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科学技术论文

浅谈地暖设计与施工

时间:2020年05月30日 所属分类:科学技术论文 点击次数:

摘要:近年来民用建筑采暖方式设计均采用低温热水地板辐射采暖技术为主(简称:地暖)。地暖以其舒适、卫生、不占房间使用面积、节能、便于分户计量等优点逐渐取代传统的散热器采暖,成为住宅采暖的主流。为了使设计更合理,我们要不断的改进、提高和完善。本

  摘要:近年来民用建筑采暖方式设计均采用低温热水地板辐射采暖技术为主(简称:地暖)。地暖以其舒适、卫生、不占房间使用面积、节能、便于分户计量等优点逐渐取代传统的散热器采暖,成为住宅采暖的主流。为了使设计更合理,我们要不断的改进、提高和完善。本文就以一些设计上的细节问题发表个人看法。

  关键词:地暖优势;热负荷;盘管间距;分集水器的位置选定;系统阻力;管材;施工

地暖施工

  一、低温热水地板辐射采暖技术

  1.1地热采暖技术的概念及工作原理

  地热采暖全称为低温地板辐射采暖,又叫地暖。地暖是以整个地面作为散热器,以不高于60℃的低温热水为热媒,通过在地板结构层内铺设管道,并给管道内注入40~60℃的低温热水在管内循环流动,加热地板,通过地面以辐射和对流的热传导方式向室内供热,使表面温度上升20~29℃左右。这种地热供暖无需在室内布置散热器,空气温度由下而上散发,符合人体采暖的生理习惯,十分舒适,且具有室内温度分布均匀、舒适性好、节约能源、少占室内的有效空间,便于布置家俱等优点。

  1.2低温热水地板辐射采暖设计

  1.2.1首先准确的计算热负荷,确定盘管间距。

  地暖设计的主要参数

  (1)地板表面的平均温度

  1)人员经常停留的地面:宜采用24~26OC;

  2)人员短期停留的地面:宜采用26~28OC;

  (2)供回水温度

  1)从安全和寿命影响考虑,民用建筑的供水温度不应超过50OC。

  2)供回水的温度差宜小于或等于10OC

  (3)热负荷计算

  1)全面辐射供热的热负荷,应按《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012的规定执行外,对计算出的热负荷应乘以09~0.95的修正系数,或将室内温度降低2OC较为合适。

  2)局部采暖的热负荷应再乘以附加系数。

  如果采用局部区域采暖,可按整个房间全面辐射供暖所算得的热负荷乘以该区域面积与所在房间面积的比值和以下表的计算系数确定。根据计算出的热负荷,确定出各个房间单位面积的热指标,查《辐射供暖供冷技术规程》JGJ142-2012,从而确定各盘管间距。这其中需要注意以下几点:

  1、应根据相对热指标的大小,确定相对的盘管间距

  设计人员可以根据《辐射供暖供冷技术规程》(JGJ142-2012)附录B.1.1查表确定地暖盘管间距。为了获得比较好的热舒适性,地暖间距一般不大于300mm。

  为了均衡各房间的温度,避免局部过热,在确定地暖间距的时候,我们应该把计算和经验结合起来:建议设计师根据相对热指标的大小,确定相对的盘管间距。

  2.确定供、回水平均温度和室内计算温度。一般的,地暖的设计温度按规范取45℃/35℃较为合适。

  3.确定地面层的材料,是瓷砖、木地板还是地毯等等。不同的地面层材料,热阻相差比较大,直接影响到散热效果,进而影响盘管间距。

  4.不用考虑高度附加热损失;

  5.进深大于6m的房间,宜已距外墙为界,分区分别计算其热负荷。

  以上几点对于确定盘管间距影响比较大,设计人员人为的放大负荷,导致盘管间距较密只会造成浪费,增加造价。另外,由于外墙处温差比较大,宜进行适当加密,加密3~4根较为合适,间距为150mm。

  1.2.2合理的确定分集水器的位置

  通过多年的设计、验收,本人发现,分集水器的位置设置的不合理,直接给住户带来很多的不便。比如,分集水器的位置设置在淋浴器的旁边,看似不经意的设置,其实带来了漏水的隐患,住户在洗澡的时候,水溅到分集水器上,而分集水器引出的盘管和套管之间多半没有填塞油麻(即使填塞了,时间长了油麻也干裂开了),溅在分集水器上水就顺着盘管和套管之间的空隙流了出去,因为卫生间做了防水,不会渗到下层楼板顶,而其余房间没有做防水,渗水就回顺着地暖管外壁在下层其它房间的顶板上渗出,造成装修破坏,而且不易查处渗漏原因。本人认为,分集水器设置在厨房较为合理,因为厨房本身设计了排水地漏,有漏水容易排放,而且住户进行装修时,可将分集水器隐蔽在橱柜里,不影响美观,且不易出现渗水现象。

