地暖施工技术十篇

2024-07-07

地暖施工技术 篇1

地暖管地面是近年来出现的一种新型采暖地面,此种采暖地面具有采暖效果好、环保清洁、节省室内空间等优点,越来越多地应用于住宅、宾馆等建筑。甘肃第七建设集团股份有限公司施工的某项目前期采用一次浇筑成型地面,但是由于地暖管布设较多,致使地暖地面施工后出现了空鼓及较多的裂缝,尤其是管道的接口及交叉处更难以控制,为了保证地暖填充层地面不出现空鼓、裂缝就成为了此项目地暖管地面施工的难点。因而提高地暖管地面施工质量,改进施工工艺显得尤为重要,且利于减小返修费用,满足用户使用功能要求。项目部决定采用二次浇筑混凝土填充层的施工工艺,施工后有效解决了混凝土空鼓、裂缝现象。

2工艺特点

通过采用细石混凝土层二次浇筑工艺,且在细石混凝土内放置抗裂镀锌钢丝网片,明显减少了地面空鼓、开裂等现象,减小返修费用,节约项目成本。

3施工基本要求

(1)在地暖管地面施工过程中,采用细石混凝土层二次浇筑工艺,先铺设一层镀锌钢丝网片,盘管铺设固定完成后,第一次浇筑细石混凝土,人工抹压高出盘管高度20 mm,养护7 d后,再铺设一层镀锌钢丝网片,第二次浇筑细石混凝土,厚度40 mm,明显减少了地面空鼓、开裂等现象。

(2)为了减少地面开裂,当房间长边大于5 m或面积超过20 m2时,在细石混凝土层设置伸缩缝,宽度20 mm,间距小于4 m,缝内设置20 mm宽聚苯乙烯泡沫条。细石混凝土层与四周立面墙体交接处、不同功能的区域交接处、门洞内侧设置伸缩缝。由于细石混凝土层采用二次浇筑工艺,上下伸缩缝应贯通设置,并保持顺直。当地暖管穿过聚苯板条时,将聚苯板裁成齿形便于地暖管穿过。

4施工工艺流程及操作要点

4.1工艺流程

施工准备→基层清理→1∶2.5水泥砂浆找平层→铺设聚苯乙烯泡沫板→铺铝箔隔热层→铺设镀锌钢丝网片→铺设盘管并固定→设置伸缩缝→第一次浇筑细石混凝土层→养护7 d后→铺设镀锌钢丝网片→设置伸缩缝→第二次浇筑细石混凝土层→养护→成品保护。

4.2操作要点

4.2.1施工准备

地暖管地面施工前必须做好相关准备工作,在墙柱等竖向结构上弹出水平标高控制线50线,根据50线,往下量测出面层标高,并弹在墙上。

4.2.2基层清理

施工前,应对混凝土基面平整度进行检测,对楼面上的灰浆用钢丝刷和錾子配合刷掉,清理垃圾及灰尘等,保证基层干净且干燥。

4.2.3水泥砂浆找平层施工

铺设时先刷一遍水泥浆(内掺建筑胶),刷素水泥浆要做到均匀,涂刷水泥浆之后跟着铺1∶2.5水泥砂浆,在灰饼之间(或标筋之间)将砂浆铺均匀,然后用木刮杠按灰饼(或标筋)高度刮平,刮平后,立即用木抹子搓平,铁抹子压光,从内向外退着操作,并随时用2 m靠尺检查其平整度。待浮水沉失后,人踏上去有脚印单不下陷为度,再用铁抹子压第二遍。

4.2.4铺设聚苯乙烯泡沫板

在找平层上铺设30 mm厚聚苯乙烯泡沫板,铺设时要求基层平整,铺板要平,缝隙要严,泡沫板应铺平垫稳,拼缝严密,表面两块相邻的板边厚度应一致,相邻板的接缝处用胶带粘贴牢固。铺设完毕的保温层不得直接推车行走和堆积重物,避免尖锐物刺穿泡沫板。

4.2.5铺铝箔隔热层

在泡沫板上铺设一层铝箔纸,铺设一定要平整,不得有褶皱,遮盖严密,不得有露出泡沫板现象,铝箔纸之间用透明胶带或铝箔胶带粘连。

4.2.6铺设镀锌钢丝网片

在铝箔纸上铺设一层φ3间距50双向钢丝网片,铺设要严整,钢筋网间用扎带捆扎,钢丝网片搭接长度不小于100 mm,扎带间距不下于250 mm,钢丝网在伸缩缝处断开。

4.2.7铺设盘管并固定

按地暖设计要求间距铺设地暖管,用塑料管卡将管子固定于苯板上,固定点处的间距,弯头处间距不大于300 mm,直线段间距不大于600 mm。安装过程中要防止管道被污染,每回路加热管铺设完毕,要及时封堵管口。检查地暖铺设的加热管有无损伤,管间距是否符合要求后进行水压试验。

4.2.8设置伸缩缝

为了减少地面开裂,当房间长边大于5 m或面积超过20 m2时,在细石混凝土层设置伸缩缝,宽度20 mm,间距小于4 m,缝内设置20 mm宽聚苯乙烯泡沫条。细石混凝土层与四周立面墙体交接处、不同功能的区域交接处、门洞内侧设置伸缩缝。由于细石混凝土层采用二次浇筑工艺,上下伸缩缝应贯通设置,并保持顺直。当地暖管穿过聚苯板条时,将聚苯板裁成齿形便于地暖管穿过,地暖管穿越伸缩缝时,设置长度不小于400 mm的柔性套管。

4.2.9第一次浇筑细石混凝土层

地暖管验收合格后,浇筑细石混凝土层,高出地暖管20 mm,细石混凝土层采用人工抹压密实,不得用机械振捣,且不得踩踏已铺设好的地暖管。细石混凝土快初凝时,在表面进行二次拍实,抹压,以防止混凝土顺地暖管出现鼓凸。

4.2.10养护

细石混凝土层压光完毕的12 h内进行洒水养护,养护时间不少于7 d。

4.2.11铺设镀锌钢丝网片

在细石混凝土层上铺设一层φ3间距50双向钢丝网片,铺设要严整,钢筋网间用扎带捆扎,钢丝网片搭接长度不小于100 mm,绑扎间距不下于250 mm,钢丝网在伸缩缝处断开。

4.2.12设置伸缩缝

在底部细石混凝土层伸缩缝处继续设置伸缩缝,宽度20 mm,缝内设置20 mm宽聚苯乙烯泡沫条。上下伸缩缝应贯通设置,并保持顺直。

4.2.13第二次浇筑细石混凝土层

第一层细石混凝土层养护7 d后,待混凝土层达到一定强度后,浇筑第二层细石混凝土层,厚度40 mm。细石混凝土层采用人工抹压密实,细石混凝土快初凝时,在表面进行二次拍实,抹压。铺地砖面层细石混凝土层扫毛,细石混凝土面层混凝土压光。

4.2.14养护

细石混凝土层压光完毕的12 h内进行洒水养护,养护时间不少于7 d,保湿养护。

4.2.15成品保护

浇筑细石混凝土时,应做好地暖管的保护工作,禁止在地暖管上踩踏、堆载,以防止损坏地暖管。施工完成后的地暖管地面严禁敲打、锤击,不得在地面上开孔剔槽。

5地暖管地面施工质量要求

(1)根据设计图纸和施工质量验收规范,科学组织施工生产,做好施工准备工作。

(2)加强材料控制,进场材料严格执行见证取样制度,经复试合格后投入工程使用。

(3)加强施工过程质量控制,施工员跟班作业,质量员检查验收,特别是细部处理,应选择技术好、责任心强的高级技工完成。

(4)保温板与铝箔粘合要严密牢固,平面没有破损。

(5)保温板的铺设要铺平垫稳,拼缝严密。

(6)应对每组管路逐一进行试压、冲洗,确保畅通。

(7)填充层细石混凝土施工前,应对地暖系统进行试压,试压合格后,填充C20细石混凝土。

(8)严禁地暖装设作业与其他施工作业同时交叉进行,严禁在填充层浇筑和养护过程中进入踩踏,严禁在地暖上面进行重荷载或放置高温物体。

6结束语

地暖管地面施工时采用二次浇筑水暖管地面混凝土层,地面施工质量基本得到保证,减少了地面管地面出现空鼓、裂缝的现象,也降低了维修费用,节约了项目成本,取得了良好的经济效益,值得推广应用。

参考文献

[1]JGJ142-2004.地面辐射供暖技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2004.

[2]GB50300-2013.建筑工程施工质量验收统一标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2014.

[3]GB50209-2002.建筑地面工程施工质量验收规范[S].北京:中国计划出版社,2002.

[4]JGJ142-2012.辐射供暖供冷技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2013.

