1、日本地板采暖技术的现状及市场动态分析李元哲教授关键词：地板采暖，空调，市场，远红外线，辐射，温感生理学，舒适度，节能，环保摘要地板采暖是一项既古老又崭新的技术。近十年远红外线地板采暖设备在日本得到迅猛发展,特别是 2000 年日本用于居住建筑的热水式地板采暖的市场销售量比 1999 年增长了 16.6%,其市场动向引起日本暖通空调界的广泛重视。本文作者在搜集阅读有关资料和文件的同时,还通过对厂家、销售商的直接调查，对日本地板采暖的特长、技术现状、市场动态等进行了分析和预测。日本地板采暖的市场潜力很大,特别是随着人们对舒适性和环境保护的要求越来越高,预计新型的、先进的地板空调系统在日本将有很大的
2、发展。1. 地板采暖技术1.1 地板采暖的历史地板采暖是一项既古老又崭新的技术。不知在什么时候,中国人就发明了火炕,而且一直延续迄今。当你步入宏伟宽大的北京故宫太和殿,也许大部分人不会想到即使在北京严寒的冬天,过去的中国皇帝也能够像在春天里一样接受王公大臣的朝拜。其实如图 1-1 所示,在那黑幽幽宽大方砖底下,有着不少得学问。那是一种传统古老的地面采暖方式。是一种原始火炕的技术革新和改造并将其规模化,集中系统化的尝试。图 1-1 北京故宫博物院地砖采暖的原理图 另外,韩国(朝鲜)被称为温垌的古代地面采暖技术也很有名。但这些采暖方式需要消费大量木材,同时为了保持一定的舒适性，需要专人几乎 24
3、小时全天候值班,除了王公贵族,贫民百姓很难使用。而属于局部加热或采暖的火炕、火墙等相对使用比较普遍。由于日本气候潮湿,日本传统建筑优先考虑的是房间内、特别是地板下的通风换气问题。另外由于铺设在地板上的榻榻米的导热系数很小,虽然是一种很好的保温材料,但它从反面影响了地板下的暖气或凉气的采暖或空调效果,特别是由于日本的建筑物大部分是木制结构,处于防火的原因, 日本自古代一来几乎没有地面采暖技术。50 年代。日本开始重新认识这一传统技术,开始开发热水式地板采暖装置,到了 60年代开始开发电加热式的地板采暖技术。但当时仅仅是用于农业,畜牧业,建筑物或道路加热防冻或除雪等工程活动或工业设施,可以说几乎没
4、有用于人们的居住生活的地板采暖系统。1973 年，第一次石油危机爆发后,处于节能的角度出发,日本开始将地板采暖用于办公室、医院和学校特别是敬老院注等公共设施,也就是地板采暖这一传统而又古老的技术开始在日本造福于人类。80 年代第二次石油危机爆发后,日本更加重视节能,人们很快发现, 地板采暖不仅本身热能有效利用率搞而节能,而且由于其建筑材料防潮效果良好,有意外的效果,因此开始向民用住宅应用。但由于以氟利昂为工质的空调器及安全问题得到改善的煤油炉、电热炉在日本飞快普及,地板采暖的发展在日本受到极大打击，直到 90 年代地板采暖在日本没有太大起色。但到了 90 年代中期, 地板采暖却突然开始飞速发展
5、,其市场平均增长率保持 5%以上的好势头,到了 2000 年其其市场需求增长率达 6.6%。另外,由于当初大部分消费者不了解地板采暖技术是什么概念,这一技术没有被人们广泛接受,所以,1977 年,以大阪燃气,日立电线,松下电器,古河电工等企业还组成日本地板采暖工业会,旨在宣传普及地板采暖的基本知识,开拓这一新领域的市场。鉴于地板采暖这一方兴未艾的产业,该协会还计划于明年召开一次地球环境时代的居住建设及地板采暖的国际研讨会。但,不得不看到,由于传统的对流方式的空调器在日本仍占统治地位,由于市场保护及技术保守的原因,这种既古老传统有崭新先进的水平低温辐射方式的居住环境技术没有得到充分的开发和重视。
