換熱均屬于對(duì)流換熱,生活常識(shí)和理論知識(shí)都告訴我們,在對(duì)流換熱過(guò)程中,加熱物體和被加熱物體的溫差越大、空氣流速越高,這個(gè)換熱過(guò)程的導(dǎo)熱速率就會(huì)越大。由于建筑中窗和門(mén)的導(dǎo)熱系數(shù)很大(易散熱),且縫隙中會(huì)有一定量的冷風(fēng)滲透,因此外窗附近是居室中溫度最低的地方。所以將散熱片安置在窗下時(shí),溫差最大,且空氣流動(dòng)速度最大,這樣在單位時(shí)間內(nèi),散熱片可以向室內(nèi)散發(fā)出最多的熱量,使室內(nèi)快速升溫。

2.均衡室溫室內(nèi)的冷空氣主要來(lái)自于門(mén)窗,由于低溫空氣的密度大,所以進(jìn)入室內(nèi)的冷空氣會(huì)徘徊在地面,剛好和人喜好下熱上涼的溫度場(chǎng)沖突。所以,隔絕或加熱這些冷空氣會(huì)很大地提高采暖舒適度。下圖為一些典型的室內(nèi)采暖溫度場(chǎng)(從左到右依次為:散熱器安裝在窗下、散熱片安裝在窗下且與窗等寬、地暖、散熱片安裝在內(nèi)墻),由于冷空氣的滲透,所有的溫度場(chǎng)在貼近地面的區(qū)域都會(huì)存在一個(gè)溫度驟降區(qū)域。其中與窗等寬的散熱片通過(guò)加熱窗縫中進(jìn)入的冷空氣,最大程度地降低了冷風(fēng)影響,但是一般選型計(jì)算得到的散熱片長(zhǎng)度要小于窗戶(hù)寬度,配備與窗等寬的散熱片會(huì)增加成本且占用室內(nèi)空間,所以很少會(huì)采用。對(duì)比窗下和內(nèi)墻兩個(gè)位置的散熱片采暖溫度場(chǎng),我們發(fā)現(xiàn)將散熱片裝在窗下可以更好地均衡室溫。在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中,我們還發(fā)現(xiàn),由于冷空氣的介入,散熱器上方熱氣被降溫增流,可以在保證散熱量的前提下,減弱用戶(hù)站在散熱片旁邊時(shí)的烘烤感。

散熱器安裝在窗下需要注意一些細(xì)節(jié)問(wèn)題,首先散熱器需離地10cm+,這樣才能保證下部空氣流動(dòng)順暢,而散熱器上方建議要比窗臺(tái)矮10cm+,這樣才會(huì)形成熱風(fēng)幕有效地混合冷風(fēng)。其次,一定要避免散熱器被窗簾覆蓋,這會(huì)嚴(yán)重影響采暖效果,對(duì)于設(shè)置了落地窗的房間例如客廳,將散熱器安裝在窗下已經(jīng)不可能,那應(yīng)該選取什么位置呢。

其實(shí)這種情況就比較復(fù)雜了,雖說(shuō)建議依次考慮窗邊、門(mén)后、內(nèi)墻。但實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,這些位置往往被各種家具占據(jù),在客廳中,我們往往需要采用900mm高度的散熱片來(lái)避免墻面太過(guò)擁擠,要知道一般窗下散熱片都只需要600mm高度。

而且,居室中的布置對(duì)于采暖也具有影響,在窗邊放置散熱器確實(shí)可以起到一定程度加熱冷空氣的作用,但是這些位置有時(shí)會(huì)離床太近讓用戶(hù)感到明顯的溫度梯度,這顯然是不舒適的,在門(mén)后放置散熱片可以大大節(jié)省管道長(zhǎng)度,且門(mén)和窗類(lèi)似也是冷空氣流動(dòng)比較強(qiáng)的區(qū)域,但是門(mén)框尺寸和用戶(hù)的審美喜好都對(duì)這種方法有很大限制。有些時(shí)候由于種種因素,安裝人員不得不將散熱片放在正對(duì)窗戶(hù)的內(nèi)墻,在圖1中可以看出,一般情況下這是最不合適的方案,但其實(shí)如果設(shè)置得當(dāng),也可以取得很好的效果,例如憑借內(nèi)墻的面積優(yōu)勢(shì),在對(duì)角放置兩組相對(duì)短一些的散熱片,取代原計(jì)劃的一組長(zhǎng)散熱片,一般可以取得更好的散熱效果。
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