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1、<p> 有關(guān)地熱采暖系統(tǒng)的論述分析</p><p> 【摘 要】:隨著人們對室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的要求不斷提高,加之能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整、建筑節(jié)能以及分戶計量供暖收費制度的實施,一種新的采暖方式-地熱采暖孕育而生。地熱采暖全稱為低溫地板輻射采暖, 是以不高于60℃的熱水為熱媒,在加熱管內(nèi)循環(huán)流動,加熱地板,通過地面以輻射和對流的傳導(dǎo)方式向室內(nèi)供熱的供暖方式。地熱采暖系統(tǒng)以其舒適、衛(wèi)生、不占房間使用面積、節(jié)能、低
2、噪音、便于分戶計量等優(yōu)點被廣大消費者認可,在工程實踐中得到越來越廣泛的應(yīng)用。地熱采暖節(jié)省能源,技術(shù)成熟,熱效率高,是科學(xué)、節(jié)能、保健的一種采暖方式。由于它與傳統(tǒng)的供暖方式不同,造成了在設(shè)計和施工中出現(xiàn)了一些問題。不過按照目前的發(fā)展形式,地熱采暖所存在的諸多問題都可以經(jīng)過產(chǎn)品的研發(fā)和更新而得到改善,并且單純從居住舒適度的角度來講,地熱采暖的優(yōu)勢遠遠大于傳統(tǒng)散熱器采暖,所以未來隨著科技水平的不斷提高,地采暖必然會逐步取代散熱器采暖而成為主要
3、供暖方式。 </p><p> 【關(guān)鍵詞】:低溫地板輻射供暖系統(tǒng) 設(shè)計 問題分析 </p><p><b> 1. 緒論 </b></p><p> 隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展和城鎮(zhèn)居民生活水平的不斷提高,人們對室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量有了更高的要求,即空氣的清新衛(wèi)生,溫度舒適宜人等,加之能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整,建筑節(jié)能以及按戶計量供暖收費制度的實施,一種新的采
4、暖方式――低溫熱水地板輻射供暖(簡稱地熱采暖)孕育而生。此技術(shù)誕生于國外三、四十年代,興起于七十年代。而我國是在八十年代才引進此技術(shù),特別是隨著“以塑代鋼”技術(shù)的發(fā)展,使得地熱采暖技術(shù)日益完善,成為一種具有發(fā)展前途的新型采暖方式。地熱采暖是將熱水管道埋設(shè)在房間內(nèi)部地面內(nèi)的供暖系統(tǒng)。該系統(tǒng)以整個地面作為散熱面,地板在通過對流換熱加熱周圍空氣的同時,還與四周的圍護結(jié)構(gòu)和人體進行輻射換熱,從而達到供暖效果,其輻射換熱量約占總換熱量的50%。
5、</p><p> 地熱采暖以其舒適、衛(wèi)生、不占房間使用面積、節(jié)能、低噪音、便于分戶計量等優(yōu)點被廣大消費者認可,隨著塑料工業(yè)的飛速發(fā)展,地熱采暖的主要材料,加熱管價格一直下降,使低溫熱水地板供暖系統(tǒng)造價已接近甚至低于常規(guī)散熱器采暖系統(tǒng)。由于它與傳統(tǒng)的供暖方式不同,造成了在設(shè)計和施工中出現(xiàn)了一些問題,本文將對地板輻射供暖中經(jīng)常出現(xiàn)的一些問題進行分析說明。 </p><p> 2. 設(shè)計中
6、存在的問題 </p><p> 2.1 熱負荷計算的問題 </p><p> 地板輻射供暖系統(tǒng)是以地板內(nèi)盤管經(jīng)地面向室內(nèi)散熱,由于受到地板裝飾層厚度、材料以及地面上布置的一些家具的影響,提高了傳熱熱阻,大大降低了盤管的散熱量,當?shù)匕逖b飾層導(dǎo)熱系數(shù)為1W/m?℃時,地板表面平均溫度為25.98℃,而當導(dǎo)熱系數(shù)為0.1 W/m?℃時,地板表面平均溫度為23.87℃,也就是說,導(dǎo)熱系數(shù)相差1
7、0倍,地板表面平均溫度相差超過2℃。地板表面溫度的均勻性也受到影響,導(dǎo)熱系數(shù)為1 W/m?℃時,地面最大溫差為2.79℃,導(dǎo)熱系數(shù)為0.2和0.3 W/m?℃時,地面最大溫差達到4.1℃。同時地板裝飾層的厚度越小,地板表面的平均溫度就越高,但均勻性很差;厚度越大,地板表面的平均溫度將會降低,同時均勻性得到了加強。地面散熱量則隨著厚度的增加而有所下降,但下降的數(shù)額較少。因此,在確定熱負荷時要適當考慮這些因素的影響。另一方面,由于地板輻射供
