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摘 要:低温热水地板辐射采暖是当今建筑领域应用最广的暖通技术之一,是世界公认的最优良房间采暖方式,在世界各地拥有广大的用户。本文从低温热水地板辐射采暖概念和特点入手,深入阐述了它的施工技术以及在暖通工程中的应用情况,旨在为同行日后工作提供参考和借鉴。
关键词:暖通工程;低温热水地板辐射采暖系统;建筑工程;管材
随着社会经济的发展,居民生活条件得到了大幅度改善,人们对室内采暖、环境要求不断严格。在这种时代背景下,传统的供暖系统、房屋布局逐渐无法满足人们舒适、环保、节能的需求,在暖通工程中采用了各种新技术、新手段来克服传统暖通工程施工存在问题。在目前建筑工程项目中,大多数工程采用了低温地板辐射采暖系统来供暖,这种暖通技术的应用极大克服了传统散热器供暖系统中存在的耗能大、舒适性差、计量工作困难以及占地面积大的问题。
1、低温热水地板辐射采暖概述
低温热水地板辐射采暖是当今工程领域采用最多的采暖技术,早在上个世纪三十年代就已经广泛的应用在住宅工程之中,是世界上公认的最舒适、最环保供暖系统。由于当时科学技术和经济条件的限制,大多数的该类供暖工程都采用铜管作为主要的加热管道,这种管道的应用存在着成本高、寿命短、受社会影响限制突出的特点,因此未能得到有效的推广和普及。但是随着社会经济的飞速发展和塑料管道事业的进步,以塑料管道为主的低温热水地板辐射供暖系统逐渐产生,并且被广泛的应用在各类工程之中,这类供暖系统有着成本低、耐久性好、应用范围广的特点,开创了供热系统新技术和新方法。
1.1、低温热水地板辐射采暖系统定义
低温热水地板辐射采暖系统是一种以建筑结构内部地面为依托,在地板下方设置塑料管道,以管道内部流动热水为媒介进行的采暖系统。在应用之中,是将塑料管道设置在现浇混凝土结构内部,通过热水循环流动来进行加热。在设置的过程中,需要注意的是热水温度不得超过55℃,工作压力不大于0.4兆帕的地板辐射供暖系统。这种系统在应用中是将地面作为散热板,取消了传统散热器散热现象,通过地板发热来提高室内温度。这种散热方式的应用是一种交换热流现象,是通过改变室内小环境的方式来变化的,同时还和人体、加剧以及四周的建筑结构形成统一的散热交换面,使得居民在生活中感受到舒适、温馨的居住方式。
1.2、低温热水地板辐射采暖特点
低温热水地板辐射采暖系统以其节省燃料、投资成本低、电力消耗低、节能、环保的优势受到社会各界人士的重视,成为当今供暖系统中最受欢迎的一种,就其应用特点进行分析,主要有以下几方面:
⑴ 舒适、卫生、保健。辐射散热采暖技术是众多室内供暖系统中最舒适、环保的一种,其在供热中是通过地面散热自下而上逐渐递减,这种散热方式的应用给居民头凉脚热的感觉,符合了传统养生观念,能改善人体血液循环,促进新陈代谢,同时,这种方法不易造成潮湿空气对流,使得室内十分洁净卫生,改善了家居环境。
⑵ 美观,不占使用面积。室内各种管线均可铺设在地暖结构层中,室内取消了散热器的立、支管。这不但增加了使用面积,而且房间可以任意分隔,便于装修和家具布置。
⑶ 保温隔音,热稳定性好。由于地暖特殊的地面构造,上下层不采暖时,中间层的采暖效果几乎不受影响,且可以大大减少上层对下层的噪音干扰;由于地面层及混凝土层蓄热量大,因此在间歇供暖的情况下,室内温度变化缓慢,热稳定性好。
⑷ 高效节能,运行费用低。地暖系统可利用余热水,在建立同样舒适条件的前提下,室内设计温度的能耗可以比其它形式采暖降低2%~3%,提高了热效率;该系统使热量集中在人体受益的高度内,热媒低温传递(供水温度为50℃,回水温度为40℃),并在传递过程中热量损失小;各房间温度可以独立调节,有条件的可选用室温和水温自动控制装置。
2、低温热水地板辐射采暖的施工
2.1 地板辐射采暖管材
地板辐射采暖常用的管材有钢管、铜管和塑料管。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。
2.2 低温地板辐射采暖埋管铺设方式
大致分为蛇型和回型两种形状,蛇型铺设又分为单蛇型、双蛇型和交错双蛇型,回型铺设可分为单回型、双回型。
2.3 低温地板辐射采暖的施工
2.3.1低温地板辐射采暖施工条件
⑴ 室内粗装修完毕,待铺管地面平整、清洁,平整度要求:1米靠尺检查,高低差<8毫米。
⑵ 地板辐射采暖设计图纸及其他技术文件齐全。
⑶ 地板辐射采暖工程施工方案经审批并进行了技术交底。
