低温热水地板辐射采暖技术的设计应用

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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  　　1　低温热水地板辐射采暧的工作原理  　　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置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暧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、经济性等因寨，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置的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，并可改酱人体血液循环，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。若采用地板辐射采嗳，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。