地板采暖在建筑节能中的应用

 建筑节能已在我国全面展开，我区也于1999年就制定了相关的地方标准，实施新的节能50%的（JGJ26-1995）《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》。建筑节能的目的就是要减少能量的损失，提高建筑物中能源的利用率。要达到节能效果，除要求建筑物本身加强围护结构保温、提高门窗的气密性外，室内供暖系统的合理设计有着不可忽视的作用，其中低温热水地板辐射供暖就是节能的重要途径之一。 

低温辐射地板采暖作为新的采暖形式，由于其舒适性、节能性、和增加房间有效面积、便于装修等显著优点，正在住宅和其他公共建筑中得到越来越广泛的应用。地板采暖的供热形式，符合人体获取热量的规律，热量从脚部逐渐向上热起，使人感到很舒适。有关资料通过测试人的热感觉值而得出结论，地板采暖室内温度取16℃时与普通散热器采暖室内温度取18℃时的热感觉值是一样的，所以当使用地板采暖将室内温度降低2℃时，则房间的计算热负荷也随之减少，这样，对建筑的节能是很有利的。  暖通-空调-在线
1、工程设计的体会 
1.1工程概况 
银川市某住宅为6层框架结构，坡屋顶顶层带阁楼。建筑物总长57.6m，总进深14.6m，高19.6m，三个单元。室内采暖要求地板供暖，分户计量。建筑体型系数为0.29。 
1.2围护结构传热系数 
1）外墙：一层240mm多孔砖，外贴50mm厚EPS，20mm厚水泥砂浆内外抹面。  暖通空调在线
传热系数：K=0.54W/（m2·℃） 
二层以上320mm厚加气混凝土，20mm厚水泥砂浆内外抹面。 
传热系数：K=0.68W/（m2·℃） 
对外露混凝土梁、柱均用60mm厚EPS做保温，解决冷桥问题。 
2）外门窗：均采用塑钢中空玻璃窗,传热系数：K=2.70W/（m2·℃）  暖通-空调-在线
3）屋顶：结构做法采用标准图集：88J1-M11坡屋6B-2传热系数：K=0.58W/（m2·℃） 
4）楼梯间隔墙：250mm厚加气混凝土，20mm厚水泥砂浆内外抹面。 
传热系数：K=0.91W/（m2·℃） 
5）户门：采用乙级防火保温防盗门，外包1mm厚薄钢板，内填充硅酸纤维（岩棉）。  nuantongkongtiaozaixian
传热系数：K=1.84W/（m2·℃） 
以上各围护结构的传热系数均符合节能建筑的要求。 
1.3设计参数的选取和热负荷计算 
室外日平均温度为：-3.8℃，室外采暖计算温度为：-15℃ 
室内计算温度为：卧室、起居室、餐厅：16℃；厨房：13℃；卫生间：23℃；（地板采暖将室内计算温度降低2℃）。 
经计算，建筑物总耗热量为113.1kW，耗热量指标为19.2W/m2，符合我区制定的耗热量指标。 
为作对比，笔者又对使用普通散热器采暖进行了计算，将上述室内计算温度相应提高2℃，结果，建筑物总耗热量为120.4kW，耗热量指标为20.4W/m2，相比之下，地板采暖比普通散热器采暖节能6%，从长远来看，节能效益较明显。  暖通空调zaixian
由上可知，地板采暖使整个建筑物的总耗热量减少，更有利于建筑节能的推广。 
1.4系统的设置 
分户计量系统采用每单元一付供回水立管，设在单元楼梯间管道井内，每层设热计量表后，分别进入各户室内。室内地板辐射管道以双“回”形方式铺设在地板面层内。每户均在厨房间设分集水器，各回路管道的进、出口均由此连接。 

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1.5地板采暖盘管构造 
根据地板材料的各个导热系数及材料层厚度，计算出地板的平均导热系数λρ，辐射板表面温度宜取tb=28℃～30℃，本工程取tb=28℃，然后根据房间耗热量计算盘管的间距和盘管内热水的平均温度。由于靠近外墙处散热量较大，盘管距外墙间距C，一般宜控制在150mm左右，盘管之间间距A，宜取150～300mm。  暖通-空调-在线
1.6设计中注意问题 
1）地板采暖管材大多使用PEX管（交联聚乙烯管）、XPAP管（铝塑复合管）或PPR管（无规共聚聚丙烯管），根据对各种管材的使用寿命、稳定性和经济实用性的比较，本工程采用交联聚乙烯管。 
2）管道铺设过程中，为防止管道过热而引起地面裂缝，在细石混凝土上部铺设一层￠2@200的细铁丝网。 
3）由于房间内一根盘管的长度不能太长，一般应控制在120m以内，所以对面积较大的客厅，盘管宜分成两个回路；另外对于面积大于30m2的房间，应在细石混凝土中间设一条6mm左右宽的伸缩缝，盘管尽量不要穿越伸缩缝，否则应设套管，以利于管道伸缩。 
4）由于卫生间卫生器具较多，地面需找坡，所设盘管长度有限，一般情况下，使用地板辐射采暖达不到设计室温的要求，因而卫生间仍以散热器采暖为主。  暖通空调zaixian
1.7优缺点比较 
1）相对于普通采暖房间而言，地板采暖盘管所需的地面面层厚度需加厚90mm左右，而一般住宅的层高在2.8～2.9m，这样一来，室内净空约在2.6～2.7m，完全满足住宅净高度的要求。由于室内净空相对降低，房间体积也相应减少，使室温达到设计温度所需的热量及时间相应要少。 
2）在同样的室内外气象条件下，由于盘管分布于整个房间的地面中，通过辐射传递热量，避免了使用普通散热器所产生的室内冷热不均的现象，减少了由于普通散热器靠近外墙而产生的无效耗热量。使热量分布均匀，使人感到室内空气清新、干净。 
3）地板采暖可以增加房间的有效面积，提高室内空间的利用率，也便于房间的装修，避免了家具布置受限的情况。  暖通百科
4）地板辐射采暖所使用的是低温热媒，热媒温度：供水取51℃～54℃，回水取36℃～39℃，相对于普通供暖热媒而言温度大为降低，减少了从热源到室内支管部分的热损失，从而做到了从源头到末端的全面节能。 
5）地板采暖大多使用新型材料，交联聚乙烯管或铝塑复合管等，整体沿地面铺设而成，从有关资料得知，PEX管化学稳定性好，抗各种酸、碱、盐的腐蚀，使用寿命长，在热媒温度小于70℃的情况下，可安全使用50年以上。虽然一次性投资比普通散热器高，但从长远利益看，它省去了平时的维护管理和检修等费用。而使用普通散热器采暖，虽然初投资较低，但如果加上日常的维护管理费用，两者的投资在10~15年内就可基本持平。 
6）缺点：由于所用采暖盘管为塑料管，使房间地面装修时受到一定的限制，当使用木地板时，由于木地板传热系数小，房间温度不易达到设计温度，且地面装修施工时，若使用铁钉，管道易受到损伤。 
2结束语 
由于目前低温热水地板辐射采暖国家标准和规范已出台，工程设计中的有关参数取值、盘管的布置方式和间距及施工安装方法等一些问题已经解决，并在工程实践中进一步总结和完善。地板采暖有着使用普通散热器采暖方式所无法比拟的优点，相信随着技术的日臻完善，在今后的节能建筑采暖中，必然将逐步取代普通散热器采暖。