6、目前仅仅限于单独的冬季采暖,很少或几乎没有用于夏季的空调一体化系统。1.2 地板采暖的特长如表 1-1 所示,日本目前使用的辐射采暖方法主要有低温型、中温型和高温型。种类 低温式 中温式 高温式散热器形式 100以下 100以下 500以下煤油炉、电热 0 平板式加热器网线板 红外线辐射采暖定方向热炉类 式采暖 的块采暖日式被炉 远红外线式被炉采暖 近红外线式被炉采暖板式散热器地板采暖地毯采暖天棚采暖板式散热器采暖天棚采暖 0人们规定,波长由 0.8m 到 1mm 为红外线。图 1-2 是位于夏威夷的 UKIRT(United Kingdom Infra-Red Telescope)所测的的红
7、外线大气透过率的结果,如果将其换算成标志红外线大气穿透能力的相对透过率,则如图 1-3 所示。图 1-2 The atmospheric transmission plots are available by UKIRT 1996我们可以清楚的看到,在波长 25m 和 813m 出现两次峰值,特别是由于813m 的波长的红外线由于其波长范围宽,吸收或穿过性能稳定,能量能大量到达地球,所以在冬天即使室内温度不高,你如果能打开窗子晒到太阳的话,也会感到温暖和舒服。因此,目前地板采暖的波长在 8m 到 13m 之间,其特性是给人以晒太阳时的自然的暖烘烘的感觉，而其温度即使人体直接接触也不至于烫伤,属
8、于低温舒适型设备。图 1-3 红外线全范围的相对穿透率如前所述,地板采暖即使一种古老传统的方法,又是一种新颖先进的远红外线低温辐射采暖技术。其主要特征是: 柔和舒服从温感生理学的角度研究表明, 813m 范围的远红外线,只是刺激皮肤表面内部2mm 处,被称做敏温点的穴位,而使人们感到温和的体感1。地板空调的房间室内温度可以均匀一致的维持在 1618,并几乎可以保持由地面到天棚,空气温度在垂直方向的分布几乎不变。另外由于没有对流式采暖方式时的空气扰动带来的不快，人们会感到很舒适。图 1-4 是关于地板采暖和对流采暖两种采暖方式的室内温度分布图。研究表明由于人们对于采暖的要求不仅是空气温度,是温度
9、和辐射刺激的综合效果,因此,为了达到同样的体感效果,有辐射采暖的左图设定温度为 18,没有辐射采暖的右图室内设定温度应为 2427。1-4 地板采暖和对流采暖两种采暖方式的室内温度分布图既是如此,图 1-5 中可以看出, 对流采暖不仅由于空气流动而直接从皮肤带走热量而使人感到寒冷?,而且由于只是加热天棚部分,使室内温差过大,使人有头热脚冷的感觉并由可能使人烦躁不安。而于此相反, 地板采暖可以保持室内温度均匀一致。由于人们在室内大部分是坐姿或跪坐姿,所以人们将主要处在 18 到 20的舒适温度区,即使站立也没有头热脚冷感觉,所以它对日本人的起居生活习惯来说是一种理想的采暖方式2。 安全可靠 热源
10、可以不设在室内、没有火灾的危险，另外一般地板空调的表面温度仅有三十多度,因此没有烧伤的危险。也不存在被散热末端设备磕伤碰伤的问题。没有地板结霜的烦恼。 清洁健康不在房间点火燃烧,所以可以保持冬季室内空气清洁,同时避免由于风机强制对流换热时吹起来得扬尘和细菌被人们吸入。而且由于温差小,特别是对老弱病残者,没有冷休克的担心,因此健康上很有优势34。更值得一提的是,地面温度较高,可以破坏冬季壁虱等寄生虫的生存环境,并防止霉菌的产生。 节能经济基础研究表明,水平向上时的综合对流换热系数较大5,另外整个房间的水平方向都可以作为一个散热器,无需像传统采暖设备那样通过增加鳍片来扩大散热面积。由于是, 813
