北京优山美地别墅地源热泵﹢中央空调﹢地板采暖﹢生活热水系统施工日记

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4）地耦（埋管）换热系统
地藕换热系统最关键的是换热效率，效率又受多种因素的影响，涉及到的主要因素有：地质结构土壤成分； 地区（地域）自然环境、施工场地等。地耦系统的换热效率直接影响热泵的工况，也可以说地耦换热的效率等于热泵的效率，而热泵的效率直接影响运行成本，当然也直接影响初投资。
以综上计算数据为依据对原有空调系统进行改造。充分考虑房间朝向、功能等方面的要求，以达到房间的温度要求。根据负荷要求、设备及管路工作要求，原有机组能够达到设计要求。根据室内吊顶图设置末端设备。采用下送风和侧送风的气流形式。

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六、设计图纸

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七：运行费用预测
地源热泵与传统空调系统的费用比较

不 同 采 暖 、 空 调 方 式 投 资 与 运 行 费 用 对 比 表

序号	项 目 供暖空调方式	单位造价 (元/㎡)	运 行 费 用 (元/㎡年)		备 注
1	燃煤锅炉供暖	68.23	16.62		煤价260元/T
2	燃油锅炉供暖	51.38	37.66		油价2.2元/L
3	城市集中供暖	62.00	24.00		初投资为挂网费
4	电热膜供暖	120.00	35.62		电价0.5元/度
5	壁挂式燃气炉分户采暖	87.50	37.50
6	地源热泵供暖	66.75	10.80
7	传统中央空调	264.40	30.04		含室内风机盘管系统
			冬18.00	夏12.04
8	地源热泵中央空调	166.75	16.39		含室内风机盘管系统 （不含土壤源）

注：
1、以上费用比较约定
电费0.5元/度
建筑每平米负荷：50W/㎡（节能建筑标准热负荷应低于50W/㎡）
冬季采暖周期120天
采暖负荷运行系数0.6
系统能效4.0
夏季空调比较标准
空调负荷80W/㎡
空调每天运行8小时
每年90天使用期
系统能效4
由上表可见：
燃煤供暖最经济，但是由于很多地区已经限制燃煤使用。
综合比较，地源热泵系统为最佳选择。

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八：系统方案特点：
1、土壤源热泵空调系统是利用土壤做为热泵机组的恒温冷热源，循环水经机组换热后，再与土壤换热。系统不消耗水量，也没有任何污染的产生与排放。是一种节能、环保的采暖空调系统。
2、夏季利用系统余热可无偿提供120天的生活热水，可满足建筑物每天需要的45~50℃的生活热水。
3、环保的土壤源热泵采暖、空调、生活热水供应系统。
4、运行效率高，耗电量小，节省运行费用。
5、本工程若采用土壤源热泵系统，将避免用其它水冷机组因需要冷却塔进行冷却循环，而对大气造成热污染；也可以避免燃油、气锅炉的烟气排放而造成的大气污染和燃油、燃气系统潜在的爆炸危险。

成熟、高品质的哈思地源热泵机组与系统
可以利用土壤及地下水、江河湖泊的水源以及地热尾水作为机组的低位热源,实现供热和供冷和生活热水。

l 计算机辅助最优设计，保证机组在任何工况下均处于最佳运行状态。多年的工程实践，积累了可靠的土壤换热器和取水与回灌井的设计、施工经验，可以为用户提供初步方案及施工图设计、工程安装和系统运行过程中的跟踪服务与辅助管理能力。
操作简便、运行安全宁静：
l 全电脑控制，并有备用手动操作系统。
l 完善的电脑控制和多重保护，使整机运行安全可靠。
l 高效的消声防护措施，使机组运行宁静,适用范围广
l 机组适用水源温度范围宽：8~35℃
l 既可提供7℃或54℃空调冷热水，也可提供同样温度的生活热水
l 也可作为城市区域供热的热源使用
l 主机具有先进的控制技术于网络功能

