52 引言
节
能
ENERGY CONSERVATION
2013年第8期（总第371期）
农村住宅沼气供热地板辐射采暖可行性分析
靳俊杰，唐中华，司国英，陈尚先
（西南科技大学土木工程与建筑学院，四川绵阳621010）
摘要：利用农村农作物资源的优势，通过沼气供热结合地板辐射供暖，以郑州茉一农村住宅为建筑模型，经过理论计算分析，沼气供热地板辐射采暖与家用空调采暖相比，具有明显的优势，不仅环保、节约能源，更具有良好的经济效益，具有一定的可行性，对实践中应用这一供暖系统模式提供了参考。关键词：沼气；地板辐射供暖；家用空调；经济性
3文章编号：10047948(2013)08005203
中图分类号：TK6;TU832.1+6文献标识码：B doi:103969/i. issn. 1004 7948.2013.08.014
2=Q +Q
式中：Q一供暖热负荷，W；
我国是农业大国，2005年统计数据显示，中国农作物秸秆年产量达7.2亿t，畜禽粪便年产量达 20.1亿t(湿重）"]。同时，中国也是世界第二大能源生产国和消费国，拥有众多的农村人口，农村家庭能源消费占国家一次能源消费的六分之一以上[2]。根据这一现状，充分利用农村特有的资源优势，解决现有问题，变得尤为重要。
以郑州一农户为研究对象，沼气作为一种可再
生清洁能源，若能充分利用该能源，对解决农村能源圆乏问题具有重要意义。本文利用沼气提供热源，联合地板辐射供暖，通过理论计算，并与家用空调进行对比分析，说明该供暖模式所具有的诸多优势。
1低温地板辐射及相关计算 1.1低温地板辐射特点
低温地板辑射供暖系统具有高效节能、热稳定性好、温度梯度小、舒适性好、清洁卫生，占地使用面积小、方便装修等优点，越来越受到人们的青。该系统采用低于60℃的低温热水作为热媒，通过直埋人地板下的化学建材（PAP、XPAP、PE-X、PB）等盘管进行辐射而达到一种方便灵活的采暖形式，地板表面的传热以辐射方式为主，一般占50%以上。供回水温差一般不大于10℃，文中供回水温
度分别按55℃和45℃来计算。 1.2低温地板辐射热负荷计算
本文采用文献[3]中的方法进行计算。万方数据
Q一围护结构传热损失，W；
(1)
Q2一门窗缝隙渗人室内的冷空气耗热量，W。
Q, =EK,F,(t, -tw)a
(2)
式中：K一围护结构i子项传热系数，W/(m-3.K)；
F,i表面面积.m； t.一室内计算温度，℃； t.一室外计算温度，℃； a,一i子项的修正系数。
Q,=0.28CupnV,(t.t)
(3)
式中：c—室外空气比热容，kJ/(kg·K）,取cw=
1.01kJ/(kgK) :
P室外空气密度，近似取p。=1.3kg/m； n一换气次数，1/h；
V一房间内部体积，m。
2沼气供热原理 2.1沼气简述
沼气是农村广泛使用的一种气体燃料，它是由植物残渣、动物粪尿在隔绝空气的环境下，经过某些微生物的发酵作用而产生的。沼气的主要成分是甲烷，约占总体积的60%~70%。
沼气在现代化农村当中，扮演着愈来愈重要的角色，畜禽粪便还田是我国传统农业的重要环节，在改良土壤、提高农作物产量方面起着重要作用。据有关部门监测，经沼气发酵后的人畜粪便，寄身虫卵数量从投人时平均1774.9个/L减少到83