4埋管式低溫地面輻射采暖技術ppt課件

1、建環(huán)制冷教研室建環(huán)制冷教研室埋管式低溫地面輻射采暖技術埋管式低溫地面輻射采暖技術l低溫輻射采暖的根本概念低溫輻射采暖的根本概念l埋管式低溫地面輻射采暖系統(tǒng)的方式及埋管式低溫地面輻射采暖系統(tǒng)的方式及特點特點l地面盤管輻射采暖的設計計算及分析地面盤管輻射采暖的設計計算及分析l施工要求施工要求l數值模擬數值模擬1 1低溫輻射采暖的根本概念低溫輻射采暖的根本概念定義定義 低溫輻射采暖是指輻射板外表溫度低溫輻射采暖是指輻射板外表溫度低于低于80的輻射采暖方式。的輻射采暖方式。分類分類 按構造：埋管式、風道式和組合式按構造：埋管式、風道式和組合式 按其布置位置：地面式、墻面式、按其布置位置：地面式、墻面式

2、、頂面式和樓面式。頂面式和樓面式。 如表如表1所示。所示。特點l 埋管式地面輻射采暖以其溫度梯度小、室埋管式地面輻射采暖以其溫度梯度小、室內溫度均勻、腳感溫度高、易于敷設和易內溫度均勻、腳感溫度高、易于敷設和易于施工等特點目前被廣泛采用。于施工等特點目前被廣泛采用。2 2埋管式低溫地面輻射埋管式低溫地面輻射采暖系統(tǒng)的方式及特點采暖系統(tǒng)的方式及特點常見管道布置方式聯(lián)箱排管式圖1a平行排管式圖1b蛇形排管式圖1c蛇形盤管式圖1d系統(tǒng)特點系統(tǒng)特點聯(lián)箱排管式聯(lián)箱排管式 管路易于布置，系統(tǒng)阻力小，但板面管路易于布置，系統(tǒng)阻力小，但板面溫度不均勻，溫降小，排管與聯(lián)箱間溫度不均勻，溫降小，排管與聯(lián)箱間采用管

3、件或焊接銜接的方式，易滲漏。采用管件或焊接銜接的方式，易滲漏。平行排管式 管路易于布置，系統(tǒng)阻力適中，適用于較長塑料管材彎曲敷設，但板面溫度不均勻，管路轉彎處轉彎半徑小。蛇形排管式 管路易于布置，系統(tǒng)阻力和溫降適中，適用于較長塑料管材彎曲敷設，板面溫度均勻，但管路的一半數目轉彎處的轉彎半徑小。蛇形盤管式蛇形盤管式 管路易于布置，系統(tǒng)阻力和溫降適中，適用管路易于布置，系統(tǒng)阻力和溫降適中，適用于較長塑料管材彎曲敷設，板面溫度均勻，于較長塑料管材彎曲敷設，板面溫度均勻，且管路只需兩個轉彎處的轉彎半徑小。且管路只需兩個轉彎處的轉彎半徑小。埋管式輻射采暖的平、剖面根本構造埋管式輻射采暖的平、剖面根本構造

4、盤管輻射采暖供水溫度普通小于盤管輻射采暖供水溫度普通小于60，管，管路根本不結垢，多采用管路一次性埋設于路根本不結垢，多采用管路一次性埋設于混凝土中的做法?；炷林械淖龇?。，與土壤相鄰的，與土壤相鄰的地面，必需設絕熱層，且絕熱層下部必需地面，必需設絕熱層，且絕熱層下部必需設置防潮層。直接與室外空氣相鄰的樓板，設置防潮層。直接與室外空氣相鄰的樓板，必需設絕熱層。必需設絕熱層。l 與土壤相鄰的地面的保溫層假設受潮，地與土壤相鄰的地面的保溫層假設受潮，地面的熱阻將會變小，經過地面將散失更多面的熱阻將會變小，經過地面將散失更多的熱量。這樣勢必會影響室內的溫度。因的熱量。這樣勢必會影響室內的溫度。因此，

5、與土壤相鄰的地面必需做保溫層。此，與土壤相鄰的地面必需做保溫層。l 地面構造由樓板或與土壤相鄰的地面、絕地面構造由樓板或與土壤相鄰的地面、絕熱層、加熱管、填充層、找平層和面層組熱層、加熱管、填充層、找平層和面層組成，如下圖。成，如下圖。地板輻射采暖剖面圖 需求留意的還有衛(wèi)生間、洗衣間、浴室和需求留意的還有衛(wèi)生間、洗衣間、浴室和游泳館等潮濕房間，在填充層上部應設置游泳館等潮濕房間，在填充層上部應設置隔離層。隔離層。設置防水層也是防止保溫層吸水后導致地設置防水層也是防止保溫層吸水后導致地面的熱阻將會變小，從而影響室內的熱溫面的熱阻將會變小，從而影響室內的熱溫馨性。馨性。聚苯乙烯泡沫塑料板絕熱層厚度