1．简洁清晰的信息显示：
l 大屏幕液晶显示屏显示机组工作状态
l 自动故障报警
l 提示设备维护信息
l 显示控制器输入、输出端口状态
2．灵活方便的参数设置：
l 八十多个可变内置参数设定可随时调整机组工作状态
l 三级口令操作确保机组不会因误操作而损坏
l 断点记忆保护可运行状态的连续性
3．先进的网络功能：
l 可方便的接入楼宇控制系统，实现远程集中控制
l 连接网络打印机可随时记录各种所需信息
l 预留扩充升级的输入输出接口，方便升级

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九：房间负荷统计及设备选型配置

房间负荷统计及设备选型配置
楼层	房间编号	房间面积	单位冷指标（w/㎡）	总冷量（w）	设备型号	数量	设备冷量
地下室	休闲茶室	34.46	100	3446	BV-F403	1	4150
	文化室	37.08	100	3708	BV-F403	1	4150
	客房	14.77	100	1477	BV-F203	1	2330
	洗衣房	13	100	1300	BV-F203	1	2330
	视听间	32.3	100	3230	BV-F403	1	4150
	活动室	47	100	4700	BV-F603	1	6010
	健身区	51.13	150	7669.5	BV-F803	1	8810
一层	宴会餐厅	0	0	0	0	0	0
	家庭室	16.67	150	2500.5	BV-F803	1	8810
	西厨	23	150	3450	BV-F403	1	4150
	中厨	13	150	1950	BV-F303	1	3300
	女主人书房	19.9	150	2985	BV-F403	1	4150
	豪华门厅	14.66	150	2199	BV-F303	1	3300
	豪华客厅	47	150	7050	BV-F803	1	8810
	钢琴室	15.13	150	2269.5	BV-F303	1	3300
儿童阁楼	1	22	150	3300	BV-F403	1	4150
	2	24.86	150	3729	BV-F403	1	4150
二层	儿童房	0	0	0	0	0	0
	学习区	27.6	150	4140	BV-F503	1	5090
	女儿房	27.6	150	4140	BV-F503	1	5090
	卫生间	12	100	1200	BV-F203	1	2330
	老人房	37.7	150	5655	BV-F603	1	6010
三层	更衣间	17.7	100	1770	BV-F303	1	3300
	豪华主卧室	37.34	150	5601	BV-F803	1	8810
	豪华主卫	20.98	100	2098	BV-F303	1	3300
	男书房	40.8	150	6120	BV-F803	1	8810
	茶水间	17.8	150	2670	BV-F303	1	3300
合计		665.48		88357.5		25	122090
夏季空调同时使用系数：0.7
建筑总冷负荷：0.7*98296.5W=68807.55W
冬季采暖同时使用系数：1.0
建筑总热负荷：1.0*61019.6W=61019.6W

十：地源热泵机房安装工程材料表

地源热泵机房安装工程材料表
工程名称： 优山美地
序号	项目名称	型号	单位	工程量	备注
1	地源热泵	GSWW18/20R	台	1	美国哈思
2	室外循环泵	CH2-40	台	1	格兰富
3	室内循环泵	CH2-40	台	1
4	压力表	0~1MPa	个	6	国标
5	膨胀罐	18L	个	2
6	减震垫	24kg	个	2
7	管道支架	现场制作	套	11
8	软接头	DN32	套	4
9	水流开关	DN25	个	2
10	铜闸阀	DN32	只	8	埃美柯
11	铜闸阀	DN20	只	4
12	三通	DN32	个	7	北京伟路
13	90度弯头	DN32	个	16
14	变径	DN32	个	20
15	活接	DN32	对	15
16	活接	DN20	对	8
17	PP-R管	D32	M	8
18	PP-R管	D25	M	2
19	保温材料	20MM	㎡	3	国标
20	扎带		卷	30
地源热泵换热系统打井及埋管材料表
工程名称： 优山美地
序号	项目	规格	单位	工程量	备注
1	设备费	深100米	孔	4
2	横管和集分水器		项	1
3	PE管	de25	米	1600	伟星

