試論低溫地板輻射的采暖方式設計施工中問題與對策

張福強

[摘 要]低溫地板輻射的采暖方式與傳統(tǒng)的采暖方式不同，它以其眾多的優(yōu)點被廣大用戶認同，在現(xiàn)實中得到廣泛的應用。本文對低溫地板輻射的采暖方式在設計及施工等方面的一些問題進行了分析和探討，希望能夠有助于該系統(tǒng)在工程設計、施工及運行管理等方面更加完善，促進新型的采暖方式的發(fā)展。

[關鍵詞]低溫地板輻射采暖 設計施工 問題與對策

中圖分類號：TU 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）05-0282-01

近年來經(jīng)濟發(fā)展、科技進步、生活提高，人們對生活環(huán)境的質量有了更高的要求，尤其是“以塑代鋼”技術的發(fā)展，地板輻射采暖以其在舒適性、節(jié)能性、潔凈性、不占用使用面積等優(yōu)勢得到用戶和相關專業(yè)人士的認同。低溫熱水地板輻射采暖是將熱水管道敷設在房間地面下的采暖系統(tǒng)。該系統(tǒng)是以室內(nèi)的整個地面作為散熱面，地板在通過對流換熱加熱周圍的同時，還與周圍的圍護結構和人體進行輻射換熱，從而達到供暖的效果.目前，常用的低溫熱水地板采暖一般是以低溫水（60℃-80℃）為加熱熱媒，多數(shù)采用交聯(lián)聚乙烯（PE-X）管，代替了傳統(tǒng)的散熱器采暖.傳統(tǒng)的散熱器采暖系統(tǒng)和其比較耗能大、舒適性差、占房間使用面積和難于分戶計量等.

一、設計中存在的問題

地板輻射供暖系統(tǒng)是在地板下盤管經(jīng)地面向室內(nèi)散熱，它的散熱量、均勻性是受到地板的材料及厚度和盤管的均勻程度的影響.地面散熱量隨著相同材料地板的厚度增加而下降，下降的數(shù)額很小.地板裝飾層的厚度越小，地板表面的溫度越高，但均勻性差，蓄熱能力??；厚度越大，地板表面的溫度越低，但均勻性越好，蓄熱能力越強.因此，在確定熱負荷時要適當考慮這些因素的影響.有文獻表明，由于地板輻射采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（散熱面積布滿整個房間）和熱輻射作用.室內(nèi)地表溫度均勻，溫度梯度合理，室溫由下而上逐漸遞減.因此采暖熱負荷計算宜將室內(nèi)計算溫度降低2℃，或取常規(guī)對流式供暖方式供暖熱負荷的90﹪，也就是說，可以適當降低建筑物的熱負荷.當然也要考慮間歇供暖、戶間建筑熱工條件和戶間傳熱等因素.因此，在設計計算熱負荷時應對以上問題綜合加以考慮，確定符合實際的建筑熱負荷.達到滿足需求，降低建設成本，節(jié)省能源的目的。

二、施工中存在的問題

目前，地板輻射采暖在施工中多采用的形式是將加熱管填埋在地板之下，即在鋼筋混凝土樓板基層上先以水泥砂漿找平，然后鋪設厚度不小于20毫米的高密度聚苯乙烯板，在聚苯乙烯板的上面鋪設一層復合鋁箔，在復合鋁箔上敷設加熱管（即盤管）并用塑料卡釘將管與復合鋁箔及聚苯乙烯板固定在一起，然后澆注豆石混凝土作為填充物，再用混凝土砂漿找平，地面裝飾層可以用的材料很多，木質地板、地磚或花崗巖石等，而且現(xiàn)在有很多為地熱生產(chǎn)和安裝的地面裝飾材料.這種做法自身有很多優(yōu)點.但是也有缺欠，不利于維修；初投資偏高；加大樓板負荷。

三、加熱管的選擇

加熱管是地板輻射采暖的核心，首選為塑料管材，它與傳統(tǒng)意義上應用的鋼管有著很大的區(qū)別.現(xiàn)多選用交聯(lián)鋁塑復合（XPAP）管、聚丁烯（PB）管、耐高溫聚丙烯（PE-RT）管、交聯(lián)聚乙烯（PE-X）管和無規(guī)共聚聚丙烯（PP-R）管.這幾種加熱管均具有耐老化、耐腐蝕、不結垢、無污染、沿程阻力小等優(yōu)點.必須明確的是有些塑料管材有冷水和熱水管上區(qū)別，用途不同.而且塑料管對溫度的要求和高，管材隨著溫度的升高它所承受的壓力會劇烈下降，選擇時必須明確其工作溫度、工作壓力、使用壽命材料價格、可維修性和環(huán)保性能等因素，進行全面綜合考慮和技術經(jīng)濟比較后確定。

