浅谈低温热水地板辐射采暖施工技术

■依明哲 ■秦皇岛宏岳塑胶集团，河北 秦皇岛 066000

1 低温热水地板辐射采暖技术的起源、现状和发展前景

低温热水辐射采暖起源于二十世纪二十、三十年代的北美、欧洲的发达国家，此项技术在欧洲已有多年的使用和发展历史，在欧洲发展的已经相当成熟且应用广泛的，不仅欧美地区日韩发达国家和世界各地都认为它是暖通界公认为最理想、最先进的供暖方式之一。调查表明，健康方便化的地暖，是现代人居环境的必然发展趋势。建设部发布的《居住建设节能设计标准》中把新建建筑宜采用低温地面供暖方式明确列出。低温热水地板辐射采暖的发展前景是巨大的。

2 低温热水地板辐射采暖的工作原理

低温热水地板辐射采暖以30℃-60℃低温热水为热媒，以整个地面作为散热面，利用地面自身的蓄热和热量向上辐射的规律由下至上进行传导，同时还与四周的围护结构、人体、家具进行辐射换热，在室内形成一个交互的辐射场，其辐射换热量占总换热量的50%［1］，是一种对房间微气候进行调节的节能采暖系统。

3 与传统散热器采暖相比，低温热水地板辐射采暖的优缺点

3.1 低温热水地板辐射采暖的优点

(1)热媒选择灵活，高温蒸汽、高温热水、也可以是余热水、太阳能、地热等各种低温热源;(2)高效节能，热媒低温输送，输送过程中的热损失;(3)舒适保健，“足热头寒”的环境可以避免犯困，有利于增强记忆力、提高学习和工作效率，符合中医“养生”的思想;(4)热稳定性好，由于地面层及蓄热层蓄热量大，且房间内形成一定的热源辐射场，热稳定性好;(5)节省空间，便于装修和家具布置，增加了使用面积，同时减少了装修费用;(6)室温调节方便灵活，用户按各个房间所需的室温，调节流量，做到最大限度节省能源和开支;(7)环境卫生，空气中灰尘流动要小，减少了空气中有害病菌的蔓延，室内环境更加卫生清洁;(8)隔音效果好;(9)安全系数高，现阶段的地暖设备已经投入使用十余年的，没有出现间接或直接的人员伤害，且不会出现散热器烫伤皮肤的问题;(10)系统寿命长。

3.2 低温热水地板辐射采暖的缺点

(1)增加楼板的厚度，减小了房间的高度，并增加了楼板的荷载;(2)室内温升较慢，快速加热能力不强;(3)可维修性差，维修成本较高。

4 低温热水地板辐射采暖施工技术要点和常见问题

4.1 施工技术要点

施工流程:施工准备—铺设保温板—铺设反射膜—安装分集水器—敷设钢丝网—盘管敷设—系统一次试压—混凝土保护层—系统二次试压—竣工验收。

(1)施工准备阶段，地暖安装单位应与其他单位、人员进行作业面交接，确保作业面平整，没有超出规定标高，无其他杂物及裸露钢筋头等现象，其他工种作业人员已施工完毕。

(2)铺设保温板、覆盖反射膜，形成保温层整体。要求保温板平整度，高差不允许超过正负5mm、缝隙不超过5mm.

(3)伸缩缝的设置。①地面的面积超过30 m2或一边边长超过6m时，应按不大于6m 间距设置伸缩缝，伸缩缝宽度不小于8mm(现状通用做法为10mm)。伸缩缝宜采用高发泡聚乙烯泡沫塑料或内满填弹性膨胀膏。②伸缩缝应从绝热层的上边缘到填充层的上边缘整个截面上隔开。

(4)盘管敷设的技术要点。①每环路为一根管，敷设的管材不应有接头;②盘管时从分集水器开始安装，用专用管卡、绑扎带将管道直接固定在基板钢丝网上，布管间距为250mm 或符合设计要求;③管道固定点的间距，直管段每隔500mm 设置，弯曲管段不应大于300mm;④管道露出地面至分水器的管段，设置套管，以防局部光照老化;⑤盘管经过门洞、伸缩缝处(卫生间等特殊要求除外)加设套管。

(5)卫生间局部做法。管道安装前，卫生间应做完防水闭水试验并经过验收合格。

卫生间过门处止水墙内侧应配合土建专业作防水。加热管穿止水墙处应设防水套管，并应对防水套管两端进行密封处理。

(6)系统试验。整个系统应按照设计工作压力1.5 倍进行压力试验，且试验压力不得低于0.6Mpa，稳压1h 内压力降不大于0.05MPa 且不渗不漏。

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4.2 低温热水地板辐射采暖施工中常见问题及解决方法

(1)建筑物顶层室内温度偏低。地板辐射采暖系统中的加热管向下、向上均有传热，地盘管的散热量Q=Q1+Q2

其中:Q1:是房间有效散热量，即计算热负荷，

Q2:是向下层房间的传热损失量。

对于垂直相邻各房问均采用地板辐射采暖时，除顶层外其它层房间盘管的散热量为:

一般各层地板结构相同，房间向下散热量可视为与来自上一层的散热量相抵消，即Q2=Q3。所以Q=Q1。

对顶层没有来自上一层的散热量，即Q2=0。

《低温热水地板辐射供暖应用技术规程》中给出单位地板面积所需有效散热量ql的公式:

F1为地面有效散热面积。

依据q1确定盘管间距。从前面的分析可以看出，对于顶层不能用依据q1确定管距，否则会造成温度偏低。核算顶层的有效散热量，应采取适当的调整管间距等方法提高室内温度。

(2)建筑物房间存在相对明显的温差。房间存在相对较大温差时，除去物品覆盖散热面积外，还有可能就是存在水利不平衡。

在多层或者高层住宅建筑中，房屋面积相差很大，分水器管路、管道长度设置也不相同很容易出现水力不平衡现象。地板辐射采暖系统同散热器系统一样，管路的水力平衡非常重要。调节管路的水力平衡。就是我们实际上应该调节各环路加热管的阻力，不是长度差。管路的长度是由沿程阻力和局部阻力俩部分组成。其中“由长度产生的阻力”叫沿程阻力，大小与管路长度成正比，管路越长，阻力越大。局部阻力，即由盘管弯曲附加的阻力。局部阻力的大小和弯头的个数、角度有关。鉴于在环路阻力中沿程阻力比局部阻力大很多(而且长度统计起来比数弯头的个数、角度容易，所以管路水力平衡常见做法就是调节管路长度，使各分支加热管长度尽量接近。这是为了保持各环路之间的水力平衡。

5 结论

低温热水地板辐射采暖是一种高效节能的新技术，随着在我国建筑中的广泛应用，各种问题在施工过程中也逐渐显现。希望通过本文的论述，能够低温热水地板辐射采暖技术更加完善，对施工单位有所帮助，以便低温热水地板辐射采暖能够更加造福全社会。

［1］李新.关于全面推广低温热水地板辐射采暖方式的探讨［J］.区域供热，2004(6):16-18.

［2］DBJ/T01-49-2000.北京市《低温热水地板辐射采暖应用技术教程》.

［3］GB50242-2002.《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》.

［4］吴少艳，吴德军，赵金秀.地板辐射供暖顶层房间温度偏低的探讨［J］.煤气与热力，2006.