⑷ 材料、机具和施工力量等已准备就绪,且能保证正常施工。
⑸ 施工现场、施工用水、用电、材料储放场地等临时设施能够满足施工要求,施工环境温度不宜低于5℃。
⑹ 安装过程中防止油漆、沥青或其他化学溶剂污染塑料管道。
⑺ 地热塑料管材铺设前,检查管道内外是否粘有污垢和杂物。
⑻ 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。
2.3.2 主要工艺流程
土建结构具备地暖施工作业面→固定分集水器→粘贴边角保温→铺设聚苯板→铺设钢丝网→铺设盘管并固定→设置伸缩缝、伸缩套管→中间试压→回填混凝土→试压验收。
具体施工工序如下:
⑴ 施工前,楼地面找平层应检验完毕。
⑵ 分集水器用4个膨胀螺栓水平固定在墙面上,安装要牢固。
⑶ 用乳胶将10mm边角保温板沿墙粘贴,要求粘贴平整,搭接严密。
⑷ 在找平层上铺设保温层(如2cm厚聚苯保温板、保温卷材或进口保温膜等),板缝处用胶粘贴牢固,在保温层上铺设铝箔纸或粘一层带坐标分格线的复合镀铝聚脂膜,保温层要铺设平整。
⑸ 在铝箔纸上铺设一层Ф2mm钢丝网,间距100×100mm,规格2m×1m,铺设要严整严密,钢网间用扎带捆膜,保温层要铺设平整。
⑸ 在铝箔纸上铺设一层Ф2mm钢丝网,间距100×100mm,规格2m×1m,铺设要严整严密,钢网间用扎带捆扎,不平或翘曲的部位用钢钉固定在楼板上。设置防水层的房间如卫生间、厨房等固定钢钢丝网时不允许打钉,管材或钢网翘曲时应采取措施防止管材露出砼表面。
3、结束语
地板辐射采暖系统的许多优点是散热器采暖无法比拟的,其不足之处,如可维修性较小等,但可随着施工队伍素质的提高及活地面的研制与开发而杜绝。随着人们对建筑环境的舒适性、卫生性、節能性等要求的不断提高,地板热水辐射采暖作为一种新型的采暖形式,将越来越多地推广使用到建筑供暖中。
参考文献
[1] 赵志强,贾衡,马豫,孙谦. 低温电热地板辐射供暖实验研究[J]. 建筑热能通风空调. 2002(01)
[2] 李永安,尚丰伟,焦明先. 低温热水地板辐射采暖系统设计[J]. 建筑热能通风空调. 2002(01)
[3] 亢燕铭,沈恒根,徐惠英,杨善勤. 地板辐射供暖的节能效应分析[J]. 暖通空调. 2001(04)
[4] 齐政新,陆亚俊,石磊. 太阳能及其辅助热源低温地板辐射采暖的实验研究[J]. 节能技术. 2001(04)
关键词:暖通工程;低温热水地板辐射采暖系统;建筑工程;管材
随着社会经济的发展,居民生活条件得到了大幅度改善,人们对室内采暖、环境要求不断严格。在这种时代背景下,传统的供暖系统、房屋布局逐渐无法满足人们舒适、环保、节能的需求,在暖通工程中采用了各种新技术、新手段来克服传统暖通工程施工存在问题。在目前建筑工程项目中,大多数工程采用了低温地板辐射采暖系统来供暖,这种暖通技术的应用极大克服了传统散热器供暖系统中存在的耗能大、舒适性差、计量工作困难以及占地面积大的问题。
1、低温热水地板辐射采暖概述
低温热水地板辐射采暖是当今工程领域采用最多的采暖技术,早在上个世纪三十年代就已经广泛的应用在住宅工程之中,是世界上公认的最舒适、最环保供暖系统。由于当时科学技术和经济条件的限制,大多数的该类供暖工程都采用铜管作为主要的加热管道,这种管道的应用存在着成本高、寿命短、受社会影响限制突出的特点,因此未能得到有效的推广和普及。但是随着社会经济的飞速发展和塑料管道事业的进步,以塑料管道为主的低温热水地板辐射供暖系统逐渐产生,并且被广泛的应用在各类工程之中,这类供暖系统有着成本低、耐久性好、应用范围广的特点,开创了供热系统新技术和新方法。
1.1、低温热水地板辐射采暖系统定义
低温热水地板辐射采暖系统是一种以建筑结构内部地面为依托,在地板下方设置塑料管道,以管道内部流动热水为媒介进行的采暖系统。在应用之中,是将塑料管道设置在现浇混凝土结构内部,通过热水循环流动来进行加热。在设置的过程中,需要注意的是热水温度不得超过55℃,工作压力不大于0.4兆帕的地板辐射供暖系统。这种系统在应用中是将地面作为散热板,取消了传统散热器散热现象,通过地板发热来提高室内温度。这种散热方式的应用是一种交换热流现象,是通过改变室内小环境的方式来变化的,同时还和人体、加剧以及四周的建筑结构形成统一的散热交换面,使得居民在生活中感受到舒适、温馨的居住方式。
1.2、低温热水地板辐射采暖特点