6、mml地暖地面做法中埋設有管道、苯版，這就地暖地面做法中埋設有管道、苯版，這就決議的其地面可以接受的荷載比較小。決議的其地面可以接受的荷載比較小。l當地面荷載大于當地面荷載大于20kN/m2時，應會同構造時，應會同構造設計人員采用加固措施。設計人員采用加固措施。l集、分水器集、分水器l自采暖立管引來的分戶采暖干管經過集、自采暖立管引來的分戶采暖干管經過集、分水器與地暖管道相銜接。分水器與地暖管道相銜接。l分水器、集水器最大斷面流速不宜大于分水器、集水器最大斷面流速不宜大于0.8m/s。l每個分水器、集水器分支環(huán)路不宜多于每個分水器、集水器分支環(huán)路不宜多于8路。每個分支環(huán)路供回水管上均應設置可路

7、。每個分支環(huán)路供回水管上均應設置可關斷閥門。關斷閥門。l在分水器的總進水管與集水器的總出水管在分水器的總進水管與集水器的總出水管之間，宜設置旁通管，旁通管上應設置閥之間，宜設置旁通管，旁通管上應設置閥門。門。l分水器、集水器上均應設置手動或自動排分水器、集水器上均應設置手動或自動排氣閥。氣閥。l塑料卡釘圖塑料卡釘圖 盤管資料盤管資料管道資料：鋼管、銅管和塑料管。管道資料：鋼管、銅管和塑料管。塑料管：交聯(lián)聚乙烯塑料管塑料管：交聯(lián)聚乙烯塑料管(xPLE管管)和聚丁和聚丁烯管烯管(PB管管)。早期的埋管式輻射采暖管道均采用鋼管和銅管，早期的埋管式輻射采暖管道均采用鋼管和銅管，埋設的管道需焊接。埋設的

8、管道需焊接。目前由于塑料工業(yè)的開展，塑料管已滿足低溫目前由于塑料工業(yè)的開展，塑料管已滿足低溫輻射采暖對塑料管耐高溫、承壓高和耐老輻射采暖對塑料管耐高溫、承壓高和耐老化的要求?；囊蟆２捎盟芰瞎軙r埋設部分無接頭，容易彎曲，易采用塑料管時埋設部分無接頭，容易彎曲，易于施工，防止了埋地管道的滲漏景象。于施工，防止了埋地管道的滲漏景象。 3.3.地面盤管輻射采暖的設計計算及分析地面盤管輻射采暖的設計計算及分析輻射采暖的溫度、散熱量計算輻射采暖的溫度、散熱量計算輻射采暖的散熱的組成輻射采暖的散熱的組成 輻射散熱和對流散熱。輻射散熱和對流散熱。散熱量計算散熱量計算 輻射散熱量和對流散熱量可根據室輻射散熱

9、量和對流散熱量可根據室內溫度和輻射板外表溫度以及輻射板內溫度和輻射板外表溫度以及輻射板安裝方式求出。安裝方式求出。l 輻射散熱量： tpj 對于地面：對于地面： 對于頂棚：對于頂棚：l 對流散熱量：對流散熱量：式中式中 -輻射散熱量和對流散熱量；輻射散熱量和對流散熱量； -輻射板外表平均溫度；輻射板外表平均溫度； -室內受輻射墻面、棚面和室內物室內受輻射墻面、棚面和室內物體外表溫度；體外表溫度； -室內溫度。室內溫度。,fdqqpjtftnt設計參數的選定及設計要點 設計參數的選擇 輻射板外表的平均溫度 根據輻射板設置的不同位置由表2選取，輻射面積小者取大值，輻射面積大者取小值。 系統(tǒng)供回水溫

10、差系統(tǒng)供回水溫差系統(tǒng)供回水溫差普通可按系統(tǒng)供回水溫差普通可按6-15設計。設計。對埋設層厚度大或地面上敷設導熱系數小的資對埋設層厚度大或地面上敷設導熱系數小的資料料(如木地板或地面敷設地毯等如木地板或地面敷設地毯等)，那么溫差，那么溫差可取大值，反之取小值?？扇〈笾?，反之取小值。 在溫馨性要求一樣的情況下，輻射供暖在溫馨性要求一樣的情況下，輻射供暖房間的設計溫度可以比對流供暖房間低房間的設計溫度可以比對流供暖房間低2-3。 設計要點設計要點 ()提高輻射板外表溫度的方法提高輻射板外表溫度的方法 -提高供回程度均溫度提高供回程度均溫度 - 減小盤管間距減小盤管間距 -減小埋設盤管層的厚度減小埋設

