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摘  要：低溫?zé)崴�地面輻射采暖方式具有舒適、衛(wèi)生、節(jié)能、不影響室內(nèi)觀感等優(yōu)點(diǎn)，在我國(guó)北方地區(qū)的住宅和公共建筑中，應(yīng)用得越來(lái)越廣泛。隨著低溫?zé)崴�地面輻射采暖系統(tǒng)的普遍應(yīng)用，一些常見(jiàn)的故障也漸漸顯現(xiàn)出來(lái)。如個(gè)別房間或部位出現(xiàn)不熱、過(guò)熱、地面隆起、塌陷、開(kāi)裂、滲漏等故障和問(wèn)題，影響采暖系統(tǒng)的正常使用。

關(guān)鍵詞：  低溫?zé)崴�地面輻射采�? 負(fù)荷計(jì)算  設(shè)計(jì)  施工  故障

一、設(shè)計(jì)原因造成的故障

1.設(shè)計(jì)計(jì)算不嚴(yán)謹(jǐn)，造成室溫過(guò)高

（1）設(shè)計(jì)溫度選取不合理

計(jì)算全面地面輻射供暖系統(tǒng)的熱負(fù)荷時(shí)，室內(nèi)計(jì)算溫度的取值應(yīng)比對(duì)流供暖系統(tǒng)的室內(nèi)計(jì)算溫度低2℃。

實(shí)踐證明，人體的舒適度受輻射影響很大，歐洲的相關(guān)實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了輻射和人體舒適度感覺(jué)的相互關(guān)系。

（2）圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷計(jì)算中含地面熱損失

《輻射供暖供冷技術(shù)規(guī)程》JGJ142-2012中規(guī)定：“敷設(shè)加熱管的建筑地面，可不計(jì)算地面的熱損失”。

敷設(shè)加熱部件的地面不存在通過(guò)地面向外的傳熱負(fù)荷，因此，房間外圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱負(fù)荷不包括輻射加熱部件的地面熱負(fù)荷。

供暖的目的就是滿(mǎn)足人群在室內(nèi)的舒適度。而有些設(shè)計(jì)人員在熱負(fù)荷計(jì)算過(guò)程中，忽略了以上兩點(diǎn)，熱負(fù)荷計(jì)算與散熱器采暖的計(jì)算參數(shù)選取完全相同，造成室內(nèi)溫度偏高，帶來(lái)了不必要的經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)。

2.忽略了面層材料對(duì)地面散熱量的影響，造成室溫過(guò)高或過(guò)低

低溫?zé)崴�地面輻射采暖方式中，面層熱阻的大小，直接影響到地面的散熱量。�?shí)測(cè)證明，在相同的供熱條件和地板構(gòu)造的情況下，在同一個(gè)房間里，以熱阻為0.02m²•K/W左右的花崗石、大理石、陶瓷磚等作面層的地面散熱量，比以熱阻為0.10m²•K/W左右的木地板為面層時(shí)要高30%～60%；比以熱阻為0.15m²•K/W左右的地毯為面層時(shí)要高60%～90%。

由此可見(jiàn)，面層材料對(duì)地面散熱量的影響很大。為了節(jié)省能耗和運(yùn)行費(fèi)用，盡量選用熱阻小的材料做面層。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，未與甲方或建筑專(zhuān)業(yè)溝通，隨意參考一種面層做法，設(shè)計(jì)加熱管的間距，造成實(shí)際使用情況與設(shè)計(jì)情況不符，帶來(lái)不必要的麻煩與修改。例如：河北一賓館，原設(shè)計(jì)套間內(nèi)鋪地毯，實(shí)際使用時(shí)為木地板，造成室內(nèi)溫度偏高很多，導(dǎo)致房間內(nèi)不僅讓人燥熱難忍，而且造成不必要的能源浪費(fèi)。而門(mén)廳，原設(shè)計(jì)為大理石地面，實(shí)際使用時(shí)鋪了地毯，使房間溫度偏低。因此，設(shè)計(jì)之前，必須和甲方溝通好面層做法，且在設(shè)計(jì)說(shuō)明中加以說(shuō)明，以免為后期使用帶來(lái)不必要的不適。

3.供水溫度過(guò)高，造成房間冷熱不均，泥沙沉積管道阻塞

《輻射供暖供冷技術(shù)規(guī)程》JGJ142-2012中規(guī)定：熱水地面輻射采暖系統(tǒng)的供水溫度不應(yīng)大于60℃。民用建筑供水溫度宜控制在35℃～45℃。