四、加熱管的布置形式

地板輻射采暖的加熱管的布置形式分為聯(lián)箱排管、平行排管、S形排管和回形排管等.聯(lián)箱排管的形式，易于布置，系統(tǒng)阻力小，地面溫度不均勻，溫降小，這種布置形式應用較少，僅限用于大型公共建筑的采暖.其它三種形式的排管均為連續(xù)彎曲，系統(tǒng)阻力適中特別適合于中、小型建筑及住宅的采暖。

五、流量分配器（分水器）的選擇

布置加熱管前，要選擇該處（套）建筑的地板輻射采暖的另一主要部件-流量分配器.流量分配器的作用是將供暖主管道的熱媒分配給多個分支管道，也可以說它就是集分、水器.因此選擇幾個分支管道的數(shù)量的流量分配器與該處（套）建筑房間的數(shù)量、面積有關.面積較大的房間單獨使用一個分支管，面積較小的兩個房間也可以共同使用一個分支管，也可以每個房間單獨使用一個分支管.那么根據(jù)該處（套）建筑房間的需求即可以合理的選擇流量分配器上的分支管道的數(shù)量.由于每個房間的面積不同、功能不同，對溫度的要求也不會相同.采暖運行時，系統(tǒng)的調(diào)整是在流量分配器上完成的.調(diào)整流量分配器上的回水閥門的開度，使每個房間的溫度適宜，合理的達到采暖的目地.系統(tǒng)的調(diào)整工作比較復雜，需要在日常生活中積累經(jīng)驗探索.流量分配器還有一項很重要的功能就是釋放分支管道里的空氣，過濾管道內(nèi)熱媒（熱水）里的雜質。

六、絕熱 （保溫） 層的選擇

在我國大力推廣建筑節(jié)能，提倡分戶計量的形勢下，減少戶間傳熱，鋪設絕熱層是非常必要的.鋪設絕熱層是防止加熱量向下散發(fā)的主要措施應，如果取消了絕熱層，也就增加對房間熱負荷計算的難度.“低溫熱水輻射供暖用技術規(guī)程”對采用聚苯乙烯板做為絕熱層時提出了厚度要求，并注明按熱阻確定其厚度。

七、施工中存在的問題

地板輻射采暖系統(tǒng)的設計是很重要的環(huán)節(jié)，但是施工的過程也是不容忽視的.由于這項技術是近期里誕生的新事物，各地就其施工與驗收還沒有建立起完善的規(guī)范.我認為地板輻射采暖在施工中應特別注意以下幾點：

1、加熱管的敷設與試壓

樓板基層平面應當平整，施工現(xiàn)場不宜與其它專業(yè)進行交叉施工，敷設的管道質量必須符合相應標準的各項規(guī)定與要求，不得對敷設管道進行碰撞和踩踏，在混凝土填充施工及養(yǎng)護過程中管道必須保持不小于0.4MPa的壓力并檢查壓力指示情況，防止管道被施工損壞.隱蔽工程的驗收手續(xù)非常重要.

2、在加熱管的上部和下部宜布置鋼絲網(wǎng)

為了減少無效的熱損失在加熱管的下方和外墻周邊均敷有絕熱層，絕熱層一般選用聚苯乙烯板，為了加強絕熱材料的整體強度，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一層鋼絲網(wǎng).從工程實踐來看，布管處散熱相對較強，而管與管之間散熱較弱，為了減少這種強弱明顯的效果，宜在加熱管的上部敷設一層鋼絲網(wǎng)，用以均衡地板表面的散熱.同時加設鋼絲網(wǎng)還可以增強地板的抗裂性。

綜上所述，低溫地板輻射采暖系統(tǒng)是一種極具發(fā)展前途的采暖方式，與傳統(tǒng)的采暖方式不同， 低溫地板輻射采暖系統(tǒng)以其舒適、衛(wèi)生、不占房間使用面積、節(jié)能、低噪音、便于分戶計量和修理周期長等優(yōu)點被廣大用戶認可，在現(xiàn)實生活中得到廣泛的應用.本文對低溫輻射采暖系統(tǒng)設計和施工中經(jīng)常出現(xiàn)的一些問題進行了分析說明，希望能與各位同行共同努力，在工程設計、施工與運行管理等方面能夠更加完善，促進事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻

[1] 《工業(yè)鍋爐實用手冊》 江蘇科學技術出版社2011.

[2] 《工業(yè)鍋爐技術大全》 科學普及出版社 2013.

[3] 《熱水鍋爐安全技術監(jiān)察規(guī)程》遼寧科學技術出版社2012.

[4] 《蒸汽鍋爐安全技術監(jiān)察規(guī)程》遼寧科學技術出版社2012.