11、m 的远红外线辐射采暖,所以室内设定温度即使比对流式采暖方式低49,也能使人们有同样的感觉,所以温差传热损失会大大减小。另外防止了天棚处的室内过热损失,没有强制对流,还会使冷凤渗透损失减少。图 1-5 是日本二室一厅标准木结构房间的平面布置图及其居室的展开图。其保温设计按 1992 年节能新标准类标准，室外计算温度为 4，至于室内室内温度;地板采暖时为 18,暖风机等对流采暖时为 24。其居室的热负荷如图 1-6 所示。图 1-5 标准木结构房间的平面布置图及其居室的展开图结果表明,对流采暖时其热负荷为 2902W,地板采暖时其热负荷为 2291W,比对流采暖方式节省 21%的能源6。预计综合
12、节能效果在 50%左右。图 1-6 日本标准建筑中的居室各部位热损失 省空间美观由于加热末端装置均设置在地面,所以室内不象散热器采暖或凤机盘管采暖那样有突出在外的设备和管道。因此一定程度上扩大了房间可利用面积,同时有利于房间家具的摆设布置,增加室内的美观性能。另外,由于它不必设置末端送风装置,所以没有噪音,保持室内安静的特点也日益被日本的高级住宅所重视。更有趣的是,东京 GAS 的研究结果表明:地板采暖比暖风采暖能使中学生的记忆力指数平均提高 10%33。以上特点来看,特别适合日本榻榻米生活习惯, 特别是对老人和儿童最合适。是一种绿色环保节能产品。但是,目前日本的地板采暖存在着以下缺点 目前日
13、本地板采暖出投资较高图 1-7 为图 1-5 所示的日本一般家庭常用采暖方式的初投资。图中可以看出, 地板采暖设备的初投资比其他两种方法高很多,其主要原因地板采暖是新技术,供不应求,设备价位较高,另外日本人工费也过高的缘故。（尽管现在 10 年前的一半。）图 1-7 日本一般家庭常用采暖方式的初投资 对负荷变化的调节适应能力差加热体大都埋设在地板下、不象对流方式采暖那样通过调节暖风直接吹向人体的送风量可以速见效果、因此室内温度虽加热源的电力、火力、温度等的反应速度较慢。 启动时间较长通常将地板加热到 30需要一个小时左右。然后使室内空气加热到设定温度又大约需要一个小时。特别是应用电能为热源的热
14、水式地板采暖时、还要先加热水等热媒，可能需要的时间更长,因此不适合用于大型间歇式采暖性质的建筑。 施工维修繁琐目前的地板采暖大都和建筑物一起,施工作业麻烦,维修困难。特别是煤油和燃气为热源是,1 到 2 年需要点检和补充循环液(热媒)。 缺乏空调功能日本的目前大都是单独地板采暖系统,温暖地区夏季需要另设空调系统。造价高,不节能,二次重复施工,很繁琐。这是制约日本地板采暖技术发展的因素之一。1.3 日本地板采暖的技术现状1.3.1 日本地板采暖的种类日本目前用于工业和民用建筑的地板空调方式,按照热媒分类主要有热水式,电热式和空热式三种主要方式。按照热源分类主要有燃油式,燃气式,电热式以及其他(垃
15、圾余热式,太阳能蓄热式)方式。其分类如图 1-8 所示。图 1-8 地板采暖的主要方式但是为了和传统采暖技术区分,人们习惯按其构造来分类,既;埋设式,铺设式,托梁设置式等6。其示意图如图 1-9 所示图 1-9 主要地板采暖方式的结构1.3.2 日本地板采暖的主要构造如图 1-9 所示,日本目前的地板采暖系统主要有以下几种构造。直埋方式:是将保温材料铺设在找平层上部,然后设置焊接钢筋,其上铺设热水管后,混凝土打实。最后上铺地板表面材料的施工方法。其特点是初装费较低,蓄热性好,热稳定性好。但增加了底板的额外重量,其起动时间也较长,不适合于间歇式采暖建筑。在寒冷地区的新建工业及民用建筑中广泛应用。
