基于地面輻射采暖設(shè)計(jì)探索研究

1、基于地面輻射采暖設(shè)計(jì)探索研究    摘要：隨著社會(huì)迅速發(fā)展及國家資源越來越缺乏，室內(nèi)空間的充分利用,越來越多的人們把目光投向地板輻射采暖。地面輻射采暖是通過在地面下敷設(shè)熱水輸送散熱盤管,利用地面自身的蓄熱輻射而將熱量向地面上的空間散發(fā),本文首先論述了地面輻射采暖與普通采暖相比，這種采暖系統(tǒng)的優(yōu)越性,然后深入分析研究了設(shè)計(jì)中存在一些問題，可與同行共同探討。 關(guān)鍵詞：地面輻射采暖； 優(yōu)點(diǎn)； 設(shè)計(jì)； 問題； Abstract: with the rapid development of society and the state resources less

2、and less, the interior space of the full use of, more and more people are turning to the floor radiant heating. Radiant floor heating is below the surface through laying hot water transportation cooling coil, make use of the ground own storage and thermal radiation heat to the space on the ground to

3、 send out, this paper first discusses the radiant floor heating compared with ordinary heating, the advantages of the heating system, and then a deep research and analysis the problems in the design, can with counterparts to discuss. Keywords:radiant floor heating; Advantages; Design; Problem; 中圖分類號(hào)

4、：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： 前言 地板輻射采暖技術(shù)是目前國際上較為先進(jìn)的供暖技術(shù)，符合現(xiàn)代人的生活要求，發(fā)達(dá)國家已普返使用，目前在我國隨著塑料高科技工業(yè)的飛速發(fā)展以及人們對(duì)供暖舒適性要求的不斷提高，使地板輻射采暖技術(shù)在我國推廣使用。作為設(shè)計(jì)和施工人員就應(yīng)該不斷采用新的技術(shù)、新的理論、新的材料。來改善了人們的居住或辦公環(huán)境條件。從而取得良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。 一、地面采暖系統(tǒng)的優(yōu)越性分析 地板輻射采暖是利用埋入地板下的管道系統(tǒng)向室內(nèi)輻射熱量而使室溫自下而上逐漸升高,達(dá)到采暖的目的。具有以下優(yōu)點(diǎn): 1、地面采暖使人的舒適感增強(qiáng)。從生理健康角度講，腳下保持一定的溫度，身體才不會(huì)感到寒冷

5、，同時(shí)促進(jìn)全身的血液循環(huán)。地面采暖使室內(nèi)溫度呈現(xiàn)下高上低的溫度梯度，使人產(chǎn)生腳暖頭涼的感覺，這樣，人的舒適性大大提高。低溫地板輻射方式采暖，室內(nèi)地表溫度均勻，室溫由下而上逐漸遞減，給人以腳暖頭涼的良好感覺，從而形成真正符合人體要求的熱微環(huán)境。 2、地面采暖節(jié)省室內(nèi)面積與空間，裝修簡(jiǎn)單。地面采暖是隱蔽工程，管線埋于地板下面。沒有外露的散熱設(shè)備和管線，整個(gè)房間整體感覺好。同時(shí)，室內(nèi)沒有散熱器，在裝修時(shí)不必加暖氣罩，節(jié)省了裝修開支。隱蔽安裝，取消了室內(nèi)傳統(tǒng)的暖氣片及其支管，便于裝修和家具布置，增加了使用面積，比傳統(tǒng)的暖氣片節(jié)省空間23。 3、地面采暖具有節(jié)能效果。地面采暖可通過分水器調(diào)節(jié)水流以達(dá)到調(diào)

