论文部分内容阅读
【摘 要】 介绍地板辐射采暖分户热计量系统型式和特点
【关键词】 地板采暖；构造；注意事项
引言
随着科学的发展和人民生活水平的不断提高，人们对环境质的要求也越来越高，对于室内环境污染来说要求空气清新卫生，温度舒适宜人，节能经济等。地板辐射采暖技术正是这种既节能又能对房间热微气候进行调节的供暖系统，是当今公认的卫生条件及舒适度都十分理想的供暖方式。
地板辐射采暖系统是通过埋设于地板下的加热管--铝塑复合管或导电管，先把地板表面温度升高，再通过地板把热量均匀地辐射出去的原理进行工作的。与传统的采暖方式相比，地板采暖的优势是不言而喻的。通过地板均匀散热，房间同一平面内温度均匀，热气从脚底生，室内温度由下而上逐渐降低，更符合人体脚暖头凉的生理需要，由此决定了其在分户计量供暖中的重要地位。
1.地板采暖分户热计量系统型式
1.1 单元立管系统
单元立管系统有两种型式，分别是异程式和同程式。如（图1）
异程式单元立管系统中熱媒循环路径是不相等的，以（图1）所示的下供下回异程式单元立管系统为例。热媒经最底层环路的路径最短，环路的局部和沿程阻力最小，热媒经最高层环路的路径最长，循环阻力最大，随着楼层的增加，这种差别进一步扩大，但由于自然压头的存在，有助于热媒流向高层的用户，两种作用方向相反。经计算表明，当管径选择良好时，两者的作用是可以相互抵消的，完全抵消是不可能的，但只要经过严格计算，把两者的正负差控制在规范允许的范围内还是可以做到的，所以异程式单元立管系统可以应用于地板辐射采暖分户热计量系统。
同程式单元立管系统，热媒径各个热用户循环的路径大致相当。随着楼层数的增加，自然作用的压头不可忽视，而系统自身对自然压头的作用又难以克服，当楼层超过一定高度时，自然压头引起的不平衡率将超出规定允许的范围，引起水力失调，并且塔比异程式系统多一根干管，不仅使系统成本增加，且难于布置。因此，对分户供暖系统，在没有特殊要求时应采用异程式单元立管为宜。
1.2 地板辐射采暖敷设方式
低温地板辐射采暖系统塑料埋管的敷设方式大致分直列型、往复型和旋转型（见图2、图3、图4）。直列型敷设简单，但水温随敷设方向逐渐降低，故地面温度不均匀。旋转型经过地面中心点的任何一个剖面埋管是高温管、低温管相间隔布置，从而使这种布置方式的地面温度比其他敷设形式的地面温度要均匀，并且由于塑料埋管的敷设弯曲度数大部分为90°弯，因此，在实际安装中被广泛应用（敷设管长的计算公式可通过推导得出）。
2.地板采暖分户热计量系统的特点
2.1 地板采暖分户热计量系统的主要优点
1、高效、节能、运行费用低
（1）可利用余热水、太阳能、地热等各种低温热源；
（2）地板辐射供暖方式较对流供暖方式热效率高，热量集中在人体受益的高度内，室内设定温度即使比对流式采暖方式低2～5℃， 也能使人们有同样的温暖感觉，所以温差传热损失会大大减小；
（3）热媒低温传送，在传送过程中热量损失小，热效率高；
（4）与其他采暖方式相比，节能幅度约为20%，如采用分区温控装置，节能幅度可达到 40%。
2、环保、卫生，健康保健
地板辐射采暖的供暖原理为辐射导热，与空调、暖气等通过强制对流循环热风供暖相比，空气中灰尘流动要小的多，减少了空气中有害病菌的蔓延，室内环境更加卫生清洁，有利于支气管炎、呼吸道感染和过敏性症候群的健康；空气对流减弱，水分散失较少，克服了传统散热器供暖方式造成的室内燥热、口干舌燥等不适，避免了女性皮肤因失水而过分干燥。
不占使用面积，花同样的钱等于买了更大房子 家居生活中我们知道，我们不能再暖气及其管道周围摆放家具，这不仅相当数量的使用面积得不到应用，还经常给确定整体装修风格带来很大的麻烦。
