美林别墅预制沟槽保温板地暖系统

安贞暖通 · 发表于 2011-11-29 16:41:03

安贞预制地暖系统方案介绍

上海美林别墅

美林别墅简介美林别墅地处浦东中环以南，临近世博板块。项目占地共11万平方米，容积率约为0.3，绿化率约59%，为木结构纯独栋别墅社区配泳池，整体由109栋别墅组成。建筑风格以北美建筑风格为主体。整体设计布局以实现纯正绿色概念为本，以数条绿脉、一弯溪涧将区内十一组别墅建筑群落，五个景点串联成一个低密度别墅社区。工程概况1．工程名称：美林别墅地暖2．工程地址：上海市浦东新区环林东路3．地暖铺装面积：450平方米4．结构类型：木质结构5．建筑参考信息：本别墅为2层，全木质结构，外墙50mm挤塑板保温，墙体总厚度为240；窗户材质为塑钢窗7. 项目内容：壁挂炉+水处理设备+安贞预制龙骨法地暖系统设计依据1．《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003。
2.《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002。3.《地面辐射供暖技术规程》国家行业标准JGJ142-2004。
4.《住宅建筑采暖分户控制、热表计量技术规程》DB13（J27-2000）5.《北京市地面辐射供暖技术规范》（DB11/806-2011）6.《实用供热空调设计手册(第二版)》设计参数冬季供暖室外设计参数冬季室外采暖计算温度：-2℃冬季室外通风计算温度：3℃冬季室外平均风速：3.1m/s冷月相对湿度：75%
热负荷计算
  美林别墅热负荷计算书_工程信息及计算依据
  一.工程概况
工程名称
*林别墅

工程编号
110081

建设单位
　

设计单位
上海安贞暖通设备工程有限公司

工程地点
上海市-上海

工程总面积(m2)
700

工程总热负荷(KW)
4.30

工程热指标(w/m2)
49.42

编制人
　

校对人
郑秋英

日期
2011年9月7日


  二.室外参数
采暖计算温度 ℃
空调计算温度 ℃
冬季平均风速 m/s
相对湿度%
大气压(Pa)
-2
-4
3.1
75%
102510

  三.建筑信息
楼号
总层数
总高度(m)
总面积(m2)
热负荷(KW)
新风热负荷
总热负荷(KW)
热指标(w/m2)
1号楼
2
6
87
4.3
0
4.3
49.42

