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摘要：低温热水地板辐射供暖方式越来越多的被应用到高层住宅的居民家中，本文简单地从设计及施工层面上对低温热水地板辐射供暖系统常见问题进行了分析，并针对性的提出了自己的一些见解。
中图分类号：TE44 文献标识码：A 文章编号：
1前 言
随着近些年国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，人们对室内环境质量有了更高的要求，即空气清新卫生，室内温度舒适宜人等，加之国家大力推行相关的节能政策，建筑节能以及分户热计量供暖收费制度的实施，一种新的采暖方式——低温热水地板辐射供暖孕育而生。随着近些年来低温热水地板辐射采暖技术日益完善，地暖已成为一种具有发展前途的新型采暖方式。低温热水地板辐射采暖是将热水管道埋设在房间内部地面内的供暖系统。该系统以整个地面作为散热面，地板在通过对流换热加热周围空气的同时，还与四周的围护结构和人体进行辐射换热，从而达到供暖效果，其辐射换热量约占总换热量的50%。
低温热水地板辐射供暖以其舒适、卫生、节约房间空间、节能、低噪音、便于分户计量等优点而被广大消费者认可，随着塑料管材工业的飞速发展，低温地板辐射供暖的主要材料，地暖盘管价格一直下降，使低温热水地板供暖系统造价已接近甚至低于常规散热器采暖系统。但由于它与传统散热器或空调送风在传热原理上有所不同，系统设计也有诸多不同之处，造成了在设计和施工中出现了一些问题，本文将对地板辐射供暖中经常出现的一些问题进行分析说明。
2设计中存在的问题
2.1热负荷计算的问题
为了计算方便起见，有许多资料推荐了建筑热负荷单位面积、体积热指标[1，2]，对于住宅建筑面积热指标为47～81w/m2[3]，而這一指标往往成为一些暖通设计人员的实际供暖热负荷的计算依据。而对于地板辐射供暖系统热负荷计算存在以下几个方面的问题需要分析，一方面是由于室内温度场分布均匀且主要是辐射热，在资料[4]中指出可以将室内计算温度降低2℃计算，也就是说，可以适当降低建筑物热负荷；另一方面地板辐射供暖系统是以地板盘管经地面向室内换热，在地板散热模型的建立[5]中一般均未考虑地板被家俱遮挡而增加的热阻的影响，特别是在住宅建筑中，卧室及起居室内床、衣橱、电视机橱、沙发等家俱的遮挡率约占房间面积的30％～50％，高则占80％，这样就大大降低了地板盘管向室内散出的热量，也就是说应适当增加建筑物的热负荷；另外地板装饰层的厚度、材料也会影响建筑物的散热量，这也应当进行适当的考虑。因此设计计算建筑物热负荷时应对以上问题进行综合分析，确定出符合工程实际情况的热负荷值。
2.2低温地板辐射供暖系统工程做法的选择
目前，在地面板体结构铺设方面，工程中普遍采用的形式为填埋式，也称传统型湿式做法，即在钢筋混凝土楼板基层上先以水泥砂浆找平，然后铺设厚度不小于20mm的高密度发泡或挤出型泡沫塑料板（板上部复合一层铝箔），在铝箔层上铺装通以热水的盘管，并以塑料卡钉将盘管与保温层固定在一起，最后浇筑40－60mm厚的豆石混凝土作为填充层，地面装饰层则根据用户的要求在填充层上铺设地砖、花岗岩板或木地板等。这种做法有其自身许多优点，但工程实践中也看到它存在的不足和局限，在一定程度上，阻碍了它的推广应用。例如：维修困难；初投资偏高；对高层建筑加大楼板结构负荷；在许多家庭装修中采用木地板，铺设龙骨时受限等。