地暖施工技术 篇2

在中国北方过去到冬季人们取暖一般都是采用火炕或火炉的取暖方式,火炕由炉灶、炕体和烟囱三部分构成,连炕的炉灶可以做饭,炕体既可取暖,又可坐卧,炕体实际上是炉灶烟道系统的一部分,利用炉灶的烟气温度加热炕体达到取暖效果,此种取暖方式在中国至少有上千年的历史,可以说是我们目前地暖的鼻祖了。目前世界各地的室内采暖,通常采用的方式是室内挂暖气炉和铺设地暖管,地热供暖技术真正的发展,是20世纪50年代在整个欧洲、北美(美国北部及加拿大)开始使用,后因地暖铺设在管料的使用上取得突破性的进展,从而使得地暖供热得到长足发展,因此地暖开始广泛使用至今。

地暖是地板辐射采暖的简称(英文为Radiant Floor Heating)。地暖的供热原理是,用低温热水(温度不高于60 ℃的热水)为热媒,使其在埋置于地面以下填充层中的加热管内循环流动,均匀加热整个地面,利用地面自身的蓄热和热量向上辐射的规律由下至上进行传导,来达到室内空间取暖的目的。地暖由于在室内形成从脚底至头部逐渐递减的室内空间温度,从而给人以脚暖头凉的舒适感。地暖十分符合我国中医“温足而顶凉”的健身理论,是目前较舒适的采暖方式之一,也是现代生活新品质的一种体现。

地暖在20世纪80年代开始进入我国,地暖在我国也是经历多次、多方的考验,地暖开始所使用的EX管因为其复杂的连接方式及连接处易产生漏点,而差点淡出市场;后因BT管的出现解决了易产生漏点的连接方式,才得以继续在市场中存活;而现在地暖所使用的地管材料PE-RT管材采用热熔连接的方式,因其连接管件和管道同是一种材料,不仅连接方式简单化还不容易产生漏点,同时还使得安装成本大幅的降低,因此目前地暖在我国得到了长足的发展。目前在国内各大住宅楼、写字楼、商场等都使用地暖作为冬季的采暖方式。

地暖因采用低温水作为热媒,散热方式从地面向空间上方温度递减散热,故地暖十分符合目前低碳、环保的要求。

2 地暖的分类

地暖的类型可分为两种:一种为干式地暖、一种为湿式地暖。

1)干式地暖。

干式地暖又名超薄地暖,因干式地暖没有回填层,地暖在施工中可较好控制施工环境,没有细石混凝土施工故取名干式地暖;其又因没有回填层,故地暖的厚度较薄,所以又名超薄地暖。

干式地暖是在固定的地暖模块内铺设管材的一种新型地暖方式,干式地暖模块主要包括导热层、隔热层,导热层位于隔热层的上方。隔热层表面布有均匀的矩阵柱状体,地暖的盘管在柱状体之间来回等距盘绕。隔热层表面柱状体对地暖盘管进行固定,故不需使用胶水覆膜固定,不会过多的占据层高空间(干式地暖占用层高在4 cm以下)。干式地暖具有良好弹性和良好的舒适度。

2)湿式地暖。

湿式地暖,主要是其有回填层,就是指用细石混凝土把地暖管道包埋起来,因有混凝土施工,故称为湿式地暖。

湿式地暖主要是由保温层、反射层、盘管、回填层构成。因湿式地暖有混凝土回填层,这层混凝土不仅起到保护、固定地暖盘管的作用,还是传递热量的主要渠道。混凝土层能够使热量均匀分布,还可减少出现局部过热或过冷的情况。目前湿式地暖是最为成熟的采暖方式之一,并且施工费用相对较为低廉,运行成本也较低,符合目前提倡的低碳经济,是国内采暖市场的主导产品。湿式地暖高度一般为8 cm。

3 地暖的优点

1)高效节能:

地暖所供出的热量主要集中在2 m高的范围,人体的站立高度一般都在2 m以内,故在此高度范围内活动的人群感到十分的温暖;地暖在热量传送过程中热损失很小;地暖管周边混凝土层蓄热量大,在间歇供暖的条件下,室内温度变化缓慢。

2)运行费用低:

因地暖是低温供暖,故较其他供暖设备节能约30%,可充分利用低温热水资源或利用差时电价的政策,降低运行费用;地暖可实行分层、分户、分室控制,用户可根据情况进行调控,有效节约能源。

3)使用寿命长:

地暖所使用的管材一般的使用寿命都在50年以上,如无人为破坏,地暖使用寿命与建筑物同步。较对流式采暖炉、空调等采暖设施更能节约维修和更换费用。

4)节约空间:

地暖供热较采暖炉供热取消了暖气片及其支管,较空调供热取消热风机及风管,因此地暖供热有效的增加了建筑使用面积和使用空间。

4 地暖系统施工

4.1 湿式地暖的安装流程

施工前期准备→具备施工作业面→安装分集水器→铺设复合保温板→安装膨胀缝、伸缩节、边角保温等→铺设反射膜→管路铺设→管道冲洗→外观检验及打压试验→回填混凝土→二次试压→施工验收、签单。

由此可见地暖的施工要较传统的采暖施工工艺简单方便,材料的使用更加的合理、轻便,地暖的材料费、施工费也较传统的采暖费用低。

4.2 湿式地暖施工注意事项

在地暖施工中应注意以下事项:

1)将地面凹凸处剔除找平,把砂粒、杂物等清理干净保证地面平整。严禁在地暖施工的地面上有尖锐物的存在,防止把地暖管道刺破。

2)分水器应安装在集水器的上方,间距200 mm,集水器中心距地面高度不小于300 mm。分水器与地管给水管连接,集水器与地管的回水连接,施工时一定要注意不要接错,如接错地暖将不会热。

3)伸缩缝一定要按设计要求进行施工,伸缩缝施工质量的好坏直接影响到地暖施工质量的好坏。伸缩缝的施工不是难点,如何做到伸缩缝细致的施工是个难点。

4)地暖管铺设需要转弯时,管路弯曲半径应不小于5倍管外径,这样可以避免因转弯发生管道折痕、折痕损伤等。

5)地暖管铺设时应尽量避免杂物进入管道内,管道铺设完成后水压冲洗、吹扫是必需的工作。

6)地暖管铺设完毕后,检验所安装完毕系统的外观是否完好,并进行水压试验,压力不低于0.6 MPa。

7)地暖管回填混凝土必须在管路内保有设计压力的情况下,才可进行混凝土的回填,同时回填的混凝土必须是卵石混凝土,不得用碎石混凝土进行回填,以防在回填混凝土时碎石扎坏已铺设好的地暖管。

8)因地暖管道材质的特性,即极易被扎伤损坏,故地暖施工应尽量避免与其他工种进行交叉施工作业,以防止地暖管道的损伤,影响地暖施工质量。

4.3 干式地暖的安装

干式地暖安装不再使用混凝土作为回填层,而是采用特制的塑料模板,将地暖管道按固定的模式卡在模板的凸起中,干式地暖施工也就结束,干式地暖铺设施工流程更加简单、方便。

干式地暖相对于湿式安装工艺具有以下优点:

1)因干式地暖是采用模块铺设的地暖系统,在使用中如地暖管路有破损,可以很方便的对管路进行维修、更换。

2)无需管卡,扎带及钢网的施工步骤,大大简化了施工过程,同时由于无需混凝土的回填,施工周期也从7 d缩短到2 d。

3)模块和管材同属于聚氯乙烯系列,膨胀系数相近,很好的解决了地暖管道受热膨胀而导致的水泥整平层开裂的问题。

4)干式地暖由于减少了混凝土的回填层,有效的增大了空间高度,同时节省了材料、运输费用和人工费用,并减少了楼层负荷。

5 结语

地暖是借助隐蔽于地板下面的供热管道来实现供暖,因此隐蔽于地板下的管道材料的质量、保温材料的质量是影响地暖使用寿命的主要原因;同时地暖系统设计是否合理,地暖管环路间隔是否合理,施工质量的好坏都是影响地暖使用效果的主要原因,两者均不能忽视。

地暖供热改变了传统的供热方式,地暖供热以其高效节能、运行费用低、使用寿命长、节约使用空间、施工工艺简便等巨大优势得到了社会的认可;目前我国正处在经济高速发展期,地暖又以其低碳、环保、舒适、健康的技术优势在住宅小区、大型商场等环境中得到广泛的应用。同时地暖的广泛应用也带来巨大的经济效益和社会效益。

参考文献

《地暖施工设计说明》案例解析 篇3

关键词:施工设计 地暖工程 采暖系统

DOI:10.3969/j.issn.1672-8289.2010.09.025

一、 工程概况

东方广场住宅楼一期1~19号楼,建设地点为河北省唐山市,占地面积20万平方米,其中住宅建筑面积15万平方米,含普通住宅楼及花园洋房,小区内设有幼儿园。

二、 设计范围

室内地板辐射采暖系统(分集水器以下部分)。

三、 设计依据

《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003。

《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002。

《地面辐射供暖技术规程》国家行业标准JGJ142-2004。

《住宅建筑采暖分户控制、热表计量技术规程》DB13(J27-2000)。

《低温热水地板辐射供暖技术规程》河北省建设标准DB13/T(J)28-2000。

《东方广场住宅楼一期工程地暖设计施工招标文件》及相关建筑图纸文件。

四、 设计参数

1、冬季供暖室外设计温度:-10℃,冬季室外最多风向平均风速3.0m/s。2、室内计算温度:卧室、起居室、餐厅、书房均为20℃;厨房14℃;卫生间22℃。3、地面材料:卧室、起居室、餐厅、书房均为木地板,其他按瓷砖考虑。4、采暖耗热量指标为60.6W/㎡,墙体传热系数0.92W/㎡.K,门窗传热系数2.7 W/㎡.K,屋顶传热系数0.64 W/㎡.K。