低温热水地板辐射采暖系统以其节省燃料、投资成本低、电力消耗低、节能、环保的优势受到社会各界人士的重视,成为当今供暖系统中最受欢迎的一种,就其应用特点进行分析,主要有以下几方面:
⑴ 舒适、卫生、保健。辐射散热采暖技术是众多室内供暖系统中最舒适、环保的一种,其在供热中是通过地面散热自下而上逐渐递减,这种散热方式的应用给居民头凉脚热的感觉,符合了传统养生观念,能改善人体血液循环,促进新陈代谢,同时,这种方法不易造成潮湿空气对流,使得室内十分洁净卫生,改善了家居环境。
⑵ 美观,不占使用面积。室内各种管线均可铺设在地暖结构层中,室内取消了散热器的立、支管。这不但增加了使用面积,而且房间可以任意分隔,便于装修和家具布置。
⑶ 保温隔音,热稳定性好。由于地暖特殊的地面构造,上下层不采暖时,中间层的采暖效果几乎不受影响,且可以大大减少上层对下层的噪音干扰;由于地面层及混凝土层蓄热量大,因此在间歇供暖的情况下,室内温度变化缓慢,热稳定性好。
⑷ 高效节能,运行费用低。地暖系统可利用余热水,在建立同样舒适条件的前提下,室内设计温度的能耗可以比其它形式采暖降低2%~3%,提高了热效率;该系统使热量集中在人体受益的高度内,热媒低温传递(供水温度为50℃,回水温度为40℃),并在传递过程中热量损失小;各房间温度可以独立调节,有条件的可选用室温和水温自动控制装置。
2、低温热水地板辐射采暖的施工
2.1 地板辐射采暖管材
地板辐射采暖常用的管材有钢管、铜管和塑料管。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。
2.2 低温地板辐射采暖埋管铺设方式
大致分为蛇型和回型两种形状,蛇型铺设又分为单蛇型、双蛇型和交错双蛇型,回型铺设可分为单回型、双回型。
2.3 低温地板辐射采暖的施工
2.3.1低温地板辐射采暖施工条件
⑴ 室内粗装修完毕,待铺管地面平整、清洁,平整度要求:1米靠尺检查,高低差<8毫米。
⑵ 地板辐射采暖设计图纸及其他技术文件齐全。
⑶ 地板辐射采暖工程施工方案经审批并进行了技术交底。
⑷ 材料、机具和施工力量等已准备就绪,且能保证正常施工。
⑸ 施工现场、施工用水、用电、材料储放场地等临时设施能够满足施工要求,施工环境温度不宜低于5℃。
⑹ 安装过程中防止油漆、沥青或其他化学溶剂污染塑料管道。
⑺ 地热塑料管材铺设前,检查管道内外是否粘有污垢和杂物。
⑻ 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。
2.3.2 主要工艺流程
土建结构具备地暖施工作业面→固定分集水器→粘贴边角保温→铺设聚苯板→铺设钢丝网→铺设盘管并固定→设置伸缩缝、伸缩套管→中间试压→回填混凝土→试压验收。
具体施工工序如下:
⑴ 施工前,楼地面找平层应检验完毕。
⑵ 分集水器用4个膨胀螺栓水平固定在墙面上,安装要牢固。
⑶ 用乳胶将10mm边角保温板沿墙粘贴,要求粘贴平整,搭接严密。
⑷ 在找平层上铺设保温层(如2cm厚聚苯保温板、保温卷材或进口保温膜等),板缝处用胶粘贴牢固,在保温层上铺设铝箔纸或粘一层带坐标分格线的复合镀铝聚脂膜,保温层要铺设平整。
⑸ 在铝箔纸上铺设一层Ф2mm钢丝网,间距100×100mm,规格2m×1m,铺设要严整严密,钢网间用扎带捆膜,保温层要铺设平整。
⑸ 在铝箔纸上铺设一层Ф2mm钢丝网,间距100×100mm,规格2m×1m,铺设要严整严密,钢网间用扎带捆扎,不平或翘曲的部位用钢钉固定在楼板上。设置防水层的房间如卫生间、厨房等固定钢钢丝网时不允许打钉,管材或钢网翘曲时应采取措施防止管材露出砼表面。
3、结束语
地板辐射采暖系统的许多优点是散热器采暖无法比拟的,其不足之处,如可维修性较小等,但可随着施工队伍素质的提高及活地面的研制与开发而杜绝。随着人们对建筑环境的舒适性、卫生性、節能性等要求的不断提高,地板热水辐射采暖作为一种新型的采暖形式,将越来越多地推广使用到建筑供暖中。
参考文献
[1] 赵志强,贾衡,马豫,孙谦. 低温电热地板辐射供暖实验研究[J]. 建筑热能通风空调. 2002(01)
[2] 李永安,尚丰伟,焦明先. 低温热水地板辐射采暖系统设计[J]. 建筑热能通风空调. 2002(01)
[3] 亢燕铭,沈恒根,徐惠英,杨善勤. 地板辐射供暖的节能效应分析[J]. 暖通空调. 2001(04)
[4] 齐政新,陆亚俊,石磊. 太阳能及其辅助热源低温地板辐射采暖的实验研究[J]. 节能技术. 2001(04)