低温热水辐射地板(通用11篇)
低温热水辐射地板 篇1
1低温热水地板辐射供暖的定义
低温热水地板辐射供暖, 以温度不高于60℃的热水作为热媒, 在加热管内循环流动, 加热地板, 通过地面以辐射和对流的传热方式向室内供热的供暖方式。它有别于传统散热器、空调、暖风机等供暖方式。低温热水地面辐射供暖 (以下简称“地暖”) 系统的热量70%以上是低温热辐射, 其余是热传导, 几乎无对流, 因此地暖温度由下至上递减分布, 没有传统供暖方式上热下冷和吹风等感觉, 是现代人居室取暖的理想选择。
地暖系统运行中, 室内地表温度均匀, 室温由下而上逐渐降低, 给人以脚暖头凉的良好感觉, 空气对流缓慢, 室内十分洁净, 温度梯度小, 改善血液循环, 促进新陈代谢。
2地暖的发展史
地暖的思想在19世纪末就有人提了出来, 20世纪初英国的巴克尔教授和前苏联的亚西莫维奇工程师设计并实现了工程应用。但由于当时的加热管管材一般为钢管, 容易产生腐蚀和渗漏等不易解决的问题, 这种采暖方式未能得到迅速发展。直到20世纪70年代“以塑代钢”技术的发展以及联聚乙烯管的出现, 低温热水地板辐射采暖才焕发了生机。该技术在北欧、美国、加拿大西部以及韩国均得到广泛的应用。我国地板辐射采暖思想的形成和工程应用比国外都早, 可以追溯到明朝末年, 当时皇宫王室的冬季采暖就是利用远处热源输送来的烟气加热地面进行采暖。解放后, 低温热水地板辐射采暖技术在我国得以发展, 一些工程如人民大会堂、华侨饭店均有应用。近年来, 随着各种新型管材的引进、开发、应用, 低温热水地板辐射采暖技术在我国的应用越来越广泛, 且这方面的研究也逐渐活跃。
3地暖的特点
3.1舒适卫生。由于辐射强度和温度的双重作用, 减少了四周表面对人体的冷辐射, 室内地表温度均匀, 室温由下而上逐渐递减, 给人以头凉脚暖的良好感觉。
3.2高效节能。同样舒适的条件下, 由辐射供暖方式较对流供暖方式热效率要高, 室内设计温度可以比其他供暖形式降低2℃。
3.3低温隔声。由于地板特殊的地面构造, 上下层不供暖时, 中间层的供暖效果几乎不受影响, 且热媒在管束中的流速较低, 由于盘管和楼板间设有绝热层, 不仅增强了保温效果, 也起到了隔声作用, 大大减少了上下层间的噪声干扰。
3.4热稳定性好。由于地板及混凝土层蓄热量大、热稳定性好, 因此在间歇供暖的条件下, 室内温度变化缓慢。
3.5应用范围广。可适用于任何供暖场所, 尤其适用于跨度大、层数高和矮窗式建筑物的供暖要求。
3.6物业管理方便。可实现单独收费和强制收费。热网供暖时还可微机远抄。
3.7使用面积增加, 方便装修。
3.8使用寿命长。交联管和铝塑管是世界公认的、可连续使用50年以上的材料。
3.9清洁卫生。地暖室内空气平均流速小, 能有效减少由空气急剧流动而引起的尘埃飞扬, 以及明装散热设备和管道积尘面受热挥发的异味, 减少室内空气污染。
但是它也有一定的缺点:初投资较高、层高及荷载增加、土建费用增加、可维修性较差等。但是这些缺点不会影响人们对地暖的认可, 相信在技术不断进步的今天, 地暖的缺点会越来越少, 更适合人们的使用。
4地暖系统的组成
地暖系统的组成简单说由分集水器、加热管、地面绝热层、混凝土蓄热层等。下面用简图表示一下地暖的结构及分集水器接管形式:
5影响地暖供热效果的因素
影响地暖系统供暖效果的因素很多, 首先从热负荷说起, 热负荷计算的是否准确, 对室内的舒适度有直接的决定作用。室内热负荷又受到以下因素影响, 包括:外围护结构 (即外墙、外门、外窗) 、冷风渗透、室内净高、房间功能、设备照明等等。在这些因素中, 外墙的热负荷占到了整个房间热负荷的50%以上。所以说, 即使两个房间面积、功能、装修都一样, 而外墙面积差别大的话, 那么室内热负荷也会相差很多。为使各房间所能达到的温度趋于一致, 必须对不同的房间进行热负荷计算, 然后才能确定加热管的间距。
其次地板装饰面层的材料以及地面上布置的一些家具也是影响地暖效果的重要因素。面层热阻的大小, 直接影响到地面的散热量。实测证明, 在相同供热条件和地板构造的情况下, 在同一房间里, 以热阻为0.02m2.K/W左右的花岗岩、大理石、陶瓷砖等作面层的地面散热量, 比以热阻为0.10m2.K/W左右的木地板时要高30%~60%;比0.15m2.K/W左右的地毯时要高60%~90%。由此可见, 面层材料对地面散热量的巨大影响。为了节省能耗和运行费用, 地暖应尽量选用热阻小于0.05m2.K/W的材料作面层。
再者加热管的排布形式、管线长短、及同一分集水器连接分支管路的数量及各支路的水利平衡都会影响地暖的效果。
6地暖在生活中应用
从20世纪80年代起, 中国东北的吉林延边鲜族聚居的地区, 逐渐推广应用了这种低温热水地板辐射供暖的方式。由于它的舒适、节能、节约空间等优良特性, 从最初的东北地区逐渐发展到全国的三北地区、黄河两岸。
地暖在生活中的应用已经相当广泛:如北京的北辰汇欣公寓、曙光小区、万科城市花园、天秀花园、嘉浩别墅、兴涛小区;呼和浩特的东苑大型居住区;天津中乒公寓、哈尔滨花园村宾馆、远东广场;新疆医学院第一附属医院等诸多住宅小区皆采用了新型节能型的低温热水地板辐射采暖装置, 还有南方的沿海大城市如上海, 广东、福建等地区和城市为了改善居室“夏潮冬冷”的不良居住环境, 也纷纷采用了低温热水地板辐射供暖装置。
结束语:低温热水地板辐射供暖方式因其节能、高舒适度等特点, 经济效益和社会效益都十分明显, 在我国的住宅行业中推广应用越来越多;但是, 它在工程设计和施工方面相应积累的经验不是很足, 需要技术的不断更新和发展。无论怎样, 采用低温热水地板辐射供暖的推广应用将是大势所趋, 发展空间很大, 在我国具有广泛的应用前景。低温热水地板辐射供暖系统是一种极具发展前途的供暖方式, 它以其独特的优点被广大消费者认可, 在工程实践中必将获得迅速的发展和越来越广泛的应用。
摘要:低温热水地板辐射供暖以温度不高于60℃的热水作为热媒, 在加热管内循环流动, 加热地板, 通过地面以辐射和对流的传热方式向室内供热的供暖方式。从低温热水地板辐射采暖的定义, 发展史, 特点, 影响低温热水地板辐射采暖效果的主要因素以及低温热水地板辐射供暖在现实生活中的应用等几个方面来阐述低温热水地板辐射采暖成为采暖方式可靠的选择。
关键词:低温热水,地板辐射,供暖
参考文献
[1]地板辐射供暖技术规程[M].北京:中国建筑工业出版社, 2004.
[2]卜一德.地板采暖与分户热计量技术 (第二版) [M].北京:中国建筑工业出版社, 2007.
[3]贺平, 孙刚.供热工程[M].北京:中国建筑工业出版社, 1993.
[4]陆耀庆.实用供热空调设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社, 1993.
[5]采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003[M].北京:中国计划出版社, 2003.
[6]低温热水地板辐射供暖系统施工安装GB03K404[M].北京:中国建筑标准设计研究院, 2003.
