地面辐射采暖技的术在建筑工程中的应用.doc

地面辐射采暖技术在建筑工程中的应用 【摘要】地面辐射采暖是一种将加热管道埋于细石混凝土层，管内通以低温热水，均匀加热地面，再以整个地面作为散热面，通过辐射为主的传热方式将热量直接传递给室内围护结构物和物体，使其表面温度升高以达到采暖目的的供暖方式。它是一种卫生条件和舒适标准都比较高的供暖方式。 【关键词】低温辐射采暖 集配装置 布管方式 一、引言 低温热水地面辐射采暖与传统散热器对流供暖方式相比具有显著的有点如： 1、热效率提高20％～30％，能够节省20％～30％的能耗。 2、地面辐射供暖是符合人体舒适条件的供暖方式。 3、无需安装散热器与采暖管道，给用户增加了使用面积，便于室内装饰。 4、便于实现分户热计量，分室调温的要求，便于实现智能化节能控制。 我国于五、六十年代做过一些地面辐射采暖的试验工程，但由于受技术条件和材料工业发展水平的限制，当时只能采用铜管或钢管作为加热管，存在管材成本高，管子接口多，宜渗漏，电化学腐蚀严重等问题致使地面辐射采暖在我国的应用受到快乐限制。 八十年代初，一代新型管材——交联聚乙烯管、聚丁烯管，聚丙烯管和铝塑复合管相继问世，这些新型管材的共同特点是使用温度范围宽，耐压高，耐腐蚀强，无毒性，寿命长（五十年以上），成为加热管的理想材料，从而使地面辐射采暖方式得到了广泛的应用。 二、低温辐射采暖的设计 1.低温辐射供暖的负荷计算： 1）应按有关规定进行房间供暖热负荷计算，但与常规对流式供暖方式热负荷计算存在以下区别： 不计算敷设有加热管道地面的供暖热负荷； 供暖负荷计算宜将室内计算温度降低2℃，或取常规对流式供暖方式计算供暖热负荷的90～95％。 2）采用集中供暖分户热计量或采用分户独立热源的住宅，应考虑间歇供暖、分户建筑热工条件和户间传热等因素，在1）条房间计算热负荷基础上，应增加附加量后，确定房间热负荷Q。 3）户间传热的附加量，应仅作为确定户内供暖热负荷的因素，不应该计在集中供暖系统的总负荷内。 4）地面辐射用于房间局部区域供暖时，地面辐射所需散热量可按全面辐射供暖所需散热量乘以以下表的计算系数确定。 局部区域供暖耗热量的计算系数 供暖区面积与房间总面积的比值 0.80 0.55 0.40 0.25 0.20 计算系数 1 0.72 0.54 0.38 0.30 5）进深大于6m的房间，宜以距外墙6m为界分区，分别计算供暖负荷的进行地面辐射供暖系统的设计。 2.低温辐射采暖系统的设计 1）低温热水地面辐射供暖的供水温度应通过计算确定，但不宜超过60℃，供回水温差不宜大于10℃；同一热源输配系统的各房间，应按相同的水温计算。 2）低温热水地面供暖系统的工作压力，不宜大于0.8Mpa。当工程要求必须突破时，应选择采用适当的管材，并采取相应的系统补强措施。 3）无论采用何种热源，地面辐射供暖系统的温度、流量和工程压力等参数都应能实现可靠的监测和控制。 4）辐射供暖地面的散热量，包括地面向房间的有效散热量 Q,与向下层（包括地面层向土壤）传热的热损失量 Q2，设计计算应考虑下列因素： a.垂直相邻各层房间均采用地面辐射供暖时，除顶层以外的各层，均应按房间供暖热负荷Q，扣除来自上层的热量Q2，确定房间所需有效散热量即Q1。 b.热媒的散热量，应包括地面向房间的有效散热量Q1和向下层（包括地面层向土壤）传热的热损失量Q2。 c.垂直相邻各层房间均采用地面辐射供暖时，除顶层以外的各层，向下层的散热量，可视作与来自上层的得热量相互抵消。 5）地面上的固定设备下，不应布置加热管道，应考虑家具和其它地面覆盖物的遮挡因素，按房间地面的F，乘以适当的修正系数，确定地面有效散热面积F1。 6）单位地面面积所需有效散热量q1，按下式计算： q1＝Q1/ F1（w/㎡） 式中：Q1——房间所需有效散热量（w）； F1——房间地面有效散热面积（㎡）。 7）敷设加热管道的地面表面平均温度，可按下列近似公式计算： tgr=tn＋9(q1/100)0.909（℃） 式中：q1——按6）条计算的单位地面面积有效散热量（w/㎡）； tn——室内温度。 8）敷设加热管道的地面表面平均温度，应符合下表的要求： 地面表面平均温度tEP 环境条件 适应环境 最高限制 人员长期停留区域 24～26℃ 28℃ 人员短期停留区域 28～30℃ 32℃ 无人员停留区域 35～40℃ 42℃ 9）当房间供暖热负荷较大，地面表面温度计算值超出8）条规定时，应设置其他供暖设备，以满足房间所需散热量。 10）单位地面面积有效散热量q1和向下传热的热损失量q2均应通过计算确定。 11）当加热管为PE-X管，公称外径为20㎜。填充层厚度为60㎜，填充层下部设有绝热层和供回水温度差为10℃时，不同加热管间距、平均水温和