  四.计算依据     　     　     　     　     　
1.通过围护结构的基本耗热量计算公式
Qj =  aFK(tn - twn)
Qj
—基本耗热量,W
K
—传热系数,W/(㎡·℃)
F
—计算传热面积,㎡
tn
—冬季室内设计温度,℃
  twn
—采暖室外计算温度,℃
α
—温差修正系数
2.附加耗热量计算公式
Q  = Qj(1  + βch + βf + βlang ) · (1 + βfg)
Q
—考虑各项附加后，某围护的耗热量
Qj
—某围护的基本耗热量
βch
—朝向修正
βf
—风力修正
  βlang
—两面外墙修正
  file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/msohtml1/01/clip_image002.gifβfg
—房高附加
file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/msohtml1/01/clip_image004.gif3.冷风渗透计算
Q  = 0.28·CP·pwn·V·(tn  - twn)
Q
—通过门窗冷风渗透耗热量，W
Cp
—干空气的定压质量比热容=1.0056kJ/(kg·℃)
pwn
—采暖室外计算温度下的空气密度，kg/m3
V
—渗透冷空气量，m3/h
tn
—冬季室内设计温度，℃
twn
—采暖室外计算温度，℃
（1）通过门窗缝隙的冷风渗透耗热量计算
　
V = L0·l1·mb
L0
—在基准高度单纯风压作用下，不考虑朝向修正和内部隔断的情况时,每米门窗缝隙的理论渗透冷空气量，m3/(m·h)
　
L0 = a1 · (pwn · v02/2)b
　
a1—外门窗缝隙渗风系数，m3/(m·h·Pab)当无实测数据时，可根据建筑外窗空气渗透性能分级标准采用
　
v0—基准高度冬季室外最多方向的平均风速，m/s
l1
—外门窗缝隙长度，应分别按各朝向计算，m
b
—门窗缝隙渗风指数，b ＝ 0.56～0.78。当无实测数据时，可取b=0.67
m
—风压与热压共同作用下，考虑建筑体型、内部隔断和空气流通因素后，不同朝向、不同高度的门窗冷风渗透压差综合修正系数
　
m = Cr·Cf·(n1/b + C)·ch
　
Cr—热压系数
　
Cf—风压差系数，当无实测数据时，可取0.7
  　
n—渗透冷空气量的朝向修正系数
　
Ch—高度修正系数
　
ch =  0.3·h0.4
　
h—计算门窗的中心线标高
　
C—作用于门窗上的有效热压差与有效风压差之比，按下式计算：
　
C = 70 · (hz  - h) / (cf·v02·h0.4) · (t'n-  twn) / (273 + t'n)
　
hz—单纯热压作用下，建筑物中和界标高（m），可取建筑物总高度的二分之一
　
t'n—建筑物内形成热压作用的竖井计算温度（楼梯间温度），℃
（2）忽略热压及室外风速沿房高的递增，只计入风压作用时的渗风量
V = ∑(l·L·n)
l
—房间某朝向上的可开启门、窗缝隙的长度，m
L
—每米门窗缝隙的渗风量，m3/(m·h)，见表5.1-7（详见实用供热空调设计手册）
n
—渗风量的朝向修正系数，见表5.1-8（详见实用供热空调设计手册）
（3）换气次数法
L = K·Vf
L
—房间冷风渗透量，m3/h
K
—换气次数，1/h,见表5.1-13（详见实用供热空调设计手册）
Vf
—房间净体积，m3
（4）百分比法计算冷风渗透耗热量
Q = Qo·n
Q
—通过外门窗冷风渗透耗热量
Qo
—围护结构总耗热量，W
n
—渗透耗热量占围护结构总耗热量的百分率，%
4.外门开启冲入冷风耗热量计算公式
Q = Qj·βkq
Q
—通过外门冷风侵入耗热量
Qj
—某围护的基本耗热量
βkq
—外门开启外门开启冲入冷风耗热量附加率

