摘要:现代的生活理念讲究的是节能环保,建筑的节能也非常重要。在一般的住宅建筑中,其采暖方式多以暖气的方式对房屋进行供暖,但新型的供暖方式往往很少被利用。地板辐射采暖是暖通环保节能设计的新体现,本文介绍了地板辐射的环保特点,并通过具体的案例对地板辐射采暖进行了简单的介绍。
关键词:节能环保;地板辐射;采暖;设计
地板辐射采暖方式是一种新型的采暖方式,这种方式从根本上体现了环保节能的设计理念,但这种设计在许多地区还没有被广泛的推广和利用,具体的工程实例也比较少。以下就地板辐射采暖的特点、设计以及具体案例进行简要探讨。
一、地板辐射采暖的概述
(一)地板辐射采暖在我国使用的时间较早,其中比较典型的就是北京故宫的采暖,其采用的就是地板辐射采暖的方式,我国北方地区的火炕或者地炕也都采用的是地板辐射采暖
的方式,这些都是地板辐射采暖的最早雏形。其基本形式是在地面或者是炕下进行加热,将地面当做热量的导体,让热量从地下传导到空气中,形成对空气的加热,形成辐射加热和对流加热的双重方式,形成较理想的采暖环境。
(二)在以烟气作为热媒的的情况下,煤炭的燃烧对环境会造成一定的污染,而且操作比较繁琐。尤其是在楼房的使用中,搬运燃料也是使用中的一大难题,烟气作为热媒的安全性比较差,在燃烧过程中会产生大量的一氧化碳和二氧化碳,在一定程度上会造成安全隐患。随着社会的进步和人民生活水平的提高,过去的火炕和地炕也被集中供热所取代,但其优势可以在集中供热的环境下有所体现,在技术条件和经济条件允许的情况下,居民更倾向于地板辐射的采暖形式。这种采暖方式在改良后,将原来的烟气替换成热水,并采用了新型管材进行采暖,由于这种管材的柔韧弯曲性比较好,可以将这种管材做成加热盘管,放置在地板下,这种采暖方式可以有效的解决对环境的污染问题,改变了原来使用中的不便性,也有利于地板辐射采暖方式的普遍推广。
二、环保节能的特点
(一)环保。对于地板辐射采暖设计的环保问题可以有两方面的理解,一方面是用热水代替了原来的烟气作为热媒,这样有利于减少环境污染,增加了居住的安全性;另一方面,其采用的是塑料材质管道,这种管道具有无锈蚀、抗氧化的特点,不用对管道涂刷防腐材料,可以有效的保证管道中的水质,提高了管道的循环利用率。
(二)节能。在传统的采暖环境下,其装置一般都放置在窗下或者靠墙的一侧,这就严重的影响了热量的扩散,抑制了热空气的上浮,容易在侧墙和顶棚处形成热空气的滞留带,这就会造成房间的外墙和上部区域的温度过高,其他部位的温度不均匀,大大的浪费了空气中的热量,也使散热的效率降低。地板辐射采暖是从地面发出热量,对上部的空气进行加热,热量自下而上的传递符合热力学的原理,这种加热方式可以使温度均匀的分配,空气的对流性较好,进而会产生较高的供热效率,有效的节省了供暖的能耗,使温度能够充分释放达到节能的效果。在供热中采用保温设备和材料对结构进行合理的维护,可以有效的节省能耗,符合当代建筑节能环保的要求。
(三)省空间。可以通过具体的案例来对其经济性进行计算:1.使用面积方面。当采暖散热器靠墙或者放置在窗下时,散热器和装修的面积大约占据了0.5~1㎡,如果房屋的窗户较多,那散热器占据的面积也随之增多,在一些大中型城市中,由于每平方米的房屋价格较高,所以采暖设备将会花费用户一万元左右的购房款,但如果使用的是地板辐射采暖方式时,将采暖设备放置在房屋的地板下,就能够有效的节约房屋的空间,不占用房屋的面积,用户的相对使用面积就不会减少,这样不仅美化了室内的环境,还方便了住户对房屋的使用;2.费用方面。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆地板辐射采暖的维修费用要明显低于普通采暖的维修费用,一般的采暖方式的大修年限是10年左右,而且要对管道进行更换,无形中增加了传统采暖方式的整体费用,而地板辐射采暖的大修年限是50年左右,其使用的时间较长,免去了很多麻烦,因此地板辐射采暖可以有效的节省成本,创造更多的经济效益。
