对低温热水地板辐射供暖系统的分析

1对低温热水地板辐射供暖系统的分析一、地暖概述低温热水地板辐射供暖系统简称地板供暖，是一种节能并对房间热微气候进行相应调节的供暖系统，是一种世界公认的卫生条件和舒适程度都十分理想的最佳供暖方式。它是通过埋于地（楼）板上部细石层内的加热盘管（XPAP管、PE-X管、PP-R管、PB管、PE-RT等）用特殊的方式双向循环把地板加热到表面温度26℃～32℃，从而均匀地向室内辐射热量的特殊装置。地暖的使用范围包括：普通家居采暖、高档住宅区采暖、别墅采暖、高档宾馆酒店、游泳馆场、幼儿园供暖、训练馆场、健身房、仓库物质保温、花房养殖、楼顶及道路化雪、罐体防冻、绿荫草地土壤保温等等。地板辐射采暖技术早在本世纪三十年代，就在发达国家开始应用。我国自五、六十年代就有一些科研人员开始了地板供暖技术方面的研究工作，并将该技术应用在人民大会堂、华侨饭店等工程中。但由于受到当时的技术条件和材料工业的限制，只能选用钢管（或铜管）成本高、接口多、易渗漏，特别是无法避免电化学腐蚀、易引起地面龟裂等问题，使地面供暖技术的应用受到了极大的限制。随着塑料工业的飞速发展，出现了抗老化、耐高温、耐高压、易弯曲的新型化学管材（XPAP铝塑复合管、PEX管、PP-R管、PB管、PE-RT等）和轻质隔热的高效保温材料，为地板辐射采暖技术提供了可靠的材料保证，这种新型化学管材（XPAP铝塑复合管、PEX管、PP-R管、PB管、PE-RT等）应用在地板辐射供暖系统中，具有耐腐蚀、抗老化、成本低、地面下无接口、不渗漏、不易结垢、抗低温达零下40℃而不冻裂、水阻力小等优点，并且连续使用寿命可达五十年以上。从七十年代开始，低温热水地板辐射采暖技术在发达国家就开始了广泛应用。不仅大量用于饭店、展览馆、商场、游泳馆等大型公共建筑，而且已普及到住宅甚至使用在户外停车场、公路坡道、花圃、草坪（足球场）、养鸡（猪）场及农业种植大棚等场所。欧美等国应用地板辐射供暖面积占新住宅面积的80%以上，甚至未设置地板辐射供暖系统的住宅很难售出。二、铺设地暖的对材料的要求分析1、低温地板采暖的优劣式分析目前国内市场上普遍使用的地板采暖是在分户独立采暖炉提供热源的基础上实现的，它较传统采暖方式，突出的改变是散热片的位置在地板下，铺设管2线以传输热能。为适应大面积采用地板采暖方式，多种品牌的地热采暖地板材料陆续在国内市场亮相，提供了技术和物质上的准备，但我国还没有制定专门的地暖地板标准。地板采暖与传统采暖方式的简单类比分析表对比类别低温热水地板辐射供暖传统采暖系统舒适度◆由于采用的末端方式是辐射供暖，地板供暖是贴近地面的空气温度先升高，然后整个房间自地面至屋顶形成一个合理的空气温度场，使人体脚部、身躯和头部有一个舒适的温差，地板供暖普遍认为是最为舒适的采暖方式。◆中医常说的“人暖先暖腿”，人们在感觉到寒冷的时候，往往最先是从脚步和腿部开始。这是因为脚是距离心脏最远的地方，血液较少地向脚部循环。因此冬季人们的腿脚往往会感到冰凉寒冷，同时脚部是人体神经末梢和穴位最为丰富的地方，腿脚受凉会导致各种疾病的产生：坐骨神经疼痛——腿脚受凉会导致坐骨神经疼痛，长期腿脚冰冷是坐骨神经疼痛的主要原因之一。肾虚——中医认为下肢寒冷会导致肾虚，肾虚会导致气血不足，进而导致关节酸痛等一系列症状。感冒及呼吸道疾病——下肢寒冷会导致整体免疫力下降，从而导致感冒或各种呼吸道疾病的产生。尤其是针对老年人、儿童及身体虚弱的人。◆热量散发自头部高度，从墙边向上升至屋顶，在房间内形成热空气的循环，温度分布比较混乱，会让人有头热脚凉的不协调感。采暖费用◆按目前国家规定的收费标准执行，“地热”辐射采暖比一般对流式采暖设计温度低2－3℃，而能获得同样的室温效果，因此运行费◆按目前国家规定的收费标准执行3用相对较低。一般来说比大部分采暖方式节能百分之二十几，据专家介绍真正能耗量和运行费用的高低关键还是要取决于建筑的保温性能，一般建筑50%的热量是通过窗户损失掉的，因此采用高性能的保温窗户对节省能源也起着很重要的作用。