  美林别墅热负荷计算书_详尽表
  楼层
房间
负荷源
传热
  系数
温差
  修正
  系数
耗热量修正
修正
  后热
  负荷
冷风
  渗透
  耗热量
外门冷
  风侵入
  耗热量
总热
  负荷
名称
面积计算
朝向
风力
K
α
Xch
Xf
Q1
Q2
Q3
Q1+Q2+Q3
长
高(宽)
面积
W/㎡
  ·℃
　
　
　
W
W
W
W
1层
会客厅
北外墙
5.6
3.0
16.7
0.50
1.00
0.05
0.00
192.9
　
　
192.9
南内墙
5.6
3.0
16.7
1.00
1.00
0.00
0.00
50.1
　
　
50.1
东内墙
9.0
3.0
27.0
1.00
1.00
0.00
0.00
81.0
　
　
81.0
西内墙
6.5
3.0
19.5
1.00
1.00
0.00
0.00
58.5
　
　
58.5
西外墙
2.5
3.0
7.5
0.50
1.00
-0.05
0.00
78.4
　
　
78.4
北外门
1.3
2.0
2.5
2.50
1.00
0.05
0.00
144.4
0.0
0.0
144.4
北外窗*2
0.90*2
2.00*2
1.8*2
2.60
1.00
0.05
0.00
108.1*2
0.0*2
　
216.2
东内门
1.0
2.0
1.9
6.50
1.00
0.00
0.00
37.0
　
　
37.1
西内门*2
0.95*2
2.00*2
1.9*2
6.50
1.00
0.00
0.00
37.0*2
　
　
74.1
地面
4.0
10.5
42.0
平均:
  0.70
1.00
0.00
0.00
646.8
　
　
646.8
楼板
5.0
8.4
42.0
0.70
1.00
0.00
0.00
176.4
　
　
176.4
房间小计
室内
  温度
20
室外
  温度
-2
房高
  修正
0
　
1755.8
512.9
0.0
2269
家庭起居室
北内墙
4.6
3.0
13.7
1.00
1.00
0.00
0.00
41.1
　
　
41.1
南外墙
5.6
3.0
16.7
0.50
1.00
-0.20
0.00
147.0
　
　
147.0
西内墙
5.3
3.0
15.9
1.00
1.00
0.00
0.00
47.7
　
　
47.7
东内墙
5.3
3.0
15.9
1.00
1.00
0.00
0.00
47.7
　
　
47.7
北内门
0.9
2.0
1.8
6.50
1.00
0.00
0.00
35.1
　
　
35.1
西内门*2
0.95*2
2.00*2
1.9*2
6.50
1.00
0.00
0.00
37.0*2
　
　
74.1
东内门
1.0
2.0
2.0
6.50
1.00
0.00
0.00
39.0
　
　
39.0
南外窗*3
0.90*3
2.00*3
1.8*3
2.60
1.00
-0.20
0.00
82.4*3
0.0*3
　
247.1
地面
4.0
6.0
24.0
平均:
  0.70
1.00
0.00
0.00
369.6
　
　
369.6
楼板
5.0
4.8
24.0
0.70
1.00
0.00
0.00
100.8
　
　
100.8
房间小计
室内
  温度
20
室外
  温度
-2
房高
  修正
0
　
1149.2
293.1
0.0
1442
2层
主卧
北内墙
4.6
3.0
13.7
1.00
1.00
0.00
0.00
41.1
　
　
41.1
南外墙
4.6
3.0
13.7
0.50
1.00
-0.20
0.00
120.6
　
　
120.6
东内墙
4.5
3.0
13.5
1.00
1.00
0.00
0.00
40.5
　
　
40.5
西内墙
4.5
3.0
13.5
1.00
1.00
0.00
0.00
40.5
　
　
40.5
东内门
1.0
2.0
1.9
6.50
1.00
0.00
0.00
37.0
　
　
37.1
南外窗*3
0.90*3
2.00*3
1.8*3
2.60
1.00
-0.20
0.00
82.4*3
0.0*3
　
247.1
地面
4.0
5.3
21.0
平均:
  0.70
1.00
0.00
0.00
323.4
　
　
323.4
屋面
5.0
4.2
21.0
0.49
1.00
0.00
0.00
226.4
　
　
226.4
房间小计
室内
  温度
20
室外
  温度
-2
房高
  修正
0
　
1076.6
256.5
0.0
1333.1
  工程合计
　
　
　
　
　
　
　
3237
1063
0.0
4299.5
本建筑为全木质结构，地暖保温板采用难燃级材质保温。以上热负荷以枫木材质为依据计算所得。

安贞暖通 · 发表于 2011-11-29 16:58:40

本帖最后由安贞暖通于 2011-12-5 09:54 编辑

系统方案

1、地暖末端配制

结合本工程热源情况，全木质结构建筑，减轻建筑负荷，为达到最佳的采暖效果与节能效果，本工程采用高效末端——安贞预制沟槽薄型地暖，该产品的特征为：

● 热效率高：因管间距小（50mm），布管密度加大，因而散热量大。常规地暖加热管管间距一般为150～200mm，在进水温度35℃的情况下，散热量一般在60-80 W/㎡之间，而安贞嵌入式薄型地暖的散热量可以达到100 W/㎡以上，因而热效率高，可以确保满足使用者要求。

● 散热均匀：由于管间距缩小，使得地面温度更为均匀，同时舒适感更强。

● 整体厚度薄：加热管采用Φ10mm*1.5的PE-RT管材,管径变小是减小厚度的原因之一。保温隔热层为15mm是减小厚度的另一原因，完成厚度略低于龙骨高度，完全不影响层高。

● 材料安全：专为该工程(全木质结构)采用阻燃等级为B1的EPS膨胀聚苯板作为保温隔热层。

● 安全的嵌入式布管结构：特殊的管道预制模板具有固定、承压、保护管道和加强各结构层整体连接的功能。特制的多孔固定板带有标准距离的沟槽，起到等距固定加热管的作用；其中的漏空部分可以使上部的砂浆覆盖层与下层更好地粘接，以增强结构的整体性；模板的承压结构和嵌入式布管结构既可以防止在施工过程中对管道的伤害，也可以起到增加对管路的整体承压保护作用。

