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2007-03-22 10:26 【大 中 小】【打印】【我要糾錯(cuò)】
摘要:本文從低溫?zé)崴匕遢椛洳膳陌l(fā)展及材料的應(yīng)用,綜合的從設(shè)計(jì)方法到地?zé)崾┕ひ约斑\(yùn)行調(diào)試等方面進(jìn)行了論述,并結(jié)合具體工程進(jìn)行說(shuō)明地?zé)岵膳淖⒁鈫?wèn)題等。
關(guān)鍵詞:輻射采暖 施工 調(diào)試
本文從低溫?zé)崴匕遢椛洳膳陌l(fā)展及材料的應(yīng)用,綜合的從設(shè)計(jì)方法到地?zé)崾┕ひ约斑\(yùn)行調(diào)試等方面進(jìn)行了論述,并結(jié)合具體工程進(jìn)行說(shuō)明地?zé)岵膳淖⒁鈫?wèn)題等。
熱水塑料管在70年代,我國(guó)還處于研制階段,近年來(lái)在國(guó)內(nèi)外已廣泛的得到了應(yīng)用。由于塑料管的耐壓,耐熱,消音降噪,保溫性能好,水阻力小,抗老化和抗沖擊等方面性能均符合使用要求。目前塑料管已廣泛用于各類高層建筑,一般住宅,高級(jí)別墅,辦公樓,賓館,商場(chǎng),體育場(chǎng)館,會(huì)堂等各類建筑物內(nèi)的冷熱水管系統(tǒng)及低溫?zé)崴匕遢椛洳膳到y(tǒng)。
低溫?zé)崴匕遢椛洳膳到y(tǒng),是一種將加熱管埋置于混凝土埋管層中,讓40~60℃的低溫?zé)崴诠軆?nèi)循環(huán)流動(dòng),加熱整個(gè)地面,使表面溫度上升25~29℃左右,然后通過(guò)輻射和部分對(duì)流供暖方式向室內(nèi)散熱的一種供暖方式。
目前市場(chǎng)上使用的地?zé)峁懿拇蠖嗥贩N為PPC和PEX交聯(lián)聚乙烯管低溫地板輻射供暖器材,其產(chǎn)品具有使用壽命長(zhǎng),高效節(jié)能,運(yùn)行費(fèi)用低,溫度均勻,人體感覺(jué)舒適,室內(nèi)衛(wèi)生等優(yōu)點(diǎn),特別是解決了大跨度和矮窗式建筑物的采暖需要,如在韓國(guó)普及率已達(dá)70%以上。在我們國(guó)內(nèi)的吉林省也早已使用。在沈陽(yáng)市宏偉新都40000平方米的高檔住宅中也得到了大面積的推廣應(yīng)用,通過(guò)使用業(yè)主反映非常好。
低溫?zé)崴匕遢椛洳膳到y(tǒng),與傳統(tǒng)散熱器對(duì)流供暖方式相比,它具有許多顯著的特點(diǎn),熱效率提高20%~30%左右,即可以節(jié)能20%~30%能耗,施工方便簡(jiǎn)單易操作,可縮短施工時(shí)間,可節(jié)約施工人工費(fèi)成本,施工費(fèi)用是鍍鋅鋼管的60%,因而極具有實(shí)用經(jīng)濟(jì)性。 PPC和PEX管質(zhì)地柔軟施工方便,由于自重輕,保管,搬運(yùn),安裝均十分方便,管道連接十分方便,可與各類管件及閥門連接。任何人都可用簡(jiǎn)單的工具進(jìn)行安裝操作。長(zhǎng)期使用溫度范圍零下70度到零上110度,爆破壓力每平方厘米60公斤。
還具有很好的施工性和半永久性的壽命,最適合用作建筑物內(nèi)低溫?zé)崴匕遢椛洳膳到y(tǒng)的配管材料,由于地板受熱后散熱面積較大而且放熱均勻,形成一個(gè)龐大的熱板,使之傳熱快,穩(wěn)定性好,蓄熱時(shí)間長(zhǎng),房間溫度均勻,溫度梯度小,人的舒適的環(huán)境,人居住時(shí)腳下不受涼,對(duì)身體健康創(chuàng)造一個(gè)舒適的環(huán)境。
PPC和PEX適用
于各類建筑物:用于
住宅,別墅,寫字樓
