李守文

北京城建五建設集團有限公司 北京 100029

低溫熱水地板輻射采暖系統是當前建筑行業(yè)中應用最為廣泛的一種暖通技術，能夠很好的滿足業(yè)主對房屋建筑的供暖需求，而在暖通工程中采用各種新技術和新手段，可以有效的克服傳統暖通工程在施工中存在的問題，避免了傳統暖通系統中的耗能大、舒適性差等問題，從而有效的滿足建筑行業(yè)暖通性的基本需求，對促進建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定了基礎。

1 低溫熱水地板輻射采暖系統的概述

在建筑結構內部，通過以地面為依托的方式，在地板下部設置塑料管道，是一種將管道內部流動的熱水作為媒介的采暖系統。在建筑工程中，將塑料管道鑲嵌在澆筑混凝土內部，并利用熱水循環(huán)流動的方式進行加熱，從而起到供暖的效果，這是低溫熱水地板輻射采暖系統的基本要求。但是在設置的過程中，對相關參數有著嚴格的控制要求，首先是水溫不能超過55℃，因為水溫超過55℃，會使塑料管道的使用壽命縮短，其次是熱水供應的工作壓力不能超過0.4MPa，如果壓力超標，則有可能出現爆管的情況，導致后續(xù)的維修非常麻煩[1]。由于低溫熱水地板輻射采暖系統在暖通工程中采取的是以地面作為散熱板，因此取消了傳統散熱器的散熱現象，通過地板發(fā)熱實現對房屋溫度的提升，這種散熱方式屬于一種交換熱流現象，有利于改變小環(huán)境內的溫度。

2 低溫熱水地板輻射采暖系統在暖通工程中的優(yōu)缺點

2.1 優(yōu)點

2.1.1 具有高效節(jié)能的優(yōu)點

由于低溫熱水地板輻射采暖系統主要利用熱輻射的原理，而房間內有著各種圍護結構，當熱輻射散發(fā)出來后，會因為這些圍護結構而保持室內溫度不被大量流失，從而保證房間內的溫度。由于低溫熱水地板輻射采暖系統自身的特殊性，使得供暖過程中不需要消耗大量的能量就能保證室內溫度，因此使室內居住變得更加具有舒適性。和傳統供熱系統相比，低溫熱水地板輻射采暖系統可以有效地減少供熱負荷，因此具有高效節(jié)能的優(yōu)點。

2.1.2 具有舒適、衛(wèi)生的優(yōu)點

在整個低溫熱水地板輻射采暖系統中，供暖的管道需要敷設在整個房間的地面下，從而使管道內的熱量實現從下向上的傳遞。同時再加上熱輻射的原理，使得室內溫度均勻，不僅符合人體溫度所需，同時還能改善人體血液循環(huán)，給人們提供了舒適的居住要求。在低溫熱水地板輻射采暖系統中，因為采暖的過程中不會使房間的濕度增加，良好的室內衛(wèi)生對于家庭居住環(huán)境的改善是非常有幫助的 。

2.1.3 具有良好的熱穩(wěn)定性優(yōu)點

由于在低溫熱水地板輻射采暖系統中，具有較強的蓄熱能力，同時暖通系統在較厚的混凝土結構保護下，通常不會受到外界其他因素的影響，使得房屋內的熱穩(wěn)定性比較高。在對低溫熱水地板輻射采暖系統內的水溫進行加熱中，可以利用太陽能以及地熱提高其溫度，因此具有廢熱利用的優(yōu)勢，可以極大地減少煤炭等不可再生資源的使用，從側面減輕了對環(huán)境的污染。

2.1.4 具有高效節(jié)能的優(yōu)點

在建筑舒適度相同的條件下，低溫熱水地板輻射采暖系統可以利用余熱水，保證房屋內的溫度，相比其他采暖方式能夠減少2%-3%的能量損耗，使熱效率得到提高。通常情況下，低溫熱水地板輻射采暖系統的供水溫度為50℃，而回水溫度為40℃，因此在供水和回水的過程中，會造成一定的熱量損失，但由于室內的各個房間是分別獨立的，所以在低溫熱水地板輻射采暖系統中，能夠實現對水溫和室內溫度的自動調控。

2.1.5 具有維護方便的優(yōu)點

在低溫熱水地板輻射采暖系統運行的過程中，因為塑料管道是鑲嵌在澆筑混凝土中的，同時在管道內還安裝了過濾器，所以可以避免雜質進入管道，使暖通系統具有良好的穩(wěn)定性。而在維護中，由于系統除了分水器和集水器連接外，再沒有其他接口，所以在維護上不需要投入太多的人力和物力就可以實現維修，而且維修的操作難度也比較小。