另外一种做法不同于以上传统意义上的湿式做法，被称为干式低温热水地板辐射采暖系统，此干式做法是将加热盘管置于基层上的保温层与带龙骨的架空木（竹）地面装饰层之间无任何填埋物的空腔中，它可以用来克服湿式做法中存在的不足，因为它不必破坏地面结构，尤其适用于将现有住宅改造成地板采暖形式，为地板辐射采暖在我国的推广提供新动力，从而丰富和完善了地板采暖技术的应用，是适应我国建筑条件和住宅产品多元化需求的有益探索和实践。
2.3地板加热盘管敷设型式及间距选择问题
加热管是低温地板辐射采暖的核心，而加热盘管的间距是控制加热盘管散热多少的重要参数，在现有资料中大多推荐了诸如150mm，200mm，250mm等数据[4]的计算方法，事实上，加热盘管宜采用回字形，且加热盘管间距宜在外墙处密集，远离外墙处则应较疏， 否则会影响到房间的采暖效果，因此有关具体间距最好经过计算确定，即使没有进行详细的计算也应该根据实际的情况进行布置。
2.4分、集水器的位置选择
分、集水器是地板辐射供暖中各水环路的分合部件，它具有对各供暖区域分配水流的作用。同时它还是金属部件与塑料管的连接转换处，以及系统冲洗、水压试验的泄水口，因此其位置选择是否合适，对整个供暖系统非常重要，宜设在便于控制，且有排水管道处，如厕所、厨房等处。不宜设于卧室、起居室。更不宜设于贮藏间内。
2.5壁挂炉的选择
目前住宅用低温地板辐射供暖系统的热源主要包括集中供暖分户热计量及采用分户独立壁挂炉设备两种方式。壁挂炉（特别是一些进口壁挂炉）多是按供回水温差20～25℃计算流量和配置循环水泵的。而低温热水地板辐射供暖系统多采用供回水温差10℃左右。因此仅从流量上就相差2～2.5倍。因此，按热量选择的壁挂炉因流量不符合设计要求，造成室内温度达不到设计标准。例如：某小区别墅有二～三层，建筑面积170～200㎡，计算耗热量10000W左右，按此热量配置的壁挂炉，各供应商均不能满足室内设计温度，究其原因，是配置壁挂炉内循环水泵流量、扬程均不满足系统要求所造成的。
因此，在低温地板辐射供暖的热源设计选择上，要充分考虑壁挂炉的型号选择，充分保证用户的用暖需要，同时对于高层住宅的热源选取要充分考虑其对环境的影响。
3施工中存在的问题
地板辐射供暖系统设计是很重要的环节，但是施工过程也不容忽视，在地板辐射供暖系统施工中应特别注意以下几点：
塑料盘管的试压及排水
安装完毕后对系统进行水压试验是《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242-2002）中作为工程安装合格的基本要求，对于地板辐射供暖系统也不例外，关键是地板辐射供暖系统试压后并不像其他供暖空调系统，打开泄水阀和排气阀系统就可将水完全泄掉，而是有相当一部分水，即加热盘管中存的水不能泄掉，尤其在冬季施工，如果加热盘管中的水不能彻底及时排走，则很可能因水结冰而破坏整个加热盘管，因此在试压或冲洗后，应采用压缩空气将加热盘管中的水全部吹出，以防冻坏管路。
3.2在加热盘管的上部和下部宜布置钢丝网
为了减少无效热损失，在加热盘管下面及外墙周边均敷有绝热层，绝热层一般选用聚苯乙烯泡沫塑料。为了增强绝热材料的整体强度，并便于安装和固定加热管，在施工过程中，在绝热层表面要铺设一层钢丝网。另外，从工程实践来看，布管处散热相对较强，而管与管之间散热较弱，为了减小这种强弱明显的散热效果，宜在加热盘管的上部敷设一层钢丝网，以均衡地板表面的散热。同时，加设钢丝网还可增强地板的抗裂性。
3.3 地板预留伸缩缝