賓館,銀行,醫(yī)院,
養(yǎng)老院,幼兒園,超
級(jí)市場(chǎng),劇場(chǎng),博物館,
游泳館動(dòng)植物園的地?zé)?/p>
采暖及冷熱水供應(yīng)。
能很方便的實(shí)現(xiàn)國(guó)家節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)提出的“按戶計(jì)量,分戶調(diào)溫”的要求。
在建立同樣舒適條件的前提下,用地面輻射采暖在保證同等條件的舒適程度下,房間的設(shè)計(jì)溫度比對(duì)流采暖可降低2-3℃,從而節(jié)省采暖能耗。室內(nèi)沿高度方向溫度分布比較均勻,溫度梯度小。甚至當(dāng)?shù)匕鍦囟缺容^高,房間也比較高時(shí),室內(nèi)溫度是下高上低減少無(wú)效熱損失。根據(jù)個(gè)別房間或區(qū)域間使用條件的變化,可以調(diào)解有關(guān)配水器各支環(huán)路調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度。易于安裝自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)施,可最大限度調(diào)節(jié)。使用塑料管本身就具有節(jié)能意義,可以節(jié)省金屬材料。在所有材料加工過(guò)程中都需要能量,但生產(chǎn)塑料的費(fèi)用比生產(chǎn)金屬的費(fèi)用更經(jīng)濟(jì),為生產(chǎn)1dm3 材料所需要能(公斤石油當(dāng)量計(jì))以塑料,鋼,銅,鋁比較,則塑料最低。
由于有輻射溫度和對(duì)流溫度的雙重效應(yīng),因而形成了真正符合
人體舒適要求的熱環(huán)境。如左圖所示,地面溫度高于呼吸線空氣度,它提供的熱量在人的腳部較強(qiáng),頭部溫和,這正符合 人體足部血液循環(huán)最差頭部溫 度較高的特點(diǎn),給人以腳暖頭涼 的舒適感,即體態(tài)舒適度高。在 特定條件下,與對(duì)流散熱器采暖比,室內(nèi)相對(duì)濕度高,不顯得過(guò)于干燥,易于根據(jù)不同的舒適要求,對(duì)各別用室,區(qū)間進(jìn)行室溫調(diào)節(jié)。為達(dá)到人體舒適衛(wèi)生要求的熱環(huán)境,室內(nèi)地表平均溫度宜采用下列數(shù)值:經(jīng)常有人停留的地面24℃~26℃。無(wú)人停留的地面35℃~40℃。短期有人停留的地面為28℃~30℃。
采用地?zé)崾讲膳绞胶,傳統(tǒng)的暖氣片散熱器被取消。不需要在室內(nèi)布置散熱設(shè)備及連接的管道,既不占建筑面積又可使房間分隔及家具擺設(shè)隨意靈活。住戶得到的是有效的使用面積,住戶也不必為暖氣片的外露而進(jìn)行裝修。這樣每個(gè)房間每組暖氣片占用面積約0.35m×3.0m=1.05m2, 按現(xiàn)行市場(chǎng)商品房?jī)r(jià)格平均2500元/m2計(jì)算,住戶為有效的可利用面積可節(jié)省投資約2600元。這樣的房間布局,使用相對(duì)要方便很多。另一方面,傳統(tǒng)暖氣片裝修費(fèi)用每居室每組約為: 3m×60元/m=180元,人工費(fèi):2×60元=120元。合計(jì)裝修費(fèi)用最低為300元。總計(jì):為傳統(tǒng)暖氣片所付出的費(fèi)用為每居室3000元左右,如果按每戶三居室或二居室計(jì)算,每戶為此項(xiàng)費(fèi)用支出約為6000-9000元左右。