2.2 缺點

2.2.1 供暖效果會受到室內布局影響

在低溫熱水地板輻射采暖系統中，由于供暖的方式是以熱輻射為主，當室內布局對地板的遮擋較多時，有可能會降低供暖效果。而當今大部分家庭中，因為家具數量比較多，使得家具等物品占據了室內大部分面積，因此使低溫熱水地板輻射采暖系統的散熱總面積減小，而造成室內溫度較低，不僅會影響采暖，同時還會影響到供暖系統的穩(wěn)定運行[2]。

2.2.2 減少建筑層高

在低溫熱水地板輻射采暖系統的應用過程中，由于相關的管道需要埋設在地板下，因此在安裝時需要增加構造層的厚度，和傳統供暖系統相比，低溫熱水地板輻射采暖系統平均每層增加了50-100mm的厚度。

2.2.3 對家具養(yǎng)護造成難度

低溫熱水地板輻射采暖系統和普通的采暖系統都會對家具養(yǎng)護造成一定的危害，尤其是實木家具，溫度的增加，必然會導致濕度的減少，但是相對于空調熱風采暖，前兩種方式對家具的損害還算較小。因此，家庭濕度控制難度加大，家具養(yǎng)護變得困難。

3 低溫熱水地板輻射采暖系統在暖通工程中的應用要點

3.1 針對地板輻射散熱量的應用

在建筑施工中，地板下埋有管道，供暖的散熱量與加熱管的深度、間距以及供回水溫以及管徑都有著重要的關系，因此在一般情況下，管徑的變化會隨著管道埋深的增大而對地板的影響減小。在暖通工程的施工中，通常選用外徑為20毫米的塑料管，因為受到房屋層高的限制，隨著地板表面平均溫度的升高，地板的厚度就會越小，反過來也是如此，但無論地板的厚度還是平均溫度都和管間距有著直接的關系。所以在低溫熱水地板輻射采暖系統的暖通工程施工中，管間距如果過密不但會增加施工成本，而且還會引發(fā)房間過熱和施工難度的增加，所以在暖通工程中，管間距是否合理，是供暖系統的非常重視的施工環(huán)節(jié)。

3.2 針對地板溫度散熱不均勻的應用

在低溫熱水地板輻射采暖系統暖通工程中，地板溫度不均主要和管盤間距、地板表面平均溫度、整個采暖系統水力不平衡有關。首先在管盤間距中，因為管盤的間距與熱負荷、地暖管徑、室內設計溫度等因素有關，所以當地面溫度分布均勻后，會深受埋管深度、管間距的影響[3]。部分施工單位為了追求房屋建設高大尚的要求，會將管盤埋入的比較深，最終會使室內溫度較低且溫度分布不均勻，當管間距增大時，地面溫度的分布會更加不均勻，為了保證地面溫度分布的均勻性，在暖通工程施工中，通常會規(guī)定管間距值保持在100-300mm之間，既可以有效的保證溫度，又不會使管道埋入太深。其次是在地板表面平均溫度中，由于地面材料對整個散熱系統的影響比較大，隨著低溫熱水地板輻射采暖系統的散熱，會使地板表面的溫度發(fā)生變化，如果缺乏控制，有可能會嚴重影響到房間的熱舒適性。

當人們在室內常停留的區(qū)域地面溫度處于24℃-26℃，而短暫停留區(qū)地面溫度處于28℃-30℃，無人停留區(qū)溫度處于35℃-40℃時，一旦改變地面層材料對散熱量的變化會有很大的影響。根據資料調查顯示，地面層材料的導熱系數增大時，溫度會大大升高，因此當低溫熱水地板輻射采暖系統的室內各表面溫差比較大的時候，有可能會造成墻表面和輻射板之間溫差達到10℃左右，這種明顯的溫差會引起人體明顯的不適感。所以在建筑暖通工程施工中，在滿足室內熱負荷要求的同時，還要保證輻射板表面溫度不能超過允許的范圍，避免引起人體的不舒適感。最后是在整個采暖系統水力不均衡中，為了減少管道內的流動阻力和保證供應以及回水的溫差不至于太大，就需要對加熱管盤采取并聯的布置方式。

3.3 針對地板預留伸縮縫的應用

由于地暖所用的塑料管道的膨脹系數要比金屬管道大，因此在設計過程中，需要考慮到補償措施，從墻壁四周，再到門口設置膨脹縫，使高度與回填地面找平層齊平。但由于管道膨脹縫很容易在拐彎處斷開，所以每隔30cm需要用卡丁固定管道，而分水器因為有多個分支，且出口的間距在80-100mm之間，所以分水器出口地面溫度相對比較高，對地板材料會造成一定的破壞。在設計中還需要注意密集管路膨脹地面，確保管間距小于100mm的管路應包塑料波紋管，可以在加熱管盤伸縮縫時，設置長度不小于200mm的柔性套管。