低温热水辐射地板 篇2
低温热水地板辐射采暖设计步骤总结:
1.计算房间及建筑热负荷【执行采暖热负荷计算书(范本).xls、《设计手册》、用天正、鸿业的负荷计算软
件进行】;并得出房间及建筑单位面积热负荷;
2.计算热负荷按18°C(可以达到20°C的效果,见《规范》4.4.3条),由于装修后一些覆盖物会影响加
热盘管散热,故不再考虑减少热负荷计算的修在。
3.确定供、回温度(55/45°C)及业主要求的地面装修材料;
4.根据房间热负荷、可敷设加热管地面面积、水温、室内温度等进行地热管间距计算(由于地面敷设可以
考虑成一个整体,不同外径加热管散热量基本可以参考De20(即《规程》附录A)【执行天正、鸿业相关地热计算】;
5.由于《规程》3.7.5要求每套分集水环路的总阻力不宜大于30Kpa,而低温热水地板辐射采暖的局部阻力
大约为沿程阻力的20~30%(包括加热管弯头、分集水器、阀门等),也就是说加热管的沿程阻力应控制在30000/(1+0.3)==23000/120=192Pa/m(控制每环120m),考虑各种因素,按0.8X192=153Pa/m(在《技术措施》P34要求室内最不利环路控制比摩阻为60~120Pa/m,在《技术措施》P41要求室外最不利环路控制比摩阻为40~100Pa/m),注意地热管温差小,流量大,不可以套用95/70相关数据表格。加热管内流速尽量控制到大于0.25m/s(取0.25~0.5m/s)。
总结De16(计算内径12mm)可以带到1.2~1.75KW;De20(计算内径16mm)可以带到2.0~3.5KW;De25(计算内径20mm)可以带到3.75~6.85KW---【参考鸿业水力计算软件或水力计算总结.xls】;
6.选定加热管大小后,根据第4条提到的在满足水力条件下的负荷值,总负荷除以每环负荷,可以计算出
要求的环路总数,然后选择分集水器。分集水器型号一般按楼层、分区考虑设置;
7.初步绘制盘管(本人一般用天正暖通7.6),根据第5条提到的各种管道所负担的负荷值,通过采暖热负
荷指标可以大约计算出可以负担的采暖面积(比如热负荷指标为100W/㎡,De16的管道可负担12~17.5㎡,如果一个房间大于这个数值,建议分成2环,因为还没有考虑到房间盘管至分集水器的距离,建议每环管道长度控制在85~90m左右(偏保守了哦),当然最高限制不能超过120m)。
8.分集水器箱尺寸一般长为300+Nx120(包括阀门等);厚115~180;高760~885,具体参考各厂家样本;
9.主管水力计算,控制比摩阻60~120Pa/m即可【参考鸿业水力计算软件或水力计算总结.xls】;
10.燃气两用炉选型取采暖和生活热水热量的最大值,并要求有一定余量。注意燃气两用炉样本一般给出的生活热水出流量加热温差是25°C,对于需要60°C热水与7°C冷水混合出37~40°C生活热水则要复核出水流量。且西南地区单管生活热水37~40°C生活热水的加热温差也是30~33°C;
11.注意两用炉敷设在室外时,内部部件保温措施(业主在无人情况可能会关闭两用炉而又没有把管道内水
泄掉);
12.施工执行图集03k404。
13.有待补充……
2008.11.15日补充第7条,并修改红色部分文字(笔误造成)。
《设计手册》--《实用供热空调设计手册》陆耀庆主编
《规程》-----JGJ142-2004地面辐射供暖技术规程
《规范》----GB 50019-2003采暖通风与空气调节设计规范
《技术措施》----2003全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调.动力
低温热水辐射地板 篇3
关键词:低温热水;地板辐射采暖;施工技术;存在问题
1 低温热水地板辐射采暖
低温热水地板辐射采暖是将加热盘管埋设于地板下,以30~60?C热水为热媒,在加热盘管内循环流动加热地板,通过地面以辐射和对流的方式向室内供热,加热室内的物体和空气,在室内形成一个交互的辐射场。辐射换热量通常占总换热量的50%以上。
2 低温热水地板辐射采暖的优缺点
2.1 低温热水地板辐射采暖的优点
(1)安全可靠,使用寿命长
地板辐射采暖系统除分﹑集水器处有连接外,无任何接口,基本不需日常维修。运行时管内水流平稳,无水击现象,加之分水器上设有安全排气装置,不会对系统产生破坏力。塑料管材抗老化、耐高温、耐腐蚀性能好,内壁光滑不易结垢,运行安全可靠地暖管材的正常使用寿命能达到50a以上,与建筑物的设计使用寿命相同。
(2)便于控制和调节
地板辐射采暖在管道敷设时,根据房间大小,可在室内设置1个或几个环路,各环路两端分别接到分水器和集水器上。如采用集中供热,则分﹑集水器通过楼内供﹑回水干管与室外管网相连。只需在分水器处分别为各环路设置调节阀就能很方便地对各个房间的供热量进行控制和调节,同时也大大降低建筑的能耗。
(3)增加房间有效面积
地板辐射采暖的加热管埋设于地面以下,和建筑物结构相结合,地面上无任何管道设备,不占用室内有效空间,使空间美观并方便了用户装修和家居的布置。
(4)运行维护方便
地板辐射采暖系统在分水器前应设过滤器,可防止水中杂质进入加热管内。在正常运行期间,只需定期检查过滤器即可。
(5)高效节能
人体的热舒适感主要取决于人体实感温度,它是室内平均辐射温度与室内空气温度综合作用的结果。当采用地板辐射采暖时,由于维护结构内表面温度的提高,室内平均辐射温度也会升高,因此将室内设计温度适当降低2~3?C,仍可得到同样的热舒适效果。
据有关资料知:室内设计温度每降低1?C可节能10%左右。再者,地板辐射采暖较传统散热器采暖的供水温度低,加热水消耗的能量少,且热水在传送过程中热量损失也少。如果能有效利用热泵﹑太阳能﹑地热及低品位热能,可进一步节省能量。一般认为,地板辐射采暖较传统散热器采暖节能20%~30%,其节能效果相当可观。
(6)热容量大,稳定性好
地板辐射采暖由于有较厚的混凝土﹑砂浆层作为蓄热结构,系统蓄热能力强,热稳定性好,抵抗外界干扰的能力强。因此即使是在间歇供暖的条件下,房间内温度波动较小。
2.2 低温热水地板辐射采暖的缺点
(1)地板辐射采暖的快速加热能力不足。
(2)地板辐射采暖需要增加构造层厚度,使房间层高减小,同时增加了楼板荷载。因地暖是在地板下布管,与普通采暖方式相比地面厚度增加了6~9cm,减少了室内净高,设计时应考虑适当增加层高,以保证房间有效高度。
(3)可维修性差。地板辐射采暖属隐蔽性工程,一旦管道渗漏维修难度较大,需用专业设备进行查漏和修复。
(4)室内家居布置对地板的遮挡,会影响地板辐射采暖的效果。
3 设计施工技术要求
现阶段,针对地暖应用的设计,我国出台的相关规范有:《地暖通风及空气调节设计规范》《低温热水地板辐射采暖工程技术规程》等。作为低温热水地板辐射采暖的设计施工的参考依据。
3.1 低温热水地板辐射采暖设计施工的管材选用
低温热水地板辐射采暖工程的设计是隐蔽的,管材质量的好坏直接影响了整个工程的质量。因此,在对低温热水地板辐射采暖施工建设过程中要选择优质的管材。在一般情况下,在地暖加热时采用的盘管的管材都是塑料的,由于不同地区、不同气候条件、不同使用压力等条件,低温热水地板辐射采暖管材的选择也是不同的。采用的低温热水地板辐射采暖管材有:交联聚乙烯管、耐高温聚乙烯管、无规共聚聚丙烯、交联铝塑复合管以及聚丁烯等。一般用于低温热水地板辐射采暖的管材外径有16mm和20mm,管材最小壁厚度要不大于1.7mm。
3.2 低温热水地板辐射采暖施工的安装要求
对低温热水地板辐射采暖施工,对安装的要求比较严格。在施工前,要确保地面是平整的,而没有出现任何凹凸不平的现象。在施工的过程中,要保证施工地面的整洁,干燥,遇到地面不同的情况,采用水泥砂浆抹平;施工的作业面要足够大,整个施工的现场要在封闭的条件下进行;铺设的铝箔纸和各种保温材料要平整,并且用铝胶带进行固定;根据图纸的显示,用于铺设地面的盘管要用卡具固定好;分水器和控制系统的安装要牢固;测量分水压是必不可少的环节,试验压力通常为0.6mpa,在10min之内压降不能超过0.05mpa才是合格的。在施工过程中,对于施工环境的要求尤其严格,特别是对环境温度的要求,要在不低于5?C的温度环境下进行,在安装的过程中,对于沥青、油漆等涂料的使用,要特别注意,避免出现污染;地暖采暖工程中所使用的各种设、材料以及产品等,都要完全符合国家颁布的规范标准,低温热水地板辐射采暖的安装人员,要对管材的性能了如指掌。
3.3 低温热水地板辐射采暖的热源要求
集中供热是现代地热采用的主要热源形式。其中在城市中,通过采用集中供热的低温热水地板采暖技术已经得到了普遍的应用,在各种地暖技术中,集中供暖的低温热水地板采暖占到了90%。低温热水地板辐射采暖采用单独的供暖热源,供回水的温度一般小于60?C,但是最大不能超过70?C,供回水的温差要小于10?C,系统中的工作压力要低于0.8mpa。
4 施工过程中存在的问题及对策
4.1 管道的堵塞问题。
在加热管中,易出现管道堵塞的现象。其出现问題的主要原因有:施工过程中掺入了杂质,并且没有冲洗干净;其次是管道弯曲半径比较小致使管径变的很细。最后是在总阀入口处过滤器不规范。
针对管道堵塞的问题,有效的解决对策是:①对埋藏的地管要实施严格的保护,在安装过程中出现的间断或者整个安装工作完成,都要随时封堵敞口。②塑料和铝塑复合埋地管的弯曲半径要小于管外径的六倍左右;③尽量不要采用较小外径的加热管,从而避免堵塞情况的发生。
4.2 混凝土垫层的开裂问题