8、暖是在輻射強度和溫度的雙重作用下對房間進行供暖,形成較合理的室內(nèi)溫度場分布和熱輻射作用,可有2~3℃的等效熱舒適度效應(yīng),因此供暖熱負荷計算宜將室內(nèi)計算溫度降低2℃,或取常規(guī)對流式供暖方式計算供暖熱負荷的90~95%,也就是說,可以適當降低建筑物熱負荷</p><p> 2.2 低溫地板輻射供暖系統(tǒng)工程做法的選擇 </p><p> 目前,在地面板體結(jié)構(gòu)鋪設(shè)方面,工程中普遍采用的形式為填
9、埋式,也稱傳統(tǒng)型濕式做法。即在鋼筋混凝土樓板基層上先以水泥砂漿找平,然后鋪設(shè)厚度不小于20mm的高密度發(fā)泡或擠出型泡沫塑料板(板上部復(fù)合一層鋁箔),在鋁箔層上鋪裝通以熱水的盤管,并以塑料卡釘將盤管與保溫層固定在一起,最后澆筑40~60mm厚的豆石混凝土作為填充層,地面裝飾層則根據(jù)用戶的要求在填充層上鋪設(shè)地磚、花崗巖板或木地板等。這種做法有其自身許多優(yōu)點,但工程實踐中也看到它存在的不足和局限。例如:維修困難;初投資偏高;對高層建筑加大樓板
10、結(jié)構(gòu)負荷;在許多家庭裝修中采用木地板,鋪設(shè)龍骨時受限等。 </p><p> 另外一種做法稱為干式低溫熱水地板輻射采暖系統(tǒng)。此干式做法是將加熱盤管置于基層上的保溫層與帶龍骨的架空木(竹)地面裝飾層之間無任何填埋物的空腔中,它可以用來克服濕式做法中存在的不足,因為它不必破壞地面結(jié)構(gòu),尤其適用于將現(xiàn)有住宅改造成地板采暖形式。 </p><p> 2.3 絕熱層的選擇 </p>
11、<p> “低溫熱水地板輻射供暖應(yīng)用技術(shù)規(guī)程”對采用聚苯乙烯泡沫塑料做為絕熱層時提出了厚度要求,并注明當采用其他絕熱材料時,宜按等效熱阻確定其厚度。 </p><p> 3. 施工中存在的問題 </p><p> 地板輻射供暖系統(tǒng)設(shè)計是很重要的環(huán)節(jié),但是施工過程也不容忽視,在地板輻射供暖系統(tǒng)施工中應(yīng)特別注意以下幾點: </p><p> 3.1
12、塑料盤管的試壓及排水 </p><p> 塑料盤管敷設(shè)完進行填充層施工時,施工現(xiàn)場不宜其他專業(yè)進行交叉施工,不得對敷設(shè)管道進行碰撞及踩踏,在混凝土填充層施工及養(yǎng)護過程中管道必須保持不小于0.4Mpa的水壓并檢查壓力表指示情況,防止管道被施工損壞。需要注意的是,養(yǎng)護完成后應(yīng)再次進行系統(tǒng)水壓試驗,根據(jù)填充層及管道充壓及系統(tǒng)試壓情況應(yīng)辦理二次隱蔽驗收手續(xù)。隱檢內(nèi)容應(yīng)寫明保護層材質(zhì)、厚度和管道充壓情況。目前有些施工項目
13、僅在塑料管固定完畢后進行水壓試驗,完成一次隱蔽工程的中間驗收,而忽視了二次隱蔽驗收程序,這種做法是不正確的。 </p><p> 3.2 在加熱盤管的上部和下部宜布置鋼絲網(wǎng) </p><p> 為了減少無效熱損失,在加熱盤管下面及外墻周邊均敷有絕熱層,絕熱層一般選用聚苯乙烯泡沫塑料。為了增強絕熱材料的整體強度,并便于安裝和固定加熱管,在施工過程中,在絕熱層表面要鋪設(shè)一層鋼絲網(wǎng)。另外,從
14、工程實踐來看,布管處散熱相對較強,而管與管之間散熱較弱,為了減小這種強弱明顯的散熱效果,宜在加熱盤管的上部敷設(shè)一層鋼絲網(wǎng),以均衡地板表面的散熱。同時,加設(shè)鋼絲網(wǎng)還可增強地板的抗裂性。 </p><p><b> 4. 結(jié)束語 </b></p><p> 4.1 相同氣象條件下,地板輻射供暖比現(xiàn)行散熱器供暖房間的墻體內(nèi)表面溫度高,容易獲得較高的人體熱感覺PMV值。因
15、此,可以在較低的溫度下,達到采用現(xiàn)行供暖溫度和普通散熱器供暖時同樣的室內(nèi)熱舒適程度。 </p><p> 4.2 在保證了人體熱舒適感不變的條件下本文建議:可將采用地板輻射供暖房間的供暖溫度降低。由此帶來的節(jié)能效益可達11.4%。與節(jié)能50%的目標相比,這是一種可觀的節(jié)能收益。 </p><p> 4.3 采用地板輻射供暖時,本文針對節(jié)能型建筑通過基本理論估計而得出的降低供暖溫度2℃的
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