淺談地熱采暖系統(tǒng)設計與施工注意

1、<p>　　淺談地熱采暖系統(tǒng)設計與施工注意</p><p>　　摘要：隨著人們生活水平的提高，人們對于居住環(huán)境的要求也越來越高。地熱采暖具有節(jié)省居室面積、節(jié)省能源、溫度均勻、衛(wèi)生舒適、運行費用低、隔音性能好等優(yōu)點已逐漸被人們認可。新建居住區(qū)也以地熱采暖為主要形式進行取暖，這就促使了暖通設計與施工人員必須不斷更新知識結構以適應暖通設計與施工快速發(fā)展的要求。 </p><p>　　關

2、鍵詞：地熱采暖；系統(tǒng)設計；施工注意 </p><p>　　1、地熱采暖系統(tǒng)的優(yōu)勢分析 </p><p>　　由于地熱采暖減少了常規(guī)采暖方式總暖氣所占空間面積，可節(jié)省使用面積的6～10%。以100?居室為例，傳統(tǒng)采暖方式的暖氣占6～10?的居住面積，加上裝修暖氣的材料費及人工費，這都是一筆不小的開支。同時由于房間內沿高度方向上的溫度分布均勻，溫度梯度小，減少了無效熱損失。地熱供暖房間設計溫度

3、可比裝暖氣片方式降低2～3℃，卻能獲得同樣的舒適感，從而起到減少供熱量、節(jié)約能源的作用。同時由于低溫傳送，所有熱損失較小。地暖采暖避免了傳統(tǒng)外墻僅能布置有限數(shù)量的暖氣片及舉架高等因素而造成的熱空氣上升、上熱下冷的情況，既能保證室溫又能使室溫分布均勻。種種優(yōu)勢決定了地暖采暖方式成為日后暖通工程發(fā)展的必然。 </p><p>　　2、地熱采暖系統(tǒng)的設計依據(jù) </p><p>　　地熱采暖技術在

4、我國的應用僅僅幾年時間，其設計要求較傳統(tǒng)散熱器系統(tǒng)更加繁雜，設計研究與經(jīng)驗在我國尚不成熟。因此對于地熱采暖設計的基本原則與依據(jù)必須按照國家規(guī)范進行。設計是良好施工的基礎，設計的合理與否直接關系和影響到其他工作的順利進行與質量水平。在進行地熱采暖系統(tǒng)設計時必須嚴格按照《采暖通風及空氣調節(jié)設計規(guī)范》、《實用供熱設計手冊》、《民用建筑節(jié)能設計規(guī)范》、《低溫熱水地板輻射供暖應用技術規(guī)程》、《建筑給排水與采暖規(guī)程施工質量驗收規(guī)范》及《低溫熱水地板

5、輻射供暖系統(tǒng)施工安裝》的相關規(guī)定，結合工程實際情況進行。 </p><p>　　3、地熱采暖系統(tǒng)的設計流程 </p><p>　　為更好地對施工項目地熱采暖系統(tǒng)進行設計，必須按照一定的流程進行以保證設計的合理性及可行性，避免漏下必要地技術參數(shù)導致設計缺陷。首先進行初步設計。根據(jù)建筑施工圖及相關數(shù)據(jù)，計算建筑物的熱負荷，然后與建筑其他相關專業(yè)協(xié)調地熱系統(tǒng)設計的相關問題，最后確定分水器的位置。

6、其次進行系統(tǒng)設計。通過計算建筑物有效散熱面積、計算建筑物的有效熱負荷、地熱的系統(tǒng)水力計算、其他設備選擇計算，最終確定系統(tǒng)的相關數(shù)據(jù)進行設計。然后根據(jù)上述數(shù)據(jù)進行施工圖紙設計，施工圖紙設計是一個至關重要的環(huán)節(jié)。首先根據(jù)系統(tǒng)計算得出相關參數(shù)，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。然后根據(jù)房屋的結構分布和分水器位置，確定管路的最佳走向，繪制地熱盤管圖，地熱管線長度一般≤100m，最長不可超過120

7、m，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，努力做到設計與施工相結合，減少具體施工難度，指導施工利于施工。 </p><p>　　4、地熱采暖系統(tǒng)的溫度控制 </p><p>　　為方便分室調節(jié)，最好一個房間一個環(huán)路，但要注意各環(huán)路的水力平衡。達到水力平衡要求同一集分水器上的各環(huán)路盤管長度盡量接近。在北方大多數(shù)工程采用沒有溫控裝置的簡易集分水器。實際上，分室調節(jié)和水力平衡不

8、可能同時做到最好，一般做法是先按分室布地暖盤管，然后以水力平衡為主，調整各個環(huán)路，使各環(huán)路長度接近。這樣的設計結果牽一發(fā)而動全身，因此最理想的設計方式是每個房間一個環(huán)路，在入戶管設置總控制閥，然后在集分水器的每個環(huán)路分別設置閥門，并根據(jù)需要設置混水泵。此外，還可以在幾個房間同時設置房間溫度控制器，這樣可以更精確地控制房間溫度。安裝溫度控制器也不是萬能的，如果確實避免不了一個環(huán)路穿越兩個房間，可以把次要房間，比如廚房和衛(wèi)生間并成一路?？傊?/p>