说明:1、查取规范规定数据时,要综合考虑该工程具体地理位置的气象参数及最近几年的实际供暖参数。保证设计的精确性。2参考规范的同时以甲方要求为准。3、考虑了家装的普遍趋势。4、根据甲方提供的房屋性能参数确定。

五.采暖设计

1、本图尺寸:管长、标高以米计,其它以毫米计。

2、该工程设计为集中供热地板采暖系统,热媒供回水温度为:60-50℃,供回水温差为10℃,设计平均水温55℃。按连续供热设计,入口装置设于室外地沟内,可参见河北标准DBJT02-26-2000J冀00N01 18页《热水采暖入口装置》施工。

3、供暖系统形式:分户式双管系统,户内为地板辐射采暖系统,每户预留热计量装置的位置。

4、地板采暖系统中,房间的盘管采用回字形布置方式,地面上的固定设备和卫生器具下,不应布置加热管道。

5、地板表面设计温度为 24-26℃,管内热媒流速不低于0.28m/s,单回路设计水流量不低于200kg/h;截止到分集水器前阀门处供回水压差小于30Kpa。

说明:采暖设计中按照房间热负荷的需要考虑户间传热,供暖方式等因素确定盘管间距,进行盘管图绘制时要根据成形盘管图二次调整盘管间距确定最后方案。盘管图的绘制中首先考虑施工的可行性,同时考虑分室控制和水力平衡,最后是美观性。当分室控制和水力平衡相冲突时,最大程度的保证分室控制,局部用来调节平衡,即主管控制室温,从管调整平衡。(如下图)回字型的盘管方式使地板散热更加均匀,充分提高了地板采暖的舒适度

六、施工材料

1、加热盘管管材:采用日泰PE-Xaφ20×1.9。

2、分集水器规格:回路数≤5,采用FSQ-DN25-φ20铜制分集水器;回路数>5,采用FSQ-DN32-φ20铜制分集水器

3、绝热层材料:采用厚度为40mm低密度发泡水泥;沿墙伸缩缝采用厚度为20mm聚苯乙烯膨胀伸缩板条;填充层伸缩缝采用厚度为10mm聚苯乙烯膨胀伸缩板条;填充层采用厚度为40mm,1:2.5-3水泥砂浆。

说明:1、管材一般由设计方建议,甲方指定,规格及壁厚根据工作压力确定。常用地暖管材还有PE-RT、PB管。

2、通过水力计算得到流量后确定分水器规格,

七、施工要求

1、加热盘管每个环路为一根管,中间不允许有接头,加热盘管于发泡水泥绝热层上以钢丝卡固定于绝热层上,每个弯曲部位设两个固定管卡间距在0.2-0.3m之间,直管段不大于0.7m设一个固定管卡,加热盘管弯曲半径不应小于8d,若弯曲半径小于8d时,180°弯做法如下:

2、分集水器的安装见“地板采暖分集水器安装详图”。(略)

3、地板采暖安装参见“地板采暖地面做法详图(略)

4、绝热层施工要求:室内除阳台外均采用低密度发泡水泥(AIR-MORTAR),其质量技术指标应符合:

5、管道系统施工要求:室内地板采暖的施工应在建筑封顶后或室内土建装修完成后,与地面施工同时进行,并不宜冬季施工(环境温度不低于5℃);施工过程中不允许重压已铺设好的管道;

安装间断或完毕的敞口处,应随时封堵;系统正式通水前,先对采暖主干道及户内加热管的每一通路逐一进行冲洗,至出水清净为止;主干道打压后再与室内集配装置接通,以防赃物进入。

(1)、地板采暖区域整体施工面积超过30平方米或长边超过6米时,水泥砂浆填充层应设置间距小于6米,宽度等于10毫米的伸缩缝,缝中填充厚度为10毫米聚苯乙烯膨胀伸缩板条。

(2)、在水泥砂浆浇注前首先需设置伸缩缝位置,在加热管穿越伸缩缝处及过门口处加装长度≥150毫米的φ25波纹伸缩套管

(3)分集水器部位管道及管道间距<100毫米部位需要加装φ25波纹隔热保护套管。

6、地暖填充层施工要求:浇注厚度为40毫米,1:2.5-3水泥砂浆填充层。

7、室内地暖管道系统试压:浇注水泥砂浆填充层之前和水泥砂浆填充层养护期后,应分别进行两次系统水压实验。冬季进行水压实验时,应采取有效的防冻措施,或进行气压实验,系统的水压实验应符合下列规定:

(1)实验压力为工作压力的1.5倍,且不應小于0.6MPa.

(2)水压实验之前,对试压管道及构件应采取安全有效的固定和保护措施。

(3)水压实验的步骤:

A,经分水器缓慢注水,同时将管道内气体排除。

B,充满水后进行水密性检查。

C,采用手动试压泵缓慢加压,升压时间不得小于15分钟。

D,升压至规定实验压力后,停止加压,稳压一小时,观察压力下降不大于0.05MPa,且连接部位不渗、不漏为合格;并要求在保持该压力的情况下浇注填充层。

8、地板采暖系统未经调试,严禁运行使用。

9、调试时初次通暖应缓慢升温,先将水温控制在25~30℃范围内运行24h,以后每隔24h升温不超过5℃直至达到设计水温;调试过程应持续在设计水温条件下连续通暖24h并调节每一通路水温达到正常范围。

10、凡本说明未叙之处,均需严格按照国家行业标准《地面辐射供暖技术规程》JGJ142-2004及《建筑给排水及采暖工程施工及验收规范》GB50242-2002执行。

作者简介:

地暖公司的地暖施工流程 篇4

(一)家装地暖施工流程

施工前期准备→现场实地测量→出具施工方案→客户审核→签单→安装采暖主管道→安装分集水器→铺设复合保温板→铺设反射膜→钢丝网→管路铺设→打压试验→回填砼→完工总验收→备案存档。

(二)安装

1、安装采暖热源及主管道。

2、安装分集水器:将分集水器水平安装于指定位置,分水器于上集水器于下,间距200mm。集水器中心距地面高度不小于300mm安装牢固。

3、清理施工作业面:将地面凹凸处剔除找平至±10mm,地面上杂物等清理干净保证地面平整,墙、柱脚与地面呈90度直角。

4、铺设复合保温板:铺设复合保温板,并用铝箔胶带粘结地暖专用反射膜为一整体。

5、辐射供暖地板面积超过30M2或长边超过6M时,填充层应设置间距≤6M、宽度≥5MM的伸缩缝,缝中填充弹性膨胀材料。

6、铺设反射膜:反射膜铺贴在保温板上,并固定。

7、管路铺设:严格按照设计施工图纸铺设地暖盘管,并用塑料卡钉将管材固定于复合保温板及反射膜上。

8、检测打压:管路铺设完毕后,检验所安装完毕系统的外观完好进行水压试验,压力不低于0.6Mpa。

9、地暖系统带压回填混凝土。进行豆石混凝土填充层的浇捣,豆石粒径宜不大于12MM。

10、填充层的养护周期,应不小于5天。期间不得进人,不得开窗。装修过程中一直保压。混凝土填充层浇捣和养护过程中,系统应保持不小于0.3Mpa的压力。

地暖施工技术 篇5

关键词:自限温电缆,蓄能,集中控制,地暖系统,低谷电利用

0 前言

近年来, 为缓解传统集中供暖方式的不足, 解决小型燃煤供热锅炉分散供暖带来的环境污染以及普通电热取暖带来的高耗能问题, 同时, 也为了探索发展电力需求侧管理技术, 各地都在积极推广应用电热供暖技术, 其中, “自限温电热蓄能集中控制地暖系统”是应用最广的一种电热供暖新技术, 该技术具有“利用自限温电缆加热”、“蓄能技术”、“低谷电利用”、“集中控制”等几项特点, 经过了研制、应用、改进、再应用的循环发展, 在电网的填谷、节能减排、补充集中供暖不足等诸方面具有较高的经济效益和社会效益。

1 常见电热取暖方式比较

1.1 电加热锅炉

当前我国绝大部分电锅炉为电热管热水电锅炉, 用户采暖装置与传统热力公司集中供热一样, 使用暖气片或地暖, 其优点是可以利用低谷电能, 不需要大规模供热管网的建设, 取暖设备相同, 缺点是分户控制不方便、计量不精确、收费难、浪费能源、占用场地、投资较高。

1.2 空调采暖

目前许多空调都是冷暖空调, 夏天制冷, 冬天送暖, 操作方便, 控制灵活, 在环境温度不太低的情况下, 制热效率较高, 缺点是空调采暖有噪音、暖风较干燥, 无法对蓄热层进行直接加热, 不能蓄热, 没有热惯性。