在传统的施工中,一般没有铺设钢丝网的会出现混凝土垫层的严重开裂现象。所以在盘管加热的过程中要铺设一层钢丝网,钢丝网主要采用搭接。用铁丝扎带绑扎连接成片。钢丝网的铺设要均匀、平整。铺设钢丝网是为了市上层填充的混凝土不会因为地面温度的变化而出现裂缝变形,与此同时,也为了加热管的安装和固定。此外,一般情况下,布管处的散热比较强,而管子之间的散热比较弱,为了能够最大限度的减小这种强弱明显的散热性高,所以要在加热盘管的上部铺设一层钢丝网,使地板面的温度散热均匀。
5 结论
低温热水地板辐射采暖是一种新型的供暖系统,目前在我国得到了广泛的使用。它节能、舒适度、卫生条件等方面都具有较大的优势,是供暖方式的一种新趋势。低温热水地板辐射采暖的设计施工中,采用科学合理的措施对存在的问题进行解决,扩大低温热水地板辐射采暖的发展空间凭借当前的技术是完全可以实现的。
参考文献:
[1]师奇威,胡连森等. 低温地板辐射采暖之我见[J]. 制冷空调与电力机械,2005(05)
[2]白静,韩书生. 低温地板辐射采暖问题分析[J]. 山西建筑,2004(20)
谈低温热水地板辐射供暖系统 篇4
低温热水地板辐射供暖系统简称“地暖”,是一种高效、节能且有利于环保的先进采暖方式,是对传统散热器及采暖方式的革命,它取消了传统的散热器,而是采用不大于60℃的低温热水作为热媒,通过直接埋入建筑地板内的塑料盘管辐射放热,进行供热的一种机械循环热水供暖方式。地板辐射供暖地面温度一般在24℃~40℃,供回水温差一般控制在10℃以内,室温可以根据需要进行调节,一般为18℃~22℃。该系统的热源可以采用集中供暖热源,也可以采用分户式燃气壁挂炉等。
2 低温热水地板辐射供暖系统的优点
2.1 节能高效,热源灵活
1)供暖系统供水温度采用低温热水,在管道输送热量过程中热损失较少。
2)由于该系统要求的供水温度较低(一般为50℃左右),因此可充分利用热网回水、余热热水和地热热水等热源。3)传热方式主要采用辐射方式,在相同的条件下,室内温度一般可以比对流供暖方式低2℃,总耗热量可以减少5%~10%。
2.2 人体热舒适性强、热稳定性好
1)低温热水地板辐射供暖由于采用地面辐射传热方式,不会使污浊空气对流,可适用于对室内卫生条件要求高的场所。2)由于地面层和混凝土层蓄热量大,热稳定性好,因此在间歇供暖的条件下,室内温度变化缓慢。
2.3 室内温度均匀,梯度合理
一些大跨度建筑,由于空间尺寸大,传统的暖气片沿墙布置会带来房间温度分布不均匀,而采用中央空调系统不但设备初投资较大而且又要增加房间结构的高度。地板辐射供暖可以有效解决大跨度、高空间、矮窗和落地窗建筑的供暖问题,不仅广泛用于居住建筑,而且在宾馆大厅、展览馆、影剧院、商场、医院、实验室、机房、游泳馆、体育馆等公共建筑中得到了广泛的应用。
2.4 使用寿命长,安全可靠,不易渗漏
在正常使用无人为损坏的情况下,连续使用寿命可达到50年以上,不腐蚀、不结垢,基本无维修,与散热器采暖系统相比,可以有效节约维护费用。
2.5 不占用使用面积
室内无明装管道,便于室内装修和家具布置。
3 低温热水地板辐射供暖系统的缺点
低温热水地板辐射供暖系统作为一种特殊的采暖方式,诸如隐蔽工程量多,如有损坏,不易维修;不适应间歇使用者要求;集中供热用户一般需要换热降低供水温度以满足塑料加热盘管对温度的限制,增加投资和运行管理工作量;加热盘管敷设在40 mm~60 mm厚混凝土垫层内,增加楼板厚度,室内净高减少,结构荷载增加等缺点。
4 低温热水地板辐射供暖系统应用中的常见问题及解决方法
4.1 运行期间敷设于地板内的加热盘管爆裂
原因分析:1)进水温度过高:有的采暖系统是由原散热器采暖系统改造成的地板供暖系统,在未采取任何措施的情况下,直接利用外网的热媒向户内供暖,就会导致爆管。这是由于地板供暖系统要求采用低于60℃的低温热水系统,而散热器系统则是高温热水系统,两种系统的循环原理不同,如果以高温水进入地板供暖系统,管间温度就会升高,埋管间距就不能满足散热要求,长期运行就会造成爆管;2)埋管有接头:地板供暖系统要求用整根塑料管埋于垫层内,在埋设以前应根据每个环路长度确定盘管长度再进行敷设。在盘管敷设施工中由于施工人员操作不当损伤管道,造成管道有接头。当接头质量不好时,在长期的供暖运行中就会爆管;3)管道间距过小:当管道穿过过道或一些较为狭窄的地方时,没有采取可靠地保温措施,从而导致管道间积聚热量,当温度过高时,就会造成爆管。
解决方法:供暖系统无论是改造后的地板供暖系统,还是标准的地板供暖系统都必须保证热媒进水温度不高于60℃,以符合低温循环的要求。当水温不满足要求时,应采取设混水装置等控制水温的措施。地面辐射供暖在施工过程中严禁人员踩踏,严禁在加热管铺设区穿凿钻孔或射钉作业,确保管道不能有接头。管道敷设密集处应采取加隔热套管或者敷设隔热板等措施。混凝土垫层的浇捣应在加热盘管试压合格后进行,浇捣混凝土时,加热盘管内应保持不低于0.4 MPa的压力,待大于48 h养护期后才能卸载。
4.2 地板开裂,甚至导致墙面开裂
原因分析:在地板辐射供暖中混凝土现浇板在受热后发生变形,体积膨胀向四周延伸;在温度降低以后,体积向中心集中。这样,由于热胀冷缩而在现浇板内部产生了变形应力,该应力首先在板的薄弱环节产生应力集中,就容易在板长方向产生裂缝。同时由于板的四周压在墙下,因此其变形就受到墙体的约束,相应的变形应力也就传到墙体上。对于变形较大的板,往往在产生地板裂缝的同时产生墙体的裂缝。
解决方法:首先应确保现浇混凝土的质量,强度和厚度应符合要求,施工缝的留置及方法应符合规范,地面填充层与内外墙、柱等垂直构件交接处应留10 mm伸缩缝,地面面积较大超过36 m2或长边超过6 m,应设置间距不大于6 m的伸缩缝,伸缩缝宽度不小于8 mm,其填充材料采用高发泡聚乙烯泡沫塑料。其次加热管穿越伸缩缝处应设置长度不小于250 mm的柔性套管。
4.3 房间热量不均衡
原因分析:每户内的房间经常分为几个环路,当环路管道长度设计差异较大时,各个环路的阻力就会不同,从而造成热媒流量分配不均匀,产生各个房间冷热不均的现象。
解决方法:1)各个环路管长尽可能均衡,一般环路长度差值不宜超过20 m,而且环路的长度不应超过120 m;2)在分、集水装置上设手动调节阀,通过手动调节阀控制各环路热媒流量,控制各房间室温。
4.4 水从卫生间、厨房向其他房间地面渗漏
由于在卫生间和厨房门口处,有多根管道穿过,导致此处的混凝土不易振捣密实,尤其是管道周围,成了水的导流管。当卫生间或厨房的水较多时,水会从地板砖的缝隙进入垫层内,慢慢地向外蔓延,同时水也会通过顺着向外管道溢流,导致卫生间、厨房外的房间渗水。
解决方法:在卫生间、厨房过门处设止水墙,在止水墙内侧应做防水,同时加热管穿止水墙处应设防水套管,防水套管两端应加密封。
5 低温热水地板辐射供暖系统的正确使用方法
首先系统试运行应在施工完毕且混凝土填充层养护期满后,升温前应保持地面干净干燥,以防止地面温度升高过快发生地板变形开裂,初始加热时,热水升温应平稳,供水温度应控制在比室外温度高10℃左右,且不高于32℃,应连续运行48 h,以后每隔24 h升高3℃,直到达到设计温度;其次长期没使用再次使用时,应先设一个最低的温度,然后逐渐加温,每小时升温1℃为宜;再次在地暖的地板上尽可能少设置卫生洁具、固定设备或安放无腿家具,防止局部散热不好热量积聚,导致地板受热不均匀变形。
6 结语
低温热水地板辐射供暖系统是一种较好的供暖方式,无论从节约能源,室内温度场的分布、室内美观等各个方面都比传统的供暖形式具有更加明显的优越性,但是在低温热水地板辐射供暖系统使用中要发挥其优点,避免其缺点,满足人们对建筑环境节能、舒适、卫生的要求,使它广泛应用于建筑采暖系统中。
摘要:分析了低温热水地板辐射供暖系统的特点,论述了低温热水地板辐射供暖系统应用中的常见问题及解决方法,并提出了低温热水地板辐射供暖系统的正确使用方法,以达到推广应用低温热水地板辐射供暖系统的效果。
关键词:低温热水地板辐射供暖,常见问题,解决方法
参考文献
[1]冉春雨.供热工程[M].北京:化学工业出版社,2009.
[2]GB 50019-2003,采暖通风与空气调节设计规范[S].
[3]JGJ 142-2004,地面辐射供暖技术规程[S].
[4]DBJ/T 01-49-2000,低温热水地板辐射供暖应用技术规程[S].
低温热水辐射地板 篇5
[关键词]低温热水地板;供暖施工技术;方法探究
[中图分类号]TU767+.4 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158(2013)06-0009-01
前言
改革开放以来,我国采暖方式不断得到革新,这有利于人民日常生活质量的提升,有利于当代建筑的采暖环节的有效进行,有利于社会公共采暖工程的可持续发展,以低温热水地板为代表的新技术得到不断的发展,促进了人们日常生活水平的提高。
一、关于低温热水地板供暖特点的分析
1 在采暖施工过程中,我们要注重对低温热水地板的有效利用,确保对其特性的有效分析。—般来说,此低温热水地板相对于传统的供热系统,其更加具备低热损失性,更加有利于日常室内设施的取暖环节的运行。在此过程中,它改变了传统的供热模式,在传统模式中,它实现了散热器的墙体布置,在一定空间的房间内形成上升热气流与相关冷空气的交换,有利于保持室内温度的平衡型。这种传统的方式,拥有一些不足,比如散热器是装在墙体附近的,随着散热器的不断加热,实行墙体的加热,这些热量通过外墙被消耗掉了,这样就不利于日常取暖的效率的提升。并且上升的热气流,也容易导致周围温度的不均匀性,不利于房间温度的有效平衡,不利于日常采暖环节的正常运行。而进行低热热水地板供热就会出现上述的情况,此供暖模式有利于实现室内温度的均匀性,有利于避免相关热量的损失。
