低温地板辐射采暖系统的讨论

摘要： 能源短缺长期以来一直是我国建设发展面临的主要问题，用煤采暖消耗大，分户供热已经成为现阶段供热的主要手段，普遍采用低温地板辐射分户热计量系统。本文简述了分户热计量系统存在的问题和设计中可供选择的几种户内系统形式，讨论了低温地板辐射分户热计量采暖系统的节能特性、适应性和设置要求。

关键词：能源分户热计量 低温地板辐射

中图分类号： P754.1 文献标识码： A 文章编号：

能源短缺是未来几年中国需要面临的重要问题。据统计我国能源消耗量中建筑物能耗接近商品能源总量五分之一，其中供热采暖这部分为最大。为了保证用户用热并节约能源，分户计量技术得到了广泛的应用，节约能源达到五分之一左右。低温地板辐射采暖提供几种户内热计量系统形式，以下进行系统的分析。

一.分户热计量系统概述

1.分户热计量系统存在的问题

在全国范围内推广分户热计量系统是趋势，但目前还有许多问题尚待解决。首先是实现计量收费改革后，集中供热系统的运行调节和控制技术还没有解决。计量收费后，用户能够自动调节供热量，供热系统由定流量运行转变为变流量运行的方式，系统的供热参数、控制模式将发生本质的变化。但是，目前缺乏实际运行经验和系统的理论分析。

其次是热费计量还没有一个明确的理论计算方式。目前国内对热费的构成因素和各因素的比例范围还没有统一的规定，不同户型、不同朝向、不同楼层的热费修正系数，还没有一个明确的研究成果，不能给各地政府制定政策提供可靠的依据。

在系统改造和增加设备方面的费用问题。例如：热计量系统使用的热计量表和分配表费用居高不下，对房地产开发商和用户是一个较大负担。为了降低系统造价和管理费用，可以采用：（一）提高供热自动化控制水平；（二）增加大型供热机组的比重；（三）快速发展城市热、电、冷联产；（四）发展多热源联网；（五）推广循环流化床锅炉；（六）大力推广锅炉节能技术；（七）城市供热进入竞争机制；（八）使用洁净燃料；（九）开发、利用供热新能源、新技术。

2.分户热计量采暖系统设计中可供选择的几种户内系统形式

以往老式建筑采用上供下回单管顺流式的垂直采暖方式，缺乏应用的调节手段，供热单位无法对各用户独立控制，若某户不交纳采暖费或不居住需要停热时，供热单位无法对其停止供热。这样供热单位只能迁就用户，仍对其供热，这损害了供热单位的利益，还可能造成其它用户的效仿，最终导致供热单位对整个单元甚至整幢楼停止供热。因此，必须采用住宅楼内各用户独立控制和单独计量的分户热计量采暖系统。

分户热计量采暖系统可供选择的户内型式有：上分双管式户内系统，下分双管式户内系统，水平串联跨越式户内系统以及低温地板辐射式户内系统等。系统形式多种多样，具体采用何种形式，应综合各方面的因素分析确定。

二.低温地板辐射分户热计量采暖系统

低温地板辐射采暖是一种最合适分户计量收费，能够节约能源的供热方式。

1.低温地板辐射采暖的节能特性

低温地板辐射采暖的节能特性主要体现在以下几个方面：（1）温度垂直分布均匀，降低了房间上下部的温差，减少了无效热损失，由于房间无明显高温区，使供热舒适度有所提高；（2）辐射换热比例大，相同热舒适感前提下，房间设计温度可降低2-3 ℃ ，减少了室内外对流换热损失；（3）用户系统供回水温度低（一般定为60/50℃），减少了热媒输送过程中的无效热损失；（4）消除了散热器附近护结构的热流短路现象。

2.低温地板辐射采暖的适应性

低温地板辐射采暖能够与集中供热相适应，有利于实现低品味能源的充分有效利用。

某供热管网在室外设计计算温度条件下设计供回水温度为125 ℃／65℃，在同样室温要求的条件下进行供热调节，11月份供回水温度84／56℃，1月份供回水温度为103/58℃，3月份供回水温度98/55℃，热网在采暖初期及末期所能提供的回水温度最高为50℃。《采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003规范》，采用室内风机盘管及热空气幕采暖系统的最低送风温度为35℃，否则冬季吹至皮肤会有偏凉感，由此可见，若按照设计参数进行选型，在供暖初期及末期，对于室内风机盘管及热空气幕采暖系统，供回水温差将达不到预定值，送风温度会低于设计值，只能在送风设备选型时需适当增大设备容量。而地板辐射采暖系统，目前设计温度一般为60/50℃，根据国际公认的2307730标准，辐射表面温度需大于等于19℃，当供回水平均温度35℃，地板表面温度可达20.77℃，相应室内实感温度为16.82℃。由于辐射采暖具有较为合理的纵向温度场及平面分布，因此对于热网在采暖初期及末期所能提供的最高温度50℃回水温度，及不足8-10℃的温差，仍可基本满足室内温度的分布要求，不会使人感到不适，因此地板辐射采暖的温度要求较其他形式采暖系统更适应城市热网的实际运行工况，为城市低品味能源的利用提供了新途径。

3.低温地板辐射采暖系统的设置要求

低温地板辐射采暖系统以40-60℃的热水作为热媒，将加热管铺于楼板上的垫层中，在地面或楼板内埋管时地板结构层厚度：公共建筑≥90mm，住宅≥70mm。必须将盘管完全埋设在混凝土层内，管间距为100-300mm，盘管上部应保持厚度不应小于30mm的覆盖层。覆盖层不宜过小，否则人站上去会有颤感。覆盖层应设伸缩缝，一般在面积超过30㎡或长度超过6m时，宜设置间距小于或等于6m、宽度大于或等于5mm的伸缩缝，面积较大时，伸缩缝的间距可适当增大，但不宜超过10m。加热管穿过伸缩缝时，应设长度不小于100mm的柔性套管。加热管及其覆盖层与外墙、楼板结构层间应设绝热层，绝热层一般采用聚苯乙烯泡沫板，厚度不宜小于25mm。

加热管内的水流速度不应小于0.25m∕s，每个环路供回水阀门以后（含阀门、加热管和热媒集配装置等构件}的阻力不易超过30kpa。同一集配装置的每个环路加热管长度应尽量接近，一般应控制每个环路的长度在60~80m，最长不超过120m。民用建筑低温地板辐射采暖系统的供水温度不应超过60℃，供回水温差宜小于或等于10℃，同一热源输配系统的各房间，应按相同的水温进行计算。低温地板辐射采暖系统使用较多的管材式交联聚乙烯管。采用交联管可以满足技术要求，不需使用价格更高的管材，这能使系统造价大为降低。复合管道在垫层内无接头，系统更安全可靠；采用低温地板辐射系统进行采暖的优点是热媒温度低，温差小，这对于采用交联聚乙烯管材的供暖系统来说，由于联聚乙烯管材容量大，热稳定性强，可以有效地提高管材的使用寿命。

低温地板辐射采暖系统可以进行合理的供热，降低费用，节约能源，实施分户计量收费的方式比较适应我国地域差异的能源利用，预计供热企业可以实现可以在保证供热质量不变的基础上，提供高企业效益，最大幅度利用能源。