16、托梁间敷设:将散热板等采暖元件设置在托梁和托梁之间,上设硬制底板。其特点是可充分利用托梁之间的空间,因为是干式施工法,所以工期可大大缩短。这种方法比较适合日本住宅的特点和现状,散热板热水管一体型比较适合于新建住宅。现场组装式使用于改建建筑。但其缺点是元件造价较高。托梁上敷设:对于硬板式, 工厂预先将水管、散热板、保温材料等加工在一块硬制板材上，并且按照日本榻榻米的大小尺寸规格化。施工式将托梁间充填保温材料,然后铺设地板辅助材料,其上敷设硬制地板采暖器。软板式和硬板式基本上一样,只是采用弹性伸缩性好,加工安装容易的新材料软管及软板材。托梁上敷设比托梁间敷设的优点是:起动时间短,负荷调节反应快,施
17、工较方便,它可以根据用户的好恶自由选择底板表面材料和颜色。并且对房屋改造和设备增设时比较方便。但因为大都是成套设备,尺寸不一定合适,特别是软板式管道结合部有松动漏水的危险。设备地板材一体型:大部分电热式地板采暖采用这种方式。它在保温材料上铺设平板,然后铺设加热板或电热线。最上面铺设地板材料。其特点是重量轻,寿命长,施工容易。但地板材料选择余地小,运行费高等缺点。1.3.各种地板采暖方式的主要特点其中热水式采暖通常是将热水或其他热媒的管道设置在地板下,通过热水的流动而向房间供热的一种办法。优点是易于调节,随负荷的变化适应性较强,各个房间可以单独调节,可以利用多种能源,例如电能、煤气、石油、地热、
18、太阳能甚至垃圾燃烧时的余热。其运行费用非常便宜。另外,它可以保持地板加热器保持温度均一并恒温、可以避免电热时的局部接触面温度7闭锁温度过高而产生过热8。另外如图 1-10 所示,燃气温水地板采暖时,地板表面温度 30 分钟可达到设定温度,所需时间比地板材料一体式电热方式短分钟,比板式电热方式快一个小时89。图 1-10 电热式地板采暖和热水式地板采暖的起动时间其缺点是需要占据较大空间的专门加热装置,有给水管生锈、破裂的担心。但是，近来,由于交联聚乙烯管等新材料的应用,漏水,强度,寿命问题都基本上得到解决。但其价格仍较贵。另外,热源离末端较远时、热损失较大。特别是目前日本绝大多数热水式地板采暖的
19、热源采用燃油或燃气等燃烧方式,所以除运行管理需要人力以外,其环境污染问题并没有得到根本解决。而且仍可能使市内 NOx 等局部浓度过高。关于电热式地板采暖,通常是给敷设在地板下的加热体通过电流,用电能转化为热能的方式采暖。其优点是占空间小,施工相对比较容易,寿命较长。除蓄热式以外容易调节,并且没有公害、漏水的担心。但是和热水式相比、其舒适性较差,启动时间较慢，因为大都只设一个控制器对每个房间实现个别调节比较困难。人体直接并长时间直接接触时,其局部表面温度10有时达到 50以上,有冷烫伤的危险11。有学者还担心它们会产生电磁波,影响婴幼儿的身体健康。特别是其运行费用比燃油,燃气 等热水式高得多,不