十一：地源热泵施工

钻孔施工工序

1 放线、钻孔

将设计图纸上的钻孔的排列位置逐一落实到施工现场，孔径约150mm。本工程设计选用外径为32 mm
的U型管。灌浆用管采用相同材料和规格，为确保U型管顺利安全的插入孔底，必要时应固化。

在钻孔过程中，根据地下地质情况、地下管线敷设情况及现场土层热物性的测试结果，适当调整钻孔的深度、个数及位置，以满足设计要求，降低钻孔、下管及封井的难度，减少对已有地下工程的影响。

1）钻孔具体工序：

a. 钻孔前根据施工图轴线对现场布线确定钻孔位置，对钻孔场地平整。

b. 钻孔就位，要保证钻机钻杆垂直度，防止垂直偏差将已埋管道损坏。

c. 在确定要钻孔的两孔之间挖1400*700*500mm 集水坑，用来作钻机在施工过程中的水循环载体，使水不至于流到其他地方，保证施工现场的整洁。

d. 钻孔过程中安排质量检查员随时检查钻孔位置，确保钻孔位置的正确性不进行二次返工，并做好检查记录工作，如发现偏差超过标准要求，应及时纠正重新进行定位。

e. 钻孔完成后，检查钻孔深度和钻孔的质量并做好隐蔽工程记录，报监理验收。

f. pe管下井前，要对pe做一次水压试验。在试验压力0.6MPa下，稳压至少15min，稳压后压力降不应大于3%，且无泄漏现象；将其密封后，在有压状态下插钻孔。

g. pe管下井后，对管道进行试压验收后进行回填。如试压过程中发现不能稳压，应及时将管道拉出，重新埋入试压合格的管道，并分析原因，提出整改办法。

h. 施工过程中产生的土方和挖出的土壤应集中堆放，在每口孔完成后及时将土方运走。

i. 在钻孔过程中为避免孔塌方，在钻孔过程中灌入泥浆对孔壁进行泥浆凝固护壁，防止塌方。如在打孔即将完成时发生塌方造成打孔深度不够，应灌入浓度较大的泥浆进行钻孔，灌浆时灌入砂浆的浓度应大于平时浓度。

j. 钻孔完毕后，应尽快将地埋管放入孔内，试验合格后在高出地基300mm处将管头封死。以免地埋管堵塞。砂浆用灌浆泵灌入孔中以免孔壁和地埋管壁之间出现空隙影响热交换。

2）回填工序

a. PE 管埋填完后应等待3～4 小时，待孔中砂、泥浆沉积后用粗砂回填，必须将管和孔井之间空隙填实，确保换热效果，第一次填完后应多次检查。

b.PE 管灌浆回填完毕后，在做一次压力试验压力0.6MPa，稳压1h后压力降小于0.05Mpa,为合格。

2.施工要求

1）PE 管运至工地后，应采用彩条布覆盖，严禁长时间太阳下爆晒，防止管道老化。

2）PE 管连接时注意热熔和电熔时间，严禁时间太长，缩小接口管径、增大阻力。

3）PE 管在地面连接完成后应试压、合格后方可埋管；钻孔回填后再次试压、合格后方可连接水平干管；水平总管连接完成后试压、合格后方可回填砂和土。总管连接完后进行系统试压。