1.3 电热器采暖

目前市场上有辐射式电暖器、充油式电暖器、强制对流式电暖器, 这些取暖器一般只用于住宅的补充性采暖。电暖器的优势在于移动灵活, 操作方便, 其缺点是制热效率较低, 温度不能控制。

1.4 低温辐射电热膜采暖

由可导电的特种油墨和金属载流条经印刷将热压的两层绝缘聚酯薄膜间制成, 该采暖方式不需要进行设备的更新和维护, 不占空间, 寿命长, 使用方便, 可分户控制。缺点是容易漏电, 只适合于干铺地暖, 不适合于湿铺地暖。

1.5 地热线采暖

采用加热柔性电缆, 设在地板下面, “自限温电热蓄能集中控制地暖系统”即属于该种采暖方式, 该系统是传统热水集中供暖和电加热的结合, 采用自限温加热电缆和自动控制系统取代了传统的热水管, 优点是节省空间, 温度场分布均匀, 可以实现分户计量、分户控制、满足个性化要求、免维护, 缺点是应用历史较短, 未来电价政策影响增加其不确定性。

2 系统组成及工作原理

该系统利用灌装埋设在建筑地面下的“自限温加热电缆”, 通过网络控制系统, 实现谷期 (平期) 自动加热, 将热能储存在建筑本体、混凝土地面以及相变储能管中, 峰期时释放储存能量, 以维持设定的室内温度。系统组成包括:加热单元-自限温加热电缆、测温单元-室内外测温热电阻、蓄能单元-相变蓄能管和建筑材料、控制单元-电热集中供暖网站、小区电地暖服务器、网络控制器等设备, 设立两级监测控制中心:小区集中监测控制中心和区域集中监测控制中心。

2.1 加热单元

自限温加热电缆不同于常规的恒功率电缆, 其发热元件是由具有“PTC”效应 (电阻正温度系数效应) 的纳米导电高分子特种和普通复合材料挤包在两股平行导电线芯之间形成的带状器件, 该发热元件可随温度的变化而自动调整输出功率, 当温升至某一温度时, 其电阻趋向于无穷大, 输出功率近似于零, 因此具有良好的记忆特性和开关特性。同时, 随被加热体系温度的变化具有自动调节输出功率的特点, 因此不会因自身发热而过热烧毁, 却能因实际需要热量自行补偿。

其电阻 (R) 、功率 (P) 、温度 (t) 特性如下图所示。

2.2 测温单元

测温单元包括户外温度传感器和室内温度传感控制器, 室外温度传感器的功能: (1) 自动定时采集户外温度, 并将温度数据随时传输给“小区电采暖服务器”; (2) 当温控区域设为“防冻状态”、户外温度降至0℃以下时, 自动控制各供暖区域在谷期电时段按5℃目标温度运行, 在峰平尖时段按1℃目标温度运行。室内温度传感控制器的功能: (1) 接收 并执行“网络控制器”的温控指令; (2) 测量、显示运行状态、目标温度、实际温度; (3) 将采集的温度数据上传至“网络控制器”; (4) 监测供暖区域热异常。

2.3 蓄能单元

蓄能单元包括相变蓄能管和建筑材料, 相变蓄能材料在实际应用中, 分为主动方式和被动方式两种。相变蓄能材料作用的主动方式, 是利用自然界的昼夜温差和季节差, 直接吸收自然界的冷能和热能并储存起来, 在适宜的时候进行释放从而调节环境温度, 这是相变蓄能材料作用的主动方式。人为地为相变蓄能材料增加辅助能源, 将某段时间内富余的能量 (如:低谷电) 用相变蓄能材料储存起来, 在另外的时间释放出来, 达到高效利用电能的目的, 这是相变蓄能材料应用的被动方式。“自限温电热蓄能集中控制地暖系统”即是相变蓄能的被动方式之一。该系统利用相变储能材料和普通建筑材料相结合, 具有蓄能密度大, 效率高以及在近似恒定温度下吸热与放热等优点, 可用于蓄能和温度控制。

在地面辐射供暖时, 根据GB规程地面升温范围是25-30℃, 相应室内温度可以达到16-22℃, 当用电谷期8小时通电蓄热完成后停电, 尚有16小时需维持在采暖标准温度内, 随着建筑围护结构的热能损耗, 故储存在建筑本体及地面中的显热蓄能将缓慢释放, 上述该建筑本体及混凝地面的显热蓄能, 仅能维持 (80-90) %热能需求, 其余20%热能需求通过设在混凝土地面内的复合管, 形成复合蓄能地面进行潜热相变恒温储能补充 (≤30℃) 。

2.4 控制单元

控制单元包括电热集中供暖网站、小区电地暖服务器、网络控制器等设备, 设立两级集中监测控制中心:小区控制中心和区域控制中心。

2.4.1 电热集中供暖网站功能

(1) 提供固定的IP地址, 实现电采暖系统的网络集中控制;

(2) 针对不同用户、经销商、代理商提供不同的授权控制密码, 实现不同监控功能;

(3) 保存用户地址码、建筑平面图、系统竣工图、功率配置、供暖质量等相关资料;

(4) 定时循检用户供暖状态;

(5) 供暖系统出现故障时自动报警。

2.4.2 小区电地暖服务器功能

(1) 接收授权控制密码, 打开“网络控制器”, 启动供暖运行、监控服务;

(2) 采集、显示、自动记录并保存整个采暖期户外温度、各供暖区域室内温度和不同时段采暖耗电量曲线;

(3) 自动记录并计算每日各个不同时段电采暖耗电量、电费及总耗电量、总电费、谷期电利用率、运行小时数, 并累计, 在采暖期结束后出具运行数据报表;

(4) 将相关数据上传至“电热集中供暖网站”;

(5) 监控各供暖区域运行状态, 警示故障。

2.4.3 网络控制器功能

(1) 执行“电热集中供暖网站”、“小区供暖服务器”下达需的温控指令, 并下传至“室内温度传感控制器”, 自动控制各采暖区域在不同时段、不同状态 (有人/无人/防冻) 下采用不同的加温策略;控制电热设备的启停;

(2) 执行特殊状态下的特殊目标温度指令;

(3) 根据“户外温度传感器”给出的温度自动控制各温控区域进入防冻状态;

(4) 自动按照峰谷平电表设定的峰谷平时段控制各温控区域按经济运行模式运行;

(5) 通过通信接口接受并显示电表计量的峰谷平各段采暖耗电量;

(6) 监控各电热设备运行状态, 将温度数据、故障情况等上传至“小区电采暖服务器”;

(7) 接受、执行并贮存客户在各个“室内温度传感控制器”上设定的即时温度;

(8) 自带数据存储器, 断电后可保存设定、指令及各类相关数据。

(9) 当发生断电或网络中断时, 控制电采暖系统执行最后一次获得的指令运行, 保证供暖系统的正常运行。

3 技术特点分析

自限温电热蓄能集中控制地暖系统具有以下技术特点:

(1) 100%利用谷期电能, 不用或少用平期电能, 零利用峰期电能, 符合电力需求侧技术政策, 可以达到填谷的目的。

(2) 所利用的加热材料-自限温加热电缆, 具有自调控、自控温、变功率功能, 可以随温度的变化自动调整输出功率, 当温度升至某一数值时, 其电阻趋向于无穷大, 输出功率近似于零, 能够自动调节输出功率, 不会因自身发热而烧毁。

(3) 控制系统采用计算机网络控制系统, 在每个房间设有温度测量元件, 信号通过安装在墙壁上的弱电控制模块, 传输至小区内的集中控制室。采暖期内, 常设2~3人在控制室内运行值班, 小区集中控制室信号通过互联网传递至区域控制室 (通常在一个城市或一个地区建一个固定IP地址的集中控制网站) 。

(4) 系统设置强、弱电两套线路, 分别提供电能和信号传递, 强电系统独立于各用户照明用电系统, 不再安装电度表, 按照地区统一采暖费用标准执行收取费用, 取暖费。

(5) 系统可以实现个性化需求, 一般保证用户室温在18℃ (±2℃) 以上, 如果有用户要求较高的室内温度, 可以通过控制系统功能设置来实现, 但需要用户缴纳额外的能量费用。

4 效益分析

4.1 经济效益

与传统城市集中供热相比, “自限温电热蓄能集中控制地暖系统”不需要建设庞大的热力管网, 与其它电热取暖方式相比, 不需要安装电锅炉, 不但节省了大量初投资, 也节省了场地, 从根本上解决了水暖系统存在的跑、冒、滴、漏、暖气片冻裂等问题。另外, 集中供热的供热质量不可控, 个别管网末端的用户供热温度达不到标准, 而有些用户由于室内温度较高, 不加控制地开窗通风, 也造成了资源的浪费。“自限温电热蓄能集中控制地暖系统”可以实现人性化控制, 精确计量, 按需供给, 不浪费。