三、地板辐射采暖的设计
本文就北方某小区为例,对地板辐射采暖工程设计进行研究。
(一)技术参考要求。在小区的热负荷计算中,温度比其他普通采暖小区的温度略低。根据现行国家标准,由于该小区选用的是地板辐射采暖,其热媒的温度要低于烟气采暖温度。供水温度一般在35℃到50℃,在有需要时适当的提高供水温度。
(二)管道。该小区在对管道的设计中选用的是塑料材质的管道,这种材质具备耐高温、抗腐蚀、承压高、不生锈、寿命长等特点。本小区根据自身的水温和水压状况,决定在选材中使用PB管道,这种管道能够较好的适应本小区的供水温度和承压能力。其室外的管道选用的是普通的钢管。在方案设计上,目前在暖通空调设计时很少设计人员先计算室内负荷,大多设计人员还是沿用估算值来确定负荷。即使计算,也只是用现有程序计算,计算后没有针对具体的情况加以调整。这一现象往往造成负荷过大,而加大投资能源浪费。对于某些“三边”工程,设计人员为了赶进度,没有视具体的情况进行全面分析得出最佳方案,结果风管弯头过多,局部阻力损失过大压力不平衡,使风量分配不均,引起不同房间冷热不均,达不到要求的室内环境。虽然我国建筑业发展迅速,但是,广泛采用新的建筑材料不考虑保证建筑物的热力状态的建筑设计方案,导致一系列不能满足室内微气候条件的情况出现。应该注意到建筑地区的气候特征,以及当地建筑经济特点和建筑物的经营管理具有决定性作用。有的地方还存在这种情况,当建筑物采用隔热性能差的材料设计时,计算中要考虑采用昂贵的微气候的空调设备。而在执行该设计时,由于经济方面的原因,无法采用此种空调设备,结果会出现夏季过热和冬季过冷的现象。
(三)系统要求与形式。该小区设计的地板辐射采暖的户外系统形式和普通的采暖形式相同,在设计中将室内的采暖入口设置在厨房或卫生间,入口处设置热水流量的分配器,并向各个房间引出回水管路,在房间面积较大的房间,设置多个环路。在分配器的选择中,选用一些定型的产品,适合施工时的批量制作。在分配器中设置相应的调节阀、除污器、流量表、温度计等,系统的排气阀也设置在分配器上。
(四)结构相关事项。本小区在设计中充分的考虑到地面温度的差异,适当的在地面设置伸缩缝,在伸缩缝中填充高性能的膨胀膏。在地面和外墙的接触部位做好保温工作,其保温材料选用的是聚苯乙烯板。本小区在房屋装修时,在地面铺设地毯或者瓷砖,避免剧烈震动对供暖设备的影响。
总结:
我国已经有部分地区采用了地板辐射采暖的工艺进行建筑采暖,也有专门的采暖安装公司,我国在地板辐射采暖方面也有一定的准则,各地区在进行地板辐射采暖设计时应该按照标准来执行,在参考国外成功案例的同时应该加强对地板辐射采暖的管理,根据国家对地面辐射供暖的相关规定操作,以确保采暖工作的顺利实行,为地板辐射采暖的推广提供一定的有利条件。
参考文献:
[1]田琦.太阳能地板辐射采暖若干问题的探讨[J].华北工学院学报,2001(2).
[2]邹亚君,王小兵.暖通环保节能设计——地板辐射采暖及工程设计实例[J].铁道工程学报,2002(2).
[3]李晓波.浅谈低温热水地板辐射采暖技术[J].民营科技,2012(7).
张 进 32岁,男,陕西西安 本科 工程师长期从事暖通设计。
论文作者:王舒迪
论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期
论文发表时间:2018/9/17
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