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关于低温热水地板辐射采暖系统应注意的若干问题
发布时间:2017-08-10 点击: 发布:
关于低温热水地板辐射采暖系统应注意的若干问题
赵金秀
(唐山学院土木工程系  河北  唐山  063000)
摘要      本文介绍了热水低温地板辐射采暖系统在设计和施工中应注意的若干问题,分析了其出现的原因和应采取的措施,最后提出低温热水地板辐射采暖系统的发展前景。
关键词    地板辐射采暖     辐射采暖热负荷     加热盘管
Several questions deserving attention about the low temperature water floor panel heating system
Zhao jin xiu     
(Tang shan Universty)
Abstract: This article illustrates several questions deserving attention in design and construction about the low temperature water floor panel heating system, analyzes the reason and introduces measures,and considers the low temperature water floor panel heating system has a development foreground.
Key words: Floor panel heating;Radiant thermal load;Heat coil ;
0引言
低温热水地板辐射采暖系有热源广泛、室内温度均匀、人体感觉舒适、易于敷设和施工等优点而被大量采用,但在系统设计和实际应用中还应注意一些问题,下面是对一些问题的探讨。
1低温热水地板辐射采暖热负荷的计算
低温热水地板辐射采暖热负荷的计算不同于常规散热器系统,工程上通常用两种计算方法来确定其热负荷。一种方法是:按常规散热器系统计算房间采暖热负荷,然后取其90~95%,用公式表示为:Q=0.9~0.95Q         式中,Q为常规散热器系统房间采暖热负荷。另一种方法是:将房间设计温度降低2℃进行采暖负荷计算,用公式表示为:Q=ξKFa[tn-2-tw    式中,ξ为热负荷修正系数,K为围护结构传热系数,F围护结构传热面积,a为温差修正系数,tn为室内计算温度,tw为室外计算温度。
如此考虑辐射采暖负荷是源于辐射采暖的热力特点决定的,由于辐射采暖于对流采暖的传热机理不同,辐射采暖时室内综合换热系数(用α表示)将大于对流采暖,其两者比值(用α)将随外围护结构内表面温度(用tbn表示)的增大而增大。如下图1所示。
同理可知,通过围护结构的传热系数(用K表示)在相同条件下辐射采暖的将大于对流采暖的,其两者比值(用K表示)将随外围护结构内表面温度(用tbn表示)的增大而增大。如下图2所示。
所以同样条件下,地板辐射采暖热负荷将小于对流采暖热负荷。

图1换热系数比值与地板表面温度的关系
 
 
2低温热水地板辐射采暖加热盘管的管材及敷设形式的选择

图2围护结构传热系数比值与地板表面温度的关系
 
 
早期的埋管式辐射采暖管道均采用钢管和铜管,埋设的管道需要焊接,存在渗漏问题。随着塑料工业的发展,被塑料管取代。通过特殊处理和加工的塑料管以满足了低温地板辐射采暖对塑料罐耐高温、承压高和耐老化的要求,而且管道按设计要求长度生产,埋设部分无接头,杜绝了埋地部分的渗漏,另外,塑料管容易弯曲,易于施工。地板辐射采暖所采用的塑料管主要有交联聚乙烯(PE-X管)、聚丁烯管(PB管)、交联铝塑复合管(XPAP)、无规共聚聚丙烯管(PP-R)四种。

地板辐射采暖加热盘管的敷设有如图3所示的几种形式及板面温度变化特点:
 

(a)平行排管式          (b)蛇形排管式         (c)蛇形盘管式
图3低温地板辐射采暖系统加热盘管不同敷设方式板表面温度变化
 
 
 

 

(a)平行排管式,其易于布置,但板面温度变化较大,适宜各种结构的地面;
(b)蛇形排管式,板面平均温度均匀,但较小板面上温度波动范围大;
(c)蛇形盘管式,板面温度变化也不太均匀,但小曲率半径弯头少,易于施工。
3低温热水地板辐射采暖系统布置

图4低温地板辐射采暖系统分、集水器安装示意图
 
 
低温地板辐射采暖的楼内系统一般通过设置在户内的分水器、集水器与户内管路系统连接。分、集水器常组装在一个分、集水器箱体内(如图4所示)。每套分、集水器宜接3~5个回路,最多不超过8个。为减少流动阻力和保证供、回水温差不致过大,加热盘管均采用并联布置。原则上采取一个房间为一个环路,大房间一般以面积20~30㎡为一个环路,视具体情况可以布置多个环路。每个分支环路的盘管长度宜尽量接近,一般为60~80m,最长不宜超过120m。

4低温热水地板辐射采暖系统注意的其他问题
(1)地板辐射采暖由地板向上散热,容易引起填充层、找平层混凝土收缩,产生温度应力,导致地面产生轻微裂缝,设计时,加热管以上的混凝土填充层厚度不应小于30㎜,且应设伸缩缝。
(2)地板辐射采暖是在地板下布置,使整个地面比普通供暖方式增加6~8㎝,减少了室内净高,设计时应考虑适当增加层高,以保证房间有效高度。
5结语
低温热水地板辐射采暖系统具有舒适、卫生、环保、增加使用面积等优点,在目前人们重视环保、健康、全面建设小康社会的大环境下,一定会越来越受到人们的认同和关注,其应用会越来越多,技术会越来越完善。
参考文献
[1]《低温热水地板辐射采暖应用技术规章》北京市建筑设计标准化办公室   2000
[2]《传热学》 章熙民等编   中国建筑工业出版社  2007
[3]《地板辐射供暖技术规章》   中国建筑工业出版社  2004
[4]《建筑节能技术》李德英主编   机械工业出版社
[5]《采暖系统安装》陈宏振主编    中国建筑工业出版社
 

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