4）管道试验压力应≥1.25 倍工作压力，稳压时间不得少于2h；

5）钻井机械定位保证水平度偏差≤1%（企业内部施工规范）；

6）钻井深度及埋管长度必须符合设计要求，井深误差不超过2 米，保证埋管长度。

3 .PE管的制作要求：

PE管的连接可采用热熔连接（热熔承插连接、热熔对焊连接），与金属管道连接时应采用法兰连接，主管分接时采用鞍形对接连接。

3.1 热熔承插连接：

热熔承插连接应采用质量可靠的热熔机具，便携式熔接工具适用于dn≤63mm 管道及系统最后连接，台式熔接机具适用于dn≥63mm 管道预装备连接。将加热工具加热到熔接温度260℃±10℃，插口管末端应切割平整，与轴线垂直。用笔在承口和插口上做适当的标记，以利于连接定位。用加热工具的凹模熔化插口管端的外表面，凸模熔化承口的内表面。加热完毕后，迅速移走加热模具，将插口端平直插入承口端，达到连接强度后固定接头，自然冷却至环境温度。

3.2 热熔对焊连接：

管材外径dn≥63mm 的PE管均可采用热熔对接方式连接，该方法经济可靠，其承拉和承压能力都比管材本身更强。热熔连接温度：200-210℃。使用该方法时，设备仅需热熔对接机，步骤如下：

1) 把待连接管材置于焊机夹具上并夹紧；

2) 清洁管材连接端头并铣削连接面；

3) 校直两个对接件，使其端面错位量不大于管道壁厚的10%；

4) 放入加热板加热；

5) 加热完毕，取出加热板；

6) 迅速接合两加热面，升压至熔接压力并保压冷却。

1.3.3. 法兰连接：

1) 将法兰套在法兰连接件上；

2) 法兰连接件与PE 管道连接按上述工艺处理；

3) 将法兰盘与金属法兰对接。

3.3. 鞍形对接连接：

PE 管道在应用过程中经常会遇到根据实际需要进行主管分接的问题，传统的连接方式必须先切除一段主管，然后安装一个三通来完成分接，施工非常烦琐。对于PE 管道采用鞍形三通进行分接，施工非常快捷。鞍形三通可采用鞍形对接方式连接，即采用鞍形对接焊机，直接在主管上连接一个鞍形三通，然后采用设备的切割主管，完成主管分接。

3.4. PE 管连接的注意事项：

管道连接前应对管材、管件及附属设备、阀门、仪表按设计要求进行核对，并在施工现场进行外观检查，符合要求方准使用。连接时应使用同一生产厂家的管材和管件，如确需将不同厂家（品牌）的管材、管件连接则应经试验证明其可靠后方准使用。每次连接完成后，应进行外观质量检验，不符合要求的必须返工。

