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地暖技術及設計的探討

2012年07月26日 09:07:43人氣:2634來源:北京建科源科技有限公司

低溫熱水地板輻射采暖是暖通界*的一種*良的房間供暖方式,在世界各地擁有眾多的用戶,1999年止,韓國約有85%的住宅建筑安裝了地熱系統,加拿大為65%、瑞士為48%、德國為41%。日本將地熱供暖住宅當成改善人們居住質量的舉措,未安裝地熱的住宅的很難出售。
  隨著我國社會的進步與發展,人民生活水平的日益提高,住宅產業化的迅猛發展,使地暖在我國推廣普及的進程日益加快,僅東北、華北地區地熱應用工程每年就以平均1500萬平方米的速度遞增。關于地熱的*性,在研究領域,國內外都已作出了大量的工作,設計方面的規范與經驗,也有了一些地方標準與企業標準,國標目前正在修訂中。
幾年來,我公司在大量的工程設計與施工工作中,總結積累了大量經驗。在目前逐漸成熟的市場與應用形勢下,設計工作的合理性與重要性成為影響地熱施工質量水平與用戶認可的重要內容。

 

一、 地暖系統的設計依據

  地暖作為暖通專業的一項新技術,發明與使用不過幾十年。引進國內,也不過幾年,設計要求較傳統散熱器系統的更加繁雜,設計研究與經驗在我省尚欠成熟。
因為設計是良好施工的基礎,設計的合理與否直接關系和影響其他工作的順利進行與質量水平。
  地暖系統的設計應當經過嚴密認真的計算與細致的研究。
我們的主要設計依據為:
  1、《采暖通風及空氣調節設計規范》
  2、《實用供熱設計手冊》
  3、《民用建筑節能設計規范》
  4、《北京市低溫熱水地板輻射供暖應用技術規程》
  5、《建筑給排水與采暖工程施工質量驗收規范》GB50242-2002
  6、《低溫熱水地板輻射供暖系統施工安裝》03K404

二、 地暖系統設計的主要參數
  地暖系統設計參數在嚴格遵照以上依據的規范要求的同時,我們針對石家莊地區的實際冬季室外溫度及工程運行情況,總結*參數為:
  1、熱媒:不高于60℃ 低溫可控制在30℃—40℃。
  2、供回水溫差: 8℃—15℃
  3、地暖系統工作壓力不大于0.8Mpa
  4、地板表面溫度的取值:
  1、常有人停留的 24℃—26℃
  2、短期有人停留 28℃—30℃
  3、無人停留 30℃—35℃

三、 地暖的設計思路與流程
  1、初步設計
  1)根據建筑施工圖及相關數據,計算建筑物的熱負荷。
  2)與建筑其他相關專業協調地熱系統設計的相關問題。
  3)確定分水器的位置。
  2、系統設計
  1)計算建筑物有效散熱面積。
  2)計算建筑物的有效熱負荷。
  3)地熱的系統水力計算。
  4)其他設備選擇計算。
  3、施工圖紙設計施工圖紙設計是一個至關重要的環節。
  首先、應根據系統計算得出相關參數:如地面飾層的材料熱阻、熱源的供水情況、室內設計溫度、有效散熱面積,來確定加熱管的間距。
其次要根據房屋的結構分布和分水器位置,確定管路的*走向,繪制地熱盤管圖,地熱管線長度一般不宜超過100m,zui長不可超過120m。設計力求分室控制。
再次要熟悉和了解各種材料的性能與特點,努力作到設計與施工相結合,減少具體施工的難度, 指導施工,利于施工

四、地暖設計中應注意的問題

  1、熱負荷確定應注意的問題
建筑物熱負荷根據房屋圍護結構的熱損失計算得出,在應用于地熱系統設計時應注意以下幾點:
  1)因地熱散熱盤管埋于地板以下,地面的熱損失可不考慮。
  2)貼地家具覆蓋地板表面,其上部熱阻近乎為無窮大,該面積可視為不散熱,
  3)所以家具覆蓋率的大小,直接影響室內的采暖效果。
  4)應注意可能的房間過熱或超標準熱的問題。

2、地暖系統中應注意的問題

  1)加熱盤管中水的流速應大于0.5m/s,以防止空氣積聚而形成的氣塞,影響系統正常工作。
  2)同一集配裝置,每一環路管的長度應盡量接近,每環路的阻力不宜超過30Kpa。
  3)地熱的工作壓力應不大于0.8Mpa。

3、填充層厚度的問題
填充層的主要作用:
  1)保護地暖加熱管
  2)使地板表面溫度均勻
  3)增加熱穩定性
  4)儲蓄熱量在管間距正常的范圍內,填充層厚度對溫度均勻性影響不十分明顯,如果增大填充層厚度,會對建筑物的層高、設計荷載與初投資有一定的影響,故建議填充層厚度為30mm—50mm。

4、散熱器共用熱源應注意的問題
  散熱器供暖的供水溫度在80℃以上,且水阻力小,而地熱供水溫度低于60℃,其末端阻力很大,因此,在散熱器與地暖共用一個系統時,必須采取一定的措施,在此提幾點建議,供參考:
  1)使用換熱器
  2)使用引射泵混水
  3)使用附加泵混水
  4)串聯法
  5)并聯法

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