9、，安裝溫度控制器的地暖系統(tǒng)能夠方便調控房間溫度，達到更節(jié)能、更舒適。 </p><p>　　5、地熱采暖系統(tǒng)的設計注意 </p><p>　　在進行地熱采暖系統(tǒng)設計時對于熱負荷、地熱暖通系統(tǒng)、填充層厚度、儲蓄熱量等的設計要格外注意。建筑物熱負荷根據(jù)房屋圍護結構的熱損失計算得出，在應用于地熱系統(tǒng)設計時應注意以下幾點：因地熱散熱盤管埋于地板以下，地面的熱損失可不考慮。貼地家具覆蓋地板表面，其上

10、部熱阻近乎無窮大，該面積可視為不散熱，故家具覆蓋率的大小直接影響室內的采暖效果。同時還要注意房間可能過熱或超標準熱的問題。對地熱采暖暖通系統(tǒng)設計時要注意加熱盤管中水的流速>0.5m/s，以防止空氣積聚而形成氣塞，影響系統(tǒng)正常工作。同一集配裝置的每一環(huán)路管的長度應盡量接近，每個環(huán)路的阻力應≤30Kpa，另外地熱的工作壓力≤0.8Mpa。對地熱采暖系統(tǒng)中填充層設計時要注意在管間距正常的范圍內，填充層厚度對溫度均勻性影響不明顯，如果增大

11、填充層厚度，會對建筑物的層高、設計荷載與初投資有一定影響。所以建議填充層厚度為30～50mm。 </p><p>　　6、地熱采暖系統(tǒng)的施工注意 </p><p>　　管道安裝進程中，應防止油漆、瀝青或其他化學溶劑污染塑料類管道。當PP-R與PP-B管與黃銅連接的管件表面必須鍍鎳。管材在運輸、裝卸和搬運時應輕放，不得拋、摔、拖。管材切割及端頭脹口均應使用專用施工工具。施工時，室內環(huán)境溫度宜

12、控制在5℃以上。PEX-A管材嚴禁在強光下長期暴曬。除了以上對管材及施工環(huán)境的要求需要注意外，對分、集水器的施工安裝也必須遵循一定要求進行。 </p><p>　　住宅每戶至少應設置一套分、集水器；每一分、集水器的分支路不宜多于8個；分、集水器應高于地板加熱管，并配置排氣裝置；入戶總供、回水管和每一供回水分支路均應配置閥門，可以調節(jié)室溫，利于控制。分、集水器宜布置在既不占用主要使用面積，又便于操作與維修維護的部位

13、；在分水器之前的供水連接管上，順水流方向安裝閥門、過濾器等裝置。 </p><p>　　對于加熱管的施工必須按照設計圖紙的要求進行施工。同一環(huán)路的加熱管應保持水平，管道轉彎半徑不應小于7倍的管外徑，以防止加熱管材彎折變形，以保證水路的暢通。埋地盤管的每個環(huán)路宜用整根管道，中間不宜有接頭，防止?jié)B漏。加熱管固定點的間距直管段≤700mm，彎曲管段≤350mm，以保證加熱管的固定效果。加熱管與分、集水器連接的適當距離內

14、或其他管道密度較大之處，當管間距≤100mm時，應設置柔性套管等保溫絕熱措施，防止局部過熱。加熱管材穿出地板處，應設柔性套管加以保護，避免陽光照射管材。絕熱層的施工中要注意絕熱層應鋪設在平整的基層上，應鋪設平整、對接嚴密。絕熱材料的選擇苯板的密度應≥20kg/m3，然后對混凝土進行養(yǎng)護，混凝土填充層的養(yǎng)護周期為7d，48h之前不準進行踩踏。系統(tǒng)初始供熱，要在地面混凝土填充層的養(yǎng)護期（21d）滿以后。 </p><p&

15、gt;<b>　　7、結語 </b></p><p>　　地熱采暖已成為目前較為科學和使用較廣的采暖方式，但由于其在我國的實施起步較晚，我國的地熱采暖設計與施工人員大多借鑒國外的經(jīng)驗和技術參數(shù)，這對我國地熱采暖的發(fā)展起到了一定的作用。但由于地理位置不同，其中還有許多技術參數(shù)等需要根據(jù)實際情況進行考察，這對我國的地熱采暖設計與施工人員提出了更高的要求。筆者相信通過暖通專業(yè)人員的不懈努力，我國的

16、地熱采暖將得到飛速的發(fā)展。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]王偉《地熱采暖設計與施工探討》[J]現(xiàn)代商貿工業(yè)，2011（08） </p><p>　　[2]趙陽《關于地熱采暖的設計與施工分析》[J]黑龍江科技信息，2011（16） </p><p>　　[3]王永在《地熱采暖