施工人员应进行上岗培训；每次施工后，管口应临时封堵；在寒冷气候（-5℃以下）和大风环境下进行连接操作时，应采用保护措施或调整施工工艺参数。

4. PE给水管道试压

4.1 注意事项：

1）PE管组对接完毕，进行外观检查合格后，方可进行压力试验；

2）试验介质一般采用水，其温度不宜超过40℃；

3）试验压力应为管道系统工作压力的1.25倍或设计明确规定的试验压力。

4.2 过程：

1）所有管道和管道连接件必须经过检查以防渗漏；

2）所有U 型管在安装之前必须经过压力试验，水平管在回填土之前也必须经过压力试验；

3）热交换器必须进行水压试验，试验压力为管道设计工作压力的1.25倍，或系统运行压力的2.5倍；

4）30 分钟内不应该出现渗漏现象；

5）将测得的流量与压降同计算结果进行比较，以判断管路是否有堵塞现象。

4.3 试验和鉴定

1）应由监理单位来工地现场做试验鉴定，并按如下内容提出报告。

2）全部竖井的位置和深度以及热交换器的长度是否符合设计要求。

3）对灌浆类型、混合过程和将灌浆充入竖井的检验与安装PE管同步进行。

4）监督循环管路、循环集管和管线的试压是否按上述要求进行，以保证没有泄漏。

5）如果有必要，需监督不同管线的水力平衡情况。

6）检验防冻液和化学防腐剂的特征及浓度是否符合设计要求。

7）按上面的试验和鉴定结果提交报告。

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十二：中央空调安装
(一)、水系统安装
    1、管道焊接：管道焊接时，焊接工应有高级技工证书，在焊接之前打磨机在管口打坡口，焊接要求平整、均匀，确保焊缝万无一失。
    2、管道丝接：在管道丝接时，由专人操作的套丝机能保证丝接头与管附件相吻合，通过加工处理后，使丝接处能承接设计要求的试验压力。
    3、吊架安装：根据S161标准，结合工地实际情况，吊架能够在保证牢靠情况下有一定调节余量，吊架材料选用喜利得固定件，并通过膨胀螺栓固定在墙（梁）上。
4、在系统安装时应在水管的最高处设置排气阀，以便在系统运行时排出水系统里的空气。系统试压：系统进行水压试验前，应对试验用压力表进行校验，其精度等级不低于1.5级，本系统选取2只Y-300压力表作为试验用表，其量程为0-3.0Mpa；每层楼的空调供水和回水阀试压前应全部关闭。
注水初期用外网水进行，应控制水量不易过大，待管网中空气充分排放完后再关闭首层所有试水阀。初期注水结束后关闭外网给水阀1，打开试压泵给水阀2，启动试压泵，开始时节泵的调压阀使系统压力缓慢上升，当系统达到工作压力时，关头阀2对照喷头布置图纸检查每个接头连接处的连接质量，检查有无渗漏情况。如有渗漏认真做好记录，不允许带压检修，而应放空管网，消除缺陷后重新再试。如无渗漏，在1.4Mpa压力下稳压10分钟，压力降低不超过0.05Mpa为合格。
(二)、安全注意事项
1、风机盘管安装以前应将风机盘管分区放置，准备安装。
2、用于高空作业的角手架搭设必须牢固，使用靠梯，高凳，必须牢固可靠，其下端采用防滑措施。人字梯之间应有拉接绳固定装置。
3、风机盘管及部件在安装以前都要先检查吊架是否牢固，有无脱落的危险，布置的数量及位置是否符合设计的要求。
4、进入现场必须戴安全帽。
5、吊装风机盘管时不得中途停止，或将其放在不稳定的地方，以免砸伤人员。
6、在风机盘管吊装以前应注意观察现场是否有阻碍风机盘管吊装的悬挂物以免吊装时发生险情。
(三)、设备电源和控制线、管、线的敷设
   1、在建筑抹灰及地面工程结束后对预埋管应先将管内积水及杂物清除干净。然后开始穿线，必要时涂少许滑石粉，拉线完后对线路进行整理，使线路在管内不出现扭结现象。
   2、在楼层顶内敷设阻燃PVC管时，应先固定支撑物或者管夹，其间距不应大于1.5m，固定点的距离应均匀，与转弯中点、接线盒边缘、终端的距离为150-500mm。PVC管应固定在支撑物上或管夹内，弯曲时应采用专用弯管器，PVC管与管件的连接采用插入法。并用PVC胶合剂粘结。
    3、导线在管内不能有接头，导线的接头在接线合内焊接或用端子连接。以保证连接可靠。导线的接线盒内应有适当的余量，导线的接头在接线盒内接好后，用绝缘布包扎好，并将盒盖固定，在潮湿场地敷设时，管口和接头处均作密封处理，接线盒内的连接采用绝缘带和绝缘布双层包扎。
(四)、施工工期
本工程计划施工队伍于合同签定后进入施工场地进行施工，施工工期尽量配合甲方，配合土建进行设备基础、管道进出口位置预留、预埋，大致计划入下：
1、施工材料准备，施工图纸技术交底及会审，施工队伍进入场地。
2、按图纸要求，对现场基础留洞、管道进、出口位置留洞进行检查；管道走向划线、支架制作。
3、设备就位，安装固定。
4、主管道、阀门安装。
5、分支管道、阀门安装；配电、控制系统安装。
6、系统试压、保温、防腐刷油。
7、系统调试，试机运行。
8、联机运行达到使用效果要求。
(五)、其它
1、设备材料质量保证措施