采暖收费管理◆技术上可实行分户计量，消费者按用热的多少交费，体现了市场消费的合理性；供热分户计量节能效果显著，供热分户计量节约大量的能源，减少环境污染，也带来了良好的社会效益。◆不便于采暖收费管理，且不能按住房需要提前或延长供热季；供热费用固定，不论用户是否居住，都得交供热费，因此用户的节能意识很低。安装的区域◆低温热水地暖比较适合较大采暖空间，由于受PE-X或PB等盘管弯曲半径的限制，无法使卫生间的区域达到理想的采暖效果（一般情况下，卫生间要求的室内平均采暖温度要比居室和厅的要求高4℃-6℃），故铺设间距就要相对小一些，在加上卫生间区域的采暖比较灵活机动的特点，宜采用完全独立控制的供暖设备，低温热水地暖而言，为了保证系统个回路的水力平衡的前提下，几乎无法做到卫生间的独立控制，一般都是采用和其他就近卧室串联的铺设方式，目前借助于电暖气取暖的很多。◆室内各个房间都可以安装散热器其它◆室内取消了暖气片及其支管，能增加2%至3%的室内使用面积，便于装修与摆放家具；有地面盘管并填充混凝土，有利于隔音和降低楼板撞击声。◆对埋在地板里的水管管材质量和施工质量要求高。◆地板采暖目前市场上最常用的有三种管材，pex管、pb管和铝塑复合管，其中以第◆散热器占用室内部分空间，给装修带来一定困难。◆虽然地热采暖不占用横行空间，但是对层高有８厘米左右的占用；◆地暖地面二次装修时，易被损坏；而水暖不会。4二种管材最好。◆在垂直高度上，热量分布均匀；◆在室温相同的条件下，距地面５－１５厘米高度的温度，比对流采暖方式要高８℃至１０℃；◆考虑到散热和取暖的效果，房间内的家具尽量选用带腿的。2、地暖地板的施工和选材低温地板供暖设计和安装施工必须严格按照:《采暖通风与空气调节设计规范》（GBJ19-2001版），《低温地板辐射采暖应用技术规格》（DB62-3010-2002），《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB5024）施实。低温地板采暖的工况比较复杂，作为地面材料的木地板的使用年限较长（大于10年），木地板要经过反复的受热、冷却，膨胀、干缩，这就要求地板必需具备较好的性能。实木地板是使用原木经简单烘干加工制成。由于木材具有各向异性的特点，决定了木材是一种非常难以驯服、性能极不稳定的材料，随着自然环境的改变发生干缩、开裂、变胀等变形现象。在青岛四季分明，温度、湿度变化明显，冬天干，夏天潮，自然气候变化明显的情况下，在非地暖情况实木地板也会出现一些开裂、收缝等意外的质量事故；在地暖工况出现问题的概率比非地暖的工况高得多，建议用户选择实木地板时三思而行。普通强化地板由速生材经粉碎成木屑加粘合剂高压压制的中密度板，吸水膨胀非常明显，夏天在商场、办公室、家等地方都能看到起拱或裂缝的强化地板。在地暖工况下，地板的最小含水率低于4.5%，而夏天吸潮后含水率高于20%，所以强化地板起拱或裂缝的现象比比皆是。对于某些误导的说法要特别注意：如加厚木地板“越厚脚感越好”、“越厚越保温”，专用的地热地板背面有泡沫垫、铝箔，包装箱上印着“暖房专用”的就是地热地板等。殊不知这些说法毫无道理，它们只会影响地面散热。2.1、选购地暖地板要注意以下几方面：◆首先选择专用地暖地板。在日本、韩国地暖地板和非地暖房地板有严格的界限范围，非地暖地板最好不要使用在地暖上。多层实木复合木地板是当地人的首选，该种地板的特性是由多层单板层压起来纵横交错的结构，使地板材料柔韧性更强，而且这种地板较薄，导热性更好，节约能源。5◆地暖地板必须甲醛含量必须很低，因为地板经地热加温后，甲醛更容易挥发；◆其次地热采暖地板要求密度高，稳定性好，宜小不宜大。地热地板的使用环境相当复杂，尤其是在北方地区，非采暖季地面要承受各种潮气，而供暖时地面温度又要骤然升温，木地板必然承受“温度”、“湿度”的双重变化。所以地热地板必须要选购稳定性好的，◆注意地板的厚度。地暖的工作原理是通过低温辐射传递热能，木材纤维孔有绝热的作用。