采用地?zé)崾讲膳绞綗嵩催x擇余地寬闊,獨(dú)立或區(qū)域的集中熱水供熱鍋爐系統(tǒng)均可。出于特殊情況做出選擇,它可以用在沒(méi)有集中供熱的場(chǎng)合,很多情況,可以借助集中供熱加裝換熱器,還可綜合利用采暖,空調(diào)回水,余熱用水及地?zé)崴取5匕遢椛洳膳到y(tǒng)的熱媒必須采用低溫?zé)崴。最高供水溫度不宜超過(guò)75℃,供回水溫差在8℃~5℃為好,設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)具體情況選擇適宜的供回水溫差,供回水平均溫度宜控制在35℃~55℃。
一、低溫?zé)崴匕遢椛洳膳到y(tǒng)的設(shè)計(jì)
低溫?zé)崴匕遢椛洳膳到y(tǒng)的設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)的采暖方式基本一樣,下面敘述一下設(shè)計(jì)步驟:
1.先應(yīng)根據(jù)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定進(jìn)行基本耗熱量計(jì)算,并按輻射采暖特點(diǎn)進(jìn)行校正。
2.算出所需地?zé)岱块g的單位耗熱指標(biāo)。
根據(jù)房間的地板表面使用材料的不同查《地面單位面積散熱表》見(jiàn)附表一、附表二確定其配管間距和地板表面溫度。采暖地面構(gòu)造厚度應(yīng)大于80毫米,管間距在150~300毫米為宜,沿圍護(hù)結(jié)構(gòu)外墻敷設(shè)的熱管距外墻內(nèi)表面70~100毫米。
3.進(jìn)行供熱房間管道的布置,一般每戶集中設(shè)置一組分水器,按房間數(shù)確定支環(huán)路個(gè)數(shù),衛(wèi)生間餐廳廚房可為一環(huán),如房間面積較大時(shí),可分多環(huán)。敷設(shè)管形式可采用回字形或S字形,通過(guò)沈陽(yáng)市宏偉新都及其大量工程實(shí)踐證明,回形比S形敷設(shè)方式要好一些,因回形冷熱水相間,采暖均勻效果好,彎曲半徑大,易于施工。而S形彎曲半徑小,宜用于配管間距較大、面積較大的房間采用。為了使每環(huán)的總水阻力控制在800~1500mmH2O,每環(huán)長(zhǎng)應(yīng)控制在60~100米,最長(zhǎng)不得超過(guò)120米。盡量使每環(huán)長(zhǎng)度相等?蓞⒁(jiàn)附圖三的實(shí)際工程范例。
4.根據(jù)分支環(huán)路的個(gè)數(shù)選擇適宜的分水器型號(hào)。
5.采暖系統(tǒng)可采用同程式,即系統(tǒng)布置成水平和垂直均同程式。
具體供水方式為上供下回,下供下回雙管系統(tǒng)。除地面加熱用PEX、PPC管外,系統(tǒng)其他部分為普通焊接鋼管。采用雙管系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)采暖按戶分環(huán),分室分控的目的。見(jiàn)附圖二。
6.系統(tǒng)的水力計(jì)算和水力平衡計(jì)算可按《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)手冊(cè)》的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。
7.當(dāng)采暖面積超過(guò)40㎡時(shí),應(yīng)設(shè)伸縮縫,地面短邊長(zhǎng)度≤6米時(shí)沿長(zhǎng)邊每隔7米設(shè)一道伸縮縫,其寬度為5~8毫米,在縫中應(yīng)填充彈性膨脹膏。管道穿越過(guò)梁及門口、墻時(shí),應(yīng)設(shè)套管。