（1）充分掌握各系统使用材料的规格、数量等数据，按施工进度计划，何时进场材料数量，检查规格尺寸、型号是否符合设计要求。
（2）管材阀门等材料及主要配件应有符合国家或部门进行标准和技术质量鉴定文件或产品合格证、阀门应做轴样试验，无缝或焊接钢管表面不能有明显锈蚀、凹陷和扭曲等弊病。
（3）管道进入安装阶段应仔细检查管道的安装质量，安装固定合格后进行管道保温。
（4）设备安装阶段，应先会同甲方、监理进行设备开箱检查，核对装箱单、配件及设备规格型号，核对无误后填好开箱检查记录，经三方签字方可进行安装步骤。
（5）本工程安装施工严格按照专业监理对工程的各项要求进行并应符合《通风空调工程施工及验收规范》
（6）材料进场必须有合格证及产品质量证书，工长、质量员验收，其内容包括：材料合格证、规格、型号、数量；检查运输中的损坏情况；不符合要求的坚决退回。
（7）所有工程资料，包括质评、质保、工期、安全、技术交底、设计变更等随时归入档案；工程竣工后所有工程资料了当案及竣工图经整理后完整地移交有关单位。
2、主要施工方法和技术要求
（1）主机安装
基础底座凝固后把设备底架固定安装好，把机组直接安装就位，底部加石棉橡胶板。
(2) 循环水泵安装
水泵安装在混凝土基础上，以地脚螺栓固定，垫铁调平，细碎石混凝土灌浆。水泵安装后，要求其纵、横水平每米不超过0.1mm，检测在水泵出口法兰面上进行。水泵试运转前，先盘车，无卡阻、异响后，再按设备技术文件的要求进行。
(3) 管道安装
① 主要施工工序
材料采购检验—管道放线—支吊托架制作、安装—管道及附件安装—管道试压、清洗—管道防腐—管道保温。
所用管材必须具有质量证明书、合格证等资料，阀门等管道附件本体上必须由完好无损的铭牌。
② 材料进入现场经自检合格后，及时填写材质报验单，向监理公司报验，经检查合格后方可使用。进场的材料要堆放整齐，规格、型号、材质要分清，每一种材料必须挂牌，注明规格、型号、材质并建立台帐，做到收发手续完整。堆放中要有防止管材变形的措施。
阀门的型号、规格符合图纸及设计要求，安装前从每批中抽查10%进行强度和严密性试验，阀门的操作机构必须开启灵活，并对所有阀门的操作机构进行润滑处理。
③ 管道放线
管道放线由总管到干管再到支管放线定位。放线前逐层进行细部会审，使管线互不交叉，同时留出保温、保冷及其它操作空间。
④ 支、吊架制作安装
管道支架制作安装，要考虑保温空间及垫木厚度。水平管道安装时，在转折及受力处易变形部位加设支架。
A．支架的形式按设计要求进行加工，其标高须使管道安装后的标高与设计相符。
B．制作支、吊架时采用砂轮切割机切割型钢，并用磨光机将切口打磨光滑，用台钻钻孔，不得使用氧乙炔焰吹割孔。
C．各种支、吊架要无毛刺、豁口、漏焊等缺陷，支架制作或安装后要及时刷漆防腐。
D．管道安装时要及时调整支、吊架。支、吊位置要准确，安装要平整牢固，与管道接触紧密。
E．在支架上固定管道，采用“U”型管卡。制作固定管卡时，卡圈必须与管道外径紧密吻合，拧紧固定螺母后，使管道牢固不动。
（4）、管道试压冲洗
A．试压介质为自来水，用电动试压泵加压，液压强度实验压力按设计压力的1.5倍；试压时可把压力相同的系统连在一起进行试压进行试验时以目测无变形，无渗漏为合格。
B．冲洗时使用自来水，连续进行冲洗，流速不得低于1.5m/s，以排出口的水色和透明度与入口水目测一致为合格。
（5）、管道防腐
A．按照设计要求进行管道涂漆、防腐及色漆。
B．涂刷底漆前，必须清除表面的灰尘、污垢、锈斑、焊渣等杂物；涂刷油漆要厚度均匀，色泽一致，无流淌及污染现象。
C．所有管道、管件及支架均刷两道防锈漆，再刷两道调和漆。第一道防锈漆在安装前涂好，第二道防锈漆在试压合格后进行涂刷。
（6）、管道保温
A．管道的保温在管道试压、防腐完成后进行，管道保温做法按图纸设计要求，采用阻燃型保温材料。
B．管道的保温要密实，特别是三通、弯头、支架等部位要用保温材料填实。
十三：新风风道施工工艺
1、特点与主要技术指标
置换式新风系统的新风与污浊空气分离，避免了病菌传播，新风利用率高，污浊空气排放彻底，系统运行无噪声，并可控制室内湿度。
置换新风系统可24h向室内提供新鲜空气30m3/（h?人），控制室内湿度在40-60%范围内。
2、置换新风系统的原理
采用置换新风时，所有房间新风均从房间上部送出，新风以非常低的速度和略低于室内空气的温度（18-20℃）充满整个房间。由于送风温度低于室内空气温度，送风在重力作用下先蔓延至地板表面，随居住者和其他室内热荷载加热新风产生上升气流，在后继送风的推动和室内热源产生的热对流气流的卷吸提升作用下，由下至上流动，形成室内空气运动的主导气流，最后到达房间顶部，再从排气孔排出室外。这种方式产生的暖气流可带着新鲜空气进入人的鼻腔，并将混浊气体排出室外。
该系统将新鲜空气徐徐送入，污浊空气由厨房和卫生间顶部的排气口排出，空气不会在室内重复循环使用。为节省空间，起居室和卧室中的气体被排送到厨房、卫生间和浴室，在那里产生强大的换气，带走污浊气体和潮湿气体。卧室和起居室的空气置换率是（0.6~1）/h，卫生间、浴室和厨房为2/h。
3、工艺流程及风管安装