采用地板采暖，室内不再有暖气片及其支管，无形中增加2%至3%的室内使用面积，不仅便于装修和家具布置，对于大城市数千元 1 平米的房价，无疑是为您节省了数万元的费用。
3、使用寿命长，免维护，安全性能好，节约维修费用
由于地板采暖盘管全部暗埋在楼板中，所以在采暖运行中如果不是人为破坏，几乎不存在维修的问题， 使用寿命在 50 年以上，不腐蚀、不结垢，大大减少了暖气片跑、冒、滴、漏水和维修给住户带来的烦恼，可节约维修费用。
4、初始建安成本低，可分区控制，计量方便，便于管理
地板辐射采暖与其它单户式供暖方式相比不增加建筑成本及运营维护成本，各房间的温度可根据需要独立调节控制，便于进行分户热计量收费。
5、减少楼层噪音
目前我国楼板一般选用预制板或现浇板，其隔音效果极差，楼上人走动，就影响楼下，采用地板采暖增加了保温层，具有非常好的隔音效果，可降低噪音污染；地板采暖过程寂静无声，室内环境清静，没有空调噪音，这有助于孩子把注意力集中在学习上，从而有利于提高学习效率。
2.2 低温地板辐射供暖的主要缺点
（1）不可维修性。地板辐射供暖，加热管敷设在地板下，系统一旦出现问题，需剖开大片地面进行维修，给用户造成麻烦和损失。
（2）与传统的散热器供暖相比，造价偏高。这里说的传统散热器系统是指不设暖气罩，不计散热设备的二次装修费时造价偏高，如计入散热设备的二次装修费，造价基本持平或略有降低。
3.地板采暖选材
地板采暖采用的管道系统通常有PPR管、铝塑复合管、PEX管、金属管道几种。
PPR水管
PPR管无毒卫生、安装方便、耐化学品性能佳，尤其是它具有良好的热熔接性能，其连接处分子与分子完全融合在一起，解决了长期困扰给水行业的管道连接处漏水问题，因此得以广泛应用，成为了目前家庭装修冷热水管道的主流产品。
然而，PPR管应用到地暖上却不太适合。原因为PPR管不能弯折，需要弯曲的地方必须使用管接头进行热熔接合。而地暖施工时为了保证热量分部的均匀，需要管道以一定的间距均匀分布在地面以下，因此管路走向复杂，弯曲多。如果采用PPR管，势必使用许多接头，不仅成本高，而且接头多了增加了施工复杂度，漏水的可能性增大。因此目前使用PPR管进行地暖施工的很少。
铝塑复合管
铝塑复合管所采用的食用级PE材料是经过特别研制，具有非常优异的耐高温性能，同时因中间层是经焊接的铝管，所以就解决了塑料管易渗氧、在高温状态下耐压性不高等缺点。确保了它能长期在高温、高压条件下安全使用。正因为如此，铝塑复合管和PPR管一样被广泛用作家庭热水管道。
用在地暖上面，铝塑复合管最大的优点就是能够像金属管一样弯曲。铺设时以整卷铝塑复合管在地面上弯曲，只需要少量的接头。同时，铝塑管厂家大都提供专业的连接工具和连接件，接头处施工十分方便，施工速度快。但在具有这些优点的同时，铝塑复合管的缺点就是成本高。总体上看，将铝塑复合管应用在地暖上由于成本高，比较适合高档装修。
PEX管
PEX管正式名称是交联聚乙烯管，它是由普通PE材料在高温、高压下采用不同工艺使聚乙烯分子之间产生立体网状交叉连接。交联后的聚乙烯材料有良好的热固性，即不溶不熔；同时对化学物质的腐蚀有更好的耐受性。
由于PEX管具有高温下长期耐压性能好、化学性质稳定、施工方便、价格相对便宜等特性，在地板辐射采暖用管中，用量更高达77%。
4.结束语
地板采暖具有舒适、节能、卫生条件好、可利用低温热源，可实现热量分户控制和计量等优点，所以近年来在我国越来越多地应用于住宅、别墅、宾馆、游泳池、车库等建筑。相信，随着人们对环境质量标准要求的提高以及节能的需要，低温热水地板辐射采暖在我国会得到更快的发展。
参考文献：
[1]分户计量采暖系统设计与安装，李向东等主编，中国建筑工业出版社
[2]低温热水地板敷设供暖应用规程，DBJ01-605-2000