为了确保地面在供暖工程中正常工作，当房间的跨度大于6米后应设地面伸缩缝，缝宽以≥5mm为宜，且加热盘管穿越伸缩缝时，应设长度不小于100mm的柔性套管。
3.4加强施工过程的管理，避免地板不热或冷热不均
低温地板辐射供暖系统的调试过程中，经常出现地板不热或冷热不均的现象，造成此现象的原因不仅包括设计原因，比如设计热负荷小于实际热负荷、加热盘管间距过大、环路管路过长以及未在供暖环路上设置排气装置，造成憋气等原因外，在施工工程中管理不严、工人素质差、野蛮施工以及成品保护措施不力也是造成不热或冷热不均的主要原因。
为此，施工技术人员一定要严格加强施工全过程的管理，在加热盘管安装前，应对材料的外观和接头仔细检查，同时清除管道和管件内外的污垢和杂物。在安装过程中，加热管严禁攀踏、用作支撑、重物压迫及放置高温物体，并且地板辐射供暖工程不应与其它施工作业交叉进行，以避免对加热盘管的破坏。要与土建专业密切配合，找平地面，防止管路不平，排气不畅。敷设加热盘管的地面，应设置明显的标志，严禁私自在楼板或顶板（下层住户）上打洞，确保不破坏加热盘管。
4结束语
低温地板辐射供暖系统是一种极具发展前途的供暖方式，与传统的供暖方式不同，低温地板辐射供暖系统以其舒适、卫生、不占房间使用面积、节能、低噪音、便于分户计量等优点被广大消费者认可，在工程实践中得到越来越广泛的应用。本文对低温地板辐射供暖系统设计和施工中经常出现的一些问题进行分析说明，希望与各专业同行共同努力，在工程设计、施工及运行管理等方面能够更加完善，促进此种新型供暖系统的发展。
参考文献
[1] 贺平等供热工程北京中国建筑工业出版社1993
[2] 陆耀庆等实用供热空调设计手册北京中国建筑工业出版社1993P130
[3] 刘锦梁等简明建筑设备设计手册北京中国建筑工业出版社1991P39
[4] 地板辐射采暖技术规程济南山东省工程建设标准2002年6月
[5]杨巍等低温地板辐射供暖的传热模型暖通空调2001第1期73～75
中图分类号：TE44 文献标识码：A 文章编号：
1前 言
随着近些年国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，人们对室内环境质量有了更高的要求，即空气清新卫生，室内温度舒适宜人等，加之国家大力推行相关的节能政策，建筑节能以及分户热计量供暖收费制度的实施，一种新的采暖方式——低温热水地板辐射供暖孕育而生。随着近些年来低温热水地板辐射采暖技术日益完善，地暖已成为一种具有发展前途的新型采暖方式。低温热水地板辐射采暖是将热水管道埋设在房间内部地面内的供暖系统。该系统以整个地面作为散热面，地板在通过对流换热加热周围空气的同时，还与四周的围护结构和人体进行辐射换热，从而达到供暖效果，其辐射换热量约占总换热量的50%。
低温热水地板辐射供暖以其舒适、卫生、节约房间空间、节能、低噪音、便于分户计量等优点而被广大消费者认可，随着塑料管材工业的飞速发展，低温地板辐射供暖的主要材料，地暖盘管价格一直下降，使低温热水地板供暖系统造价已接近甚至低于常规散热器采暖系统。但由于它与传统散热器或空调送风在传热原理上有所不同，系统设计也有诸多不同之处，造成了在设计和施工中出现了一些问题，本文将对地板辐射供暖中经常出现的一些问题进行分析说明。
2设计中存在的问题
2.1热负荷计算的问题