2 这种供暖的模式,有利于人体的健康,有利于促进足部的血液循环。在此过程中,由于地板供暖的特殊性,其上升热气流自下向上传递,热度越来越低,给人一种良好的舒适感享受。这种供暖方式具备比较好的供暖性,也具备一定的稳定性。在此过程中,有效实现室内温度的均衡性,并且此环节的应用,有利于节省相关的建设成本,有利于日常供热系统的稳定运行,有利于人们生活质量的提升,有利于人们健康的保持。
二、低温热水地板采暖的方案设计
1 为了实现供暖系统的有效运行,我们需要确保低温热水地板采暖方案的有效设计,确保最优性的采暖方案,以有利于采暖环节的质量效率的提升,有利于采暖工程的综合效益的提升,有利于整体成本的有效降低。在此过程中,我们要进行管材以及铺设方式的选择,一般来说钢管、铜管以及塑料管是地板辐射采暖系统的重要管材。塑料管材的应用性是十分广的,它有利于日常环境的保护,具备良好的耐腐蚀性,拥有较高的承压性,高抗渗漏性、抗老化性,其膨胀系数也是比较低的,并且其的水阻力比较小,在此过程中,塑料管由于其强大的性能,得到了广泛的应用,其在高温度的环境中能够实现几十年期限的使用。回型与蛇型的埋管方式是低温地板辐射采暖系统的主要方式,回型方式又分为双回型与单回型,蛇型根据不同的环境,也实现了不同埋管方式的选择。
2 为了确保采暖系统的可持续性发展,我们需要进行施工过程的严格控制,确保良好的施工环境,在此过程中,我们要保证待铺管道的地面清洁性,确保其平静性、平整度、其施工过程中的临时设置也要符合工程施工的需要,比如施工过程中的用电环节、用水环节以及材料存放的地点选择等。对施工的温度要进行严格的规范,确保安装工作的顺利进行,实现塑料管道的合理有效的安装。与此同时,我们也要做好铺设管道的准备工作,在此过程中,实行对管道内部的有效检查,避免出现杂物等。在供暖管道铺设之前,要实现孔洞的封闭性,严密性,确保供暖管道施工的可持续运行,确保地暖管系统的建立健全。
3 我们要实现对加热管铺设环节的有效检查,避免可能出现的损伤,以有利于管道间距符合建筑施工的标准,以有利于工程施工设计的要求,在此过程中,我们要进行水压试验的有效进行。确保试验步骤的有序性,合理性。首先,我们要确保排水阀充分一定的清水,加大试验压力,使其大于0.6Mpa,在这种情况下,实现其一小时的稳定保持,控制好稳压期间的压力误差,以有效避免渗漏现象的发生,这种情况就是一种合格的情况。在此过程中,如果供暖地板的边长过大,或者面积过大,就需要进行符合工程需要的伸缩缝的控制,确保柔性套管的有效设置,确保其长度的保持。为了有效降低混凝土的热膨胀,我们需要进行波纹管保护管建设,确保加热管道与分水器环节的有效运行。
在加热管验收环节完毕后,我们要进行细石混凝土的填充工作,确保加热管压力的稳定性,在垫层环节中,要实现人工的抹压密实,避免出现机械振捣的情况。确保管道垫层的泄压标准,在此环节中,要避免对管道垫层的踩压,确保过滤器的有效设置,有利于地板管道环路环节的顺利进行,将分集水器和立管连接完毕后,要做系统试压,试验压力设定为系统顶点工作压力再加0.2Mpa,且不得低于0.6Mpa,压力降在10分钟内不得超过0.02Mpa,降至正常工作压力后以不渗、不漏方为合格。
三、低温热水地板采暖施工中的弊端与解决措施
1 在供暖系统中,如果出现地暖不热的现象,我们要进行整个环路的管长检查工作,确保对最长环路的有效界定。在此过程中,针对不同的建筑结构、朝向问题,进行具体热负荷的设定,避免出现热负荷与房间供热的不协调性,促进日常热负荷环节的有效进行。间距过大,辐射散热量小,则可能出现不热情况。采暖环路上未设置排气装置,造成憋气,系统不热。施工方面原因及解决办法,施工人员素质低下,野蛮施工,管路出现死弯,压扁现象,致使水流不畅,阻力增大。铺管之前没有认真清理管内杂物,保持清洁,造成管路堵塞。排管间距不符合设计要求。
2 地面装饰材料要选择得当,根据其特殊的环境,进行相应装饰材料的选择,确保地面材料导热系数符合实际工程的需要,确保热量使用率的提升,确保相关环节的设计负荷与导热系数材料环节的和谐性。我们按照地面材料导热系统的大小顺序进行以下排列,天然石材、瓷砖、实木复合地板、强化木地板、实木地板、化纤地毯、纯毛地毯。地板不应选择实木地板和地毯,而应选择热阻小的地面砖、大理石、实木复合地板或强化地板。
3 为了促进供暖系统的可持续性,我们需要进行日常供暖系统的维护保养工作,在低温热水地板辐射供暖系统的缓凝土环节的施工完毕后,我们要进行相应的成品保护,确保定时定量的洒水保护,确保日常相关上层地暖管的保护工作,确保地暖系统的安全性、稳定性、科学性,以有利于地暖系统环节的顺利开展。低温热水地板辐射采暖系统是一种极具发展前途的供暖方式,在工程实践中的应用越来越广泛。在这一采暖系统应用过程中不可避免地会出现一些问题,但通过对系统设计、施工中应注意事项的分析与探讨,结合工程实践,必将促进低温热水地板辐射采暖系统的进一步发展与完善,促进这种供暖方式更为广泛的应用。
四、结束语
低温热水地板辐射供暖系统的建立健全,是当今市场经济形势的需要,也是时代发展的需要,在此过程中,我们要实现对其的有效管理,确保供暖系统的稳定运行。
参考文献
[1]谢华,高力强,低温热水地板辐射采暖应用中若干问题思老[J],石家庄铁道大学学报:自然科学版,2010(3)
低温热水地板辐射采暖技术的应用 篇6
1 工程介绍
本工程为太原铁路局白龙苑住宅小区1号住宅楼,东西向总长为77.5 m,南北向总长为19.5 m,地上28层,地下1层,一梯四户,共3个单元,总户数336户,总建筑面积33 032.57 m2,建筑高度83.3 m。该建筑地上28层均为住宅,地下室为储藏室和设备间。本工程采暖热媒来自小区换热站,热媒温度为40 ℃~50 ℃。本工程采暖设计为分户热计量采暖系统,建筑热力入口采用带热量表的入口装置,本工程采暖系统为变流量系统,在采暖入口处设压差控制阀,而且循环泵采用变频水泵。采暖系统分高低区,1层~14层为低区,15层~28层为高区,户内采暖系统采用低温热水地板辐射采暖。地板辐射采暖的管材选用PE-RT管,要求管材必须在50 ℃水温,0.6 MPa工作压力条件下使用寿命为50年。
2 工艺原理
在建筑物的地面结构层上,首先铺设高效保温材料,起到单向保温和隔热的作用;而后将通水管用特殊方式双向循环,按一定间距固定在保温材料上;最后回填豆石混凝土,经平板振动器振捣密实、收抹平整后再做地面面层(大理石、瓷砖、木制地板、地毯等)。热媒可以采用其他采暖回水、空调回水等或自成独立系统,采用不大于65 ℃的低温热水,通过加热盘管加热地表层,以辐射的方式向室内传热,从而达到舒适的供暖效果(见图1)。
3 工艺流程
施工前期准备→管道部分支管的安装→地暖部分的保温层施工→铝箔布铺设→铁丝网铺设→集(分)水器的安装→加热盘管敷设→盘管试压→二次铺设铁丝网→混凝土的铺设→系统试压→调试→工程验收。
4 操作要点
4.1 前期准备
1)设计图纸及其他技术文档齐全,并经会审通过;2)有经过批准的施工方案,并已进行技术交底;3)材料已验收合格、施工人员已经培训完毕、机具准备就绪;4)施工现场有材料堆放库房,能满足施工需要;5)地板采暖施工需在建筑物封顶后或室内主要装饰工作如吊顶、抹灰完成后,与地面施工同时进行,施工宜在5 ℃以上的环境温度下进行;6)施工时应有与土建工序配合的措施。
4.2 地暖部分
1)保温层施工:选用密度不小于20 kg/m3、厚度为30 mm的优质苯板材料,表面粘贴铝箔纸,敷设在平整干净的地表面上。2)集(分)水器安装:集(分)水器用膨胀螺栓固定在墙壁的适当位置,其中心离地面高度为0.5 m左右。每户安装一个集(分)水器。3)整体铺设ϕ1.6,100×100的铁丝网。铁丝网间应搭接,搭接宽度不小于100 mm。4)加热盘管敷设:盘管敷设在聚苯板层上,并用塑料扎带将管材固定在铁丝网上,扎带间距在直管段为500 mm~1 000 mm,在弯曲管段可加密至200 mm~500 mm;剪管需用专用管剪,且断口应平直,并垂直于管轴线;配管时,应对配件的配合度进行检验。分、集水器埋地的进出水支管在1.5 m范围内,其管壁上方设置隔热层,以防止局部地面过热。5)铺设ϕ1.0,50×50的铁丝网。铁丝网间应搭接,搭接宽度不小于100 mm。6)盘管试压:盘管敷设连接完成后,用水压或气压方式以0.6 MPa的表压进行试压,1 h内压力下降不大于0.05 MPa为验收合格。验收合格后,方可进行下一步工序。7)混凝土铺设:a.由于管道输送介质温差较大,故施工中要考虑到足够的伸缩量来补偿管线的膨胀,应在沿内墙的四周或在较大的厅堂内每隔6 m左右设置一条厚8 mm~10 mm、高约50 mm~100 mm的弹性保温材料,以起到保温与膨胀伸缩作用。b.完成后,在加热盘管上铺设50 mm豆石混凝土,铺设的混凝土中应加入适量的复合早强剂及防龟裂剂。c.盘管施工及混凝土施工中严禁踩踏、重压、划损已敷设好的管路,混凝土填充好后不宜敲打混凝土表面、破坏混凝土及其外层,如需要在混凝土上埋设铁件及钻洞时,应在有关人员看管下进行。d.加热盘管应在带压(0.6 MPa)状态下填充混凝土,并轻轻捣固找平,混凝土凝固后方可卸压。e.填充混凝土时,应避免管材浮动,不要使砂浆进入保温层或膨胀材料的接缝内。f.若地面上承压2 t/m2以上负荷时,应在地板供热层上部设置钢丝网,将其置于盘管上表面10 mm~20 mm处,网直径为4 mm~6 mm,网距为150 mm×150 mm。8)水路及温控系统施工:在地面施工完成后,安装水路及温控系统。将每一路盘管连接在分(集)水器上,将分水器固定在墙体的适当位置,并将其进出水口连接在供热系统的相应位置,供热系统及温控系统的安装以及调试可依据厂方产品说明书进行。