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“五步施工法”指风管制作安装过程当中的用材测算、风管制作、多管连接、风管吊装和系统检测等五个程序，将施工过程进行了规范，将大大保障风管系统整体性能优势的发挥；同时，由于风管系统所用材料、工具简单实用，施工程序设计合理，“五步施工法”还具有易操作、易培训和易规范的显著特点。
   标准化现场管理是施工过程中，对施工人员、施工材料、施工工具、施工设备和施工环境等进行管理的工具；这种模式化的管理，在促进施工规范化的同时，将大大降低材料损耗，缩短施工工期，使风管系统建设成本更低、更经济；现场管理也是中野客户服务标准化的一个重要环节。
第一步：用材测算：通过对风管施工图分解，确定风管的大小和数量，参照主 辅材配比表，核算板材、辅材的用量，并画版、下料。
第二步：风管制作：按照裁切板材、涂胶、拼接、装法兰、装锌铁补偿角、贴铝箔胶带、打密封胶等工序完成各种分段管道的制作。
第三步：多管连接：用插条或专用法兰，按顺序将各分段风管连接起来

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十四：地源热泵地板采暖设计要点
室内地板采暖设计要点及分析
本工程为单体别墅住宅建筑，其冷热源选用地源热泵户式中央空调机组。夏天通过风机盘管制冷，冬天通过低温水地盘辐射地盘管采暖。在选择低温水地盘辐射地盘管时，特别要注意管材的选用， PERT地暖管（耐热增强型聚乙烯）是一种新型的中等密度聚乙烯材料,材料以辛烯作为共聚单体,通过精确控制聚合而得到独特的分子结构,使得材料的耐热、耐长期静压及抗应力开裂等性能都得到显著的强化。PERT管道的柔韧性、可焊接性好和高温稳定性高等优点,使其可广泛应用于地板辐射采暖系统。根据该系统压力0.60MPa及《地面辐射供暖技术规程》（JGJ 142—2004），应该选择规格为Φ20时，壁厚选用2.0mm。