为了计算方便起见，有许多资料推荐了建筑热负荷单位面积、体积热指标[1，2]，对于住宅建筑面积热指标为47～81w/m2[3]，而這一指标往往成为一些暖通设计人员的实际供暖热负荷的计算依据。而对于地板辐射供暖系统热负荷计算存在以下几个方面的问题需要分析，一方面是由于室内温度场分布均匀且主要是辐射热，在资料[4]中指出可以将室内计算温度降低2℃计算，也就是说，可以适当降低建筑物热负荷；另一方面地板辐射供暖系统是以地板盘管经地面向室内换热，在地板散热模型的建立[5]中一般均未考虑地板被家俱遮挡而增加的热阻的影响，特别是在住宅建筑中，卧室及起居室内床、衣橱、电视机橱、沙发等家俱的遮挡率约占房间面积的30％～50％，高则占80％，这样就大大降低了地板盘管向室内散出的热量，也就是说应适当增加建筑物的热负荷；另外地板装饰层的厚度、材料也会影响建筑物的散热量，这也应当进行适当的考虑。因此设计计算建筑物热负荷时应对以上问题进行综合分析，确定出符合工程实际情况的热负荷值。
2.2低温地板辐射供暖系统工程做法的选择
目前，在地面板体结构铺设方面，工程中普遍采用的形式为填埋式，也称传统型湿式做法，即在钢筋混凝土楼板基层上先以水泥砂浆找平，然后铺设厚度不小于20mm的高密度发泡或挤出型泡沫塑料板（板上部复合一层铝箔），在铝箔层上铺装通以热水的盘管，并以塑料卡钉将盘管与保温层固定在一起，最后浇筑40－60mm厚的豆石混凝土作为填充层，地面装饰层则根据用户的要求在填充层上铺设地砖、花岗岩板或木地板等。这种做法有其自身许多优点，但工程实践中也看到它存在的不足和局限，在一定程度上，阻碍了它的推广应用。例如：维修困难；初投资偏高；对高层建筑加大楼板结构负荷；在许多家庭装修中采用木地板，铺设龙骨时受限等。
另外一种做法不同于以上传统意义上的湿式做法，被称为干式低温热水地板辐射采暖系统，此干式做法是将加热盘管置于基层上的保温层与带龙骨的架空木（竹）地面装饰层之间无任何填埋物的空腔中，它可以用来克服湿式做法中存在的不足，因为它不必破坏地面结构，尤其适用于将现有住宅改造成地板采暖形式，为地板辐射采暖在我国的推广提供新动力，从而丰富和完善了地板采暖技术的应用，是适应我国建筑条件和住宅产品多元化需求的有益探索和实践。
2.3地板加热盘管敷设型式及间距选择问题
加热管是低温地板辐射采暖的核心，而加热盘管的间距是控制加热盘管散热多少的重要参数，在现有资料中大多推荐了诸如150mm，200mm，250mm等数据[4]的计算方法，事实上，加热盘管宜采用回字形，且加热盘管间距宜在外墙处密集，远离外墙处则应较疏， 否则会影响到房间的采暖效果，因此有关具体间距最好经过计算确定，即使没有进行详细的计算也应该根据实际的情况进行布置。
2.4分、集水器的位置选择
分、集水器是地板辐射供暖中各水环路的分合部件，它具有对各供暖区域分配水流的作用。同时它还是金属部件与塑料管的连接转换处，以及系统冲洗、水压试验的泄水口，因此其位置选择是否合适，对整个供暖系统非常重要，宜设在便于控制，且有排水管道处，如厕所、厨房等处。不宜设于卧室、起居室。更不宜设于贮藏间内。
2.5壁挂炉的选择
目前住宅用低温地板辐射供暖系统的热源主要包括集中供暖分户热计量及采用分户独立壁挂炉设备两种方式。壁挂炉（特别是一些进口壁挂炉）多是按供回水温差20～25℃计算流量和配置循环水泵的。而低温热水地板辐射供暖系统多采用供回水温差10℃左右。因此仅从流量上就相差2～2.5倍。因此，按热量选择的壁挂炉因流量不符合设计要求，造成室内温度达不到设计标准。例如：某小区别墅有二～三层，建筑面积170～200㎡，计算耗热量10000W左右，按此热量配置的壁挂炉，各供应商均不能满足室内设计温度，究其原因，是配置壁挂炉内循环水泵流量、扬程均不满足系统要求所造成的。
