已有的所有采暖通风空调系统都需要消耗大量的能源，甚至超过了房屋平均能源总需求的一半。而安装了地热系统后，能大大减少能源消耗，因为温度的起点改变了——原先要从0度加温到28度，只用从10度加热至28度了 。

"高效经济"、"节能节电"、"降低矿物燃料使用"、"省钱"……这些都是家用地热系统的最吸引人的标签。《大众机械师》10月刊中就为我们详细介绍了家用地热系统的工作原理、安装方法等指南。

"你不是在制造热能，而是转移热能。"美国罗拉多州地热安装人员吉-林奇的总结非常精辟。林奇所从事的地热安装主要是深入地壳就结霜线以下的位置——通常在10摄氏度左右，充分利用这里的热能来帮助家庭取暖和降温。

与太阳能、风能不同，地热能源的来源相对要稳定的多。Water Furnace设备制造商工程副总裁鲍勃-布朗称："大地是不会消失的。无论是取暖还是降温，地热能源都能提供非常稳定的支持。我们要做的就是在地下埋塑料管，灌入液体，你瞧，整个系统就已经轻松搞定了。"

（1）舒适、保健

地面辐射供暖是最舒适的供暖方式。据有关资料显示，通常人们感觉适宜的脚部温度为 24 ℃ ，头部温度为 20 ℃ 。用地面辐射供暖时，室内地表温度均匀，室温由下而上逐渐递减，给人以脚温头凉的良好感觉，与人体的生理需求最接近，从而改善血液循环，促进新陈代谢 。

（2）卫生益于健康

不易造成污浊空气对流，室内空气洁净。由于上海地区传统的采暖方式为空调采暖，而空调机会使空气的对流速度加快，室内灰尘大量漂移，细菌易被吸入人体，且空调机有一定的噪音，易引起室内空气干燥等缺点，所以，地面辐射采暖以其无噪音、无污染、不干燥、不闷热、节能而被称为“绿色采暖” 。

（3）高效节能

辐射供暖方式较对流供暖方式热效率高，热量集中在人体受益的高度内;传送过程中热量损失小;低温地面辐射供暖可实行分户分室控制，用户可根据情况进行调控，有效节约能源。并且在采用传统的空调或散热器取暖时，室内开花板处温度高，地面温度低，其温差约有 10 ℃ 左右，这样就把相当一部分的热量浪费在无人活动的房间上半部分，而采用地面采暖时，就很好地解决了这个问题。

（4）节约空间

地面辐射采暖采用地下埋管的方式，室内取消了暖气片及其支管，增加了房间的使用面积，便于装修和家居布置。

（5）热稳定性好

地面供暖地面层及混凝土层蓄热量大，热稳定性好，在间歇供暖的条件下，室内温度不会有明显波动。

（6）使用寿命长

低温地面供暖中塑料管材埋入地下，不结垢、不腐蚀，无人为破坏，使用寿命与建筑物同步。较对流供热节约维护和更换费用 。

（1）地热=温泉。

温泉和其他形式的地下蒸气和家用地热不是一回事。温泉只是地热能量在一些特殊地理位置上表现形式，而家用地热系统几乎在任何地方都可以安装。

（2）地热能发电。

工业规模的地热发电厂可以利用地热能源发电，但是这和家用系统无关。家用系统主要的功能是代替燃料型取暖设备和空调制冷设备，起到安全、节能、节电的作用 。

地热系统普及区域扩充

地暖一直都局限在三北和华北地区，然而中原、华东等地区冬季零度以下也要在一到两个月的时间。而随着人们生活水平的不断提高，对住所舒适度的要求也越来越高，加之越来越多国外移民定居中国，对传统的集中供热采暖区域限制提出挑战

在中国，冬季集中供热采。新型独立采暖方式因此迎来发展机遇。地暖以其较强的灵活性、适应性和先进性，恰好顺应市场发展之需求。

地面采暖舒适，节能效果明显，三北地区普及程度正在迅速提高，个别城市普及率可达70-80%，如河北秦皇岛、廊坊以及山东东营等。在个别地区，地暖已不再是新型取暖方式，而普遍成为建设单位的首选。随着市场需求进一步增加，地暖已由大中城市推广到地县级城市，在区域上有较大突破，如上海、无锡、南京、合肥、九江、遵义、贵阳等低纬度城市、地区迅速接受并采用地面辐射采暖 。

地热系统认知度广为提高

即便是在普及度较高的东北地区，地暖在最初推广阶段也是极其困难的，居民的认知度、在采暖领域中的影响力均较低。地暖最初是以新兴技术姿态进入到采暖市场的，地暖的安装过程是隐蔽的，早期的地暖公司在推荐介绍、可行性分析、沟通设计、样板间演示、工程实施等等方面倾注了大量的心血。地暖工程伴随设计人员的推荐，建设单位的主动选型，工程实例的效应影响越来越来为社会认同。在推动地暖应用的过程中，地暖公司逐渐壮大，形成规模。

2001年，东北市场只有专业的水暖市场，能零星见到一些地暖专用管材。

到2005年，已至少有80%以上的城市居民了解了地暖，消费需求推动城市建筑，尤其是民用商住楼采用地暖采暖的比例迅速上升，2005年地暖采暖方式约占总市场份额的30%以上，这一比例还在继续增长 。