20、适用于大规模的采暖系统。空热式是最传统的方式,它将热风通过地板和地面结构层中间的中空层,加热地板而给房间供热的方式。其特点类似于空调系统的下送风方式。其缺点是送风设备等复杂,初投资和运行费较高,设计施工都需要相当的专业和技术。单独作为地板采暖,在日本很少应用。2. 需求逐年扩大中的地板采暖系统日本市场分析2.1 日本地板采暖的规模日本地板采暖九年代初开始规模性应用以来,2001 年有效采暖面积已超过 520万 m2。其总体规模及最近五年的变化如表 2-1 所示1213。表 2-1 日本地板采暖的总市场规模(有效面积) (单位:m 2,%)公元方式1997 1998 1999 2000 2001
21、热水式 2,969,000 2,801,916 3,492,997 3,800,000 4,000,000对前年比 - 94.4 124.7 108.8 105.3电热式 1,414,545 1,190,623 1,177,946 1,180,000 1,200,000对前年比 - 84.2 98.9 100.2 101.7总规模 4,383,545 3,992,539 4,670,943 4,980,000 5,200,000对前年比 - 91.1 117.0 106.6 104.4表 2-1 可以看出, 近来地板采暖技术发展很快,除 1998 年亚洲金融危机的影响以外,日本地板采暖的面积都
22、在显著增长。尽管市场形势也十分喜人。但其总体规模还比较小,如图 2-1 所示,1999 年其在整个采暖设备中所占的比例仅为,3%14。到 2001 年底,其比例也在 5%以下。所以是一个方兴未艾的行业,其市场潜力很大。2.2 住宅用地板采暖的技术及市场动向2.2.1 日本地板采暖的费用如表 2-2 所示,日本地板采暖的价格仍然较高, 价位一般在 200 美元/m 2到 700 美元/m 2之间不等。特别是设计施工费较高,在工程总造价的三分之一左右。特别是宜于对已建住宅的,安装,维修,运行简单的设备化一体型装置更是价格昂贵。表 2-2 日本主要地板采暖的平均设备施工费用 (单位:美元 外汇牌价按
23、 2002 年 8 月 8日计算)关于运行费用,由于燃料价格的变动,地区价格的差别比较大,很难准确统计,此处根据东京地区使用时的平均运行价格,图 2-2 各种地板采暖方式运行费用的比较画入图 2-2,仅供参考。2-2 可以看出,在日本,煤油热水式最便宜,一般电热式运行费最高。至于蓄热式,一般使用深夜电能的话,电价便宜,有的地方政府还有奖励制度。但每天必须 24 小时运行才有利,因此总运行维持费用并不十分便宜。2.2.1 日本地板采暖的市场变化及预测1.1 中已述, 日本的地板采暖技术开始是为农业,畜牧业或工业设施为对象开发的,当初几乎没有用于人们的居住采暖。但是,经过近十年的市场变化,特别是随
24、着热水式新地板采暖技术的开发,到 2000 年,用于居住采暖热水式地板采暖的比例已上升到 60%左右(图 2-2) 1415。比 1999 年提高了九个百分点。另外电热式用于居住采暖的比例也在提高。图 2-3 日本地板式采暖的用途比例分配(1999 年和 2000 年)尽管地板采暖方式的初投资比直接燃烧及热风对流式采暖方式价格高几倍甚至十几倍,但由于地板采暖系统舒适性好,美观大方,2000 年其总市场增长率为 6.6(表 2-1),其中住宅用地板采暖市场增长率达 16.6%。其采用的明显的特征是,新建住宅多,旧住宅少,高级住宅多,一般住宅少。例如新建住宅 10%采用地板采暖,特别是东京圈 40