因此，在低温地板辐射供暖的热源设计选择上，要充分考虑壁挂炉的型号选择，充分保证用户的用暖需要，同时对于高层住宅的热源选取要充分考虑其对环境的影响。
3施工中存在的问题
地板辐射供暖系统设计是很重要的环节，但是施工过程也不容忽视，在地板辐射供暖系统施工中应特别注意以下几点：
塑料盘管的试压及排水
安装完毕后对系统进行水压试验是《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242-2002）中作为工程安装合格的基本要求，对于地板辐射供暖系统也不例外，关键是地板辐射供暖系统试压后并不像其他供暖空调系统，打开泄水阀和排气阀系统就可将水完全泄掉，而是有相当一部分水，即加热盘管中存的水不能泄掉，尤其在冬季施工，如果加热盘管中的水不能彻底及时排走，则很可能因水结冰而破坏整个加热盘管，因此在试压或冲洗后，应采用压缩空气将加热盘管中的水全部吹出，以防冻坏管路。
3.2在加热盘管的上部和下部宜布置钢丝网
为了减少无效热损失，在加热盘管下面及外墙周边均敷有绝热层，绝热层一般选用聚苯乙烯泡沫塑料。为了增强绝热材料的整体强度，并便于安装和固定加热管，在施工过程中，在绝热层表面要铺设一层钢丝网。另外，从工程实践来看，布管处散热相对较强，而管与管之间散热较弱，为了减小这种强弱明显的散热效果，宜在加热盘管的上部敷设一层钢丝网，以均衡地板表面的散热。同时，加设钢丝网还可增强地板的抗裂性。
3.3 地板预留伸缩缝
为了确保地面在供暖工程中正常工作，当房间的跨度大于6米后应设地面伸缩缝，缝宽以≥5mm为宜，且加热盘管穿越伸缩缝时，应设长度不小于100mm的柔性套管。
3.4加强施工过程的管理，避免地板不热或冷热不均
低温地板辐射供暖系统的调试过程中，经常出现地板不热或冷热不均的现象，造成此现象的原因不仅包括设计原因，比如设计热负荷小于实际热负荷、加热盘管间距过大、环路管路过长以及未在供暖环路上设置排气装置，造成憋气等原因外，在施工工程中管理不严、工人素质差、野蛮施工以及成品保护措施不力也是造成不热或冷热不均的主要原因。
为此，施工技术人员一定要严格加强施工全过程的管理，在加热盘管安装前，应对材料的外观和接头仔细检查，同时清除管道和管件内外的污垢和杂物。在安装过程中，加热管严禁攀踏、用作支撑、重物压迫及放置高温物体，并且地板辐射供暖工程不应与其它施工作业交叉进行，以避免对加热盘管的破坏。要与土建专业密切配合，找平地面，防止管路不平，排气不畅。敷设加热盘管的地面，应设置明显的标志，严禁私自在楼板或顶板（下层住户）上打洞，确保不破坏加热盘管。
4结束语
低温地板辐射供暖系统是一种极具发展前途的供暖方式，与传统的供暖方式不同，低温地板辐射供暖系统以其舒适、卫生、不占房间使用面积、节能、低噪音、便于分户计量等优点被广大消费者认可，在工程实践中得到越来越广泛的应用。本文对低温地板辐射供暖系统设计和施工中经常出现的一些问题进行分析说明，希望与各专业同行共同努力，在工程设计、施工及运行管理等方面能够更加完善，促进此种新型供暖系统的发展。
参考文献
[1] 贺平等供热工程北京中国建筑工业出版社1993
[2] 陆耀庆等实用供热空调设计手册北京中国建筑工业出版社1993P130
[3] 刘锦梁等简明建筑设备设计手册北京中国建筑工业出版社1991P39
[4] 地板辐射采暖技术规程济南山东省工程建设标准2002年6月
[5]杨巍等低温地板辐射供暖的传热模型暖通空调2001第1期73～75