供回水溫差不宜大于10℃且不宜小于5℃。保持較低的供水溫度，可以延長(zhǎng)塑料加熱管的使用年限，提高室內(nèi)熱舒適度；較低的供回水溫差，可保持系統(tǒng)內(nèi)有充足的循環(huán)水量和較高的熱媒流速，加熱管內(nèi)水的流速不宜小于0.25m/s。以便于排除加熱管內(nèi)的空氣，防止泥沙雜質(zhì)的沉淀，并提高地面的溫度均勻度。地面輻射供暖在使用中出現(xiàn)的問(wèn)題，有相當(dāng)一部分是因?yàn)闊崦絽��?shù)不符合地面供暖要求造成的。例如：北方一別墅區(qū)，采用地面輻射供暖系統(tǒng)，與其它散熱器采暖系統(tǒng)共用同一熱源，未設(shè)置混合水泵及其相應(yīng)的調(diào)控裝置。供暖前，曾請(qǐng)專(zhuān)人對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行平衡調(diào)試。

供暖初期，室內(nèi)燥熱異常，各家開(kāi)始調(diào)下閥門(mén)，一個(gè)月后，出現(xiàn)房間冷熱不均，房間越大，溫度越低。只有廚房、衛(wèi)生間溫度還可以，住戶(hù)反映強(qiáng)烈。

低溫?zé)崴�地面輻射供暖系統(tǒng)與常規(guī)的熱水散熱器供暖系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中最大的不同點(diǎn)：供水溫度低、供回水溫差小、系統(tǒng)的循環(huán)水量大。

（1）供水溫度過(guò)高，在供暖初期地表面溫度過(guò)高，不滿(mǎn)足規(guī)范要求、且室內(nèi)燥熱。輻射供暖的地表面平均溫度宜符合下表的規(guī)定：

確定供暖地面向上的供熱量時(shí)，應(yīng)校核地面平均溫度，確保其不高于上表規(guī)定的限值。地表面平均溫度宜按下式計(jì)算：

t_pj=t_n＋9.82×(q/100)0.969

式中：t_pj——地表面平均溫度（℃）；

t_n——室內(nèi)空氣溫度（℃）；

q——單位地面面積向上的供熱量（W/m²）。

供水溫度過(guò)高，必然會(huì)引起單位地面面積向上的供熱量q過(guò)高，從而導(dǎo)致地表面平均溫度超過(guò)規(guī)范允許范圍，人體感覺(jué)不適、房間溫度過(guò)高。

（2）由于供暖初期房間溫度過(guò)高，用戶(hù)只能開(kāi)窗放熱，或者關(guān)小閥門(mén)，減少循環(huán)水流量，造成加熱管內(nèi)水流速度過(guò)低。隨水游移的顆粒物十分細(xì)小，過(guò)濾器難以攔截，從而導(dǎo)致泥沙污物沉淀，并逐步形成阻塞。

（3）供暖房間大小不一，各環(huán)路的管線(xiàn)長(zhǎng)短不一。房間面積大、供暖管線(xiàn)長(zhǎng)的環(huán)路，阻力較大，流速較慢，沉積物越積越多，直至完全堵塞。從而使房間內(nèi)熱水不循環(huán)，地面變涼，失去了供暖的意義。房間小、管道短的環(huán)路阻力小，逐漸成為水流的循環(huán)的通道，地面溫度還可以維持。但整個(gè)供暖系統(tǒng)失去了調(diào)節(jié)的功能，處于癱瘓狀態(tài)。

后經(jīng)熱力外網(wǎng)改造，在供熱總管上加裝混合水泵，砌熱力小室，使地暖系統(tǒng)水量加大，溫度降低，資用壓力與地暖系統(tǒng)相匹配。整個(gè)別墅區(qū)的地暖進(jìn)入正常的運(yùn)行狀態(tài)。     