11、盤管層的厚度 ()提高輻射板外表溫度的均勻程度的方法提高輻射板外表溫度的均勻程度的方法 減小盤管間距，增大埋設盤管層的厚度，減小盤管間距，增大埋設盤管層的厚度，盤管間距越小、埋設盤管層厚度越大，那么盤管間距越小、埋設盤管層厚度越大，那么輻射板外表溫度越均勻。輻射板外表溫度越均勻?？刂朴行У膫鳠?，減少熱損失的方法控制有效的傳熱，減少熱損失的方法u輻射板的傳熱為雙向傳熱，頂面輻射板的上輻射板的傳熱為雙向傳熱，頂面輻射板的上部、地面輻射板的底部的傳熱量，假設傳至部、地面輻射板的底部的傳熱量，假設傳至建筑物的外部，就成為建筑熱負荷的一部分建筑物的外部，就成為建筑熱負荷的一部分，即熱損失；，即熱損失；u

12、假設傳至相鄰的其它采暖房間，那么成為該假設傳至相鄰的其它采暖房間，那么成為該房間的得熱。房間的得熱。u在輻射板設計過程中，經過在盤管上方或下在輻射板設計過程中，經過在盤管上方或下方設置保溫層的方法來控制有效的傳熱，減方設置保溫層的方法來控制有效的傳熱，減少熱損失。少熱損失。 ()對按建筑面積收取供暖費的多層輻射采對按建筑面積收取供暖費的多層輻射采暖建筑暖建筑可利用輻射板雙向傳熱的特點，中間樓層輻可利用輻射板雙向傳熱的特點，中間樓層輻射板不敷設保溫層來向上下傳熱，而頂層射板不敷設保溫層來向上下傳熱，而頂層房間頂棚敷設輻射板向下傳熱，以補充部房間頂棚敷設輻射板向下傳熱，以補充部分頂層熱負荷大的房間

13、的散熱量缺乏。分頂層熱負荷大的房間的散熱量缺乏。 ()對分戶計量收取供暖費或分戶安裝燃氣對分戶計量收取供暖費或分戶安裝燃氣熱水器的多層輻射采暖建筑熱水器的多層輻射采暖建筑應在盤管的下方敷設保溫層。應在盤管的下方敷設保溫層。低溫地面輻射采暖系統(tǒng)低溫地面輻射采暖系統(tǒng)應設計成雙管系統(tǒng)，用以保證每副盤管的供水應設計成雙管系統(tǒng)，用以保證每副盤管的供水溫度根本一樣。溫度根本一樣。對設室內溫度控制器加兩通閥的系統(tǒng)對設室內溫度控制器加兩通閥的系統(tǒng)應采用變水量系統(tǒng)，在總供水干管和總回水干應采用變水量系統(tǒng)，在總供水干管和總回水干管間設差壓控制器和電動調理閥控制供回管間設差壓控制器和電動調理閥控制供回水壓差。水壓差

14、。對大型輻射采暖系統(tǒng)對大型輻射采暖系統(tǒng)可以思索采用變頻調速水泵、多臺水泵運轉方可以思索采用變頻調速水泵、多臺水泵運轉方式。式。盤管水力計算盤管水力計算 盤管管路的阻力：沿程阻力和部分阻力盤管管路的阻力：沿程阻力和部分阻力 由于盤管管路的轉彎半徑比較大，部分阻力由于盤管管路的轉彎半徑比較大，部分阻力損失很小，可以忽略。因此可近似以為：損失很小，可以忽略。因此可近似以為：jmPPP22vdlPPml思索分、集水器和閥門等的部分阻力，思索分、集水器和閥門等的部分阻力，盤管管路的總阻力可在沿程阻力的根底盤管管路的總阻力可在沿程阻力的根底上附加上附加10-20，即，即mPP)2 . 11 . 1 (4.

15、4.施工要求施工要求l輻射盤管一定要由有施工閱歷或專業(yè)的施輻射盤管一定要由有施工閱歷或專業(yè)的施工隊伍施工。工隊伍施工。l采用塑料管時，每副盤管管長普通不超越采用塑料管時，每副盤管管長普通不超越150m，塑料管的轉彎半徑應不小于，塑料管的轉彎半徑應不小于12倍管倍管外徑。外徑。l在埋管施工中，塑料管中應沖水保壓，施在埋管施工中，塑料管中應沖水保壓，施工終了后，讓其自然枯燥，在兩周內不得工終了后，讓其自然枯燥，在兩周內不得向盤管供熱。向盤管供熱。l系統(tǒng)初次啟動時，系統(tǒng)初次啟動時， 11，且最高不超越，且最高不超越32。以。以32水循環(huán)兩天，然后逐日升溫水循環(huán)兩天，然后逐日升溫3，直至，直至60為止。為止。l由于地面輻射采暖的地板溫降較大，在設由于地面輻射采暖的地板溫降較大，在設計地面輻射采暖過程中要思索熱膨脹的影計地面輻射采暖過程中要思索熱膨脹的影響，每響，每67m左右應設左右應設58mm的膨脹縫，的膨脹縫，以滿足地板熱膨脹的需求。以滿足地板熱膨脹的需求。5.數值模擬(1)地板層溫度分布情況兩面放熱的采兩面放熱的采暖輻射板中的暖輻射板中的溫度場和板外溫度場和板外表溫度的變化表溫度的變化1-地面-頂面混凝土輻射板 2-加熱管 3-等溫線 4