该系统的经济效益还体现在, 由于目前电网存在的峰谷差太大, 不仅增加了调峰的难度, 而且发电机组在负荷率较低的情况下, 其发供电煤耗比额定负荷下增加20~30g/kWh, 根据计算, 如果能够提高谷期负荷率5%, 可以使发电煤耗平均下降2.5g/kWh, 从而间接地为发电企业带来效益, 促进国家节能减排工作。

4.2 社会效益

“自限温电热蓄能集中控制地暖系统”符合国家大力发展电力需求侧技术的产业政策, 充分利用谷期电能, 可以减小峰谷差, 起到填谷作用, 不仅提高了电网调峰能力, 而且降低了发电煤耗。同时, 也是城市集中供热的有效补充, 特别是城乡结合部以及热力管网末端, 应用该系统, 可以大大缓解供热压力。另外, 通过该系统的使用, 实际上是在公共供热市场引入了竞争, 将促进供热市场的发展。对于解决热费拖欠、能源浪费、供热质量差等问题, 将提供有益的借鉴。

5 结论

由于供暖涉及到千家万户, 是重要的民生工程, 自限温电热蓄能集中控制地暖系统作为一种市场化运作的供暖方式, 将会给原来的公共供暖市场提供有益的补充和试点经验。传统集中供热按照面积收费, 用户对于室内温度不太敏感, 改用按照室内温度收费以后, 温度测量数据要足够准确, 应该制定相应的标准或法规。如何将所有供热方式纳入政府监管范围之内, 需要政府层面提前做好应对方案, 以避免将来热价和电价政策大幅波动带来的问题。

参考文献

[1]于航, 徐文华.日本空调风管清扫业及相关研究现状[J].暖通空调, 2003, 33 (4) :48-50.

[2]孙一坚.工业通风[M].3版.北京:中国建筑工业出版社, 1997:15-18.

[3]杨伟成.建筑材料导热系数的正确选用[M]∥西亚庚, 杨伟成, 顾兴蓥, 等.热水供暖技术.北京:中国建筑工业出版社, 1995:2-9.

[4]中国有色工程设计研究总院.GB50019—2003采暖通风与空气调节设计规范[S].北京:中国计划出版社, 2004.

地暖要走节能环保之路 篇6

问题一:设计可有可无

设计是产品的基础,地暖也不例外。

据了解,一般小的地暖公司,只是仿照、套改、凭经验估计直接铺设加热管。没有设计图纸,造成材料浪费,冷热不均或过热、不热。

大多地暖公司有自己的设计人员,也只凭经验用CAD和CAXA画出盘管图。虽然有了用材计划,但没有热负荷计算和地面散热量计算, 更没有水阻力计算,到了水阻力过大或流量失衡造成不热或局部不热才知道管长悬殊过大,造成水流速不均所致。

有的甲方要求必须经专业单位设计,设计单位为了省事,只给已设计好图纸盖个章了事或让某些设计人员 (对现场了解不够) 设计出了管间距一致 (全是300mm) ,阴面阳面一致,卧室、客厅、厨房一致,也会造成冷热不均,舒适度不够,浪费能源。

大多数公司不会按着土建图计算出不同区域所需热负荷和确定地面散热量,定出合理间距、科学计算出管长和水阻力,定出管径以及根据热源和热负荷要求确定进水、回水温度等,只是为了省材料才不得不做盘管图,而没有考虑热负荷和温度需求。

地暖企业如果不采取有效的措施来应对这种局面,不仅会失去很多工程,而且会影响整个行业的健康发展,所以遵行国家技术规程尤为重要,品牌大企业有能力也有实力可以做设计投入,能做出科学合理的地暖施工图,完工后能做到所需室内温度和舒适度,能够交付甲方节能、舒适、环保、符合人性化的优质地暖产品。

如果认为地暖设计可有可无,产品的基础都不要了,那还能支撑多久?既不想参加培训,又不想费力气做设计,只想走低端、抢市场,热心价格战,就只能是“没落在降临,破产在旦夕”的结果。

问题二:选材一味图价廉

普通地暖在选材上,只是一味的砍价格,特别是关键材料即加热管的选取。

目前地暖加热管用得较多的是PE—X、PE—RT、PB管材。一些厂家从原料、工艺、配方上想办法,甚至在进口料内加别的料,工艺上快速挤出,只求产量不顾质量。

简化中间环节,如PE—XD不经交联即出厂,PE—Xa不加或少加主抗氧剂、副抗氧剂或减少交联剂的用量;PE-RT也掺合其他料,这样管材在进水温度不稳定状态下能维持多久?三年后去找谁?甲方在利益驱使下,指定劣质管材或自己购料招募临时工铺管,只求数量不求质量。出现漏水谁来负责?很难说清。归根结底都是价格战惹的祸。

地暖分为电系统和水系统两种,首先说水系统,低温热水地面辐射供暖在市场上占多数的是简易地暖,即室内不设调温装置,室内温度用户自己调节,利用分水器每路球阀启闭开大开小来控制流量或开关门窗调节室温,很难达到舒适人性化。

若执行JGJl42—2004标准的话,应按规定“新建住宅低温热水地面辐射供暖系统,应设置分户热计量和温度控制装置”操作。室内温度要根据舒适度的要求进行调定,调节完全实现自动控制。如果能做到这一条可使地暖的舒适节能得到充分发挥,恐怕这样的标准型地暖市场上很少见,达不到5%。利用温控器,控制热电执行器控制流量、控制温度是目前提升地暖产品档次必由之路。

将来地暖的发展一定是高档豪华型,整个地暖系统实现智能化控制,甚至做到全程控制,运行控制做到完全人性化,自动控制,但其价格昂贵,超出一般用户承受能力,只有一些高档住宅才能用得起。随着人们生活水平的提高,也是将来发展的方向。

普通简易地暖利用开窗求冷,室内外冷热空气进行交换,以调节室内需求温度不节能,甚至于还赶不上暖气片节能。普通简易地暖因其价格低廉,安装容易,具有竞争优势。但如果住宅的耗能比暖气片还高,谁还安地暖?

从三北地区看,低端普通地暖做砸的比比皆是,带来的危害是巨大的,给整个地暖行业抹了黑,甚至个别地区地暖大面积漏水后,当地主管部门下令禁止使用地暖产品,实在是可悲!

材料涨价,地暖降价,逼得一些地暖安装公司偃旗息鼓,不做地暖产品,转做其他行业。还有一些地暖公司使用了不合格材料造成大面积漏水,出现资不抵债,走到破产倒闭悲惨境地。

国内一些知名地暖品牌企业是行业的脊梁,也是我国地暖行业的开路先锋,因为这些企业做到了质量第一、信誉至上。现在地暖市场继续打着价格战,行业应该重开新路,规范市场,淘汰落后、质次材料、工艺、产品,要做到行业自律,曝光伪、冒、假、劣,推陈出新地暖产品。

未来:地暖应向更节能的方向发展

把分户热计量和智能化温控装置应用起来,这使地暖更节能。在普通地暖系统中增加一套温控装置和混流器,其实不难,技术上不会有障碍。试想增加一套温控装置不过300元,增加一套混流器不过1000元左右,可控150平米左右,若控制的面积大一些,造价平均增加3—5元/平米,用户是可以接受的。普通地暖向标准地暖跨进一步,不愁没有市场。

所谓的标准地暖是在有关单位严格按照《地面辐射采暖技术规程》要求进行标准化作业的地暖。标准地暖不仅保护了使用者利益,又保障了地暖这一新型行业健康的发展。

蓄能和超薄地暖是电系统地暖的强项,将其利用到普通简易水系统低温热水地面辐射供暖中,可以利用太阳能做热源,白天供暖并蓄热,晚上继续发挥作用,如温度不够可以利用低谷电做补充,夜晚供暖加蓄热,白天供暖。

超薄地暖是为了解决层高限制和工厂集约化生产、规范安装而开发的。是从日本、德国、意大利传到我国的。最薄2cm一2.8cm,管径4mm—7mm,若含装饰层最薄2.8cm。无论是毛细管网还是超薄地暖都要求水质必须要好,最好用处理过的软水装入,形成密封的循环系统。

简易普通地暖不仅要生存,更重要是发展、创新、节能。要让标准地暖可持续发展,而不能让普通简易地暖永远延续下去,才能做到节能、减排、舒适、人性化。企业竞争的实质就是科技创新,不断开发新产品,增强企业竞争力。只有创新才会有出路。

在北方地区,由于持续暖冬已经缩短了采暖期,改变着冬季供暖,有利于节能减排,供暖期可以缩短15—18天,相应的供暖能源消耗量也可以降低14%左右。

在全球变暖的背景下,应重新确定冬季采暖期的长短,根据气候预测和天气变化情况决定每年最佳开炉,停炉时间及每天最佳供暖时段和供暖温度,应用灵活的便民供暖服务措施。遇有气温异常,采暖期可适当提前或退后。冬季供暖制度的变化,可以达到适宜家居,节约经费和节能降耗减排的目的。

