淺談低溫地面輻射供暖

李姝凡

1 地暖的常識

1.1 地暖的概念

地暖亦稱低溫地面輻射供暖。是以熱水為熱媒或以發熱體為加熱元件,來加熱地表面,從而向室內傳熱的供暖方式。因熱源不同,地暖又有“水地暖”和“電地暖”之分。水地暖居多,水地暖主要以50～60℃的熱水為熱媒(不高于60℃),在加熱管內循環流動來加熱地面,再通過地面對流換熱加熱周圍空氣的同時,還與四周的圍護結構進行輻射換熱,從而使圍護結構表面溫度升高,這種供暖方式稱為“水地暖”。

1.2 工作原理

地暖主要采用傳導、對流和輻射三種傳熱方式。傳熱和對流傳熱都必須由冷熱物體直接接觸或通過中間介質(如水、空氣等)相接觸才能進行。輻射傳熱以熱水在塑料管內流動,將熱能傳導到地面,被人體或物體吸收后,轉化成熱能而得到溫暖。地暖的構成包括進出水閥門、過濾器、分集水器及調控門、溫控器、電熱執行器、管材、絕熱層、鐵絲網(或專用卡釘)、填充層、找平層等。

1.3 地暖的使用范圍和控制方式

地暖的使用范圍包括住宅、公寓、寫字樓、商住樓、宿舍樓、教學樓、醫院、幼兒園等公建場所,它成功地解決了高空間、大跨度、矮窗式建筑物取暖問題。根據建筑工程施工規范的規定地暖的使用壽命為50年；根據建筑工程設計規范規定地暖供/回水溫差不宜大于10℃,工作壓力一般為0.4MPa,最大不宜大于0.8MPa。

地暖管路的布置方式有三種:回折型、單平行型(S型)、雙平行型,在家用地暖中,采用回折型布置的居多；地暖管路的布置間距一般為150～300mm,而且每個地熱管環路的長度不宜超過120m,每個環路盡量相等,其長度差最好不超過5m。分集水器總進、出水管內徑一般不小于25mm。

2 地暖的安裝和使用

2.1 選材

地暖管材的選用主要取決于管材的質量(包括合格證和專門機構有效期內的檢驗報告),劣質管材韌度差,在施工時容易被碰傷而引發滲漏。因此,質量好的地暖管其管壁的厚度應均勻、外表光滑、平整,尤其是管壁加設了阻氧層,還將減緩管材的老化。不應有劃痕、凹陷、氣泡等缺陷。而且管材在搬運中注意輕拿輕放,確保管材不被破壞,存放時要避免陽光直射。尤其要防止油漆、瀝青或其他化學溶劑污染管路。安裝后要防止埋管被后續裝修施工所破壞。

2.2 安裝注意事項

地暖分、集水器內表面應光潔,不得有裂紋、砂眼、冷隔、夾渣、凹凸不平等缺陷。表面電鍍的連接件色澤應均勻,鍍層牢固,不得有脫鍍的缺陷。分、集水器應在地暖鋪設前安裝。水平安裝時應將分水器安裝在上,集水器安裝在下,中心距宜為200mm,集水器中心距地面不應小于300mm。

地暖電熱膜使用時要注意防止外包裝被破壞,避免銳器傷害；防止油漆、瀝青或其他化學溶劑等污染；存放時要注意不得接觸明火。

2.3 施工要求

地暖施工時為了防止材料凍壞,施工溫度不低于5℃,若在0℃以下時,應采取升溫措施。而且衛生間要保證防水,為了保證防水層不受熱影響,最好將防水層設在地暖結構層的下部,有條件時可在地暖結構層的上部增設一道剛性防水層。鋪設絕熱層的地面應平整、干燥、無雜物,且靠墻面根部應平直、無積塵。絕熱層的鋪設應平整,絕熱層相互間結合應嚴密。直接與土壤接觸或潮濕氣體侵入的地面,在鋪設絕熱層之前應先鋪一層防水層,絕熱層之間錯縫拼接最好。

地暖回填層施工時要求:回填層施工中地暖管內的壓力不應低于0.6MPa；養護過程中,系統壓力不低于0.4MPa；混凝土施工中嚴禁使用機械振搗設備,施工人員應穿軟底鞋,用平頭鐵鍬。

2.4 驗收和使用

地暖施工的中間驗收應在混凝土回填前進行。主要包括絕熱層的厚度、材料的物理性能；地暖管或發熱電纜等材料規格、敷設間距、彎曲半徑及固定等要求；地暖管與分集水器的連接有無滲漏；填充層內地暖管不應有接頭。

地暖使用前,應對管道系統進行沖洗,先在分集水器前主供、回水管道沖洗合格后,再進行室內地暖末端系統的沖洗,然后沖熱水調試；地暖使用時,發現有漏水現象應先把集分水器前的供回水閥門關閉,然后聯系有關單位進行維修；地暖使用過程中,在室內最好養魚、養花或用加濕器來調節室內的空氣濕度,防止室內空氣過干。

3 地暖的優勢

3.1 供暖效果好

低溫地暖輻射供暖系統既能高效地使用各種低品位能源達到節能的效果,又具有室內溫度均勻、溫度梯度小、腳感溫度高、衛生條件好、熱舒適性好,它滿足了“暖人先暖腳”、“溫足涼頂”的中醫健身理論等特點,是一種減少建筑能耗、提高熱舒適性的理想供熱系統。地暖的溫度分布:若地面為22℃,則房間地面開始向上溫度,每米將減弱1.5℃左右。避免了“寒從腳起”的現象,給人以舒適的感覺。

3.2 造價低,節能效果好

地暖初期投資高于其他采暖方式,但維修費和裝修費接近“0”,而且在管路前加設除垢器可免除沖洗。而其他采暖方式,初期投資+裝修費>地暖的初期投資,所以從長遠來看,地暖的造價相對還是優于其他供暖方式。低溫地熱輻射供暖除了節省房間的有效面積,便于房間裝修、布置等優點外,最大的特點就是舒適性和節能性。它的供水溫度為50～60℃,熱效率高,而普通暖氣的供水溫度95℃,回水溫度70℃,可以節能能源30%～40%,地暖房間比普通采暖房間低2℃就可以滿足采暖效果,而且地暖不象暖氣片每組后設置放風閥。因此,它不跑水,可以節水。

4 結語

隨著人們生活水平的提高,審美觀的增進,人們越來越追求享受,有了新的生活標準,低溫地暖憑借它的以其方便、舒適、節能、耐用、潔凈等優點逐漸被人們所接受,逐步成為當今取暖方式的主流。