25、%以上采用了这种采暖技术16。并且预计东京圈将来出售的高级住宅 70%80%要采用地板采暖系统12。据说地板采暖几乎成了该地区的住宅高级的代名词。这充分体现了日本等经济发达国家的用户,比起价位来更重视感觉和商品质量的消费心理。另外,地板采暖最初是以北海道、东北地区而开发的技术，但其服务对象正在由北向南快速扩展,甚至连比较温暖的名古屋、福冈等也形成了良好的市场。图 2-3 分别是日本热水式和电热式地板采暖中用于居住建筑销售面积的比例的动态变化,图中可以看出,自 1998 年用于居住的热水式设备的销售量过一半以来有年年增加的趋势,预计 2003 年用于居住采暖的热水式地板采暖的比例将超过 70%,
26、现在可以说,除部分电热式地板采暖外几乎都是用于人们采暖为对象生产的。图 2-4 地板采暖用于居住建筑的销售量的比例变化由于热水式地板采暖比电采暖舒适性好,初投资费用底,燃料为城市煤气时的平均运行费是电热式的 50%60%,燃料为煤油时的平均运行费是电热式的三分之一以下。所以近几年的热水式采暖市场需求的增长速度迅猛,其市场销售量远远超过了电热式。图 2-3 为 近十年来日本用于住宅的热水式地板采暖和电热式地板采暖的市场变化情况及预测。由于日本经济不景气，房地产业全体增长率比去年减少近 16%,所以 2002年增长势头少有放缓,但近期市场表明,2003 年将恢复到 2000 年的增长势头。图 2-
27、5 日本用于住宅的地板采暖的市场变化情况及预测另外,由于蓄热型电热式地板采暖设施能利用深夜便宜的电力,存储能量而用于白天采暖,节能经济,尽管其价位偏高,但其市场需求有上升的趋势。如上所述,尽管日本的地板采暖的销售量增长很快,但日本地板采暖只占 3%左右,主要原因是日本的已建工业和民用建筑普及率很低,因此适用于已建住宅的改装的地板材料一体型装置将要走俏。特别是日本市场渴望冬季能采暖,夏季能空调的地板空调技术。2.4 厂家动向尽管如此,日本地板采暖的厂家如雨后春笋般成长。1990 年加入日本地板采暖工业会的只有几家, 其特点是电器、石油化工企业首先开拓其市场，而有名的,专业的空调采暖厂家并没有积极
28、参与该技术领域。可是到了 2002 年上升到 30 多家,特别是大金等专业空调厂家及建筑企业也开始积极参与市场竞争。如表 2-3 所示,到 2002 年月,正式加入日本地板采暖工业会的厂家有 17 家,加入电热式地板采暖工业会的厂家有 16 家。目前,最有名的有大建工业、松下电工、日立电线、东京 GAS 等企业。另外还有象东邦 GAS 那样没有加入该协会的厂家。目前被承认的施工安装公司也已有几十家。图 2-4 是日本主要厂家的近年来的销售情况。图 2-6 是日本主要地板采暖厂家的销售实绩其中东京 Gas 的地板采暖设备的销售量 1996 年比 1995 年增长了 72%，此后的几年来,几乎都平
29、均以 20%以上的速度增长。其重点在于开发更高性能的热源设备上。但其主要成绩是新建高级住宅。大阪 Gas1996 年销售量比 1995 年增长了 74.6%，创历史性记录,此后的几年来, 将重点放在用户占绝对数量的现有建筑的改造上,非常重视末端设备的技术开发,因此近年来平均以 40%以上的速度增长。由于日本电力不均衡的负荷特性,决定了使日本最近实行深夜电价便宜的政策,因此有一些蓄热式地板采暖的厂家也应运而生。特别是松下电工开发的蓄热式地板空调节能、和其他一般电热式地板采暖设备相比、可以使 CO2 的排放量减少 13%、但蓄热式地板采暖的专业厂家为数不多。松下电工是电热式地板采暖设备的较早厂家,
