地面輻射采暖系統(tǒng)與創(chuàng)新應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2021-08-03 發(fā)布人：總管理員
地面輻射采暖系統(tǒng)與創(chuàng)新應(yīng)用
地面輻射采暖是以整個(gè)地面為散熱器，通過地板輻射層中的熱媒，均勻加熱整個(gè)地面，利用地面自身的蓄熱和熱量向上輻射的規(guī)律由下至上進(jìn)行傳導(dǎo)，來達(dá)到取暖的目的。又稱地板輻射采暖或地面輻射供暖。
低溫?zé)崴孛孑椛涔┡詼囟炔桓哂?0℃的熱水為熱媒，在加熱管內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，加熱地板，通過地面以輻射和對(duì)流的傳熱方式向室內(nèi)供熱的供暖方式。
技術(shù)規(guī)程：JGJ142-2012《輻射供暖供冷技術(shù)規(guī)程》。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)溫度：
低溫?zé)崴孛孑椛涔┡到y(tǒng)的供、回水溫度應(yīng)由計(jì)算確定，供水溫度不應(yīng)大于60℃，民用建筑供水溫度宜采用35~45℃，供回水溫差不宜大于10℃。
說明：保持較低的供水溫度和供回水溫差，有利于延長(zhǎng)塑料加熱管的使用壽命；有利于提高室內(nèi)的熱舒適感；有利于保持較大的熱媒流速，方便排除管內(nèi)空氣；有利于保證地面溫度的均勻。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓力：
低溫?zé)崴孛孑椛涔┡到y(tǒng)的工作壓力，不應(yīng)大于0.8MPa；當(dāng)建筑物高度超過50m時(shí)，宜豎向分區(qū)設(shè)置。
說明：系統(tǒng)工作壓力的高低，直接影響到塑料加熱管的管壁厚度、使用壽命、耐熱性能、價(jià)格等一系列因素，所以不宜定得太高。為了減小系統(tǒng)中散熱設(shè)備和配件所承受的壓力，保證系統(tǒng)安全運(yùn)行。
系統(tǒng)基本組成：壁掛爐、分集水器、熱電閥、溫控器以及連接件和絕熱材料等。
供暖盤管敷設(shè)：
回折型布管方式：通?？梢援a(chǎn)生均勻的地面溫度，并可通過調(diào)整管間距來滿足局部區(qū)域的特殊要求。由于采用回折型布管時(shí)只彎曲了90°，材料所受彎曲應(yīng)力較小，一般采用這種方式。
平行型布管方式：通常產(chǎn)生的地面溫度一端高一端低。另外以這種方式布管時(shí)，管路要彎曲180°，材料所受彎曲應(yīng)力較大，所以只推薦在較狹小空間內(nèi)采用。
雙平行型布管方式：由于房間結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，除上述典型布管方式外，雙平行型布管方式也常被采用。
地面構(gòu)造要求：
與土壤相鄰的地面，必須設(shè)絕熱層，且絕熱層下部必須設(shè)置防潮層。直接與室外空氣相鄰的樓板，必須設(shè)絕熱層。
地面構(gòu)造由樓板或與土壤相鄰的地面、絕熱層、加熱管、填充層、找平層和面層組成，并應(yīng)符合下列規(guī)定：
1、當(dāng)工程允許地面按雙向散熱進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，各樓層間的樓板上部可不設(shè)絕熱層。
2、對(duì)衛(wèi)生間、洗衣間、浴室和游泳館等潮濕房間，在填充層上部應(yīng)設(shè)置隔離層。
面層宜采用熱阻小于0.05m2·K/W的材料管。
填充層的材料宜采用C15豆石混凝土，豆石粒徑宜為5~12mm。加熱管的填充層厚度不宜小于50mm，發(fā)熱電纜的填充層厚度不宜小于35mm。
地面輻射采暖系統(tǒng)特點(diǎn)：
傳統(tǒng)的對(duì)流散熱器供暖系統(tǒng)要求水溫在80~95℃，而低溫?zé)崴孛孑椛涔┡到y(tǒng)只要求35~50℃的供水溫度。在等效熱舒適性條件下，設(shè)計(jì)低溫?zé)崴孛孑椛涔┡氖覂?nèi)計(jì)算溫度可比傳統(tǒng)對(duì)流散熱器供暖系統(tǒng)低2~3℃。