地板不能太厚，当厚度超过14毫米的时候辐射热能就很难达到地板表层（板厚应小于8毫米为佳），热能利用率低，取暖效果就差、不经济。地板太薄储热效果太差，容易造成室内温差。◆注意地板热阻系数适中的地板。热阻系数与蓄能成正比，与传热效果成反比。热阻系数越大地板传热效果越差。◆注意使用地点的气候、环境湿度，选择变形系数小的地板作为地暖地板。注意地板表层必须要抗开裂。地暖地板在长期的冷热涨缩中，如果不具备抗开裂的功能，地板很快就会出现龟裂等问题，地板采暖的材料必须能够在２５℃以上温度下不会因木地板的水分散发而变形、地板拼接处拉开和发生板面裂缝。◆防潮耐热性要好，宜用环保胶。集成复合型地板要用粘合剂，粘合剂需符合环保、胶合强度、耐高温高湿老化这三大指标。尤其是对于地热地板来讲，要经过耐高湿、耐低温等实验，如果采用普通的粘合剂，环保指标、耐潮性、耐老化性、膨胀率等均不能达标。因此消费者在选购时，查看商家的产品报告、检验报告是非常必要的。耐磨性要持久。由于地热地板宜薄不宜厚，所以复合表面层一般以0.3-0.6毫米为多。主要表层的油漆耐磨耗值要比传统指标高。2.2、安装地暖地板的需要注意的几个问题：◆地板采暖首要的要求稳定性要好，目前较为流行的大理石、通体砖和复合木地板都适用于地板采暖，只是在安装上要特别注意。◆铺装前向物业要图纸。由于地板采暖是在楼板上盘铺铝塑复合管，再填充混凝土。故专门从事地板采暖施工的单位会把每一户的“地热竣工图”留给建设单位和开发商，最终由物业保管。装修施工人员应在看清管道铺设情况后设计施工计划。◆在铺装时一定注意不要随便打眼钉钉，如果装修设计中不能避免上述作业，一定在了解管道铺装情况后再动工，可以局部敲开水泥面看看有没有管道。◆6◆装修施工人员千万不要在施工现场地面上生炉子、用电炉子、烧篝火，因为铝塑复合管高温下会熔化。◆据国家人造板质量监督检测中心副主任吕斌介绍，强化木地板（技术上适用于地板采暖的强化木地板）在铺装时应注意在背面榫槽处也要涂刷胶粘剂，防止加热后又降温的管道所产生的冷凝水侵蚀地板。3、地暖工程的基本材料和结构特征地暖工程的基本材料4、地面采暖的设计说明供热水温度65℃以下；回水温度25℃-30℃。交联聚乙烯（PEX）管的工作压力为1.0MPA，地面供暖结构层承受荷载2000kg/，若大于2000kg/时，应采取相应措施。在供水管上设有过滤网，杂物不会进入地面供暖系统内。地面供暖散热量与地面材质，供回水温度、管面距、空内设计温度等因素有关。几年来的地面工程使用情况看，地热上部采用不同的建筑材料其散热量有所差异。★瓷砖理石类：地面散热量为60240W/；★实木地板类：地面散热量为45170W/★塑料类：地面散热量为45200W/★地毯类：地面散热量为35140W/。5、地暖工程的施工步骤7在选择地暖或采暖安装公司的时候，一定要查看其设计和安装的相关的技术文件，提供地暖和散热器安装施工图及竣工图（设计有较大变动时），以及其内部安装管理规定等技术文件，最好能看到相关的样板房等。低温热水地暖属于隐蔽工程，安装公司必须提供地暖盘管施工图纸，并且标明设计间距和管网长度等相关的技术参数，最好能让他们计算负载水容量的数据和最佳介质水温时单位面积的热功率的渐变数值等。还应了解他们的施工工艺流程以及隐蔽规程验收方法等。★清扫施工现场；★铺设保温板和铝泊纸；★铺设和加固钢丝网；★布置和加固地热盘管；★安装分水器和主管道地连接；★地热管系统打压测试。6、管网间距的选择许多业主选择低温热水地暖系统时也有一个比较严重的误区，就是他们往往会认为管网间距的疏密为衡量供暖系统好坏的唯一标准，他们普遍认为越密越好，其实不然。首先地暖盘管都有一定的极限弯曲半径，否则就会在施工工程中出现死弯，造成水阻过大，循环不畅，甚至有的管材则会减少其管材的使用8寿命（PP-R）；只要设计师严格按照地板采暖技术规程，设计盘管间距和单位面积热功率符合且稍大于暖通设计规范上规定即可。三、成本分析成本分析：1、低温热水地板辐射采暖工程。施工