30、 为了和热水式地板采暖系统对抗,凭其开发家用电器的技术实力和强大的销售网,先后推出了及一体式等地板采暖设备及新开发的深夜电能蓄热式地板采暖设备 ,其 99 年销售量为 5 万套,是前一年的四倍,此后每年也以 30%以上的速度增加。另外,众所周知,日本市场比较保守,家电和制造行业也十分成熟, 该行业的外国企业和厂家很难进入日本市场进行竞争。但由于地板采暖技术新颖，曾一度供不应求,所以例外的是有些企业以委托代理的形式在日本取得了成功,例如法国的 DELEAGE 公司在日本取得了很大成功并站稳了日本市场。3. 新技术-地板空调技术简介及其市场预测电热式地板采暖主要是发挥其现有特点向更轻更薄,使施工更
31、容易方向发展。其主要对象是改造,增置的用户。特别是为了克服其运行费高,启动慢等缺点,日本的技术开发研究机构将十分踊跃。据报导16日本长谷 ECO 公司,积水化学等共同开发了超薄型隔音电热式地板系统,其厚度仅为 16mm,施工十分简单,其运行费用和煤油热水式相当,仅为普通电热式的一半(标准房间日 8 小时使用 2.25$/m2月),另外解决了启动时时间长的缺点,预计不久将要商品化。尽管如前所述，地板式采暖比较适合日本的国情、而日本近几年地板采暖市场潜力很大。是日本暖通界的发展方向。但人们注意到,大都采用传统的直接电热式或燃气、煤油加热式单纯采暖系统。但缺点是没有解决夏季空调问题，为此,部分家庭需
32、要另外支付昂贵的费用去安装窗式或立柜式空调机。因此有的用户认为不如干脆一次性安装冷暖风机更省事,尽管他们为此平时要支付数倍的运行费用。总之,日本的地板采暖系统经过了 60 年代的技术开发,80 年代的市场开拓,现在的高速增长阶段,预计 2005 年市场将日渐成熟,进入激烈竞争相对稳定的阶段。同时市场渴望节能,舒适的地板空调系统的开发。但,日本目前的地板采暖还处于发展阶段,在性能上的缺点是系统只能冬季采暖,没有考虑夏季的空调功能。因此还没有形成环境舒适的普及型空调技术市场。从厂家情况来看,目前日本专业地板空调厂家已有 30 几家(24),但生产地板空调采暖的厂家几乎没有。其市场过热和技术开发的迟
33、后，将影响其进一步正常发展。正因为如此,日本需要新技术,需要新的较廉价的地板采暖技术,特别是以舒适为目的的地板空调技术来补充日本的市场。日本中部电力 2000 年 10 月和大金共同开发了热泵式采暖、空调系统, 2001年 2 月才生产出第一批产品。其原理是利用热泵原理,冬天通过地板采暖装置供暖,夏季可以通过凤机盘管等供给冷气的地板空调系统。据报导,其运行费用大约为电热式的13,城市燃气的 1/2。启动时间短,等优点,是很好结合了采暖和制冷一体型的地板空调系统。其印象图如下。另外刚开始的价格估计介于热水式和电热式地板才暖的价格之间(参见表 2-2)。预计在 300 美元/m 2450 美元/m
34、 2左右17。由于地板空调的技术起步很晚。而采用热泵式地板空调技术的目前只有大金一家。因此大金有独特的优势, 大有捷足先登垄断市场之意。预计其热泵式地板空调需求量会有很大增加,但由于刚刚起步, 今年才和地板采暖老厂家-古河电器联手，正式进入市场17。因为手头没有具体有关其市场情况的数据。另外大阪 Gas 等厂家也正在将他们开发的燃气热泵技术用于地板采暖和空调。几乎于此同时,以清华大学为首的中国暖通空调技术人员也开发了新型地板空调技术18,其特点是: 空气源热泵夏季与风机盘管组成中央空调，冬季与辐射地板结合用于供暖。此系统与寒冷地区其他常规采暖方式比较，具有明显的优势，如下：1、节能：它综合了空