● 反射传热层：起到反射、辐射和匀热作用。采用50µ的铝箔（带环保背胶），使得整体散热更加均匀、热效值更高。

● 增加舒适度：采用热惰性好，导热透气性好的硅酸钙材料填充在地板和地暖管之间。

施工详细图

一层采暖施工图

二层采暖施工图

分集水器、温控面板布置图

施工节点图

2、热源配制
燃气锅炉，使用天然气，制热快，热效率高，运行稳定，不受季节影响
通过负荷计算得知，本工程采暖总负荷为43KW，并考虑到冬季极端天气及生活热水的需求。考虑锅炉故障影响，本工程采用两台28燃气壁挂炉提供热源。
为了发挥锅炉最大热效率，制高温热水，而高效末端——安贞预制沟槽薄型地暖最大发挥功效需采用的是大流量低温热水，因此增加能量调节构件最大限度发挥设备性能和节约能源。并且将两台锅炉合并为统一系统。

系统连接图
施工工艺及流程
1、施工前准备及条件检查
1.1施工时，同一施工操作面不能与其它工种进行交叉施工作业；
1.2 供暖系统安装完毕打压验收前不能封闭吊顶、管井；
1.3 地采暖铺装施工前温控布线安装到位；
1.4 所有土建结构施工、户内隔墙施工必须完毕，地面应平整、干燥、无杂物墙面根部应平直，且无积灰现象，卫生间等应做防水的区域应完成防水并经过闭水试验验收，防水层上如有垫层需施工完成并完成养护；
1.5 施工区域地面应平整（二米靠尺高低差不大于5mm）干燥清洁，无裸露的钢筋及任何影响施工进行的设备、材料、杂物等；
1.6施工的环境温度不宜低于5℃，在低于0℃的环境下施工时，现场应采取升温措施
2、具体施工工艺及流程
2.1 主管路系统和分集水器应在铺设盘管之前进行安装，建议在主管与热源连接处需设制专用的能量调节构件；
2.2分集水器下杠中心距地面应不小于300mm，按照设计图纸要求安装在确定的位制，用膨胀螺栓固定于墙面、分水器箱体或预制角铁支架，安装平直、牢固、横平竖直；
2.3管道切割，应采用专用工具，切口应平整，断口面应垂直管轴线；注意检查管材、管件接口不能有毛刺、沙尘等异物；热熔前要用专用刮皮器将需热熔连接部位氧化层刮掉，并清洁；
2.4主管路系统施工期间如未完全连接上（未封口），必须用管口帽进行管口保护，避免装修期间杂物进入管路形成堵塞；
2.5主管路安装需用管卡固定，管卡须用膨胀螺栓牢固固定，不能借用现有吊顶、管道固定主管，主管安装要求横平竖直；
2.6主管穿墙体楼板打孔前，需依据前期水电隐蔽工程图纸再次和业主或装修公司确认位制，避免开槽打孔造成原始水电隐蔽工程损坏；
2.7主管穿楼层楼板处必须设制硬质套管，如果穿楼板处正好是卫生间且不在卫生间未来将包裹的管井内，必须在卫生间地暖施工前的初次防水前完成立管安装；
2.8主管必须包覆保温，保温管接缝处需采用专用粘接剂密封；
2.9未设分水器箱体的情况下，需把分、集水器进行完全包裹；
2.10主管路高点必须设立排气阀，排气阀前需设截止阀；
2.11每组分水器需独立设制压力表，分水器进回水均需设制阀门；
2.12地暖主管路必须经打压验收，且经装修公司负责人、客户或客户代表签字确认后，才允许装修公司封闭对应区域吊顶和管
井；
2.13 安贞预制干式模块板的铺设应平整，拼接严密，按木龙骨方向顺向铺管面，安贞预制干式模块板与边墙须保持在10cm－12cm间距；次间距需用挤塑板填充。