国家发改委要求将既有居住建筑供热计量及节能改造任务分解到各市、启动30个更低能耗建筑示范项目和200个可再生能源建筑示范项目。

中国高速增长的房地产业和人们对采暖舒适度要求的不断提升成为中国采暖行业巨大的推动力,巨大的市场商机,不仅为中国供暖行业的爆发式增长提供机会,同时也吸引了来自世界供暖产业巨头的频频关注。

地面辐射供暖节能环保

地面辐射供暖是一种新型的节能环保供暖方式,应该向更节能的方向发展。水系统地暖所需热源供水温度,通常35℃一50℃即可,较对流散热器,供水温度85℃一95℃低得多,而且从热源到地暖末端一直是低温输送,可减少热媒输送的损耗。

由于加热管在地下,加热面层所散发热量由低向高传热,而且在2m以内热量被人体充分利用,热损失小;而散热器主要以对流传热形式,先把空气加热上升到屋顶,再向下传热到地面,在2m以内热量被人体利用较少,同时向屋顶散热损失较大。

散热器一般安在窗台下,首先加热冷风,才能向上传递,被围护结构吸走部分热量,因此热损失较地暖大得多。建议在建筑供暖设计中充分考虑用水系统或电系统地暖,节约能源。

地暖温度梯度均匀,不像散热器那样室内冷热不均,空气干燥,易起灰尘,污染墙壁,占用空间。应该向地面供热、屋顶制冷的方向发展,充分利用地热泵等可再生能源,打造舒适安逸居住环境,节能减排。

在“三北”地区,地暖填充层厚度能有效保护加热管,同时能使不同间距的加热管均匀地散发热量,并能蓄热。所以地暖来得慢、走得慢,具备热惰性,滞后性;较之暖气片来得快、走得快,不蓄热有很大差距。地暖的持久性能使其保温效果延长4—6小时,充分利用热能,节省能源。也可以根据区域不同,不设填充或减薄填充层,或用模块板,适宜各地气候设置,达到节能效果。

对于大空间而言,地面辐射散热范围始终在2m以内,人们的经常活动区域内,房间上部温度较低,减少了上部空间向外的无效损失,所以地暖特别适宜高大空间供暖,相比之下散热器就望尘莫及了,在高大空间或会议室尽量设计地面供暖,减少热损失,充分利用地热。

室内家具与围护结构受地暖热辐射的影响,高于空气温度,减少了对人体的冷辐射,房间热稳定性好于对流供暖。卧室内尽量少放家具,采用壁橱式的设计,增加室内散热面,提高热能利用率。

地面辐射供暖分时段控温,做到计量供热,分室控温。利用温控器做到三控制:控制进水温度,控制地面温度,控制室内空气温度。尽最大可能做到人性化供暖,如果长期不在家,也应将室内温度控制到5℃左右,以防冻管。利用时间差,间歇供暖,节省能源。

现阶段大都用散热器传统供暖方式,集中供热是很难做到分时段控制的,同时随着地域的不同,距离热源远近不一,会使供水温度不同,很难达到个性化的要求,节能就更难做到。所以地暖要求热源多元化,个性化供热,人性化服务。

地面辐射供暖是以地面为散热面,减少了围护结构冷面吸热损耗,并且从下至上温度梯度均匀。在2m以下活动区域,能感受到充足舒适的温暖。

与可再生能源综合利用更节能

地暖热源广泛,可以利用可再生能源与生物质能源,尤其是温泉水和其他废水、废气、余热等,尽量不选择煤、气、油锅炉,节约常规能源,做到节能、减排、环保。大力开发太阳能配以地 (水) 源热泵和其他辅助热源,综合利用可再生能源,应用在地暖中更节能环保。

例如:河北省邢台市被列为建设部立项的可再生能源示范基地,从今年起,全市新建,扩建和改建的低层别墅,多层住宅及宾馆酒店,全面推广应用太阳能热水系统与建筑一体化技术,做到太阳能热水系统与建筑工程同步设计,同步施工,同步验收,同步交付使用。三年内邢台市区太阳能与建筑一体化应用面积,将占新建建筑面积的60%以上,建成太阳能小区100个,太阳能村庄300个,力争成为全国范围内太阳能普及率最高,科研水平最强,生产能力最大的地区之一。

从2007年11月起,张家口市新建,扩建的12层含12层以下住宅建筑全面推广太阳能热水系统与建筑一体化技术,做到太阳能热水系统与建筑工程统一规划、同步设计、同步施工、同步验收、同步交付使用。太阳能热水系统的造价列入建筑工程投资总预算。

发展地 (水) 源热泵和太阳能热水系统相结合是地面辐射供暖最佳节能方式之一。我国把北京、沈阳、天津列为地 (水) 源热泵示范基地,已初见成效,特别是辽宁省将大连市做为推行海水源热泵试点,更有代表意义。利用可再生能源,为发展东北三省的地面辐射供暖提供了广阔的热源。

基于单片机的地暖控制器的设计 篇7

1 系统工作原理

系统的总体结构图如图1所示, 该产品的核心是地暖控制器, 地暖控制器从进水口和入水口测得两路温度, 得到温差值, 根据之前有键盘模块设置的指定值, 还有得到的流过的流量, 得到功率, 根据应用的PID算法通过功率模块对水温进行加热, 通过LCD液晶来直观显示出当前的流量、两路温度, 还可以通过串口和PC机进行通信, 这样方便统一管理和实时显示。它通过MCU的来控制温度的升降, 可以理解为四个部分:流量计模块、温度检测模块、水温控制模块、上位机模块。利用ATmega16的控制, 通过温度检测模块来检测温度, 能够更加精确的控制温度、功率, 通过上位机模块可以实现实时控制。

2 硬件设计

2.1 主要控制电路设计。

控制器主要采用的是ATmel公司生产的ATMega16单片机, 该款单片机具有低功耗、丰富的外围模块实时性好等优点, 完全可以满足设计的需要, 应用设计系统包含JTAG接口电路、晶振电路和复位电路等。

2.2 温度检测电路设计。

温度检测模块测得进水口和出水口的两路温度, 所用到的温度传感器是DS18B20, 根据设计的要求和实际检测得到测得温度值的误差在0.5度左右, 完全可以满足需要, 这个模块还得采用一定的防水措施。

2.3 流量监测电路设计。

流量检测模块采用的流量传感器霍尔型的YF-21流量传感器, 该型传感器只要有水流流过就会产生脉冲, 通过所用的MCU来测得产生脉冲的频率, 进而的到流量, 进过实验所得, 该控制器可以实时显示流量, 误差在%2到%5之间, 满足设计的需求。

2.4 功率控制电路设计。

功率控制电路采用的是CS5460能量芯片, 该款芯片内部集成了电压互感器和电流互感器, 根据测得的电压和电流, 测得功率。这里我们在软件上采用的是PID算法, 因为在加热过程中如果只是单纯的对水温加热, 就会产生水温的温度值超过或者达不到要求的值, 往往或造成资源的浪费, 而采用的PID算法。我们就可以让该模块通过单片机的控制来有效的加热水温, 造成的资源浪费也是很少的。

2.5 LCD显示电路设计。

LCD显示电路采用LCD1602液晶, 因为考虑到成本和显示的数值, 故而采用该款液晶, 它能够较好的显示出所要显示的数值, 并且技术比较成熟。经试验时没有出现任何问题, 完全满足了我们的设计需求。

3 软件设计

软件设计根据系统功能进行模块化编程。控制器主程序流程图如图2所示

初始化部分我们对单片机的IO口设置, 对USART串口、定时器0、定时器1、中断初始化。通过键盘有无输入来设置规定的温度值, 使得各个模块开始工作, 从而测得两路温度、流速、功率的大小。从而得到温差, 若温差值大于设定的值, 则开始加热。

4 结束语

全自动的智能地暖控制器解决了传统地暖污染严重、效率低等一系列问题。本文介绍的控制器可以更加精确地测量水温, 水的流量, 它所产生的误差更小, 产品会更广泛的应用与家庭等场所, 而且产品的价格低廉, 更适合产品的推广。

摘要:本文设计了一种基于单片机控制的地暖控制器, 该控制器以ATmega16为核心, 通过温度检测模块和流量监测模块来检测温度、水量, 精确的控制温度、功率, 水的流量, 从而解决当前家庭对地暖的需求。

关键词:地暖控制器,ATmega16,温度监测模块,流量监测模块

参考文献

[1]牟瑛, 王捷.智能电暖器控制器的设计[J].辽东学院学报:自然科学版, 2011, 18 (2) :118-120.