[3]供暖通风设计手册，陆耀庆等主编，中国建筑工业出版社
【关键词】 地板采暖；构造；注意事项
引言
随着科学的发展和人民生活水平的不断提高，人们对环境质的要求也越来越高，对于室内环境污染来说要求空气清新卫生，温度舒适宜人，节能经济等。地板辐射采暖技术正是这种既节能又能对房间热微气候进行调节的供暖系统，是当今公认的卫生条件及舒适度都十分理想的供暖方式。
地板辐射采暖系统是通过埋设于地板下的加热管--铝塑复合管或导电管，先把地板表面温度升高，再通过地板把热量均匀地辐射出去的原理进行工作的。与传统的采暖方式相比，地板采暖的优势是不言而喻的。通过地板均匀散热，房间同一平面内温度均匀，热气从脚底生，室内温度由下而上逐渐降低，更符合人体脚暖头凉的生理需要，由此决定了其在分户计量供暖中的重要地位。
1.地板采暖分户热计量系统型式
1.1 单元立管系统
单元立管系统有两种型式，分别是异程式和同程式。如（图1）
异程式单元立管系统中熱媒循环路径是不相等的，以（图1）所示的下供下回异程式单元立管系统为例。热媒经最底层环路的路径最短，环路的局部和沿程阻力最小，热媒经最高层环路的路径最长，循环阻力最大，随着楼层的增加，这种差别进一步扩大，但由于自然压头的存在，有助于热媒流向高层的用户，两种作用方向相反。经计算表明，当管径选择良好时，两者的作用是可以相互抵消的，完全抵消是不可能的，但只要经过严格计算，把两者的正负差控制在规范允许的范围内还是可以做到的，所以异程式单元立管系统可以应用于地板辐射采暖分户热计量系统。
同程式单元立管系统，热媒径各个热用户循环的路径大致相当。随着楼层数的增加，自然作用的压头不可忽视，而系统自身对自然压头的作用又难以克服，当楼层超过一定高度时，自然压头引起的不平衡率将超出规定允许的范围，引起水力失调，并且塔比异程式系统多一根干管，不仅使系统成本增加，且难于布置。因此，对分户供暖系统，在没有特殊要求时应采用异程式单元立管为宜。
1.2 地板辐射采暖敷设方式
低温地板辐射采暖系统塑料埋管的敷设方式大致分直列型、往复型和旋转型（见图2、图3、图4）。直列型敷设简单，但水温随敷设方向逐渐降低，故地面温度不均匀。旋转型经过地面中心点的任何一个剖面埋管是高温管、低温管相间隔布置，从而使这种布置方式的地面温度比其他敷设形式的地面温度要均匀，并且由于塑料埋管的敷设弯曲度数大部分为90°弯，因此，在实际安装中被广泛应用（敷设管长的计算公式可通过推导得出）。
2.地板采暖分户热计量系统的特点
2.1 地板采暖分户热计量系统的主要优点
1、高效、节能、运行费用低
（1）可利用余热水、太阳能、地热等各种低温热源；
（2）地板辐射供暖方式较对流供暖方式热效率高，热量集中在人体受益的高度内，室内设定温度即使比对流式采暖方式低2～5℃， 也能使人们有同样的温暖感觉，所以温差传热损失会大大减小；
（3）热媒低温传送，在传送过程中热量损失小，热效率高；
（4）与其他采暖方式相比，节能幅度约为20%，如采用分区温控装置，节能幅度可达到 40%。
2、环保、卫生，健康保健
地板辐射采暖的供暖原理为辐射导热，与空调、暖气等通过强制对流循环热风供暖相比，空气中灰尘流动要小的多，减少了空气中有害病菌的蔓延，室内环境更加卫生清洁，有利于支气管炎、呼吸道感染和过敏性症候群的健康；空气对流减弱，水分散失较少，克服了传统散热器供暖方式造成的室内燥热、口干舌燥等不适，避免了女性皮肤因失水而过分干燥。
不占使用面积，花同样的钱等于买了更大房子 家居生活中我们知道，我们不能再暖气及其管道周围摆放家具，这不仅相当数量的使用面积得不到应用，还经常给确定整体装修风格带来很大的麻烦。
采用地板采暖，室内不再有暖气片及其支管，无形中增加2%至3%的室内使用面积，不仅便于装修和家具布置，对于大城市数千元 1 平米的房价，无疑是为您节省了数万元的费用。
