地板采暖与建筑节能.doc

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1、地板采暖与建筑节能摘要：本文论述了低温辐射地板采暖对建筑节能的重要性。并通过实例：盘锦某化工厂生产管理区的办公楼，介绍地热系统设计与常规散热器采暖的区别，以及优缺点和实际应用中应注意的问题。关键词：低温地板辐射采暖 节能建筑1 绪论在这个“以塑代钢”的时代，地板采暖作为一项流行的新技术成为一种具有发展前途的新型采暖方式。低温热水地板辐射采暖是将热水管埋置在地面内，通过整个地面作为散热面，地板再通过对流换热加热周围空气的同时还与四周的围护结构和人体进行辐射换热从而达到供暖的效果，其中辐射换热量占总换热量的50%，对促进建筑节能的实施发挥着重要的作用。2 设计中存在的一些问题2.1 热负荷计算问题

2、这是一个四层的办公楼，总高度为15.6m，由于受到地理区域因素的制约，盘锦处于严寒的北方地区，冬天的采暖热负荷相对于其它城市要大的多，根据查询相关技术规程得知有两种方法来确定地暖的热负荷：取对流采暖系统（即散热器采暖）总热负荷的90%-95%。将室内计算温度的取值比对流采暖系统的室内计算温度低2。这里声明的是地暖的供回水温度一般在50-60之间，而传统的散热器采暖系统在70-95之间。其次，地板采暖的形式是由地面辐射向外散热，这样就不用考虑空间问题，最后，地板的热负荷的取值还与地板装饰层的厚度有关，即装饰层厚度越大，地板的表面温度越低，均匀性越好；装饰层厚度越小则反之。所以，在确定地暖的热负荷

3、时要综合考虑各方面因素带来的影响，避免挂一漏万。相对于传统的采暖负荷的算法，对设计人员的要求更高。2.2 加热管的选择加热管是低温地板辐射采暖的核心，选择一个合适的管材直接影响到整个系统的散热均匀性。现在市场一般出现的有交联铝塑复合（XPAP）管、聚丁烯管（PB）管、交联聚乙烯（PE-X）管、聚丙烯（PP-R）管均可作为低温地板辐射采暖系统的管材。但是必须明确的是有些塑料管分冷水管和热水管，有些塑料管所承受的压力随温度的升高而急剧下降。因此，在使用时应当充分考虑管材的特性，如果选用不当就会为低温地板辐射采暖留下很大的隐患。由于加热管是前期埋进地面，所以强调管子不能有接头，防止漏水现象产生，PP

4、-R管一般是热熔连接，所以不采用，常用是PB和PE-X管。2.3 系统形式的设计根据传统的采暖管路形式，此办公楼采用上供下回，同程式系统，这样有利于水利平衡，使得房间受热均匀。房间内部埋管的缠绕形式有“S型（蛇型）”和“回字型”（如图1所示）。在本次办公楼设计中我选择的是办公室、接待室、会议室都采用“回字型”，洗手间采用“S型”。根据地热的技术规程及实际工程来看，地暖盘管的间距一般都在200300mm之间，又因为南北朝向的方位差别，北面的房间要比南边盘的要密些，把边的比中间的要密些，顶层和底层要比中间层密些。所以在布置办公楼内部管道间距时，顶层和底层的间距都是200mm，中间层一般控制在250

5、mm或者300mm。2.4 地板辐射采暖对结构专业的要求低温热水地板采暖系统和结构专业有着密不可分的关系， 建筑物地面基层做好以后首先要敷设高效保温和隔热的材料，然后将塑料埋管按一定的间接固定在保温材料上最后回填混凝土。找平层施工完毕以后再用大理石、瓷砖、塑料地板、地毯等材料做地面。在设计的初期就要提出这些条件来，在设计的时候结合本专业予以充分考虑，方便以后的埋管施工。（如图2所示）2.5 设计中注意的一些细节问题在前期资料收集和查阅过程中，以及凭借老工程师们多年来在采暖上设计的一些宝贵经验，给我在此次设计中细节处理很大的启示和帮助。在铺设管道的时候在细石混凝土上部铺设一层2200的细铁丝网可