地热系统发展空间

这种供暖方式早在30年代就被公认为是一种最舒适的供暖方式。

在欧洲、北美、亚洲的许多国家早已应用，而且应用面积极广，1994年已占德国、日本、韩国采暖市场50%以上，但在我国，地板采暖的铺装面积不到10%，具有很大的发展空间 。

地热系统国外使用情况

美国内地热产业增长近三成

据地热能源协会（GEA）发布的讲演，2009年美国地热发电行业继承强劲增长，至2010年4月美国地热发电出产和发展更新数据显示，在2009年中，美国开发中的新项目增长26%，有188个项目在15个州进行之中，可望产生高达7,875MW（兆瓦）新电力 。

根据地热能源协会（GEA）的讲演，正在开发的项目待其完成之时将投资超过350亿美元。

地热发电成为应对全球变暖的枢纽能源，例如，加利福尼亚州用地热替换燃煤，以维持能源需求，可望达到其2020年应对全球变暖的减排目标。

根据地热能源协会的分析，内华达州继承引领开发中的项目，进行中的项目拥有超过3000MW。增长最快的地热发电州是美国犹他州，开发中项目将使地热发电翻三番，新墨西哥州将翻二番，爱达荷州将翻一番，俄勒冈州将增长50%。此外，路易斯安那州、密西西比州和得克萨斯州也首次有地热项目在开发中。

总之，这些项目直接、间接和诱发创造的就业机会，估计长期工作为29750人，建造和制造业为112,000人。一旦建成，这些项目投资将超过350亿美元。

来自太平洋到墨西哥湾15个州进行中的新的地热发电项目业已验明，这些州是：阿拉斯加州，亚利桑那州，加利福尼亚州，科罗拉多州，夏威夷州，爱达荷州，路易斯安那州，密西西比州，内华达州，新墨西哥州，俄勒冈州，得克萨斯州，犹他州，华盛顿州和怀俄明州。

地下：25毫米厚高密度聚乙烯(HDPE)管道内注水，形成封闭循环管线，在房屋和地下之间运送热量。管道连接直径达1.2-1.8米的垂直地井，地井的具体数量和深度由房屋的位置和大小决定。之后，管道汇合相连，将微温的水传送到地下层墙面。利用灌浆（或粉煤灰制成的增强版水泥浆）回填每个钻孔，已实现最大限度的地热传导性。

屋内：利用泵使管道中的水循环流动经过系统的核心部位——作用类似空调和加热炉的地热器。地热器利用制冷剂和来自地下管道的温水，来完成加热或冷却空气的工作。温度改变后的空气通过标准的管道系统散发到屋内，起到调节室温的作用，其效果与采用标准的采暖空调系统完全相同。此外，配合一款名为减温器的设备，地热组件还可以利用多余的热量来加热家庭生活用水，而无须增加任何成本 。

地热系统热量循环

管道中的空气 (1)地热组件中的制冷剂; (2)以及管道中的水 (3)一环扣一环地流通。根据季节的不同，来自地下的水会将热量传递给制冷剂或从制冷剂吸收热量。和空调一样，该组件会根据气温的不同来压缩或膨胀制冷剂，以实现升温或降温。最后，加热到80摄氏度或冷却到4摄氏度的制冷剂将被注入到冷凝/蒸发弯圈管道中。输气管中的空气经过弯圈管道时进行热交换，被加热或冷却，最后释放到屋内 。

所需的主要设备：

钻头：这种泥钻头可以将泥土打散，钻出中空通道。而要打穿坚硬的岩石则需要螺旋钻头。新款的泥钻头转速可达1000 rpm，向下的推进压力可达300-500磅，轻而易举就能钻出5个50米深的洞。

地热器：地热器相当于加热炉和空调的结合体，可以从地下室控制全季节气候的温度。所采用的原理与冰箱类似，冰箱能移除食物中的热量，而地热器和埋在地下的管道则可以移除地下或屋内的热量。地热器与50安培的电路连接，工作过程中无需通风，无需燃烧燃料，也不存在一氧化碳中毒的风险 。

地热系统三种安装方案

（1）垂直线圈；

（2）水平线圈；

（3）池塘系统。

第一种垂直线圈是最佳方案，要比水平线圈更节省HDPE管道，而且管道深入地下霜冻线以下，可以保证即使在寒冷的冬天管中的水也不会结冰。而第三种方案池塘系统, 所铺设的线圈管需要确保管子和连接处的防水处理。

在铺设垂直线圈时，如果挖掘管道遇上十分坚硬的地层，建议换一个位置试试，或者退而求其次，选择第二种、第三种方案 。

地热系统成本的节约

也许安装工作看上去很复杂，不过，一切麻烦都是值得的，因为地热系统在一年中90%的时间内都可以使用，而传统的窑炉、地暖和管道暖气只有在每年最冷的日子才会工作，平均需要使用12-15年才可收回成本，而整套地热系统只需使用3-6年即可 。

综上所述地板采暖系统初期投资在各种采暖方式中居于中等水平，但因其具有很好的节能性和与建筑寿命相当的服役期限，是一项回报很高的投资（该投资在家人健康，生活质量上的效益因无法精确化而不在此进行分析 。2100433B

1993年，经全国科学技术名词审定委员会审定发布。