地暖施工技术 篇8

【关键词】地暖管;地面裂缝;应力集中;填充层;控制措施

0.前言

我们所说的地暖管地面,全称是低温热水地板辐射系统,其工作原理是以低温度的热水作为传输热量和温度的媒介,以获得采暖的房间所在底板为散热面,将室内温度与其他表面热度进行热量交换以达到热平衡状态,主要形式是室内的对流和辐射。这种原理逐渐形成了一个由地面向房间散热的供暖系统。现如今,地暖管地面在我国已被广泛推广和使用,它拥有着相当高的性价比和优点,如造价成本低、材料高效节能、节省甚至不占用房间实际使用面积。其实际使用的舒适度和环保度更是适宜人们采用的重要原因。只是,在地暖管的施工过程中常常伴随着很多问题,如材料配比比例错误、养护不当等,均会导致暖管地面出现裂缝。

1.裂缝的形态及产生原因

造成地暖管地面出现裂缝的因素有很多,原材料的配合比例、界格缝的形态、养护问题、地暖管地面固定管卡是否破坏、面层厚度等因素都应考虑在内。

1.1原材料的配合比例

构成地暖管的原材料是主要是混凝土,当水泥的用量过多时,会导致混凝土的含砂率发生改变,从而导致骨料的配合比率和外添加剂所占比率失调。这种现象叫做混凝土原材料的配合比不当。这几个因素互相关联,互相影响,任何环节中的操作不当都会导致面层裂缝。填充层细石混凝土使用的是商品泵送混凝土技术,当水泥与石灰配合比过大时,混凝土的稠度和粘度会变大,当水泥与石灰在搅拌过程中搅拌得不够均匀或彻底,原材料的抗拉强度便会降低,凝结力度大大下降,进而地暖管地面的裂缝便产生了。

另一种情况是混凝土由于收缩所引起的裂缝抗拉应力变小,导致混凝土抗拉应力变小的具体原因是泵送混凝土有着较高的的坍落度,在混凝土浇筑振捣后,在混凝土内部有一大部分空间被搅拌用水占用,当搅拌用水蒸发后,之前被搅拌用水所占据的部位会形成毛细孔毛细孔所在的位置由于混凝土发生收缩,导致裂缝抗拉应力变小,最终形成缝隙和裂纹。根据实际调查,坍落度与增加收缩裂缝的可能性成正比。在实际施工过程中,此类因素引起的地暖管地面裂缝裂缝情况较多,裂缝较大且不规则。

1.2养护问题

对于施工过程中对材料的养护问题,主要指是未做好混凝土填充层在浇筑环节之后的保温、保湿养护问题,另一种情况是浇筑后对填充层的养护时间过短,导致混凝土表面干燥,发生塑性收缩与开裂。由于养护问题所产生的裂缝形态一般为表面龟裂纹裂缝。

1.3界格缝的设置与断开

在填充层混凝土浇筑过程中,未及时对一些实际面积较大的房间门口宽度做改变位置,设置界格缝,或界格缝未完全断开。原理是在填充层混凝土硬化时,该部位应力过于集中,从而导致地暖,管地面出现细小裂缝。由于界格缝的设置问题所产生的裂缝形态多为斜裂缝、一字或十字形状的较宽裂缝。产生的位置多为门洞阳角及房问阳角。

1.4固定管卡

施工过程中,如果在填充层混凝土的环节中施工不当,地暖管地面的固定管卡本身就会被破坏,被破坏的固定管卡与保温板脱离后,保温板错位竖起,造成地面出现裂缝。这种裂缝的局部会突出,面层有破损,形态呈放射形式。

1.5填充层、面层厚度

填充层和面层的厚度是受管线布的设计工艺影响的。厚度高的填充层虽然可以将管道包裹住,可实际管道上皮与填充层上部只有只有不到二分之一的厚度。施工中由于施工环境高低不平,致使地暖管地面上表面与混凝土接触处存在差异,于是在薄弱地带产生了裂缝。实际调查发现,地暖管地面保护层厚度低于十五毫米处产生裂缝的概率为百分之七十,这种情况下产生的裂缝形态较宽。

2.裂缝的控制方法和措施

2.1设计方面

我国《地面辐射供暖技术规程》规定房间面积超过四十平米或长度超过六米时应为房间设置界格缝。设置的位置为柱子周边及内墙周围,应多这几在应力集中的部位。柱子周边和内墙应与房间的界格缝相通,在划分面积比较大的楼面和地面时,界格缝处的构造层必须完全断开,好让界格缝上下层的缝隙贯通顺直,位置一致。十五至二十毫米为界格缝的一般宽度。

混凝土开裂进一步导致地暖管裂缝的另一个不容忽视的因素是原材料混凝土的配合比例设计不当。混凝土配合比错误,会大大降低混凝土的抗拉强度。实际调查发现混凝土的塑性收缩裂缝和流态关系密切。混凝土设计环节的配合比的选择直接关系着地暖管地面的裂缝情况。混凝土原材料的配合对水泥和石灰的用量要求极高,应将坍落度降到最低。考虑到高温季节对硬化造成的影响,采取适当的缓凝措施是必不可少的。除此以外,对材料的检查和监督工作也不容忽视,邀请具有专业知识和技能的工作人员管理用料和配料,严格使用外添加剂,并定时检查搅拌时间,并应加强对原材料及混凝土填充层和面层的养护工作,另外,适当加入一定量的膨胀剂可以降低混凝土的早期收缩情况发生的可能。

2.2施工方面

二次浇筑工艺经过了混凝土将地暖管地面包裹的环节,先垫好初凝钢筋网片,再浇筑的水泥砂浆质量大大提高,降低了地暖管裂缝的可能性。

铺设地暖管之前应遵循二次浇筑工艺,保证填充层、面层的平整度。等到平层凝固硬化后,再铺设保温层。在养护方面,早期的地暖管微小的裂缝今后都会为后期宏观裂缝的产生埋下隐患。因此,忽视养护问题是混凝土早期开裂进而导致地暖管裂缝的一个非常重要的原因,它影响着混凝土结构的耐久性和使用的安全性。根据外界温度,填充层浇筑后,应用草帘、芦席、麻袋等对其进行覆盖,对于覆盖好的混凝土浇筑表面,要通过按时浇水以保持浇筑表面的湿润。混凝土的浇水养护时间对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土不得少于应派专人进行养护在初期应铺薄板尽量减少走动对混凝土的影响采用二次浇筑工艺进行填充层施工时注意第次浇筑应在第次浇筑完毕并养护后进行。

2.3管道的弯折与固定

施工过程中,掌握不好塑料管材的性能不但会影响下一环节的浇筑,更容易在浇筑填充层时发生保温层不平或地暖管地面在局部翘起等情况。因此,平实、牢固的塑料管材显得尤为重要。在填充层作业时,应对管道情况进行严格的检查,避免管道漂起现象发生,影响管道上部混凝土的厚度。

3.结束语

除了在设计和施工方面进行优化外,理论计算和现场试验对比分析,也可以加强对地暖管地面裂缝的控制,希望这些措施的实施可以降低地暖管地面裂缝现象发生的可能,更好地指导工程实践。

【参考文献】

[1]钱晓倩,詹树林,周富荣.早期养护时间对混凝土早期收缩的影响[期刊论文]-沈阳建筑大学学报(自然科学版),2007(04).

[2]林含.浅谈建筑施工中的混凝土裂缝控制,2009(6).

[3]赵云彬,李成义.楼面细石混凝土找平应用实例分析[期刊论文]-黑龙江科技信息,2009(23).

[4]吴後.浅谈大坍落度混凝土裂缝控制,2008(9).

地暖工程施工合同范本 篇9

施工单位:(简称乙方)

订立地点:工程名称:工程质量标准:

符合国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-)《地面辐射供暖技术规程》(JGJ142-)《低温热水辐射供暖应用技术规程》(DBJ/t01-49-)《民用建筑设计标准》(DBJ01-602-97)《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》(GB50242-)《新建集中供暖住宅分户热计量设计技术规程》(DBJ101-605-2000)《冷热水用耐热聚乙烯(PE-RT)管道系统》(CJ/T175-2002)或《冷热水用聚丁(PB)管道系统(GB/T197473.2-2004)》等其它相关的国家规范及标准。

三、施工范围及材料要求:

一、施工范围: 乙方施工范围为:含分水器在内的地暖结构部分,分水器之后的连接管道以及混凝土填充不包括在本合同内。

二、施工方案:一层和顶层采用20㎜厚的苯板和铝箔反射膜,卡钉固定加热管,中间几层采用3㎜地暖复合膜,采用钢丝网和绑丝固定加热管。乙方负责编制施工方案,经甲方批准后按照施工方案和施工图纸的要求进行施工。

三、施工材料要求及材料供应:

(1)管道井内立管采用镀锌钢管,要求管材压力等级为1.0MPa;辐射于垫层中的暗装地热盘管采用PE-RT管,暗设于垫层中的入户采暖管管道采用PP-R热水管。

(2)加热管固定点的间距,直埋管段不大于700mm,弯曲管段不大于350mm.在90℃拐弯处,设3个固定卡子。距墙均为100mm(特别注明除外),塑料管安装好以后以0.6MPa压力试压,1h内压力下降不大于0.05MPa,然后降压至工作压力的1.15倍,稳压2h,压力下降不大于0.03MPa,同时各连接处不渗、不漏为合格;钢管试压应在0.6MPa的压力下10min内压力下降不大于0.2MPa,降至工作压力后检查,不渗不漏为合格。

(3)试压合格后再立即回填C15细石砼找平层,砼厚度为50mm,采用人工夯实不可用振捣器,夯实后地坪表面细拉毛。此时管道保持不低于0.4MPa的压力,回填混凝土时不允许踩压已铺好的环路,填充的混凝土中加入5%的防龟裂添加剂,填充层的保护周期不应低于48h.