4.3工程验收
盘管安装应分项、分部验收,分项、分部工程应由施工单位自检合格后报监理单位验收,验收应做好记录、签字、立卷、归档。
5低温热水地板辐射采暖的应用效果
5.1优越性
1)节能环保。地板采暖的辐射传热方式与对流方式加热室内空间相比,可以降低热量损耗,提高热效率。实践证明,地板辐射采暖低温热水传送能很方便的实现国家节能标准提出的“按户计量,分户调温”的要求,较正常的散热器节能约20%~30%。2)美观舒适。室内由于管网全埋于地下,节省了空间,居室内有效使用面积增大,便于装修、布置家具,更加美观、宽敞。地板辐射采暖室内温度均匀,室温由下而上逐渐递减,给人以脚暖头凉的良好感觉,并可改善人体血液循环,促进新陈代谢,更符合人体对健康的需求。另外,地板采暖噪声小。3)经济实惠。采用地暖供热投资少,维护费用低,对建筑商来说更加经济。另外,使用起来,由于地暖效果好,用户所需热流量也较散热器少,再加上用户可以分室、分时控制采暖,所以用户在采暖中会更节约、更合理,所需费用自然更经济。4)便于供热方管理。采用地暖容易实现分户热计量,可以彻底解决商品房收费困难的问题,更便于供热方管理。5)简便耐用,使用寿命长。低温地热管材于地面下整体铺设,没有接口,没有渗漏,原材料经国家标准试验,使用寿命可达50年以上,较暖气片使用寿命长。
5.2不足之处
在室内装修中,采用地暖供热对木地板有一定影响。地暖由于暗设在地面下,采暖时先加热地板,木地板相对来说较易变形。地板辐射采暖的地板装修中一般不建议用实木地板,采用复合地板的较多,装修档次受到影响。而暖气片采暖由于加热体在地面以上,对木地板影响较小。
6结语
目前,我国对集中供热按户计量的研究刚刚起步,对具体计量方式的研究尚处于摸索阶段。而低温地板辐射采暖作为国内的一种新兴供暖方式,在让人们接受的同时,是否能适应我国的供热改革———供暖单户计量,这是能否延续发展的最终力量。而事实证明,低温地板辐射采暖较散热器供暖在集中供热分户计量中占有绝对优势,其节能、舒适、易控制调节的天然优点,正是供暖单户计量要解决的问题与目的。
摘要:结合具体工程实例,介绍了低温地板采暖技术的工艺原理和工艺流程,具体阐述了施工过程中的操作要点,并联系应用效果总结归纳了低温热水地板辐射采暖的优点和不足,以期促进该技术的推广和应用。
关键词:低温地板辐射采暖,工艺原理,操作要点,优越性
参考文献
低温热水辐射地板 篇7
低温热水地板辐射的工作原理是以不高于60℃的低温水作为热媒, 使科学分布于地面层下的热水管首先均匀辐射加热整个地面, 是以整个地面为散热器, 通过地暖网辐射层中的热媒, 均匀加热整个地面, 利用地面自身的蓄热和热量向上辐射的规律由下至上进行传导, 来达到取暖的目的。一般设计地表温度只有24℃-26℃, 因为供热面积较大, 所以室内热量分布均匀, 空气中水分蒸发慢, 热力由下往上进行热辐射, 在室内形成从脚底至头部逐渐递减的温度梯度, 符合人体足部血液循环较慢, 头部血液循环较快的生理特点和我国传统医学“温足凉顶”的健身理论。
2 低温热水地板辐射采暖的设计施工技术要求
2.1 设计施工参考依据
关于地暖应用技术, 目前我们国家出台的相关规范有:《低温热水地板辐射采暖工程技术规程》、《地暖通风及空气调节设计规范》、《实用供热设计手册》、《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》等。
2.2 管材选用
地暖是隐蔽工程, 管材的优劣直接影响到整个工程的质量。所以一定要选择性能优异的管材。可以用做地暖加热盘管的塑料管材不少, 各有优缺点, 各地应根据不同地域、使用压力、经济性等因素, 合理选择。常用的管材有:交联聚乙烯管、交联铝塑复合管、无规共聚聚丙烯、聚丁烯和耐高温聚乙烯管等。常用的管材外径多为20mm和16mm;管材最小壁厚不宜小于1.7mm。北方地区交联聚乙烯管应用最广, 经济实用, 性价比较高, 唯一的缺点是不能熔接, 损坏修复只能用专用铜管件连接, 无法确保连接处与管材相同使用寿命。
2.3 施工安装要求
地暖施工应参照各地现行的《民用建筑给水供热水地板辐射采暖用塑料管及铝塑管设计与施工验收暂行规定》及暖通专业有关技术标准, 以及建设单位要求和设计提供的有关条件进行施工。施工前要求地面平整, 无任何凹凸不平、沙石碎块及钢筋头等现象。施工流程:施工者先将地面清扫干净并保持干燥, 用水泥砂浆找平;有足够的施工做业面;封闭现场;铺设保温材料要做到平整无缝隙;平整铺设铝箔纸并用铝箔胶带固定;按图纸要求铺设地热盘管并有用卡具固定;端正牢固安装分水器及控制系统;进行水压试验, 试验压力0.6MPa, 十分钟内压降不超0.05MPa为合格;做膨胀缝及边角保温;带压铺设豆石混凝土并找平层。
在施工过程中, 环境温度不宜低于5℃;安装过程中防止油漆、沥青或其他化学溶剂污染塑料管道;地热塑料管材铺设前, 检查管道内外是否粘有污垢和杂物;地板采暖工程中使用的主要材料、设备及成品或半成品, 应有符合国家或部颁现行标准的技术质量鉴定文件或产品合格证;安装人员应熟悉管材的一般性能, 掌握基本操作要点;所有地板内的孔洞应在供暖管道铺设之前打好, 避免任何铺设后的钻孔操作造成管线的破漏。
其中需注意的是:盘管间距的确定, 应根据地面散热量、室内温度、平均水温以及地面传热阻等通过计算确定, 也可按照规程JGJ142-2004附录A确定, 注意应校核地表面温度, 确保不超过规程最高限值。另外, 根据房间功能, 合理分环, 主要房间应设置主控制环路, 方便实现分室控制温度。
2.4 热源要求
地暖最常用的热源形式是集中供热和天燃气户用壁挂炉。其中利用城市集中供热的低温热水地板采暖技术已经得到推广应用, 占到目前各种地暖技术应用总量的90%。低温热水地板辐射采暖应单独采用热源, 供回水温度宜小于60℃, 最大不超过70℃, 供回水温差应小于10℃, 系统工作压力不宜超过0.8MPa。笔者所在的东营市在新建住宅附近, 单独设立了集中供热锅炉房, 统一采用低温热水地暖, 居民普遍反映地暖较使用暖气片的房子采暖更舒适、更温暖。
3 低温热水地板辐射采暖的应用效果
3.1 优越性
地暖以其自身存在的多种优点, 而比常规散热片供暖得到更为广泛的应用。
3.1.1 节能环保
地板采暖的辐射传热方式与对流方式加热室内空间相比, 可以降低热量损耗, 提高热效率。对流传热导致室内空间上部温度高而下部温度低, 恰恰相反, 辐射传热是室内下部温度高而顶部温度低, 正符合人体的需求, 因此, 减少了人体高度以上空间的无效热供给。实践证明, 地板辐射采暖低温热水传送, 能很方便的实现国家节能标准提出的“按户计量, 分户调温”的要求, 较正常的散热器节能约20%—30%。
3.1.2 美观舒适
室内由于管网全埋于地下, 节省了空间, 居室内有效使用面积增大, 便于装修、布置家具, 更加美观、宽敞。地板辐射采暖室内温度均匀, 室温由下而上逐渐递减, 给人以脚暖头凉的良好感觉, 并可改善人体血液循环, 促进新陈代谢, 更符合人体对健康的需求。另外, 地板采暖噪音小。目前我国楼板一般选用预制板或现浇板, 其隔音效果极差, 楼上人走动, 就影响楼下, 采用地板采暖增加了保温层, 具有非常好的隔音效果, 可降低噪音污染;地板采暖过程寂静无声, 室内环境清静, 没有空调噪音。
3.1.3 经济实惠
采用地暖供热投资少, 维护费用低, 对建筑商来说更加经济。不论何种暖气片随着时间的推移, 在使用中都或多或少会发生腐蚀, 进而出现泄露现象, 因此必须进行必要的维修, 维修费用较大, 自然给供暖单位、开发商、住房都增加不少经济负担。而采用地暖因其塑料管材的耐腐蚀、抗老化、不结垢等优越性, 维护费用几乎没有。另外, 使用起来, 由于地暖效果好, 用户所需热流量也较散热器少, 再加上用户可以分室、分时控制采暖, 所以用户在采暖中会更节约、更合理, 所需费用自然更经济。
3.1.4 便于供热方管理
采用地暖容易实现分户热计量, 可以彻底解决商品房收费困难的问题, 更便于供热方管理。实行了按户计量以后, 每户自成一个独立的系统, 每户户内的支管成环行布置, 散热器相互串联, 安装普通的散热器及支管看起来不美观, 且占的空间较大, 维修起来不方便。若采用地板辐射采暖, 仅用一个体积很小的分配器就可以解决一户所有房间的采暖问题, 其他交联聚乙烯管均敷设于地面混凝土中, 美观而不外露, 又节省了散热器的占用空间。
3.1.5 简便耐用, 使用寿命长
低温地热管材于地面下整体铺设, 没有接口, 没有渗漏, 原材料经国家标准实验, 使用寿命可达50年以上, 较暖气片使用寿命长。
3.2 不足之处
在室内装修中, 采用地暖供热对木地板有一定影响。地暖由于暗设在地面下, 采暖时先加热地板, 木地板相对来说较易变形。地板辐射采暖的地板装修中一般不建议用实木地板, 采用复合地板的较多, 装修档次受到影响。而暖气片采暖由于加热体在地面以上, 对木地板影响较小。
目前, 在工程设计方面还没有一套较为详实准确的设计资料和设计措施。在施工方面, 还存在经验不足等问题。
摘要:低温热水地板辐射采暖技术是一项新兴采暖技术, 由于其具有节能环保、健康舒适、简便耐用等优越性, 近几年得到广泛的认可和应用。阐明了低温热水地板辐射采暖的工作原理, 并结合多年的工作经验, 分析了低温热水地板辐射采暖的设计、施工问题及应用效果。
关键词:地板辐射采暖,低温热水,设计应用
参考文献
[1]GB50019-2003, 采暖通风与空气调节设计规范[S].