  1.2.3准确的计算系统阻力及分支路间的平衡

  计算出热负荷后,根据热负荷确定流量,进而计算出系统的阻力,确定资用压力。干管及立管的阻力计算与散热器采暖阻力计算是相同的,问题容易出现在盘管阻力的计算上,分集水器的局部阻力因为缺少数据,无法准确的计算出。在计算盘管阻力时,盘管的局部阻力宜按沿程阻力的30%考虑。在设计时应严格按规范的要求设计每一路分支盘管的长度不超过120米。每组分集水器所负担的分支环路数也应按规范要求,不超过8路;如果分集水器所担负的分支环路过多,就要求立管至分集水器的埋地支管的管径、流量满足每一个分支环路的流量,否则同样达不到应有的供暖效果。

  1.2.4合理的选择管材

  这个问题容易被设计人员忽略。加热管是低温热水地板辐射供暖的核心,现在市场上使用的管材比较多,PEX、PB、PP-R、PP-RT管材都可用做加热管,塑料管的耐压强度受相应温度变化的影响很大,流经管内介质温度升高,则管材耐压性能会下降。因此,选择管材时必须依据设计工况温度,按《辐射供暖供冷技术规程》(JGJ142-2012)附录表中使用条件等级4级选用。

  二、低温水地板辐射采暖施工

  2.1找平层的施工

  地暖敷设前应当先行施工找平层,严格按照工艺要求验收,并保证基层的平整度〔±2mm〕,待找平层凝固硬化后方可敷设保温层。保温层最好用胶粘材料以点粘形式固定在找平层之上。如果保温层材料的基层不能完全平整、施工过程中的踩踏受力不均匀及地暖管的翘曲,直接造成保温材料的凹凸翘曲,使得填充层施工时很容易形成空鼓,从而导致地面的开裂。

  2.2铺管注意事项

  地板辐射采暖常用的布管方式有平行排管式、蛇形排管式及回字形盘管式。平行排管方式地板表面平均温度沿水的流程方向逐步均匀降低,蛇形排管方式温度在小面积上波动大,但平均温度分布较均匀。回字形盘管方式辐射板表面平均温度也是沿水的流程波动,如果布置合理,辐射板表面平均温度波动将很小,温度分布更均匀,从而能够有效的降低地暖开裂的程度。

  2.3地暖地面伸缩缝的设置

  一般地面面积超过30m或边长超过6m时,应设置伸缩缝,伸缩缝宽度不小于8mm,伸缩缝应从绝热层的上边缘做到填充层的下边缘,现场施工过程中地暖伸缩缝设置还要视现场的具体情况来确定,当地面形状比较规则时,宜按面积或边长划分,当地面形状有较大变化时,在变化处必须设置伸缩缝。

  2.4填充层混凝土的保护和养护

  系统加热前,必须保证填充层混凝土不少于21天的养护期,并且在养护期间,温度不得低于5℃,湿度不小于40%,并且应对地面采取保护措施,不得在地面上加以重载、高温物体。施工完毕后,不准现场工作人员穿带钉或铁掌的鞋进入,填充层施工时地暖管必须保压。

  2.5其他

  防止地面开裂还有一种方式就是将钢丝网敷设在地暖管之上,这样可以有效的防止填充层的开裂,但由于造价过高,一般工程很难得到广泛的应用。

  地暖设计,看似简单,但是要想做好,还需要从细微之处入手。设计人员应当多为施工考虑,常下施工工地,熟悉施工做法,做到合理设计,方便施工;多为业主考虑,做到合理、经济;多为住户考虑,使用方便,美观;设计人员做好总结,积累经验,才能使设计逐渐优化,趋于成熟。

  建筑施工论文范文:浅析水地暖与电地暖的优劣势

  参考文献:

  [1]民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012,中国建筑工业出版社;

  [2]《辐射供暖供冷技术规程》JGJ142-2012,中国建筑工业出版社

  作者:黄新梅