二、低溫?zé)崴匕遢椛洳膳牟牧系倪x擇:
地板輻射采暖的保溫材料一般宜選用聚乙稀苯板容重要求在15㎏/m3~25㎏/m3,導(dǎo)熱系數(shù)小,保溫效果好的產(chǎn)品,而且能減輕樓板的荷載,其厚度在20~25毫米時(shí),經(jīng)計(jì)算完全達(dá)到隔熱目的。
鋁箔加筋紙,其產(chǎn)品具有防潮、防水、向上反射熱輻射的作用,但有的施工單位不設(shè),為減少造價(jià)。建議不應(yīng)取消此道工序,因取消后,熱量還會(huì)沿著苯板連接縫隙向下傳導(dǎo),造成不必要的熱量損失。
地?zé)峁懿牡倪x用,可采用PEX交聯(lián)聚乙稀管和PPC改性聚丙稀管材為宜。其管材的物理特性見(jiàn)附表三。
分水器的選擇,目前大多采用國(guó)產(chǎn)和南韓的較多,這類產(chǎn)品質(zhì)量基本能達(dá)到使用要求。在分水器進(jìn)水端設(shè)的Y型過(guò)濾器應(yīng)用銅質(zhì)的較好,分水器的型號(hào)見(jiàn)附表四,分水器的安裝見(jiàn)附圖一。
另外還有在敷設(shè)管道所用的固定U形管卡,此管卡的材質(zhì)最好選用與管材同材質(zhì)的材料。
低溫?zé)崴匕遢椛洳膳到y(tǒng)的管道敷設(shè),在直線段每隔600毫米設(shè)一固定卡,敷設(shè)S形管道時(shí),在彎曲部分應(yīng)設(shè)叁處固定卡。一般PEX管材按設(shè)計(jì)尺寸敷設(shè)一個(gè)環(huán)路一根管,在地下不能有接頭,如必須進(jìn)行接頭時(shí),可采用進(jìn)口地?zé)峁軐S媒宇^管件,此專用接頭管件是利用PEX管的材料記憶特性來(lái)將管漲接一起的。永不存在漏水的事情發(fā)生。另外值得一提的是,此接頭管件解決PEX管材在生產(chǎn)過(guò)程中的定尺生產(chǎn)和施工過(guò)程中的損耗。這將大大降低廠商生產(chǎn)成本和施工費(fèi)用。決不可用市場(chǎng)外賣的銅質(zhì)管件進(jìn)行連接,筆者在實(shí)際工程中,因人為等因素將管損壞后,用銅質(zhì)管件連接,發(fā)現(xiàn)其連接的管道,均存在不同程度的漏水。給用戶造成經(jīng)濟(jì)損失很大,經(jīng)分析得出原因是因塑料管與銅管件間的膨脹量及收縮時(shí)間率的不同導(dǎo)致漏水。而采用專用接頭管件時(shí),就沒(méi)有發(fā)生漏水現(xiàn)象。
三、低溫?zé)崴匕遢椛洳膳到y(tǒng)的施工:
應(yīng)參照各地現(xiàn)行的《民用建筑給水供熱水地板輻射采暖用塑料管及鋁塑管設(shè)計(jì)與施工驗(yàn)收暫行規(guī)定》及暖通專業(yè)有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),以及建設(shè)單位要求和設(shè)計(jì)提供的有關(guān)條件進(jìn)行施工。
管材,管件及其它材料應(yīng)具有檢測(cè)報(bào)告,產(chǎn)品檢驗(yàn)合格證并標(biāo)明生產(chǎn)廠家,材料規(guī)格,檢查管材的管壁是否光滑平整,無(wú)氣泡無(wú)裂口無(wú)明顯的劃痕和凹陷,其它材料應(yīng)按有關(guān)的檢查規(guī)定進(jìn)行檢查。