6、節(jié)不同房間室溫的目的，這樣即保證了供暖質(zhì)量，又起到了節(jié)能的作用。由于地面采暖以整個(gè)地面作為散熱面，所以地面的溫度不但影響室內(nèi)的溫度，而且也關(guān)系到人的舒適性。一般情況下，人長期停留區(qū)域的地表面溫度不高于 29。這樣，就決定了供水溫度不能過高，一般不應(yīng)超過 60，所以地面采暖需要的熱水溫度低，所以一般情況下節(jié)約能源。輻射供暖方式熱量集中在人體受益的高度,較對(duì)流方式熱效率高（如參數(shù)按16設(shè)計(jì)使用,可達(dá)到20的供暖效果）；熱媒低溫輸送，整個(gè)輸送過程熱損失小，比傳統(tǒng)空調(diào)節(jié)能20左右，比傳統(tǒng)散熱器節(jié)能30以上。 4、地面采暖有利于分戶計(jì)量。隨著供熱體制改革的不斷深入，貨幣供暖勢(shì)在必行。采暖費(fèi)由個(gè)人承擔(dān)，按

7、照使用熱量收費(fèi)，這樣對(duì)于具有可調(diào)節(jié)性的地面采暖就非常必要了。由于地面采暖系統(tǒng)和支管都是在分水器、集水器處并聯(lián)，各管路間易于平衡，很少失調(diào)，且整個(gè)系統(tǒng)很容易實(shí)現(xiàn)分戶計(jì)量，所以地面采暖是今后實(shí)行采暖分戶計(jì)量的理想采暖方式。地板輻射采暖采用雙管并列式安裝，每戶各自控制循環(huán)水量，解決了多年來供暖系統(tǒng)無法按戶正確計(jì)量收費(fèi)的難題。 5、地面采暖熱穩(wěn)定好。地暖系統(tǒng)和散熱器系統(tǒng)相比，地面層及混凝土層蓄熱量大，熱穩(wěn)定性好，房間內(nèi)的溫度波動(dòng)明顯小。地面采暖過去由于造價(jià)高，在民用建筑中很少采用。隨著新型材料開發(fā)應(yīng)用，越來越多的優(yōu)質(zhì)廉價(jià)的材料走進(jìn)百姓生活，像鋁塑管，PP- C、PP- R等，這些管材都具有共同特點(diǎn)是耐

8、蝕性好，柔韌度高，接頭少，這些特點(diǎn)正適合地?zé)岵膳瘜?duì)管材的要求。由于地面層及蓄熱層蓄熱量大，因此在間隙供暖的條件下室內(nèi)溫度變化緩慢,熱穩(wěn)定性好。 6、室溫調(diào)節(jié)方便。分水器中的每一個(gè)環(huán)路配置了各自的控制閥門，各戶按各自所需的室溫,調(diào)節(jié)流量,做到最大限度節(jié)省能源和開支。 7、環(huán)境衛(wèi)生。表面溫度低，不會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)氣流的急劇流動(dòng)和灰塵飛揚(yáng)，減少空氣中水分蒸發(fā)，減少墻面、物品和空氣的污染，并可消除熱設(shè)備和管道積塵面揮發(fā)的異味，從而改善了衛(wèi)生條件。 8、隔音。樓層地面鋪設(shè)有保溫隔熱層，隔音效果顯著。 9、系統(tǒng)壽命長，免維修。加熱盤管使用壽命長，系統(tǒng)采用盤管回路技術(shù)，暗敷管道系統(tǒng)中無接頭，不易產(chǎn)生滲漏,免維修。

9、大概有以下幾方面：一是低溫輻射采暖系統(tǒng)的最高工作溫度不得高于82。二是低溫輻射采暖系統(tǒng)的水溫范圍為3560,供回水溫差（t）為815（具體數(shù)據(jù)與熱媒系統(tǒng)流量、供暖管管徑、地面層材質(zhì)性能及墻體的向外散熱量有關(guān),應(yīng)根據(jù)具體情況統(tǒng)一計(jì)算）。三是加熱管內(nèi)水的流速不宜小于0.25m/s。四是低溫輻射采暖系統(tǒng)中單個(gè)回路的長度應(yīng)不宜超過120m,可在此基礎(chǔ)上±20m左右,在100m范圍內(nèi)，其正常的平面高度壓損總值一般在618kpa。五是供暖管敷設(shè)方式和數(shù)量由熱輸出量和管材尺寸決定,供暖管彎曲半徑不應(yīng)小于8倍直徑，以200mm為間距進(jìn)行調(diào)整，敷設(shè)方式包括聯(lián)箱排管式、平行排管式、蛇形排管式和蛇形盤管式