(4)各房间的门口、房间四种墙角等位置设置伸缩缝,缝中填充宽20mm,高60mm的聚苯板。伸缩缝要连贯,不可间断。管道穿墙应设置套管,当工作管管径DN≤50时,套管比工作管大2号;当工作管管径DN>50时,套管比工作管大1号,环缝用不燃材料填实堵严。穿墙套管的端头与墙面平齐,穿楼板的套管顶面高出地面20mm,底面与天棚抹灰面平齐。

(5)分、集水器设在厨房明装,采用成品铜质产品,且管口能与塑料管材严密连接;所有调节阀均应能灵活调节和频繁调节条件下无外漏。

(6)系统试压:立、干管与分、集水器连接后,应进行系统试压。试验压力0.6MPa,十分钟内压力下降不大于0.02MPa,降至工作压力后不渗、不漏为合格。

四、施工现场管理

1、乙方施工人员要严格服从甲方现场管理要求,做到文明施工,安全施工,在施工过程中如果出现工伤事故由乙方负责。

2、甲方要派驻现场管理人员负责对乙方施工进行监督管理和协调现场出现的问题,为乙方创造良好的施工条件,同时乙方应该密切配合总包单位,施工现场产生的施工用水用电由乙方自己协调,所产生的费用由乙方自己承担。

五、工程造价和结算方式

1、合同造价

该工程地暖实际铺设面积约为平方米,结算价格为42元/平方米。工程总价约为: 元。

2、结算方式、

乙方施工材料和人员到工地后拨总造价的20%,后续工程按工程实际进度拨款,安装调试完毕后拨付至总价的60%,工程竣工验收并配合总包单位及时提交备案资料后付至合同总价的90%,留10%作为质量保证金,第二个采暖期结束后付清余款。

六、施工工期:

现场条件具备时,单个楼工期不超过10天,总工期为:年 月10日至8月15日,施工单位保在此工期内按时交工验收,并且以不耽误后续土建方施工为原则,如果因为地暖方的施工工期耽误后期土建工程施工每拖延一天工期罚工程总价的1‰,并承担由此造成的一切损失。

七、质量保证:

乙方对采暖工程的保修期为2个采暖期,质保期内施工单位免费提供设备正常使用情况下的维修及保养服务。在保修期限内发现出现地暖等质量问题施工单位应在接到通知后8小时内到达施工现场进行维修并会同需方工作人员确认问题的原因,在保修期限内如乙方未按照甲方要求维修甲方有权安排其它人员进行维修,所需费用自工程保修金中扣除,扣完为止并由乙方承担由此造成的所有经济损失。

八、合同签定后双方要严格执行合同条款,不得违约,如果有一方违约,违约方必须向对方赔偿经济损失或者向平度市人民法院起诉。

九、本合同一式肆份,乙方一份,甲方三份。

甲方:(签字公章) 乙方:(签字公章)

发泡混凝土在住宅楼地暖中的应用 篇10

施工单位依据变更,合理组织施工,12栋楼室内采暖作业从开始至完成仅用一个半月,大大缩短了该分部工程的施工时间,为整体工程竣工提供了可靠的保证。以下论述是我依据此项工程,对发泡混凝土在住宅楼地暖中应用的认识,有不妥之处请指出。

发泡混凝土(该文中指发泡水泥浆)是一种环保节能材料,具有很多优良的特性,已经逐步走入建筑市场。

发泡水泥浆绝热层是水泥发泡剂与一定比例的水泥净浆相互混合,经发泡搅拌机器充分搅拌发泡后浇筑在地面上形成的。这种隔热层是具有一定密度、一定导热系数和抗压强度的构造层。该构造层和聚苯乙烯泡沫塑料板性能是一样的,此发泡混凝土技术在东亚、欧洲等地被广泛应用。水泥砂浆(砂子为中粗砂)采暖塑料管间填充层代替豆石混凝土,水泥与砂子的比例约为1∶2.5,通过泵送浇筑在塑料采暖管地面上。发泡混凝土替代贴有铝箔的聚苯乙烯泡沫塑料板层有如下特性:1)采用聚苯乙烯泡沫塑料板保温很不容易与下部现浇楼板及上层填充层结合紧密,从而形成空洞,因而在楼板上必须先做水泥砂浆找平层。而泡沫混凝土刚浇筑时具有很好的分散性和流动性,避免了采用聚苯板造成的空洞。2)采用聚苯板,由于其强度低,日久会造成地面的裂缝。而采用泡沫混凝土具有很高的强度,能够承受楼地面的压力,能避免地面产生裂纹。3)发泡混凝土形成的大量均匀的密闭性气孔,当有声音通过时,能够很好的吸收声音。从而有效的避免了在屋内说话时产生的回音使声音混沌不清晰。4)密度小。其密度大约为400 kg/m3~500 kg/m3。 5)施工迅速。施工前,地面楼板不需要找平,可以直接施工。可以实现整体一次性浇筑成型,克服传统作业的工序多、工期长、返修率高等缺点。6)省去了聚苯板,那就没有必要使用铝箔保护层,从而省去了施工中的铝箔层及聚苯板等工艺,而且减少了楼面找平层这一道工序,降低了成本。7)发泡混凝土具有便于施工等特点,利用泵送至楼房的每个楼面,具有流动性,自找平,平整度良好。

发泡水泥浆绝热层施工前应具备下列条件:1)要有较完善的施工方案、施工组织设计并已完成技术交底。2)施工现场具有供水、供电和储存水泥、砂子和发泡剂等材料的临时设施和场地。3)土建专业已完成内墙抹灰,并已将地面清洗干净;如地面、墙面根部干燥不适宜施工时,应用水浸湿。厨房、卫生间做完闭水试验并经过验收。4)直接与土壤接触或有潮湿气体侵入的地面,已完成铺设防潮层。5)楼地面相关水、电管线预埋工程已完成。6)施工的环境温度应不低于5 ℃;在低于0 ℃的环境施工时,现场应采取升温措施。

所有进场水泥和发泡剂必须进行检查验收,包括产品的技术文件(说明书和合格证等)、标志和外观检查,必要时应抽样进行相关检测。

施工前应对设备的机械状态和安全性进行检查,确认正常后方可开机。发泡水泥生产时要根据使用的水泥和发泡剂类型做配比试验后,方可进行现场浇筑。现场浇筑应按照先内后外的顺序进行。房间中浇筑前应首先确定绝热层厚度找平线,浇筑后要用刮板刮平。

浇筑完成后要进行3 d以上自然养护方可铺设加热塑料管,期间不得进行交叉作业以防踩踏破坏。铺设加热塑料管时施工人员必须穿平底鞋。

泵送水泥砂浆(砂子为中粗砂)填充材料施工前应具备的条件是采暖塑料管铺设完成,经各方进行检查、验收后方可进行。需要注意的是,砂子的含泥量应控制在3%以下,否则水泥砂浆填充材料凝固后会出现较多的裂缝,造成不良后果。

还有一个问题是,发泡混凝土地暖对房屋净高的影响。《地板采暖发泡混凝土绝热层技术规程》6.1.3规定“在与土壤或不采暖房间相邻的地板上的绝热层厚度应不小于60 mm。直接与室外空气相邻的楼板绝热层厚度应不小于60 mm。各楼层间楼板上部的绝热层厚度应不小于40 mm。若允许也可增减绝热层厚度。”而《地面辐射供暖技术规程》规定符合要求的苯板厚度如下:

楼层之间楼板上的绝热层:20 mm。

与土壤或不采暖房间相邻的地板上的绝热层:30 mm。

与室外空气相邻的地板上的绝热层:40 mm。

从这里我们可以看出发泡混凝土比苯板至少厚20 mm。对于这个问题,《地板采暖发泡混凝土绝热层技术规程》6.1.5规定“在未设计采用发泡混凝土绝热层的地板采暖工程改用发泡混凝土绝热层受层高限制时,可根据JGJ 142-2004地面辐射供暖技术规程条文说明中3.2.6,填充层厚度宜取50 mm。当工程允许时也可适当降低。”

发泡混凝土地暖施工完成后的检查与验收,应由施工单位提出书面报告,由建设单位和监理单位进行检查、验收,并应做好记录。

检验与验收以现场绝热层表面质量和厚度检验结构及以政府技术监督行政主管部门认可的检验机构出具的在有效期内的检测报告为准。

摘要:根据工程实例,介绍了发泡混凝土的特点,并对其在地暖施工中的要点进行了阐述,以提高人们对发泡混凝土的认识,推广发泡混凝土在地暖工程中的应用。

关键词:地暖,发泡水泥浆,发泡混凝土,聚苯板

参考文献

[1]DB 13/T569-2004,地板采暖发泡混凝土绝热层技术规程[S].

上一篇:家兔饲养下一篇:MDEA法