施工作業(yè)流程為:施工前的準(zhǔn)備,地板供暖工程施工前要求地面平整,無(wú)任何凹凸不平及沙石碎塊,鋼筋頭等現(xiàn)象。因此,要求土建方做水泥沙漿找平層,將地面清掃干凈及干燥;有足夠的施工做業(yè)面;封閉其現(xiàn)場(chǎng);鋪設(shè)保溫材料,要求平整,無(wú)縫隙;鋪設(shè)鋁箔紙并用鋁箔膠帶固定,也要求平整;按設(shè)計(jì)圖要求鋪設(shè)地?zé)岜P管并用卡具固定;安裝分水器及控制系統(tǒng)的安裝,要求端正,牢固;進(jìn)行水壓試驗(yàn),試驗(yàn)壓力0.6MPA,十分鐘內(nèi)壓降不超0.05MPA為合格。做膨脹縫及邊角保溫。帶壓鋪豆石混凝土并找平層(由土建單位施工混凝土地面)。豆石混凝土的強(qiáng)度不應(yīng)低于C20,加入防龜裂乳劑是增強(qiáng)豆石混凝土層抗壓強(qiáng)度及防止龜裂、老化。繼續(xù)封閉現(xiàn)場(chǎng),并在現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)明注意事項(xiàng)直到地面交付其它使用方。
注意在打壓試驗(yàn)時(shí),為使地?zé)峁懿婚L(zhǎng)時(shí)間暴露,請(qǐng)有關(guān)單位及時(shí)驗(yàn)收;靥罨炷梁,其它單位不能在采暖地面打洞或重載,若重載(含搭設(shè)腳手架)應(yīng)鋪設(shè)跳板。澆灌混凝土?xí)r,不要使砂漿進(jìn)入保溫層及沿墻隔熱材料的接縫處。自地?zé)峁茕佋O(shè)至混凝土最終形成強(qiáng)度前,應(yīng)進(jìn)行成品保護(hù),應(yīng)禁止穿硬底鞋在盤管上面行走,堆放材料及設(shè)備,以免損傷管材。
四、低溫?zé)崴匕遢椛洳膳到y(tǒng)的運(yùn)行調(diào)試:
系統(tǒng)調(diào)試運(yùn)行前,應(yīng)首先對(duì)管道進(jìn)行檢查及沖洗,沖洗過(guò)程中應(yīng)采取措施,防止異物進(jìn)入系統(tǒng)中,同時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行水力平衡調(diào)整。
向低溫?zé)崴匕遢椛洳膳到y(tǒng)供水,供水溫度應(yīng)由30℃低溫漸漸升至55℃,不允許短時(shí)間驟然而溫升。具體作法以30℃水溫循環(huán)一天,然后日升溫5℃之至55℃,然后按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行正常運(yùn)行。
調(diào)試檢查供暖熱媒溫度控制系統(tǒng),確保低溫?zé)崴匕遢椛洳膳到y(tǒng)在設(shè)計(jì)允許溫度范圍內(nèi)工作。在非采暖期運(yùn)行調(diào)整時(shí),可用清潔水代替以檢查低溫?zé)崴匕遢椛洳膳到y(tǒng)水力特性,待采暖開(kāi)始重復(fù)上述調(diào)試工作。夏季可向系統(tǒng)內(nèi)充滿水進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
本文是筆者僅對(duì)低溫?zé)崴匕遢椛洳膳到y(tǒng)的組織和設(shè)計(jì)施工及運(yùn)行管理的一點(diǎn)體會(huì),隨著低溫?zé)崴匕遢椛錈岵膳陌l(fā)展及其完善,使這種采暖方式的更加能倍受越來(lái)越多的人們所關(guān)注,已有不少的單位和人員對(duì)其表示了興趣和積極推廣應(yīng)用的熱情。再加上人們對(duì)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高的要求,都必將推動(dòng)這種采暖方式在我國(guó)獲得迅速發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。
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