4.忽略了家具的遮擋，造成冷熱不均

2013年年底，去河北燕郊一朋友的家里做客�？蛷d的溫度適宜，而臥室的落地的帶儲(chǔ)物箱的床板向上掀開(kāi)著，剛開(kāi)始還以為朋友擔(dān)心新家具有氣味，在做通風(fēng)處理。后經(jīng)朋友解釋?zhuān)�睡覺(jué)時(shí)，在床上燥熱難受，但臥室內(nèi)溫度不高，不在床上時(shí)，又覺(jué)得有點(diǎn)冷。白天，就把床板掀開(kāi)，不然，房間里太冷……究其原因，臥室的面積不大，一張床，占據(jù)了房間的一大半面積，而加熱管又集中布置在了床下的位置。以至造成用戶(hù)的不適。如圖1所示：

在設(shè)計(jì)階段，布置加熱管時(shí)，應(yīng)考慮家具的遮擋，并將溫度較高的進(jìn)水管段優(yōu)先布置在熱損失較大的外墻及外窗部位，且外墻及外窗附近的加熱管的間距，可適當(dāng)減小。如圖2所示：

 由于地面輻射供暖的加熱管隱蔽在地面填充層內(nèi)，一旦施工很難修改，所以建議朋友換一個(gè)帶支腿的床，將敷設(shè)加熱管的地面露出來(lái)，散熱效果會(huì)好些。

二、施工原因造成的故障

1.未做膨脹條，造成地面隆起

京郊一小區(qū)，住宅樓采用低溫?zé)崴�地面輻射供暖系統(tǒng)，供回水溫度50℃/40℃，施工安裝已全部完成，在進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行幾天后，有的房間地面中部隆起，有空洞聲，地面沿墻的部分瓷磚出現(xiàn)崩起和裂紋。究其原因，居室四周沿墻處，忘了設(shè)置膨脹條或膨脹條設(shè)置不當(dāng)。已出現(xiàn)隆起和龜裂的房間只能采取局部補(bǔ)救的辦法。部分房間沿墻剔縫加膨脹條；個(gè)別房間全部拆掉重做。填充層伸縮縫的設(shè)置應(yīng)與加熱管的安裝同步或在填充層施工前進(jìn)行，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

（1）當(dāng)?shù)孛婷娣e超過(guò)30m2或邊長(zhǎng)超過(guò)6m時(shí)，應(yīng)按不大于6m間距設(shè)置伸縮縫，伸縮縫寬度不應(yīng)小于8mm；伸縮縫宜采用高發(fā)泡聚乙烯泡沫塑料板，或預(yù)設(shè)木板條待填充層施工完畢后取出，縫槽內(nèi)滿(mǎn)填彈性膨脹膏；

（2）伸縮縫宜從絕熱層的上邊緣做到填充層的上邊緣；

（3）伸縮縫應(yīng)有效固定，泡沫塑料板也可在鋪設(shè)輻射面絕熱層時(shí)擠入絕熱層中。

伸縮縫平面布置可參考下圖：

混凝土填充層設(shè)置伸縮縫，是為了防止地面熱脹冷縮而被破壞，是熱水地面供暖工程設(shè)計(jì)及施工中非常重要的部分。

混凝土的線(xiàn)膨脹系數(shù)約為10×10^-6m/(m•℃)，間距為6m時(shí)，其膨脹量約為2.7mm；考慮施工方便，規(guī)定伸縮縫寬度不宜小于8mm。

采用聚乙烯泡沫塑料板時(shí)應(yīng)采用壓縮強(qiáng)度較小的材料，例如可采用密度不大于20kg/m3的模塑聚苯乙烯泡沫塑料。

伸縮縫填充材料的設(shè)置方法舉例：

①采用高發(fā)泡聚乙烯泡沫塑料或滿(mǎn)填彈性膨脹膏時(shí)，可用8mm×80mm（高）木板先做伸縮縫，填充層終凝后取出，再填充高發(fā)泡聚乙烯泡沫塑料或內(nèi)滿(mǎn)填彈性膨脹膏。

②采用聚乙烯泡沫塑料板時(shí)，可在鋪設(shè)泡沫塑料類(lèi)絕熱層時(shí)留出伸縮縫位置，將聚乙烯泡沫塑料板插入其內(nèi)，泡沫塑料類(lèi)絕熱層起到固定伸縮縫填充材料的作用。