室內(nèi)平均溫度19~21℃的低溫?zé)崴孛孑椛涔┡狗块g的熱舒適性可等效于平均溫度24℃的傳統(tǒng)散熱器供暖房間，室內(nèi)平均溫度每降低1℃，即可節(jié)約10%的系統(tǒng)能耗。
地面輻射供暖是最舒適的供暖方式。采用地面輻射供暖時(shí)，室內(nèi)地表溫度均勻，室溫由下而上逐漸遞減，給人以腳暖頭涼的良好感覺，與人體的生理需求最接近。
房間溫度是影響熱舒適度的主要因素，所需房間溫度與活動(dòng)、穿衣和個(gè)人感覺有關(guān)；不同房間所需溫度是不同的。
采用分室溫控可以實(shí)現(xiàn)：
各個(gè)房間達(dá)到精確的溫度控制，符合用戶要求；
更佳的舒適性；更加的節(jié)能、經(jīng)濟(jì)。
地面輻射采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)：
一、熱負(fù)荷計(jì)算：
計(jì)算公式：Q=q×S
Q—房屋熱負(fù)荷，W；
q—單位面積熱負(fù)荷，W/m2；
S—房屋面積（使用面積=建筑面積*得房率），m2。
一般新建民用建筑q可取120w/m2，根據(jù)上述公式計(jì)算即可選擇壁掛爐。
二、主管選擇：
計(jì)算公式：G=Q×0.86/△t
G—主管流量，m3/h；
Q—房屋熱負(fù)荷，W；
△t —供回水溫差，℃；
水地暖供回水溫差△t可取10℃，散熱器采暖供回水溫差可取10~15℃，通過上述公式計(jì)算得出主管流量，根據(jù)水管管徑—流速—流量對(duì)照表選擇相應(yīng)主管。
以100m2公寓房為例：
Q100=120×100=12000W=12KW
G100=Q100×0.86/10=12×0.86/10=1.032m3/h
選擇DN25主管（即De32）即可。
以250平方公寓房為例：
Q250=120×250=30000W=30KW
G250=Q250×0.86/10=30×0.86/10=2.58m3/h
選擇DN32主管（即De40）即可。
三、盤管選擇：
根據(jù)單位面積熱負(fù)荷選擇D16*2.0或D20*2.0規(guī)格的紅PB或紅PE-RT盤管等。
我們建議，一般房間鋪設(shè)間距為200mm，靠近北向窗戶或者北墻陰涼的區(qū)域可以150mm間距鋪設(shè)3~4根，衛(wèi)生間鋪設(shè)間距為150mm。
四、分集水器及溫控器選擇：
根據(jù)房屋面積以及分集水器擺放位置可設(shè)計(jì)選擇分集水器路數(shù)（一般15~20平方一個(gè)回路），臥室、書房等區(qū)域獨(dú)立控制，客廳、餐廳可分開控制也可以一起控制。
溫控器選擇宜根據(jù)分區(qū)控制選擇，原則上一個(gè)溫控器最多帶三個(gè)熱電閥。
熱電閥個(gè)數(shù)=分集水器回路數(shù)；
溫控器個(gè)數(shù)≤分集水器回路數(shù)。
五、生活熱水水箱選擇：
根據(jù)房屋戶型考慮選擇生活熱水水箱。
家用器具一次性用水量如下：
淋?。?5L；普通浴缸：125L；按摩浴缸：150L。
計(jì)算公式：L=L1+L2+L3······
G=L*（45—5）/（60—5）或L*（40—5）/（60—5）
L—用水點(diǎn)總用水量，l；
L1、L2、L3—各用水點(diǎn)用水量，l；
G—水箱水量，l。
我們建議：
一般衛(wèi)生間個(gè)數(shù)在1~2個(gè)（廚房用水點(diǎn)可忽略），可選擇壁掛兩用爐直接提供生活熱水。
衛(wèi)生間個(gè)數(shù)在2~3個(gè)可選擇200L水箱+壁掛系統(tǒng)爐。
衛(wèi)生間個(gè)數(shù)在4個(gè)及以上可選擇300L水箱+壁掛系統(tǒng)爐。
地面輻射采暖系統(tǒng)應(yīng)用：
根據(jù)戶型采暖面積的不同以及對(duì)生活熱水需求的不同，地面輻射采暖系統(tǒng)的應(yīng)用分為以下幾種：
① 不帶生活熱水兩用爐系統(tǒng)；
② 帶生活熱水兩用爐系統(tǒng)；
③ 不帶三通混水系統(tǒng)爐系統(tǒng)；
④ 帶三通混水系統(tǒng)爐系統(tǒng)；
⑤ 帶散熱器系統(tǒng)爐系統(tǒng)。
該系統(tǒng)主要包括壁掛爐、分集水器及尾件、溫控器、熱電閥、管路等，生活熱水口用堵頭堵住。
適合只用壁掛爐做地面輻射采暖的戶型；初投資省；
對(duì)燃?xì)獗淼娜萘恳蟾鷳粜筒膳娣e有關(guān)；不占用地面空間；壁掛爐可安裝在廚房或陽(yáng)臺(tái)上。