3.4 對相關材質的檢驗

由于在低溫熱水地板輻射采暖系統中有很多不同類型的管道，因此在選擇管道時，需要結合實際施工工程的情況，選擇拿下具有良好的抗老化性和耐腐蝕性的管道。常用的塑料管主要有交聯聚乙烯PEX管和交聯聚乙烯鋁塑復合管 XPAP，這是因為這類型的塑料管不需要接頭，彎折方便不會發(fā)生斷裂以及施工容易等優(yōu)點。在對管道的材質進行檢驗時，要保證管道可以在水溫50℃下持續(xù)使用五十年以上，同時還要保證管道內外壁平整、光滑，避免出現裂紋或者凹陷。在對管道的運輸過程中，一定要輕拿輕放，避免與堅硬物體的碰撞而造成管道發(fā)生變形或者有缺口的情況，管道在施工場地存儲時，一定要放在陰涼的倉庫，杜絕陽光直射的情況。

4 低溫熱水地板輻射采暖系統在暖通工程中的施工工藝

4.1 低溫熱水地板輻射采暖系統施工工藝流程

在低溫熱水地板輻射采暖系統的施工過程中，由于土建結構的施工作業(yè)過程中需要將分集水器進行固定。隨后在邊角粘貼保溫板后鋪設聚苯板以及鋼絲網，當這些東西鋪設完成后才能鋪設塑料管，同時要將塑料管進行固定。對于固定好后的塑料管需要設置相應的伸縮縫以及伸縮套管，然后實現混凝土回填技術后進行試驗驗收工作[4]。在具體的施工工藝中，由于施工中分集水器需要使用4個膨脹的螺栓，才能固定在墻面上，因此一定要將螺栓牢固安裝，避免后續(xù)出現松動的情況，而在保溫板的粘貼中，需要使用乳膠并沿墻粘貼，這樣的粘貼方式會使整個墻面比較平整。在整個工程中，鋪設鋼絲網時，可以在管道下有限鋪設一層鋁箔紙，然后再鋪設一層直徑為2mm的鋼絲網，鋼絲網的鋪設間距保持在100*100mm左右即可，其中鋼絲網的規(guī)格選擇2*1m，對鋼絲網的鋪設時，一定要保證鋼絲網的嚴密，避免出現不平的情況而導致管材露出表面。

4.2 低溫熱水地板輻射采暖系統的施工方式

在施工前，需要選擇正確的管道敷設方式，常見的采暖敷設方式有兩種，分別是蛇形方式和回型方式。因此選擇管道敷設時，要結合住宅建筑特點和功能進行選擇，由于低溫熱水地板輻射采暖系統在暖通工程中對環(huán)境也有一定的嚴格要求，因此需要嚴格按照施工流程進行施工操作，可以避免因為違規(guī)操作而出現的質量問題。對室內進行初步的粗裝修后，鋪設管道時要保證地面平整和清潔，在對平整度的檢查中，確保室內的平整度誤差在8mm以內，除此之外，低溫熱水地板輻射采暖系統在圖紙的相關設計資料一定要保證齊全，當施工方案審批后，要進行技術交底工作。整個暖通工程施工中，確保材料、設備等準備就緒，才能有效的保障施工的正常進行，在施工中，為了更好的保證施工的進行，對于施工現場、施工用的材料、水電等進行合理布置，并檢查塑料管道是否有污染和雜物。暖通工程中使用的主要材料、設備等，需要符合國家規(guī)定的標準和行業(yè)標準要求，同時也要符合施工技術和施工質量文件等要求[5]。

5 對施工質量和施工安全措施的控制

在對施工質量的控制中，需要派專職人員對預拌混凝土攪拌站進行監(jiān)控，并對所有的水泥、砂、石子等原材料進行抽樣試驗，試驗合格后，方可繼續(xù)進行工程施工[6]。對整個預拌混凝土攪拌進行全程監(jiān)控，保證原材料的混合攪拌符合行業(yè)標準要求，對混凝土進行養(yǎng)護時，灑水要均勻、飽和，由專業(yè)人員定時查看養(yǎng)護的效果。而在施工安全以及成品保護的而控制中，需要對施工人員在施工前進行安全培訓，在施工操作前進行安全技術交底，可以避免在施工安裝中發(fā)生意外事故的情況。對現場設備要定人、定崗的由專人負責，有利于發(fā)生事故時可以直接追查到具體個人身上，同時專人負責的設備，要定期進行維護保養(yǎng)，并做好保養(yǎng)記錄工作。

6 結束語

和傳統的采暖系統相比，低溫熱水地板輻射采暖系統不僅具有節(jié)能的優(yōu)點，同時還能給業(yè)主提供良好的舒適性以及衛(wèi)生性等優(yōu)點，所以低溫熱水地板輻射采暖系統在暖通工程中的應用也越來越受到人們的重視，但由于供暖系統會受到房間內家具擺設的影響，所以在暖通工程中，需要提前做好房間的優(yōu)化設計，盡可能的將管道鋪設在室內的中間位置，從而可以避免家具擺設對供暖系統的影響，使低溫熱水地板輻射采暖系統發(fā)揮出最大的功效。