3、 施工时间长,造价高。
4、 壁炉不是自动化设备,每隔两小时左右需要手动添柴。
综合分析了上述优缺点之后,我们认为用壁炉搭建水暖系统虽然可行,但局限性较大,初装成本高,除了在林业资源丰富的地区有现实意义外,难以大面积推广普及。
难道就没有更经济、更简单的方案吗?答案是,有办法,但要做出一点妥协。这才是本文要重点讨论的问题。我们换个思路来考虑:水是载热剂,空气也是;无非水的比热容大(4.2x10^3j/kg·°C),载热能力强,而空气的比热容小些(1.4x10^3j/kg·°C),载热能力弱一些。通过加快空气对流速度来提高换热效率,一样可以实现全屋供暖。
用壁炉燃烧木柴产生热量,利用空气对流(自然对流或者风扇强制对流)实现全屋供暖,我把这样的系统命名为“壁炉空暖系统”,它最大的优点是造价便宜,除了壁炉以外没有任何昂贵的部件,系统设计也比水暖系统简单许多。
有很多种办法可以让空气朝着我们希望的方向移动,但首先你需要了解一下冷/热空气在正常情况下是如何在房间里流动的。
火炉所在房间空气流动路径
当考虑在建筑物内“搬运”热空气时,非常重要的一点是要设计一条或多条空气可以回流到火炉所在房间的通路,这样就建立了完整的气流回路:热空气输出到其他房间,冷空气回流到火炉房间。如果没有冷空气回补,火炉所在房间就会形成负压,这会影响火炉的性能,还可能导致倒烟。
空气“喜欢”按照它的本性流动:空气被火炉加热后上升,碰到天花板,流向远方并不断冷却,然后开始下沉,落到地面,再回流到火炉,如此循环往复形成完整的气流回路。空气在建筑物内其它区域的流动也遵循同样的规律。因此,要巧妙安排通风口和风扇的位置,以便最大限度地助力空气流动。
利用地面通风口实现上下楼层间空气对流
空气遇热上升,因此大量热空气会聚集在天花板下方,那儿是房间里最热的区域。
如果在二楼地面开一个通风口,就可以把一楼的热空气引到楼上房间,这是一个简单且便宜的“搬运”热空气的方法,但要确保通风口的尺寸足够大才会有效果。同样的,你需要设计一个气流回路,让空气能回流到壁炉所在房间。
显然,这样的设计也会把噪音和烟带到楼上房间,因此,如果楼上是卧室的话,请不要采用这种方案。万一楼下的壁炉发生倒烟,你肯定不希望卧室里也有烟吧。
利用换气扇辅助热空气流动
通过在临近房间之间建立气流通路,并在合适的位置安装换气扇(对,就是那种卫生间用的非常便宜的换气扇),可以快速“搬运”热空气。尽量从壁炉所在房间的天花板下方抽取空气,那里温度最高。排风扇输送空气的效率很高,价格低廉的小功率静音风扇就可以很好地完成任务。