該系統(tǒng)主要包括壁掛爐、分集水器及尾件、溫控器、熱電閥、管路等。
適合戶型（100m2左右）及1~2個(gè)衛(wèi)生間無按摩浴缸的戶型；初投資??；對(duì)燃?xì)獗淼娜萘恳筝^低（4立方米/小時(shí)）；不占用地面空間；可安裝在廚房或陽(yáng)臺(tái)上。
該系統(tǒng)主要包括壁掛爐、分集水器及尾件、溫控器、熱電閥、水箱、熱水循環(huán)泵、管路等。
適合中大戶型（150m2以上）使用；適合用水點(diǎn)多的戶型（兩個(gè)衛(wèi)生間以上且?guī)О茨υ「祝?；可滿足生活熱水的大量需求；對(duì)燃?xì)獗淼娜萘恳筝^低（4立方米/小時(shí)）；壁掛爐可安裝在設(shè)備間或陽(yáng)臺(tái)上；系統(tǒng)維護(hù)較前兩種系統(tǒng)不便。
該系統(tǒng)主要包括壁掛爐、三通混水閥、采暖循環(huán)泵、壓差旁通閥、分集水器及尾件、溫控器、熱電閥、水箱、熱水循環(huán)泵、管路等。
適合大戶型（180m2以上）使用；適合用水點(diǎn)多的戶型（兩個(gè)衛(wèi)生間以上且?guī)О茨υ「祝?；可滿足生活熱水的大量需求；對(duì)燃?xì)獗淼娜萘恳筝^低（4立方米/小時(shí)）；壁掛爐可安裝在設(shè)備間或陽(yáng)臺(tái)上。
該系統(tǒng)主要包括壁掛爐、三通混水閥、采暖循環(huán)泵、壓差旁通閥、散熱器、分集水器及尾件、溫控器、熱電閥、水箱、熱水循環(huán)泵、管路等。
適合中大戶型（150m2以上）及帶散熱器的戶型；適合用水點(diǎn)多的戶型（兩個(gè)衛(wèi)生間以上且?guī)О茨υ「祝?；可滿足生活熱水的大量需求。對(duì)燃?xì)獗淼娜萘恳筝^低（4立方米/小時(shí)）；壁掛爐可安裝在設(shè)備間或陽(yáng)臺(tái)上。
低溫輻射采暖供冷的創(chuàng)新應(yīng)用：
低溫輻射采暖制冷系統(tǒng)原理圖：
概念：采用溫濕度獨(dú)立控制的空調(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)“恒溫、恒濕、恒氧（所謂的“三恒系統(tǒng)”）的高舒適生活環(huán)境”。
系統(tǒng)構(gòu)成：冷熱源（可采用地下水、地表水、工業(yè)廢水、地埋管土壤采溫、空氣源等低品位能源）；熱泵主機(jī)（毛細(xì)管工況專用主機(jī)和標(biāo)準(zhǔn)工況主機(jī)）；末端（毛細(xì)管網(wǎng)恒溫輻射+新風(fēng)調(diào)濕系統(tǒng)+智能控制）。
毛細(xì)管網(wǎng)與熱泵結(jié)合的空調(diào)系統(tǒng)，通過合理控制，可以實(shí)現(xiàn)高舒適度和低能耗，節(jié)能效果較好。
低溫輻射采暖供冷技術(shù)的前端取能方式：
地面輻射采暖基礎(chǔ)知識(shí)問答：
一、地暖會(huì)不會(huì)漏水？
答：不會(huì)，原因如下：
1.地暖工藝中每路為獨(dú)立設(shè)計(jì)，沒有接頭，從工藝上將杜絕99%的漏水可能性。
2.合格的地暖盤管承壓一般在25kgf/cm2，而地暖系統(tǒng)的正常工作壓力為1.5~2kgf/cm2，超過3kgf/cm2系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)泄壓，因此管道不可能破裂。
3.地暖工作溫度一般不超過60℃，而合格的地暖管道長(zhǎng)期耐高溫80℃以上，短期耐高溫100℃。
4.從施工上講，在隱蔽工程施工結(jié)束后，要進(jìn)行不小于6kgf/cm2的水壓測(cè)試，并進(jìn)行不小于4kgf/cm2長(zhǎng)期保壓。
二、地板會(huì)不會(huì)變形？
答：地暖地板表面溫度一般在28℃左右，實(shí)際上華東地區(qū)夏季室內(nèi)溫度多在25℃以上，從理論上說絕大多數(shù)地板沒有問題。但出于保險(xiǎn)起見和傳熱性能考慮，我們建議用戶使用有廠家保證的地磚、石材、復(fù)合地板、地毯和多層實(shí)木地板。
三、運(yùn)行費(fèi)用高不高？