低温热水地板辐射采暖优越性探讨 篇8
低温热水地板辐射采暖简称地板采暖, 地热在国外已有几十年的历史, 亚洲的一些国家几乎100%采用地板采暖。从上世纪90年代初至今, 地板采暖在中国大面积的应用已有十几年的经历, 在中国, 地暖技术的应用虽然不久, 但由于比传统的地热方式一一对流散热器采暖具有先进性、安全性、节能性, 在国内正得到大力的推广应用。
目前不仅北方城市如北京、天津、呼和浩特、哈尔滨、新疆等, 就是南方的沿海大城市如上海、广东、福建等地区和城市为了改善居室“夏潮冬冷”的不良居住环境, 也纷纷采用了地热采暖装置。
1 低温热水地板辐射采暖优越性分析
低温热水地板辐射采暖之所以能如此蓬勃的发展起来, 是因其具有以下优势:
1.1 大众认可并乐于接纳
使用面积相对增大, 室内装饰布局变的更加容易:室内没有了采暖管道和暖气片, 使室内使用面积相对增, 每1002增加5-6m2使用面积;同时, 室内装修线条变的直线化、简单化, 而没有了散热气片, 装修时不用装饰散热气片, 实实在在地节省了装修费用。
室内温度随意调节:地板采暖系统每个运行环路都带有控制阀, 每个房间可以根据需要随意调节室内温度, 满足不同人、不同时段的需要, 不再为传统暖气片采暖的冷热不可控而影响生活工作。
采暖效果有益健康:地板采暖使室内温度形成下部高, 上部低的温度梯度, 首先温暖人的足部, 俗话说“寒从足下生”地板采暖的效果很好满足了人体生理结构的需要, 从医学的角度讲, 非常有益人体健康。
室内卫生性能更好:散热气片是对流式采暖, 室内空气流动速率大容易使地表灰尘上扬, 而地板采暖是以辐射形式采暖不会产生室内气体的流动, 避免了灰尘上扬, 使室内空气清新自然, 使人感觉更加舒服。
1.2 开发商乐于采用
受众及适用地点广泛:如前文所述, 既然大众都接受且从南到北都适用, 开发商选择起来自然毫无顾虑初期投资成本降低:中等以上质量的散热气片都在60元/片以上, 好的可达100元/片以上, 加上暖气管道现在都使用的是塑料管材, 比镀辞钢管要贵3倍-5倍。两者相加, 采暖系统每平米的造价最低也需60元/建筑平米。用好一点的散热气片造价可达100元/建筑平米以上。而保温地板采暖的造价是40元-70元/建筑平米之间, 远远低于传统的散热气片采暖的造价。
后期维护费用极低:地板辐射采暖系统不象散热气片系统, 使用10年-20年以上会发生散热器片和管道的锈蚀, 需要维修和更换, 每年供暖期都有不同程度的漏水现象, 而地板采暖系统使用塑料建材不腐蚀、不结垢, 正常使用范围内几乎终身免维护, 可与建筑物同寿命。
1.3 节能
地板辐射采暖系统是一种低温供热系统, 供水温度采用40℃-60℃, 地表面温度就可达到25℃-32℃, 室内1.5米高度温度可达到20℃-24℃而传统的散热暖气片供暖的水温要达到85℃以上。
以上三点优势不仅促进了地板辐射采暖系统的广泛应用, 其节能的特点更是赋予了地板辐射采暖系统巨大的发展潜力利用太阳能和地热资源:太阳能集热器 (太阳能热水器) 是众所周知的太阳能利用装置, 而地热资源就稍嫌生僻了。
地热资源简单的说就是埋藏在地下的恒温水 (多为热水) 。根据地热水温度的高低, 地热资源分为高温>150℃、中温150℃-90℃和低温<90℃三种。我国地热资源以30-℃120℃的中低温地热资源多, 热储层位多, 埋藏较深, 地热资源储量仅次于美国, 居世界第二位。
可以看出, 无论是太阳能还是地热资源, 其供应的热媒温度都不高, 虽不适合传统的散热器系统, 却非常适合地板辐射采暖。一旦太阳能和地热利用技术成熟, 进而和地板辐射采暖广泛结合应用, 其带来的不仅仅是运行成本降低和能源的节约, 广泛而深远的社会效应将元法估量。
原材料限制:节能不单是运行成本降低, 在初期投入上同样有所体现。就目前的状况来看, 地板辐射采暖所广泛采用的PE-RT塑料管每米的价格要低于相同管径焊接钢管60%以上。随着塑料工业的飞速发展, 高柔韧性、抗老化、耐高温、耐高压的新型塑料管材的不断面市, 必将导致塑料制品与钢铁制品的价格差距继续拉大, 传统的散热器采暖系统将逐步退出历史舞台。
多用性:地板辐射采暖系统不但可以供热还可以供冷。有资料显示, 当管道内通以冷媒时, 以地面温度与室温温差5℃计算, 采用地板供冷时室内空气温度应低于30℃的保证率, 北京为92%, 济南为89%, 南京为66%。采用地板供冷系统后, 房间围护结构温度降低, 人体辐射散热量增大, 人体的实际感受温度会比室内实际空气温度降低2℃, 所以室内空气温度30℃时相当于采用传统空调方案时房间温度为28℃。
2 地板供冷系统的优点还可体现在以下几个方面:
为冬季供暖、夏季供冷的居住建筑提供了又一种可能的末端系统形式, 改变了住宅建筑内只能靠送风降温的情况。扩大了地板供冷 (暖) 系统的使用地域, 使其可应用于长江中、下游等冬冷夏热地区, 也使置换通风这一舒适、节能的系统可在住宅建筑中得到广泛推广。
不存在空调病的问题, 地板供冷系统以辐射换热为主, 更好地符合人体散热的特点;置换通风系统送风速度低于0.5m/s, 送风量小, 吹风风险值为零, 避免了人在睡眠当中因吹风引起的种种不适。
提供稳定的房间温度, 冷却地板可根据室内负荷在一定的范围内调节供水温度, 从而使提供的制冷量在一定范围内可随着室内负荷的变化而变化, 当房间负荷减小时, 其提供的冷量也小, 当房间负荷大时, 其提供的冷量也相应地增大, 冷却地板的这一特点使得房间的温度比较稳定。另外, 地板供冷系统首先冷却房间围护结构, 蓄冷量较大, 短时间的开门或开窗对室内温度基本无影响。
全新风的空调系统风管截面积大、占用建筑空间大, 有时还与建筑的梁相碰, 难于布置, 为此采用地板供冷可避免这一问题, 而置换通风系统传送最小新风量, 设备尺寸较小, 同时置换通风器的布置比较灵活, 可以设计为1/4圆柱靠墙角布置, 也可以设计为1/2圆柱贴墙布置等方式。
由于地板供冷使用的水温高于常规空调系统, 为蒸发冷却、深井水地热 (冷) 等节能冷源的使用提供了条件, 同时热泵/制冷机蒸发温度的提高增大了其制冷系数, 提高了效率, 为家用热泵/制冷机等设备的开发利用提供了潜在市场。
地板供冷使得房间内产生竖直温度梯度, 根据ISO7730标准, t1.1-t0.1≤30℃时, 人体舒适性可以得到保证。实验中t1.1-tO.l=2.1℃, 符合标准要求。
总结
低温热水辐射地板 篇9
1 地板辐射供暖节能的优势
1.1 降低室内设计温度节省能耗。
辐射供热不同于对流供热的一点就是并非直接加热室内的空气, 而是通过辐射换热加热各围护结构内表面, 及室内各物体表面, 提高表面的温度, 从而达到室内温度均衡的舒服度。据介绍当室内风速小于0.05m/s时, 平均辐射温度变化1℃对人体热感觉的影响与空气温度变化1℃时基本相同。但地板供热所产生的平均辐射温度的提高将使人体受到的辐射热减少, 在这种情况下要建立同样舒适条件的需要, 辐射供热方式比对流供热方式的热效率高, 所以室内设计温度可以比其它供暖形式降低2~3℃。利用低温热水地面辐射供热方式供暖时, 热量主要以辐射形式传送, 辐射散热量占总散热量50~60%, 这种传送方式直接迅速, 热量不需要通过任何介质便可传给供热对象, 提高了热效率。因此地板供热可以用较低的室内设计温度得到散热器较高室内设计温度相同的供暖效果。室内设计温度的降低, 意味着室内供暖热负荷的降低, 也即是节省了能耗及资源。
1.2 为了节省能耗及资源, 地板供暖容易使单
户自成系统, 只需在水分器旁加装热计量装置, 即可实现分户热计量, 适应了热供应方式的变革, 达到按需供给, 实现行为上节能。地面辐射供暖的分室温度控制, 要求环路设计, 按房间单独布置, 分集水器上每个支路设流量调节阀, 使每个房间都能达到设计要求流量, 从而避免了管长一致, 流量一致及超出设计流量造成的过热浪费现象。采用自动分室温度控制之后, 温控系统能自动关闭环路, 减少热量损失, 可能会节省能耗10%左右。地板供暖智能化, 分户计量, 自动调温可以实现行为节能。但是该节能方式随着传统散热器供暖系统形式的改变, 行为节能的效果也会得到实现。因此该种节能方式并不能看作是低温热水辐射供暖方式比散热器供暖更节能。
1.3 可以避免安装散热器的局部无效热损失。
通常是散热器沿外墙布置在窗台下, 在墙内壁面附近有限局域形成的上升热气流, 会影响从窗户渗入室内下降的凉空气, 并使窗表面的温度有一定提高。但这种供暖方式往往使散热器背面的墙体温度明显升高。这部分热量往往会通过外墙无味的损失浪费掉。据实验和计算分析, 对于不采取保温措施的红砖外墙, 散热器背面局部温度升高, 导致的无功热损失约占散热器散热量的10%左右。因地板辐射供热不存在这样大的损失。
1.4 高度附加热损失小。
根据现行的“地面辐射供暖技术规程”JGJ142-2004中规定的设计要求, 人长期停留房间地表面温度下不得高于28℃, 采取地面辐射供暖时室温在室内垂直方向的变化规律, 地表面温度接近30℃, 垂直温度开始降低, 在人的呼吸地带达到室内设计温度。在距离地面30cm垂直方向的温度变化不大, 采取地面辐射供暖时, 辐射供暖地面的温度高于空间温度, 由于上部空间温度偏低, 因而大大降低了上部空间向外的无功热损失。对于一般的建筑工程, 这部分的损失不是很明显, 一般不作为考虑。但是对于层高大的建筑空间, 差别显得十分明显, 应该引起一定注意。
1.5 地板材料的蓄热使得热稳定性较好:
地板供热管的上部一般有30~50mm厚度填充保护层, 大多数采用C20左右的细石砼, 热容量大, 楼板也比散热器供暖系统的蓄热量大, 因此这种供热方式具有热稳定性较好的优势, 尤其是间歇供热情况下室温变化很缓慢, 即使关闭热水阀门降低供水温度, 填充层的材料蓄热量可使室温保持5~6h。相比较看出对流暖气片供暖一旦关闭暖气阀门, 或者停止供热1~2h后, 室温会很快降低。应用实践表明, 地板辐射供热的蓄热也是具有一定的节能效果, 有利于蓄热节能。另外还可以利用低温热水, 低温热水地板辐射供热所需水温低, 可利用热泵技术, 广泛用于地热, 空气, 污水热量, 太阳能等可再生能源和低品位能源。
2 地板供热节能的不利因素
2.1 小温差大流量增加了运行的能耗:
现行的“地面辐射供暖技术规程”JGJ142-2004中对于无坡度的加热管内热媒流速规定不应小于0.25m/s。低温地面辐射供暖水温一般为50~60℃, 要保证与房间较好的地面温度均匀, 回水温度不宜过低。在房间的热负荷基本相同的情况下, 与散热器95/70℃的回水温度相比, 地面辐射供暖温差一般只有10℃左右的小温差, 如果人为加大回水温差, 必然引起流速降低达不到设计要求, 因此, 对于水温差运行必然引起流速加快。流量G的计算公式:G=0.86Q/ (tg-th) 在房间的热负荷基本相同的情况下, 散热器的供回水温差25℃, 地面辐射供暖供回水温差10℃, 这就意味着地面辐射热要比散热器的供暖提高1倍。在热力系统入口处的循环泵电耗将会大大增加, 而且消耗的是无污染的电能。
以某生活区域为例, 供热面积近50万m2, 单位面积热指标65W/m2, 采用散热器供回水温度95/70℃, 如果改变为低温热水地面辐射热供水温度55℃, 供回水温差10℃, 计算比较二者水泵电耗:
散热器供暖:供暖总负荷Q=ɡ.F×50000=3.25×106J;设计流量为:G=0.86Q/ (tg-th) =0.68×3.25×106/ (95-70) =112t/h;扬程大概为30m H2O, 选择的循环水泵为IS型单级单吸离心泵125-100-315, 流量120t/h;扬程为30m H2O, 配置的电机功率为15k W。
地板辐射供暖:供暖总负荷Q=95%ɡ.F=0.95×65×50000=3.09×106J;设计流量为:G=0.86Q/ (tg-th) =0.58×3.09×106/10=265.5t/h;扬程变化不大也考虑取30m H2O, 选择的循环水泵为Sh型双吸离心泵8Sh-13A, 流量270t/h;扬程为36m H2O, 配置的电机功率为37k W, 而耗电量增加了1.5倍。
2.2 室内外墙内表面温度增高, 加大了传热耗能。
辐射供暖并非直接加热室内空气, 而是通过辐射换热加热各围护结构内表面, 及室内各物体表面, 从而提高了室内的平均辐射温度。在辐射供温过程中55%以上的热量是通过辐射方式进行的。这样就导致室内物体以及外墙内表面的温度要比室内平均温度要高。同样室内温度, 散热器供暖的外墙内表面温度要比辐射供暖的外墙内表面温度低, 室内外的传热量与室外的温度, 外墙内表面温度有直接关系, 而与室内空气平均温度无关。试验分析表明, 当室内平均温度为18℃, 散热器供暖的外墙内表面温度一般为14℃, 地板辐射供暖的外墙内表面的温度为15.9℃, 温差接近2℃, 会导致热量损失的增加。在相同温度时和散热器供暖的系统相比, 地板辐射供暖与室外传热引起的热量损失要大。
2.3 双向传热加大底层地面传热量。
现在设计应用沩的辐射供暖, 基本上是在地板加热管下敷设一层30~40mm厚度的聚苯乙烯板, 这样可以减小标准层地板下表面向下楼层的传热, 有利于分户控制和分户计量。即使在管下垫了保温板, 还是有一些热量损失。整个建筑都设计为地面辐射供暖时, 由于向下传热与来自上层地板的散热基本相当, 标准层的热损失可以不考虑, 但是底层用户向土壤的散热损失要大于散热器供暖的地面热损失。
2.4 楼板热桥加大局部传热量。
在结构层中由于加热管表面温度一般在50~60℃, 会造成楼板层及构造层与外部的连接处出现局部的较高温度, 形成为热桥, 加大了热损失。尽管标准及规程有要求, 第一根加热管与外墙的距离不得小于300mm, 使得热损失略微减少, 但仍存在热桥现象 (效应) , 增加了局部的传热损失。
综上所述, 通过低温地板辐射供暖与散热器供暖的简单比较, 存在不利节能的因素问题, 所以低温地板供暖的节能效果与行为节能, 分户控制, 计量有很大的关系。但是在舒适性方面而言, 低温地板供暖有着散热器供暖无法比拟的优势, 发展前景广阔。
摘要:现如今, 低温地板辐射供暖方式发展迅速, 并且被广泛应用, 通过介绍低温热水供暖的节能优势及存在的典型问题, 对其节能问题有了更客观的认识。
关键词:低温辐射供暖,节能,散热器散热供暖
参考文献
[1]曹越等.地面辐射供暖的设计和思考[R].北京建筑设计研究院, 2002.
[2]地面辐射供暖技术规程JGJ142-2004[S].
低温热水辐射地板 篇10
1适用范围
低温地板辐射采暖轻质复合板可以用于采用低温热辐射水供暖系统采暖的各类无特殊要求的房屋建筑工程。
2低温地板辐射采暖轻质复合板施工技术
2.1 施工准备
(1)选定合适的轻质复合板材
轻质复合板材有2种平面尺寸的板材:400 mm×400 mm×40mm、500 mm×250 mm×40mm;设计单位会根据不同的采暖地区、建筑工程的不同用途、不同节能的建筑经过合理的热工计算,确定能满足居民生活和其他需求的采暖管道的直径、间距及保温节能设计。
施工单位应按照设计文件要求的管径、布管间距选用合适低温地板辐射采暖轻质复合板,包括管道转弯板材;选材的对错直接影响到工程的使用功能,管槽与采暖管径的截面一定相匹配,才能保证管道布设的牢固、美观。
(2)材料检验:
由于低温地板辐射采暖轻质复合板是一种新产品、新技术、新工艺,建筑行业中暂时缺少这方面的资料与使用数据,对于其能否满足设计上对建筑物环保、节能、采暖的要求(包括对其抗压强度上的要求),只能通过材料检测中心的检测数据来说明这些;轻质复合板的取样送样形式与其它建筑材料相同,由监理单位见证、施工单位根据选定的复合板抽取样品送有资质的检测中心进行检验,合格后方可用于工程中。
(3)技术交底
由于缺少这方面的经验,施工前应由现场技术人员将低温地板辐射采暖轻质复合板施工中的注意事项向施工人员进行书面的技术交底,同时还应对施工中容易出现的问题现场着重讲解,有需要的话可以现场示范说明。保证分部分项工程施工的质量合格。
2.2 铺装操作要点
2.2.1铺设找平层(轻质复合板下的构造层)
轻质复合板的找平层是采用珍珠岩为主料的构造层,主要作用是为了将轻质复合板铺放平、稳,保证其上面各构造层的安全使用功能。由于干珍珠岩本身不具有可塑性而是离散状的,其内聚力可以通过掺加水泥来改善珍珠岩的的性能,珍珠岩掺加水泥后,水泥水化与硬凝反应迅速,能很快地产生水硬性胶结物,因此掺加水泥对提高珍珠岩混合料的早期强度很有帮助,水泥掺入量的范围一般为体积比1:5左右,随着水泥剂量的提高,强度增强效果增大;找平层厚度较薄可以采用轻型压实方法。
每个房间找平层施工时,均先统一依据建筑标高控制线贴标志饼、充筋,然后铺设水泥珍珠岩找平层,分档填实,用铝合金刮杠刮平。
2.2.2安装复合板
按照图纸设计管道间距、房间尺寸结合选定的板材,提前进行放样。根据放样进行板材的合理铺设,纵横向均应拉设基准线,以控制板材的平整度及顺直度,达到平整、美观、牢固、实用的效果。复合板安装完成效果如图4所示
所有地板内的孔洞应在轻质复合板铺设之前打好,以免此后任何的钻孔操作造成管道的损坏。
2.2.3铺设地暖管道:
按照铺设板材上的凹槽预留位置,合理的布置地暖管道。由于塑料管具有无接头、容易弯曲、易于施工等优点,因此工程中经常选用塑料管;常用的塑料管有交联聚乙烯PEX·PE-RT管、改性聚丙烯PP-C管、聚丁烯PB管和交联聚乙烯铝塑复合管XPAP,具有抗老化、耐腐蚀、不结垢、承压高、无环境污染、不易渗漏、水阻力及膨胀系数小等特点,在50℃环境下使用可达50年;不论用什么管材,管件和管材的内外
壁应平整、光滑,无气泡、裂口、裂纹、脱皮和明显痕纹、凹陷;管件和管材颜色应一致,无色泽不均匀;地暖产品装卸运输和搬运时应小心轻放,不能受到剧烈碰撞和尖锐物体冲击,不能抛、摔、滚、拖,避免接触油污,在储存和施工过程中要严防泥土和杂物进入管内,存放处避免阳光直射。
2.2.4砂浆结合层、粘贴地面砖
地暖管道铺设完成、验收合格后,即进行地面砖的施工,以经过计算、预排后的地面砖排砖图为依据,按照图纸设计要求进行地面砖的镶贴施工。
(1)排砖:将房间依照砖的尺寸留缝大小,排出砖的放置位置,并在基层地面弹出十字控制线和分格线;排砖应符合设计要求,当设计无要求时,宜避免出现板块小于1/4边长的边角料。
(2)铺设结合层砂浆:铺设前应将基层湿润,并在基层上刷一道素水泥浆或界面結合剂,随刷随铺设搅拌均匀的干硬性水泥砂浆。
(3)铺砖:将砖放置在干拌料上,用橡皮锤找平,之后将砖拿起,再干拌料上浇适量素水泥浆,同时在砖背面涂厚度约1mm的素水泥膏,再将砖放置在已找平的干拌料上,用橡皮锤按标高控制线和方正控制线坐平坐正。
(4)铺砖时应先在房间中间按照十字线铺设十字控制砖,之后按照十字控制砖向四周铺设,并随时用2mm靠尺和水平尺检查平整度;大面积铺贴时应分段、分部位铺贴。