3、使用寿命长，免维护，安全性能好，节约维修费用
由于地板采暖盘管全部暗埋在楼板中，所以在采暖运行中如果不是人为破坏，几乎不存在维修的问题， 使用寿命在 50 年以上，不腐蚀、不结垢，大大减少了暖气片跑、冒、滴、漏水和维修给住户带来的烦恼，可节约维修费用。
4、初始建安成本低，可分区控制，计量方便，便于管理
地板辐射采暖与其它单户式供暖方式相比不增加建筑成本及运营维护成本，各房间的温度可根据需要独立调节控制，便于进行分户热计量收费。
5、减少楼层噪音
目前我国楼板一般选用预制板或现浇板，其隔音效果极差，楼上人走动，就影响楼下，采用地板采暖增加了保温层，具有非常好的隔音效果，可降低噪音污染；地板采暖过程寂静无声，室内环境清静，没有空调噪音，这有助于孩子把注意力集中在学习上，从而有利于提高学习效率。
2.2 低温地板辐射供暖的主要缺点
（1）不可维修性。地板辐射供暖，加热管敷设在地板下，系统一旦出现问题，需剖开大片地面进行维修，给用户造成麻烦和损失。
（2）与传统的散热器供暖相比，造价偏高。这里说的传统散热器系统是指不设暖气罩，不计散热设备的二次装修费时造价偏高，如计入散热设备的二次装修费，造价基本持平或略有降低。
3.地板采暖选材
地板采暖采用的管道系统通常有PPR管、铝塑复合管、PEX管、金属管道几种。
PPR水管
PPR管无毒卫生、安装方便、耐化学品性能佳，尤其是它具有良好的热熔接性能，其连接处分子与分子完全融合在一起，解决了长期困扰给水行业的管道连接处漏水问题，因此得以广泛应用，成为了目前家庭装修冷热水管道的主流产品。
然而，PPR管应用到地暖上却不太适合。原因为PPR管不能弯折，需要弯曲的地方必须使用管接头进行热熔接合。而地暖施工时为了保证热量分部的均匀，需要管道以一定的间距均匀分布在地面以下，因此管路走向复杂，弯曲多。如果采用PPR管，势必使用许多接头，不仅成本高，而且接头多了增加了施工复杂度，漏水的可能性增大。因此目前使用PPR管进行地暖施工的很少。
铝塑复合管
铝塑复合管所采用的食用级PE材料是经过特别研制，具有非常优异的耐高温性能，同时因中间层是经焊接的铝管，所以就解决了塑料管易渗氧、在高温状态下耐压性不高等缺点。确保了它能长期在高温、高压条件下安全使用。正因为如此，铝塑复合管和PPR管一样被广泛用作家庭热水管道。
用在地暖上面，铝塑复合管最大的优点就是能够像金属管一样弯曲。铺设时以整卷铝塑复合管在地面上弯曲，只需要少量的接头。同时，铝塑管厂家大都提供专业的连接工具和连接件，接头处施工十分方便，施工速度快。但在具有这些优点的同时，铝塑复合管的缺点就是成本高。总体上看，将铝塑复合管应用在地暖上由于成本高，比较适合高档装修。
PEX管
PEX管正式名称是交联聚乙烯管，它是由普通PE材料在高温、高压下采用不同工艺使聚乙烯分子之间产生立体网状交叉连接。交联后的聚乙烯材料有良好的热固性，即不溶不熔；同时对化学物质的腐蚀有更好的耐受性。
由于PEX管具有高温下长期耐压性能好、化学性质稳定、施工方便、价格相对便宜等特性，在地板辐射采暖用管中，用量更高达77%。
4.结束语
地板采暖具有舒适、节能、卫生条件好、可利用低温热源，可实现热量分户控制和计量等优点，所以近年来在我国越来越多地应用于住宅、别墅、宾馆、游泳池、车库等建筑。相信，随着人们对环境质量标准要求的提高以及节能的需要，低温热水地板辐射采暖在我国会得到更快的发展。
参考文献：
[1]分户计量采暖系统设计与安装，李向东等主编，中国建筑工业出版社
[2]低温热水地板敷设供暖应用规程，DBJ01-605-2000
[3]供暖通风设计手册，陆耀庆等主编，中国建筑工业出版社