地冷既不冻脚又没冷凝水！信不？听老师傅讲地冷舒适性、应用及边界条件

以热泵冷暖机组为热源的地面辐射冷暖系统目前已经成为南方冷暖空调升级的选择。但在聊地冷之前，先说2个题外话，也是热门话题。那就是——

第一：地冷到底会不会冻脚？

简单回答这个问题，就是： 在地冷系统里 （尤其是南方高温高湿地区） ，并不是由地面制冷承担全部的冷负荷，有风盘辅助或主要制冷，而且地面温度 建议在22℃左右 ，且不低于20℃，因此不会脚冷 ；

第二：地板上到底会不会产生冷凝水？

简单回答： 不要用常规的采暖混水系统的定水温设计来做“地冷”，确实风险很大，如果新风除湿系统出现故障，露点温度随时会超过地表面温度。必须采取 不同区域多点采集露点 的控制形式，而且要做到 变水温 。 控制地面温度始终高于露点温度，适时开启风盘辅助制冷 ，把温度和湿度独立控制，就能做到不结露，而且舒适、节能 。

简单回答完之后，要想真正系统性的了解地面辐射冷暖空调的 应用场景、系统设计、施工安装、系统控制、售后调试 等方面的知识，咱们今天就来聊一下地面辐射冷暖舒适性要求、系统设计等。 （以下来自热泵商学院千聊公开课，演讲人为科瓦图，叶利方）

一、不同场景下的舒适性

地面辐射供冷不是刚出来的新东西，而是一项成熟的技术，在欧洲已经有几十年的应用历史，只是在中国才刚刚起步，推广面也比较小，不同工程商采用的产品和方案不同，也出现了不少失败案例，这就提醒推广者要做全面的评估，而不是价格合适就好。

地面辐射供冷基本上是依靠辐射换热，由于冷空气都是往下走，地面辐射供冷的地面对流就很小，如果通过新风的方式，比如墙角送风、地面送风等，可以增加对流换热的能力。

但是对流的速度过高的话，就违背了辐射供冷追求舒适性的愿望。所以， 地面供冷总体 的供冷能力比顶棚供冷会小很多（60%左右）。

下面是三种不同的地面辐射供冷的应用场景：

1.商业场所，如机场、商场等 。

北京大兴机场的地面辐射供冷供暖施工图

这些地方人员流动性大，活动量也大，而且基本上人们都会穿正装，所以这些场合地板表面的温度可以更低些，人们不会觉得不太舒适，因为人以活动为主，静坐的人较少， 地面温度在19~20℃ 之间是可以接受的。

2.办公区 。

人们会穿正装为主，但是人们静坐为主，活动量不会像商业场所这么大，人的胸、背、心离地面也更近了，所以人们对地面的温度要比商业场所高一些。

如果说商业中心19℃的话，办公室至少 要在21℃ 以上，具体视现场人们的反馈而定。

3.居家环境 。

家庭环境下人们通常穿拖鞋和家居服，特别是人穿拖鞋和短裤时跟穿皮鞋和长裤时对地面温度舒适性的感觉完全不同，而且人居家以静坐的时间为主，所以居家对地面的温度要求应该比办公区再高点。

如果办公区21℃，居家就要 在23℃以上 ，当然与人的体质和对温度的敏感度有关联。

因此，不同场景下人们对地板表面温度的舒适性要求是不同的，不能一概而论，要因地制宜，灵活设计。

二、地冷的边界条件

1.不同地区不同的湿度环境

不同地区湿度不同，地面辐射供冷的设计要求不一样，比如在北方地区，湿度较低，就算办公区域的密闭性不好，地面出现结露的几率也很小。

北京6月份的平均湿度为54%，如果空气温度为26℃，那么露点温度也只有17.6℃，这时候地板表面的温度可以设置到18℃，供水温度可以设置到14℃以上 。

南方地区就不一样 了，空气湿度大，地板表面的温度不能太低，可能出现结露的问题，在公共建筑中采用低温水制冷就必须小心。

上海6月份的平均湿度为83%，广州6月份的平均湿度为85%，如果空气温度为26℃，露点温度就是22℃，那么地板表面的温度必须高于22℃ ，这个时候负荷就很小，没办法满足制冷的需求。