35、调的高效率和地板采暖的舒适节能的特点，在环境温度 0-15下，系统供热效率 C.O.P 平均达 2.0 以上。对于非节能建筑，在京津地区冬季运行费与燃煤采暖收费相同（19 元/）；对于节能建筑，在北京冬季运行费约为 12 元/，比北京市燃油、燃气及电锅炉采暖收费（30 元/）省 60%的费用，比燃煤采暖收费省37%的费用。2、绿色：由于它借助电能，从空气中取热，在居住小区内不造成任何空气污染，是一种清洁、安全的采暖系统； 3、采暖空调一体化：在冬季用于采暖，夏季是家用中央空调，一体化的节能系统为房地产开发商及用户节省投资（系统初投资约 300 元/，略低于家用中央空调加采暖设备的费用），使用户
36、生活品质一步到位。索兰空调的核心技术是解决了空气源热泵的低温运行难题，它有以下独创的特点：(1)低温性能卓越：选用日本压缩机，保证系统-16正常运行；此外，北京清华索兰环能技术研究所正在进一步开发-25环境下运行的低温气源热泵机组。(2)高供热效率：与地板辐射采暖匹配，利用 35低品位热，使得系统供热效率大大提高，在 0-15的环境温度下，C.O.P 平均达 2.0 以上，地板的蓄能作用使得系统可以利用白天的较高温空气，进一步提高系统供热效率。(3)特有的除霜技术使除霜时间大大缩短。(4)分体结构设计：氟系统和水系统分离，冬季防止冻结，室内机体积小，噪音低。(5)模块设计：双室外机可有效节能。
37、用户可以根据负荷的情况，运行单/双机，解决常见的中央空调能耗大的弊病，更适合中国国情。(6)使用 220V 民用电：815KW 大功率机组可以使用 220V 民用电。(7)智能控制：大屏幕液晶显示，遥控开关，根据用户需求自由设定采暖、空调温度，各居室可单独控温。清华索兰与日本大金公司几乎同时研究地板空调系统，在节能效果方面得到了相同的结论，但在具体应用上又有所不同，具体如下表：清华索兰、日本大金地板空调系统比较 清华索兰 日本大金系统构成 空气源热泵、低温辐射地板、风机盘管 空气源热泵、低温辐射地板、风机盘管使用方法冬季空气热泵产生 35温水直接通到辐射地板内，地板温度达到 2426，保持室温
38、在1820。夏季空气热泵产生712冷水通到风机盘管组成户式中央空调。在地板和室温 10时开始运行，待室温达到 22，地板温度达到 24时，停止空调，专用地板运行，这样保持室温在1820，这是理想的室内生活环境。节能效果北京地区冬季采暖费 12 元/，比燃气热网收费（30 元/）节省 60%比日本典型的煤气地板采暖系统节省运行费 72%造价 300 元人民币/ 300450 美元/应用地区 冬季15以内地区（包括北京地区） 冬季5以内地区（包括东京、大板地区）技术发布 2002 年 3 月 28 日中国建设部 2002 年 8 月在日本正式发表时间 鉴定知识产权已获得中国专利（02232651.0），正申请日本专利不详推广情况在北京等地区房地产行业开始大规模应用，在日本东京设立了办事处开始在日本建立样板。与日本古河电器联手开始在日本推广。从技术特点和时机来看,清华索兰空调达到或已超过国际先进水平。这样中国的该技术行业和市场可以不必经过象日本这样由地板采暖系统的向地板空调过渡的老路子,可以尝试直接开拓大规模普及型地板空调市场,提高舒适性档次,形成消费档次一步到位的飞跃。并考虑利用这种新技术进入日本等市场,参与国际竞争。4 结论最后用 4 句话来总结日本地板采暖(空调)的现状及未来,就是:老方法,新领域,前景好,造价低