10、。六是低溫輻射采暖系統(tǒng)的地板表面溫度,人員經(jīng)常停留區(qū)適宜范圍2426,最高限值28，人員短期停留期2830，最高限值32，無人停留區(qū)3540，最高限值42。七是低溫輻射采暖系統(tǒng)的分水器宜安裝在衛(wèi)生間、廚房或房間，易于控制調(diào)整,并高于供暖管300mm500mm，配置排氣閥。八是低溫輻射采暖系統(tǒng)的總進(jìn)水管上應(yīng)設(shè)置過濾器，與其它供暖方式串聯(lián)并且高于供暖管時(shí)，應(yīng)在供回水連接處放置過濾器。九是根據(jù)需要可在分（集）水器前端加設(shè)溫控閥、熱流量計(jì)、壓力表等配套設(shè)備。十是保護(hù)層厚度不得小于30mm,地面層設(shè)計(jì)荷載大于2000kg/m2時(shí),保護(hù)層應(yīng)有加固處理（一般為配筋），并應(yīng)計(jì)算保護(hù)層和熱絕緣層的承重能力。最后

11、是膨脹縫間距不宜大于10m。 二、地面采暖在設(shè)計(jì)中的一些問題分析 地面采暖設(shè)計(jì)中為了計(jì)算方便起見，一些資料推薦了建筑熱負(fù)荷單位面積、體積熱指標(biāo)， 對(duì)于住宅建筑面積熱指標(biāo)為 47- 81W/m2，而這一指標(biāo)往往成為一些暖通設(shè)計(jì)人員的實(shí)際供暖熱負(fù)荷計(jì)算依據(jù)。但對(duì)于地面供暖系統(tǒng)熱負(fù)荷計(jì)算存在以下幾個(gè)方面的問題需要分析：一方面是由于室內(nèi)溫度場(chǎng)分布均勻且主要是輻射熱，有資料指出可以將室內(nèi)計(jì)算溫度降低2計(jì)算，也就是說，可以適當(dāng)降低建筑物熱負(fù)荷；另一方面地板輻射供暖是以地板下盤管經(jīng)地面向室內(nèi)換熱，未考慮地板被家俱遮擋而增加的熱阻的影響，特別是在住宅建筑中，臥室及起居室內(nèi)床、衣櫥、電視機(jī)櫥、沙發(fā)等占房間面積3

12、0- 50%。這樣就大大降低了地板盤管向室內(nèi)散出的熱量，也就是說應(yīng)適當(dāng)增加建筑物的散熱量，這也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)目紤]。設(shè)計(jì)計(jì)算建筑物熱負(fù)荷時(shí)應(yīng)進(jìn)行綜合分析，確定出符合工程實(shí)際情況的熱負(fù)荷值。通常地面輻射供暖系統(tǒng)的阻力損失要大于散熱器采暖系統(tǒng)，究竟大多少？這是設(shè)計(jì)人員普遍關(guān)心的問題。有資料表明地面輻射供暖系統(tǒng)總阻力損失應(yīng)在 10kPa。若考慮恒溫閥等，則系統(tǒng)總阻力損失可達(dá) 3050kPa。對(duì)面積較小或熱負(fù)荷較小的房間，其對(duì)應(yīng)環(huán)路的阻力損失相應(yīng)也小，適當(dāng)增加戶內(nèi)系統(tǒng)總阻力損失，有利于變流量系統(tǒng)的調(diào)節(jié)與穩(wěn)定。此數(shù)據(jù)是否與實(shí)際相符，還需要設(shè)計(jì)人員在實(shí)際工程中檢驗(yàn)。 三、結(jié)語 綜上所述，地面采暖具有很多優(yōu)點(diǎn)，是一種極有發(fā)展前途的新