因此，地面供冷在北方使用，建筑气密性差点，除湿能力弱一点也没问题，但是在南方，建筑气密性必须要好，而且系统中的除湿能力一定要强，否则要么结露，要么提高供水温来牺牲供冷量。

所以，地面供冷在北方地区的结露风险会更小一些。但在南方，只能在办公室或住宅等建筑密闭性好的场景中使用，开放式的商业场所中使用的风险太大了 。

2.不同材质的地板传热能力不同

住宅需要关注不同材质的地板传热能力，同样的供水温度下，瓷砖、实木地板、复合地板的换热能力是有很大差距的。

根据测试，供水温度为18℃——

• 瓷砖的表面温度在22℃左右；

• 如果是1.2公分厚的复合木地板，其表面温度在23℃左右；

• 如果是2公分厚的实木地板，其表面温度在24℃左右。

如果房间温度都设置为26℃，供水温度为18℃，那么实木地板表面温度和空气温度的温差只有2℃，地面的供冷能力约15W左右，几乎没有多少供冷量了，只能在被动房中使用；实木地板表面温度和空气温度的温差为4℃，地面的供冷能力在30W左右。

三、地冷的设计应用

1.地面辐射供冷的第一种形式是以地面制冷为主 。

这种适合北方地区或者低能耗的建筑，因为 办公场所地面温度建议高于20℃ ，住宅的地面温度建议高于21℃，欧洲的标准是不低于19℃，这时供冷能力也就在30~40W之间，能够满足供冷的需求。

在南方的常规建筑中，显热冷负荷没有60W以上是不行的，即使是顶棚辐射供冷，也在60W左右，甚至更高。

2.地面辐射供冷的第二种形式是对流为主+地冷为辅的形式 。

这种系统是传统的两联供系统或对流末端系统的升级。通过 地冷解决一部分 的地面显热问题，减少对流制冷的负荷设计。

如果室内末端是 全空气系统 ，冷负荷假如为100W，地冷可以提供20W左右的制冷负荷，那么全空气系统的末端就可以减少20%的负荷设计，这样风管的直径可以小很多，对于层高的影响就会更小。

如果室内末端是 风机盘管 ，也可以缩小其功率，让风盘更多时间是在低风速下运行，对提高舒适性降低室内噪音有明显的改善 。

这种方式可以在两联供系统中广泛推广应用，当然这个系统中 最好配合适的新风除湿系统 ，否则地面供冷时不能关闭风机盘管。

这样一个系统，应该客观地评价它的价值和舒适性，不要过于贬低它，也不要过于抬高这个系统，毕竟一分价钱一分货 。

3.地面辐射供冷的第三种形式是大落地窗前抵消阳光热辐射的应用 。

无论是在顶棚辐射板空调系统还是对流末端空调系统中，都无法很有效地解决大落地窗阳光辐射带来的房间局部梯度温差。

举个例子，一个10几平米的大落地窗，即使在窗边设置了空调送风口，也 无法解决这样大面积的阳光辐射热，这种场景下最好的方法是地面供冷 。

炽热的阳光照在相对低温的地面上，能够有效地抵消阳光辐射的热量，这时候 地面供冷的能力可能会达到每平米100W以上，对于解决室内的梯度温差非常的有效 。

地面调温在南方的常规建筑中，不能作为主要的供冷末端形式，更适合作为一种辅助制冷系统，必须采取不同区域多点采集露点的控制形式，而且要做到变水温。

如果用一个常规的采暖混水系统做定水温，风险是很大的，如果新风除湿系统出现故障后，露点温度随时会超过地表面温度。 地面调温仅仅是对两联供系统的一种低投入升级形式，有着广泛的应用前景，但不应该过度包装成概念化。