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PHC0422_Fig1-Viravec Tubing-kitchen.jpg

厨房和辐射热

辐射天花板作为主要供暖或补充供暖的一种选择经常被忽视。

2022年4月1日

如果你是PHC新闻的订阅者——你应该是——现在正在读这篇文章——你肯定是——你可能已经参与过辐射地板的设计、安装,或者至少希望你曾经参与过。我想可以肯定地说,我们大多数人都希望我们有辐射地板。

地下室、车库、客厅、餐厅、卧室和办公室的辐射地板通常不会带来设计问题,因为通常有足够的面积来获得每小时必要的btu,以满足房间的热量损失。如果它们被铺满了地毯,那就是另一个故事了,一个悲伤的故事。

厨房通常是需要一些额外工作的问题儿童。在带有三面玻璃外墙的日光房旁边,厨房是设计辐射板项目时需要特别注意的房间。你很少会找到必要的可用空间,每小时挤出足够的btu。厨房橱柜、岛台和电器比比皆是,限制了热量的输出。

我有一个好消息:解决方案不包括水力空间加热器或踢脚板。当我的客户需要辐射板供暖时,我尽一切努力遵守他们的意愿。

图1是我25年前做的一个项目;一个大厨房,配备了所有最新最好的东西。它甚至包括一个灶台风扇,需要我在家里的雪松木瓦上架设一个直径12英寸的金属管道。房间中央有一个巨大的岛,四面墙中有三面墙挂满了各种各样的橱柜。

不幸的是,管道和1 1/2英寸的石膏浇筑还不够,房子的天花板很奢侈,不允许使用额外的辐射装置。最后我在后面的窗户下面安装了铸铁踢脚板。选择几乎总是完成工作的选择,即使它不在你的最佳位置。

我最近完成了一个设计,我可以通过天花板为厨房增加第二阶段的辐射热,我今天开始的设计可能也需要同样的设计。以下是我处理这类项目的方法。

数学

与我做的每个设计类似,我从手动J热损失负荷计算开始。通过计算这些数字,我知道在一年中最冷的一天,这个厨房每小时将损失7,440 btu。我也有这些事实可以参考:厨房的总面积是306平方英尺。然后,当我把岛上的面积和地板上较低的橱柜加在一起时,我得到了84平方英尺。

总面积:306平方英尺

总橱柜/电器平方英尺:- 84

留给辐射热的面积:222平方英尺

你明白我的意思了吗?虽然我们的厨房有306平方英尺,但这并不意味着我们可以全部使用。橱柜和电器只会在我们的辐射板上充当一个引人注目的绝缘毯,所以我们剩下可用的地板空间。

厨房热损失:7440

使用平方英尺:÷ 222

要求BTU/hr/ft²:33

从一开始,我就对这个数字感到不舒服,原因如下。首先,我提过厨房有硬木地板吗?没有?嗯,厨房铺的是硬木地板。但这并不是唯一让我犹豫的事情。根据图2中的Uponor图表,你会看到如果厨房需要33英热单位/小时/平方英尺,房间设定点是70华氏度,我们最终会得到大约86华氏度的地板表面温度。

PHC0422_Fig2-Uponor-Appendix C.jpg

它显然超过了硬木地板的最大80度,接近人体舒适度的最大87.5度。你的狗可能认得这些数字,但橡木地板就不行了。

我们是这样做的。我们在BTU/hr/ft²的尺度上向左滑动,直到我们达到20 BTU/hr/ft²,因为它进入了硬木表面温度80度的安全区域。根据我们现在所知道的,我们将快速地重新设计它。

我们有222平方英尺的可用厨房地板,将提供20 BTU/小时/平方英尺:

使用面积:222平方英尺

每平方英尺热量:x20

地板总输出:4440 BTU/hr/ft²

我们不能满足我们的热量损失,只使用地板- 2960 BTU/hr/ft²,准确地说。现在怎么办呢?我们可以在其中一个橱柜下面的空腔里安装一个循环空间加热器。但是,如果我们考虑将来的潜在服务,在机柜底部安装一个访问面板可能是个好主意。

在某些时候,切向鼓风机轮将收集它的灰尘和污垢的份额,有人会期望你清理它。或者我们可以在外面的墙上拍打一些水力踢脚板。当房主要求使用辐射热时,你认为他们会同意吗?辐射热是一种你看不见也听不到的理想供暖方式。也许?看情况吧。

如果你想引起房主的注意,满足他们的要求,那就提到一个辐射天花板来补充辐射地板。他们的脚趾仍然是温暖的,你会知道当手指降到令人毛骨悚然的数字时,他们会很舒服。

补充热量

参考图3,我们将了解如何弥补这2,940 BTU/hr。有了天花板,我们就不需要担心岛台或电器,只需要一些灯和我们必须避免的吊扇。除此之外,整个空间都是我们的。下面是我尝试的方法,我会告诉你为什么我更喜欢这种方法,尽管它肯定不是唯一的选择。

phc0422_图3-支撑-附录E托梁图

我从2940这个数字开始,然后考虑我们从地板上得到的20 BTU/hr/ft²。然后我考虑地板的r值(1.6)和产生20 BTU/hr/ft²所需的水温。参考欧博诺的附录E,我们发现在10度的δ T下,我们需要126度的供水温度来实现我们的目标,使用Joist Trak在中心8英寸处。

这对我来说是解决天花板问题的关键。我更喜欢使用最低供水温度;至于天花板,我的目标是同样的126度。如果你看到一面墙的循环器排成一排,每个循环器都有一个混合阀,你可以打赌,你的下一个供应屋订单肯定是有人没有考虑周全。设计越简单越好。

看看辐射天花板图,126度供水温度与天花板的r值0.6相交,我们可以得到30 BTU/hr/ft²。不算太寒酸。同样,我们有无限的空间来工作,但我们只需要2940 BTU/小时;2940除以30等于98平方英尺。这就是所有需要的天花板面积,但我喜欢整数,所以我会稍微调整一下,以适应布局的配置。这些数字将因制造商而异,因为并非所有板都是平等的。

图4为矿山辐射吊顶工程;在这个项目中,我使用了8英尺长的ThermoFin U板,以获得最佳的板与干墙天花板的接触。如你所见,在灯光下偷偷摸摸很容易。


我更喜欢的设计方法是将这些厨房项目作为两个阶段的热量来处理。万博手机版登录本官网辐射地板将是供暖的第一阶段,在冬季的大部分时间里管理负荷。天花板将是第二阶段,只在最冷的日子里砰砰作响。这很容易实现与两级恒温器和一对继电器;不要忘记在包括硬木地板在内的项目中使用地板传感器。万博手机版登录本官网我更喜欢在我所有的工作中使用它们,但那只是我。

我认为辐射天花板作为主要供暖和补充供暖的选择经常被忽视。一旦你知道了热量损失和空间面积,剩下的就很简单了。你可以站着安装它。不许用膝盖,不许弯腰,不许爬。