2.14 发现现场施工区域与施工图不符，必须停工，需与设计部、销售重新确认图纸及相关技术资料后再进行，如当场无法解决，另行安排进场施工；2.15 盘管铺设前，应检查盘管外观质量，管内部不得有杂质，并应对照施工图纸核定盘管的品牌、管径、壁厚，并对照配管单选取对应长度尺寸的管材，根据图纸的环路图，进行依次铺设；盘管须用专用管钳剪断，断口应平整，盘管安装间断或完毕时，敞口处应用管口帽封堵；
2.16 加热管的布置，全部采用“双回路”布管；
2.17 加热管出地面至分集水器连接处应设制柔韧套管；护套管切口紧贴分水器接头下沿，护套管长度不小于150cm；
2.18加热管应严格安照50mm-100mm管间距敷设，在每一回路的中心位制为了避免管道“死折”可放宽；加热管的弯曲半径不应小于5倍管外径。
2.19模板内的加热管不能有任何接头。
3、安贞预制沟槽式地暖系统的检验、调试及验收
3.1 一般规定
3.1.1条检查、调试与验收应由施工单位提出书面报告，客户进行检查、验收，并应做好记录。
3.1.2条安贞预制沟槽式地暖系统的检查、调试与验收，应遵循“有关各方协调一致，共同确认”的原则，在各专业、各工序交接后隐蔽前，应对下列内容进行检查和验收，并做出结论：⑴管道、分、集水器、阀门、配件、预制模块板等的质量；⑵管道、阀门等安装质量；⑶隐蔽前水压试验检查验收；⑷中间交接质量检查验收；⑸隐蔽后水压试验检查验收；⑹环路、系统试运行调试。
4、水压试验之符合规定
4.1.水压试验应在系统冲洗之后进行；
4.2.水压试验应以每组分、集水器为单位，逐套进行；
4.3.水压试验最少进行一次，为填充层施工之前；
4.4.试验压力应为工作压力的1.5倍，且不应小于0.6MPa;
4.5.校验方法：在试验压力下，稳压1h，观察其压力降，若压降不大于0.05MPa，则认为合格；
4.6.水压试验宜采用手动泵缓慢伸压，伸压过程中要随时观察与检查有无渗漏；
4.7.不建议在有冻结可能的情况下进行施压，如必须试压，需添加防冻液；
4.8水压试验完毕后，甲方需进行验收，并在验收单上签字后方可进行水泥砂浆找平；
5 调试与试运行
5.1安贞预制沟槽式地暖系统调试首先确认内部注满介质水;
5.2打开热源,打开温控面板;
5.3安贞预制沟槽式地暖系统未经调试，严禁运行使用。为了避免对系统造成损坏，在未经调试与试运行之前，应严格限制随意启动运行。
5.4安贞预制沟槽式地暖系统的运行调试，应在具备正常供暖和供电的条件下进行。
5.5调试与试运行的目的，是使系统的水力工况和热力工况达到设计要求，为此，具备正常供暖和供电条件是进行调试的必要条件。若暂时不具备正常供暖和供电条件时，调试工作应推迟进行。
5.6安贞预制辐射供暖系统的试运行与调试，应在施工完毕且地板铺设完毕后进行。
5.7 开始加热时，热水升温应平缓，供水温度应控制在比当时环境温度高10℃左右，且不应高于35℃；并应连续运行48h；在此温度下应对每组分、集水器连接的加热管逐路进行调节，直至温度均匀达到设计要求。
5.8温控器的调试应按照不同型号温控器安装调试说明书的内容进行。

施工现场照片

龙骨法地暖铺设1

龙骨法地暖铺设2

龙骨法地暖铺设3

龙骨法地暖铺设4

龙骨法地暖密集区铺设

龙骨法过道铺设1

龙骨法过道铺设2

砂浆蓄热层填充（所有龙骨都经过防腐专项处理）

硅酸钙板铺设（业主要求使用小块拼花地板）

连接分集水器(还需模支架定位)

压力表连接

至此本工程系统末端全部安装连接完成。后续设备施工尚在进行中。