(5)如设计有图案要求时,应按照设计图案弹出准确分格线,并做好标记,防止差错。
2.3质量要求
低温地板辐射采暖轻质复合板表面平整度不应大于4mm,凹槽顺直度不应大于2mm,有出厂合格证及检测报告;粉煤灰找平层的表面平整度小于4mm。
地板砖镶贴标准:表面洁净、图案清晰、色泽一致、接缝平整深浅一致、周边顺直,板块无裂纹、掉角、缺棱、套割圆滑平顺;每个房间的空鼓率应控制在5%以内;表面平整度2mm,缝格平直度2mm,接缝高低差0.5 mm,板块间隙宽度1 mm。
2.4 成品防护
低温地板辐射采暖轻质复合板在运输过程中应轻拿轻放,避免碰损棱角;产品堆放时堆放高度不应超过1.5米,并且码放整齐;铺设完成的房间,在进行其他工序施工时不准用金属器械直接碰撞板材;施工时应注意对定位定高的标准杆、尺、线的保护,不得触动、移位;对所覆盖的隐蔽工程要有可靠保护措施,不得因浇筑砂浆造成漏水、堵塞、破坏或降低等级;砖面层完工后在养护过程中进行遮盖和拦挡,保持湿润,避免受侵害;当水泥砂浆结合层强度达到设计要求后,方可正常使用;后续工程在砖面上施工时,必须进行遮盖、支垫,严禁直接在砖面上动火、焊接、活灰、调漆、支铁梯、搭脚手架等;进行上述工作时,必须采取可靠保护措施。
3工程实际效果
兆光水岸花园小区工程采用了低温地板辐射采暖轻质复合板施工技术,应用效果良好:
(1)轻质、高强、节能,它比传统的地暖施工的混凝土找平层重量轻60%左右,能有效地减轻建筑物的恒荷载,减少了建筑工程的建造成本。
(2)外形简洁、实用,提高了地暖管道的铺设质量,管道间距均匀一致,底面平整,整体美观。
(3)简化了地暖的施工工艺,缩短了地面工程的工期,能有效地降低、节约建设成本。
低温热水辐射地板 篇11
1、热负荷计算的问题
(1) 地板辐射供暖系统是以地板内盘管经地面向室内散热, 由于受到地板装饰层厚度、材料以及地面上布置的一些家具的影响, 提高了传热热阻, 大大降低了盘管的散热量, 有文献[3]表明, 当地板装饰层导热系数为1W/m·℃时, 地板表面平均温度为25.98℃, 而当导热系数为0.1W/m·℃时, 地板表面平均温度为23.87℃, 也就是说, 导热系数相差10倍, 地板表面平均温度相差超过2℃。地板表面温度的均匀性也受到影响, 导热系数为1W/m·℃时, 地面最大温差为2.79℃, 导热系数为0.2和0.3W/m·℃时, 地面最大温差达到4.1℃。文献同时还指出地板装饰层的厚度越小, 地板表面的平均温度就越高, 但均匀性很差;厚度越大, 地板表面的平均温度将会降低, 同时均匀性得到了加强。地面散热量则随着厚度的增加而有所下降, 但下降的数额较少。因此, 在确定热负荷时要适当考虑这些因素的影响。
(2) 有文献表明, 由于地板辐射供暖是在辐射强度和温度的双重作用下对房间进行供暖, 形成较合理的室内温度场分布和热辐射作用, 可有2~3℃的等效热舒适度效应, 因此供暖热负荷计算宜将室内计算温度降低2℃, 或取常规对流式供暖方式计算供暖热负荷的90%~95%, 也就是说, 可以适当降低建筑物热负荷。
(3) 有文献表明, 对于采用集中供暖分户热计量或采用分户独立热源的住宅, 应考虑间歇供暖、户间建筑热工条件和户间传热等因素, 房间的热负荷计算应增加一定的附加量。因此, 在设计计算热负荷时应对以上问题综合加以考虑, 确定符合工程实际的建筑热负荷。
2、低温地板辐射供暖系统工程做法的选择
目前, 在地面板体结构铺设方面, 工程中普遍采用的形式为填埋式, 也称传统型湿式做法, 即在钢筋混凝土楼板基层上先以水泥砂浆找平, 然后铺设厚度不小于20mm的高密度发泡或挤出型泡沫塑料板 (板上部复合一层铝箔) , 在铝箔层上铺装通以热水的盘管, 并以塑料卡钉将盘管与保温层固定在一起, 最后浇筑40-60mm厚的豆石混凝土作为填充层, 地面装饰层则根据用户的要求在填充层上铺设地砖、花岗岩板或木地板等。
3、加热管的选择
加热管是低温地板辐射采暖的核心, 交联铝塑复合 (XPAP) 管、聚丁烯 (PB) 管、交联聚乙烯 (PE-X) 管、无规共聚聚丙烯 (PP-R) 管均可作为低温地板辐射采暖系统的管材。必须明确的是, 有些塑料管有冷水、热水管之分, 而塑料管对温度很敏感, 其所承受的压力随着相应温度的升高而剧烈下降, 如果选用不当, 将为低温地板辐射采暖留下一大隐患。
另外, 选用PP-R管作为低温热水地板辐射采暖的管材值得商榷。PP-R管由于管材壁厚较大且不宜弯曲, 其出厂多为6-10m短管而不是盘管, 因此需要进行热熔连接形成盘管。根据工程的实际情况, 热熔连接容易产生漏水现象。
4、绝热层的选择
目前实际工程中发现地板辐射采暖系统初投资较高, 大致相当于常规散热器对流采暖系统的2倍多, 从而制约了地板采暖的发展, 这其中除了管材的因素外, 地面结构层材料、安装及施工等费用也占了不少的比例。因此有人提出经济型地板采暖模式, 采取取消铝箔层、楼层之间不设绝热层、减薄埋管层的厚度等一系列技术措施, 从而达到降低部分初投资的目的。但是, 在我国大力推广建筑节能, 提倡分户热计量的形势下, 减少户间传热, 铺设绝热层是必须的。另外, 做为防止加热盘管向下散热的主要措施, 如果取消绝热层, 对于房间热负荷的计算增加了难度。“低温热水地板辐射供暖应用技术规程”对采用聚苯乙烯泡沫塑料做为绝热层时提出了厚度要求, 并注明当采用其他绝热材料时, 宜按等效热阻确定其厚度。
5、壁挂炉的选择
目前住宅用低温地板辐射供暖系统的热源主要包括集中供暖分户热计量及采用分户独立壁挂炉设备两种方式。壁挂炉 (特别是一些进口壁挂炉) 多是按供回水温差20~25℃计算流量和配置循环水泵的。而低温热水地板辐射供暖系统多采用供回水温差10℃左右。因此仅从流量上就相差2~2.5倍。因此, 按热量选择的壁挂炉因流量不符合设计要求, 造成室内温度达不到设计标准。
燃气炉存在空气污染问题。天然气虽然是清洁燃料, 但把热源分散到各家, 特别是高层住宅同时使用时, 二氧化碳、二氧化氮、一氧化碳等因排放不畅, 对环境的影响不可低估。因此, 在低温地板辐射供暖的热源设计中考虑壁挂炉的型号选择, 要保证用户的用暖需要, 同时对于高层住宅的热源选取要充分考虑其对环境的影响。
二、施工中存在的问题
地板辐射供暖系统设计是很重要的环节, 但是施工过程也不容忽视, 在地板辐射供暖系统施工中应特别注意以下几点:
1、塑料盘管的试压及排水
塑料盘管敷设完进行填充层施工时, 施工现场不宜其他专业进行交叉施工, 不得对敷设管道进行碰撞及踩踏, 在混凝土填充层施工及养护过程中管道必须保持不小于0.4MPa的水压并检查压力表指示情况, 防止管道被施工损坏。需要注意的是, 养护完成后应再次进行系统水压试验, 根据填充层及管道充压及系统试压情况应办理二次隐蔽验收手续。隐检内容应写明保护层材质、厚度和管道充压情况。另外, 低温地板辐射供暖系统试压后, 打开泄水阀并不能将水完全泄掉, 因此在试压或冲洗后, 应采用压缩空气将加热盘管中的水全部吹出, 以防冻坏管路。
2、在加热盘管的上部和下部宜布置钢丝网
为了减少无效热损失, 在加热盘管下面及外墙周边均敷有绝热层, 绝热层一般选用聚苯乙烯泡沫塑料。为了增强绝热材料的整体强度, 并便于安装和固定加热管, 在施工过程中, 在绝热层表面要铺设一层钢丝网。另外, 从工程实践来看, 布管处散热相对较强, 而管与管之间散热较弱, 为了减小这种强弱明显的散热效果, 宜在加热盘管的上部敷设一层钢丝网, 以均衡地板表面的散热。同时, 加设钢丝网还可增强地板的抗裂性。
3、加强施工过程的管理, 避免地板不热或冷热不均
低温地板辐射供暖系统的调试过程中, 经常出现地板不热或冷热不均的现象, 造成此现象的原因不仅包括设计原因, 比如设计热负荷小于实际热负荷、加热盘管间距过大、环路管路过长以及未在供暖环路上设置排气装置, 造成憋气等原因外, 在施工工程中管理不严、工人素质差、野蛮施工以及成品保护措施不力也是造成不热或冷热不均的主要原因。为此, 施工技术人员一定要严格加强施工全过程的管理, 在加热盘管安装前, 应对材料的外观和接头仔细检查, 同时清除管道和管件内外的污垢和杂物。在安装过程中, 加热管严禁攀踏、用作支撑、重物压迫及放置高温物体, 并且地板辐射供暖工程不应与其它施工作业交叉进行, 以避免对加热盘管的破坏。要与土建专业密切配合, 找平地面, 防止管路不平, 排气不畅。敷设加热盘管的地面, 应设置明显的标志, 严禁私自在楼板或顶板 (下层住户) 上打洞, 确保不破坏加热盘管。
三、结束语
低温地板辐射供暖系统是一种极具发展前途的供暖方式, 与传统的供暖方式不同, 低温地板辐射供暖系统以其舒适、卫生、不占房间使用面积、节能、低噪音、便于分户计量等优点被广大消费者认可, 在工程实践中得到越来越广泛的应用。本文对低温地板辐射供暖系统设计和施工中经常出现的一些问题进行分析说明, 希望与各专业同行共同努力, 在工程设计、施工及运行管理等方面能够更加完善, 促进此种新型供暖系统的发展。
参考文献
[1]《低温热水地板辐射供暖应用技术规程》.DBJ/T01-49-2000.北京.2000.
[2]《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》.GB50242-2002.
[3]陆耀庆:《经济型地板辐射采暖模式的探讨》.暖通空调新技术2.北京.中国
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