6、以有效防止管道过热产生的地面裂缝；对于面积在30平方米以上的房间，应当在细石混凝土中间设置一条6mm左右的伸缩缝。在外墙的内侧应布置与细石混凝土层高度相同的20mm厚保温板条。2.6 施工中注意的问题首先，地暖不宜在低于5摄氏度的环境下施工，低于0摄氏度需要施工时现场一定要采取保暖升温措施。主要因为塑料管的韧性、抗弯曲性能都随温度的降低而降低，并且低于5摄氏度时，混凝土填充层在施工和养护过程中很难保证质量。其次，分集水器的所带的环路不应超过8个环路，宜在开始铺设加热管之前进行安装。为了保证供暖管路系统冲洗时冷水不流进加热管，在分水器的总进水管与集水器的总出水管之间宜设置旁通管，同时旁通管上应设

7、置阀门。伸缩缝的连接处应当采用搭接方式且搭接宽度不小于10mm，伸缩缝与墙、柱应当有可靠的固定方式同时与地面的绝热层连接应紧密，伸缩缝宜采用聚苯乙烯或高发泡聚乙烯泡沫塑料且伸缩缝宽度不宜小于20mm。对于整个地暖系统来讲卫生间的施工是重中之重，由于卫生间要有充分的防水、防渗漏的要求，因此卫生间应当做两层隔离层，卫生间国门初应当设置止水墙同时在止水墙的内存应当配合土建专业做好防水。加热管在穿越止水墙的时候要采取隔离措施，同时切记卫生器具下面一定不要铺设盘管。3 低温热水采暖系统与传统的采暖系统的比较3.1 对于普通的采暖房间而言，地板采暖盘管所需的地面面层厚度需加厚90mm左右，一般的办公楼的层

8、高大约3.03.4m，这样以来，室内净空约在2.83.2m，完全满足办公楼高度的要求。3.2 同样的室内外气象条件下，盘管分布于房间地面，通过辐射传递热量，减少了无效耗热量，使热量分布均匀，使人感到室内清新、干净。3.3 地板采暖都是将管埋置在地面中，不像普通散热器那样露在外边，不仅增加了房间的有效使用面积，而且还提高了室内空间的利用率，方便装修同时也避免了家具布置受限的情况。缺点：如果装修时地板采用传热系数小的木地板，房间的温度就不容易达到设计温度，由于地暖盘管使用的是塑料管，因此地面装修施工时若使用铁钉管道就容易受到损伤，因此房间在地面装修的时候受到了一定的限制。4 低温热水采暖与建筑节能

9、建筑节能的目的不仅是要减少能力的损失同时还要提高建筑物中能用的有效利用率，室内供暖的合理设计对于建筑节能有着不可忽视的作用。低温辐射地板采暖作为一种新的采暖方式，有许多显著优点，在住宅以及其他公共建筑中已经得到了越来越广泛的应用。这次做的盘锦办公楼按照传统的算法算出的热负荷是：196176.09W，而地热只需要171341.34W，从上面可以看出地板采暖比普通采暖节能了6%，因此从长远看，地板采暖更有利于建筑节能的推广。5 结束语由于低温地板辐射是一门新技术，发展还不是很完善，有待在今后的工作和实践过程中逐渐的完善。虽然地板取暖目前还不能完全取代穿透的取暖方式，但是地板取暖有着传统取暖不可比拟的优势，相信随着地板取暖技术的不断完善，地板取暖必将替代传统的散热器取暖，促进建筑节能的有效实施。参考文献：1低温热水地板辐射供暖应用技术规程.2低温热水地板辐射供暖系统施工安装图集（03K404）.3民用建筑节能设计标准JGJ26-95.4