答：運(yùn)行費(fèi)用與下列因素有復(fù)雜的關(guān)系：墻窗保溫系數(shù)、朝向、室內(nèi)外溫差、使用習(xí)慣（時(shí)間長(zhǎng)短與溫度高低）、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、設(shè)備效率、保溫材料、地面材料、溫控的選擇以及能源的質(zhì)量等。在華東地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)參考值為：選用溫控、18℃采暖、15℃保溫、節(jié)能建筑、100平方米的住宅，月采暖費(fèi)用為500元，非節(jié)能建筑為1000~1300元。
四、壁掛爐是否安全？
答：壁掛爐是否安全可以從燃?xì)?、溫度、壓力、用電、防凍和干燒等方面進(jìn)行衡量。
1.壁掛爐是平衡式進(jìn)排氣（從室外吸進(jìn)空氣，廢氣直接排到室外），完全密閉式燃燒，與室內(nèi)空氣不發(fā)生任何接觸。
2.壁掛爐中高技術(shù)含量的燃?xì)獗壤{(diào)節(jié)閥，不工作狀態(tài)時(shí)是常閉狀態(tài)，火焰意外熄滅時(shí)也會(huì)馬上關(guān)閉。
3.壁掛爐有兩層超高溫保護(hù)：出水溫度達(dá)到設(shè)定溫度，鍋爐停止加熱；主熱交換器超過額定溫度，壁掛爐會(huì)立即停機(jī)并警示。
4.壁掛爐上有安全泄壓閥，一般為3kgf/cm2設(shè)定值，壓力到達(dá)此值，立即泄壓。
5.壁掛爐的電路系統(tǒng)裝有保險(xiǎn)絲，電路發(fā)生意外，保險(xiǎn)絲立即熔斷，切斷電路。
6.自動(dòng)防凍功能，鍋爐內(nèi)部溫度低于8℃，鍋爐循環(huán)泵會(huì)自動(dòng)運(yùn)行，溫度低于5℃，鍋爐會(huì)點(diǎn)火燃燒，使系統(tǒng)溫度達(dá)到15~20℃進(jìn)行防凍。
五、可不可以分室控制？溫度可不可以調(diào)節(jié)？
答：地暖系統(tǒng)可以使用溫控器進(jìn)行開關(guān)控制盒溫度調(diào)節(jié)。
溫控器由高精度電子元器件構(gòu)成，具備自動(dòng)溫度設(shè)定功能，外形美觀，操作簡(jiǎn)便，數(shù)字式液晶溫控器可按編程自動(dòng)控溫，每日、每周分時(shí)段溫度預(yù)設(shè)定，實(shí)現(xiàn)節(jié)能智能化。
建議您在采暖季節(jié)日常使用中，不要頻繁開關(guān)而讓電子溫控器自動(dòng)調(diào)控為好，這樣反而可以更為節(jié)能。
六、冬天要不要開空調(diào)？室內(nèi)溫度能達(dá)到多少？
答：冬天不用開空調(diào)。地暖是迄今為止最為先進(jìn)的專業(yè)采暖系統(tǒng)，無論是在舒適度和節(jié)能方面，空調(diào)采暖與它都不可相提并論。對(duì)于沒有特殊要求的用戶，我們對(duì)臥室和客廳的溫度設(shè)計(jì)如下：腳部—28℃，頭部—18℃，這是人體最理想溫度。
七、水地暖好還是電地暖好？
答：二者相同點(diǎn)：舒適度相似，室內(nèi)溫度均勻，腳暖頭涼符合中醫(yī)足療理論，可分時(shí)、分室控制。
不同點(diǎn)：
1.電地暖宜安裝在衛(wèi)生間、廚房等面積較小的房間。
2.電地暖不需要設(shè)備，水地暖需要壁掛爐、分集水器等，因此只做小面積房型，電地暖投入小，無需維護(hù)。
3.水地暖可解決生活熱水問題，無需另裝熱水器；電地暖需安裝生活熱水熱源。
4.水地暖相比電地暖溫度上升慢。
八、為什么說用氣比用電采暖要節(jié)能？
答：電的發(fā)熱量為860Kcal/度，上海波峰電價(jià)為0.617元/度，波谷電價(jià)為0.307元/度，所以獲得1000 Kcal熱量的價(jià)格為0.36~0.72元。
天然氣的熱值為8500大卡/立方米，上海天然氣單價(jià)為2.5元/m3，獲得1000大卡熱量的價(jià)格為0.29元，考慮壁掛爐的燃燒效率92%，實(shí)際使用天然氣的價(jià)格為0.32元。因此，采用天然氣比電采暖節(jié)能。
九、冬季采暖應(yīng)注意什么問題？
隨著氣溫的降低，采暖系統(tǒng)應(yīng)由一定的防凍措施：
1.電源插頭不能拔出，水閥與氣閥保持常開。
2.鍋爐電源開關(guān)處于常開狀態(tài)，不能關(guān)閉鍋爐自身的防凍功能。
3.注意鍋爐系統(tǒng)中是否有水。