伸縮縫做法參考下圖：

2.加熱管有接頭，造成漏水，帶來(lái)不必要的返工

一住戶(hù)買(mǎi)的新房，入冬啟用地面供暖系統(tǒng)沒(méi)幾天，樓下住戶(hù)反映衛(wèi)生間地面漏水，樓下的屋頂陰濕了一大片。請(qǐng)來(lái)物業(yè)起掉瓷磚重新做防水，毫不見(jiàn)效。只好砸開(kāi)填充層，發(fā)現(xiàn)加熱管上有個(gè)接頭，水就是從接頭處漏出來(lái)的�！遁椛涔┡�供冷技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定：埋設(shè)與填充層內(nèi)的加熱管不應(yīng)有接頭。但是，有的安裝隊(duì)截下較長(zhǎng)的管段舍不得扔掉，熱熔連接起來(lái)，埋設(shè)在地面下。其實(shí)，埋下一個(gè)接頭就等于埋下一個(gè)隱患，因?yàn)樵谶B接的過(guò)程中，管材的環(huán)應(yīng)力已然受到損害，使用壽命也受到影響。施工過(guò)程中，應(yīng)該嚴(yán)格按規(guī)范要求施工，以免給后期使用時(shí)帶來(lái)麻煩。

3.樓板高低不平，薄厚不一，給地暖施工帶來(lái)困難

土建專(zhuān)業(yè)在澆筑樓板時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按圖紙要求施工。同一樓層的各個(gè)房間，應(yīng)當(dāng)標(biāo)高一致、厚度相同、表面平整。這一點(diǎn)，對(duì)地面采暖的施工安裝來(lái)說(shuō)十分重要。有的工地，在澆筑樓板時(shí)，具有很大的隨意性，造成樓板薄厚不一，高低不平。因此，在進(jìn)行地面供暖施工時(shí)，為了保持地面平整，只好在填充層上找齊，有的加熱管甚至緊貼地面，失去了填充層的保護(hù)，致使地面出現(xiàn)裂紋，也給使用留下隱患。

為了避免上述情況的發(fā)生。應(yīng)加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)工種之間的交接驗(yàn)收管理。后施工的工種對(duì)先施工的工種進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收，前一工種達(dá)不到質(zhì)量要求，后一工種拒絕施工。建立嚴(yán)格工序銜接制度，是十分必要的。

三、用戶(hù)裝修或使用不當(dāng)出現(xiàn)的問(wèn)題

現(xiàn)在的住房多以毛坯形式出售，室內(nèi)裝修部分，用戶(hù)有了很多的自主權(quán)，當(dāng)建筑采用低溫?zé)崴�地面輻射供暖系統(tǒng)時(shí)，業(yè)主就必須對(duì)地面材料的選擇、做法以及相關(guān)的注意事項(xiàng)有所了解。物業(yè)管理部門(mén)，在用戶(hù)入住前，也應(yīng)該提醒住戶(hù)在裝修和使用中需特別注意事項(xiàng)，以避免出現(xiàn)一些不必要的麻煩和事故。

其原則就是注意保護(hù)地面下的加熱管�！遁椛涔┡�供冷技術(shù)規(guī)程》JGJ142-2012中規(guī)定：“施工面層時(shí)，不得剔、鑿、割、鉆和釘填充層，不得向填充層內(nèi)楔入任何物件。”在實(shí)際工程中，出現(xiàn)過(guò)很多損壞加熱管布件的事故，而這些事故，如提前加以注意，本來(lái)是完全可以避免的。這里就不再一一列舉。由于地面輻射供暖的加熱管隱蔽在填充層內(nèi)，因而在進(jìn)行地面裝修時(shí)需特別小心。做完地面輻射供暖的地面不能堆積重物，不能錘擊，更不能釘釘子。因?yàn)橐坏┰斐杉訜峁芑蚣訜犭娎|的損壞，就很難修復(fù)，甚至不得不全部打掉重做。

四、結(jié)論

與傳統(tǒng)散熱器采暖相比，在相同的舒適條件下，低溫?zé)崴�地面輻射采暖室溫可比散熱器供暖�?℃，耗熱量可減少約10%～15%，再配備用熱計(jì)量和調(diào)節(jié)裝置，做到自動(dòng)控制、合理使用，一般可再節(jié)約能耗約25%～30%。為了讓低溫?zé)崴�地面輻射采暖更好的發(fā)揮其作用，我們就應(yīng)該做到方案、設(shè)計(jì)合理，施工、使用規(guī)范。確保給用戶(hù)提供一個(gè)健康、舒適的生活和工作環(huán)境。同時(shí)，為全面建成小康社會(huì)，實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)做出自己應(yīng)盡則責(zé)任和義務(wù)。