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建筑采暖设计探讨职称论文发表

作者:核心期刊目录查询发布时间:2013-08-03

  【摘要】:随着我国建筑行业的飞速发展,低温热水地板辐射供暖系统被广泛的应用在建筑中。本文就针对低温热水地板辐射供暖系统在实际建筑工程中的一些应用进行了论述,并对设计中容易遇到的一些常见问题进行解决。

  【关键词】节能设计,盘管间距,盘管长度,系统形式,中文核心期刊网

  一、引言

  我们传统的建筑采暖方式大多数是散热器采暖方式。然而,近几年来,由于低温热水地板辐射供暖具有热感舒适性好、散热均匀、几乎不占使用面积以及卫生条件好、无噪音、节能等优点,已经逐渐成为我国目前比较常用的供暖形式之一。

  作为一种节能的换热方式,辐射采暖的研究与应用对于建筑采暖、节能都有着非常重大意义,并且低温热水地板辐射供暖方式的普及也符合国家建筑节能的要求,因此本文通过采暖设计实践对与低温热水地板辐射采暖系统的节能以及其中的一些设计中的问题进行了研究和探讨。

  二、采暖节能方面

  低温热水地板辐射采暖方式使人体热舒适情况得到了实现,因此它的供暖效果也在实际的应用中被了广大建筑用户所肯定。在目前我国建设节能型社会的大背景之下,地面辐射采暖系统的节能效果因此受到得到了应有的关注。我们把地面辐射采暖方式的原理归结为两个方面:第一,对于相对均匀的建筑房间垂直温度场来说,可以减少地面辐射采暖方式的耗热量。第二,在同等热舒适的条件之下,因为室内外传热温差的减少,能够降低采暖热负荷。

  《低温热水地面供暖技术规程》中规定了选择采用地面辐射采暖系统的建筑室内采暖德尔计算温度应该降低2℃。并且取散热器对与流散热采暖系统的建筑室内设计温度应该是18℃。当建筑采用地面辐射的采暖方式时,建筑室内设计温度应是6℃。所以,在理论上这种系统的节能率可以达到8.4%。因此该采暖系统对于实现建筑节能目标具有非常重大的意义。我们采暖设计人员应该严格的依剧国家规范,选择合理的参数进行设计,以防止在采暖工程中出现地面辐射采暖系统的房间发生过热的问题。而且,对于建筑住宅用户的分户采暖系统来说,户间传热是在房间采暖热负荷计算中必须考虑的负荷。当选用散热器采暖供热系统时,因为楼板没有采取保温措施,所以传热系数可以达到3.6W/(m2•K)。户间传热负荷能达到房间总负荷的50%左右。然而对于采用地面辐射采暖的住宅,因为地热盘管下面敷设有20-30mm厚的保温层,从而很大程度上提高了楼板的供热性能。楼板传热系数一般低于1.2W/(m2•K)。由此可见采用低温热水地面辐射供暖系统可以更好的体现其采暖节能的优势。

  三、盘管间距方面

  在地板辐射采暖供热系统的设计中,住宅房间盘管间距的计算是非常重要的。设计人员在进行加热管设计(加热管直径、长度以及敷设间距等)时,需要先利用公式计算出住宅的单位地面面积所需要的散热量,再依照加热管的种类、室温及面层材料的热阻以及供回水温度确定加热盘管的间距,已确保满足房间所需要的散热量。单位地面面积所需要散热量的公式为qx=Q/F,其中 F为计算面积,由于计算散热量时,应该考虑到家具以及其他装饰覆盖物等的影响,所以覆盖物下的计算面积并不等于敷设加热管的地面面积。因此,必须设计计算时应扣除不敷设加热管的面积,并且还要区无覆盖物遮挡进行直接敷设加热盘管的面积与考虑覆盖物影响之后的加热盘管的面积,分两个部分计算。

  对于上述问题的影响我们必须认真考虑,然而对于固定设备与卫生洁具所要扣除的面积,也并没有明确的规定。因此在对有效散热量进行计算时,必须重视室内设备与家具等地面覆盖物对于有效散热面积所造成的影响,目前,可行的方法有以下两种:(1)在住宅室内均匀的布置加热管。在进行有效散热量的计算时,应该对总面积乘以一个小于1.0的系数;(2)加热管应尽可能的布置在通道以及有门墙面等地方,也就是一般不布置家具、设备的地方,对于其他地方要少设或者不设加热盘管。并且还要考虑到业主将来对于房间的装修以及家具的布置,可能会和建筑专业设计图纸中的布置有一定的不符合(精装修的房子除外),地热盘管的敷设面积以及位置也具有一定的不确定性,我个人在一些设计中一般是采用第一种方法进行设计的,地热盘管一般是满房间敷设。并且近几年来,家具的生产往往针对地热采暖形式采取了一定的措施,例如地热床、地热沙发等有助于采暖家具的出现,一定程度上增加了住宅房间的有效散热面积,并且还增强了供暖效果。

  四、盘管长度方面

  从水力平衡角度《低温热水地面供暖技术规程》规定了加热盘管长度的确定原则。“加热盘管长度不宜超过120m”,但是在实际采暖设计工作中,因为各个设计院的设计思想的不同,造成盘管的长度不一,也没有一个明确的长度标准。所以加热盘管的长度范围通常在60m-100m之间。从目前工程实践的状况来看,采暖加热盘管长度趋势正在逐渐的减少。加热盘管长度大约60m已经成为普遍现象。虽然我们减少管长的设计会增加住宅用户的水量,但是小管长也可以充分的满足住宅分室的盘管设置以及调节室内温度等作用。同时,小管长还增强了管道热水的平均温度,有利于利用调节热水温度以达到调节室温的目的。所以,设计人员需要在每根加热盘管回路上设计流量调节阀,并且对于加热管长度也要根据设置需要灵活的选取,在实际工程设计中,对加热管长度的设计一般要控制在70m以下,这样既可以得到比较满足实际的运行效果,也可以达到了采暖设计的要求。

  五、采暖系统形式方面

  对于住宅采暖工程,比较常见的采暖系统形式有以下几种包括:双管下供下回异程式;双管上分(下分)同程式;双管下供下回异程式;双管上分同程式。对于这几种系统,个人认为双管异程式采暖系统要好于其他同程式系统。首先从系统运行稳定性方面,水力稳定性要好于同程式采暖系统,我们可以举个简单的例子进行说明:六层住宅主立管采用双管下供下回异程式,底层和顶层为并联管路,高差假定为h,采暖系统运行时,经由顶层的阻力损失要大于底层的阻力损失,户内损失几乎相同,不同的只是顶层阻力损失包含了供回水立管的阻力损失,但是经由顶层环路又多得到了高差为h的水所形成的自然作用压力,这样,就需要多得到的自然作用压力来克服供回水立管的阻力所造成的损失,就十分有利于两个并联环路之间的水力平衡。经过许多工程设计以及实际运行的检验,这样做可以在大体上实现理想的水力平衡。并且,双管异程式系统比同程式系统少一根管,从成本方面可以达到节省初投资,而且也可以减小管道井面积,有利于面积更好的利用。

  六、结论

  通过以上论述,本文对低温热水地板辐射供暖系统这种采暖进行了探究我们只有认真的对这种采暖方式进行不断的探索、创新,才能对设计、施工中可能楚翔的问题进行了补救和处理。再结合其它采暖工程的优点与不足,加以整理以供我们设计参考,我们还要在实际设计工作中结合建筑物本身的特点,综合分析各个方面影响因素,选择最优采暖方式,最大程度满足住宅居民舒适性生活的需求。

  参考文献:

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