本着提供最舒适、最科学、最完善的地源热泵地板采暖系统的设计理念，根据甲方提供的地板采暖设计图纸，结合我公司的设计及实践经验针对本项目特点，结合地板采暖的特性，我们的设计方案着重考虑了以下几点：
一、热负荷修正
由于本工程为单体别墅住宅，在进行地板采暖设计时，必须要对家具遮挡、地面装饰等情况进行修正。而后，根据修正负荷选择管材型号。
1.1家具和地面覆盖物遮挡修正
供暖系统是以地板盘管经地面向室内换热，物品的布置对地板的遮挡，会影响低温地板辐射采暖的散热，特别是小房间更应该慎重考虑其散热效果。因此在计算地板采暖散热量时应考虑被家俱遮挡而增加的热阻影响，进行负荷修正。
本工程卧室面积从15㎡～30多㎡，户内家具的遮挡较为明显。针对项目的特点，在计算房间散热量的时候，我们对其进行了遮挡修正，且家具对地面遮挡的有效面积系数按下表选用。

房间名称	建筑面积（㎡）	计算遮盖率（%）	修正系数
主卧	10-18	21-12	1.12-1.14
次卧	6-16	33-14	1.47-1.16
客厅	9-26	22-6.4	1.28-1.07
书房	6-12	34-20	1.52-1.25

且地面的遮盖率与户内建筑面积的大小有密切关系。一般情况下，遮盖率与建筑面积成反比，而修正系数与遮盖率成正比。表中数据适合建筑为A=80-90㎡的建筑，对于较大的户型（A≥90㎡），修正面积可适当减小。

（摘自《实用供热空调设计手册》）

考虑到本建筑的实际情况，别墅卧室面积较大（15㎡～30多㎡），修正面积可适当减小。同时根据《地面辐射供暖技术规程》（JGJ 142—2004）条文说明（3.3.3当地面辐射供暖用于局部采暖时，耗热量还要乘以表3.3.3所规定的附加系数（局部采暖面积与房间总面积的面积比大于75%时按全面采暖耗热量计算）。因此该建筑中大于30㎡的卧室及其客厅在热负荷的设计计算中按全面耗热量计算，不乘以修正系数，厨房修正系数为1.2，其他小房间在热负荷的设计计算中均按照上表。
1.2外墙加密环路间距
地板采暖地面散热量的计算，都是建立在加热管间距均匀布置的基础上的，但是，实际上房间的热损失，主要发生在与室外空气邻接的部位，如外墙、外窗、外门等处。常规根据热负荷计算出房间的管间距是均匀布置的，而在冷墙、外窗或外门等处，这些部位紧邻室外，地面散发出热量很达一部分消耗在与外界冷空气的交换上，形成明显的冷感区。
为了使室内温度分布尽可能均匀，在邻近上述部位的区域，如靠近外窗、外墙处，设计环路时，沿外墙采用150mm的管间距至少3排加密布置，以保证房间的温度梯度的分布，达到最佳舒适度。
在本项目中，我们针对这些区域，一方面，管间距适当的加密；另一方面，将高温管段优先布置在热损失较大的冷墙或外窗处，增加局部区域散热量，保证室内房间的温度梯度分布均匀，满足舒适的需求。
1.3地面装饰层的修正
按要求，地面面层宜采用热阻值小于0.05㎡·K /W的材料。常用的地面面层材料的热阻值见表下表

常用的地面面层材料的热阻值

序号	地面面层材料	热阻值R（㎡·K /W）
1	水泥、瓷砖或石料	0.02
2	塑料制品	0.075
3	木地板	0.10
4	地毯	0.15

因此可以说，水泥、瓷砖或石料是最适合做地板辐射采暖的地面材料；塑料制品及木地板的热阻值偏高；而需要铺设地毯的高级客房、客厅等房间，因为地毯热阻值过高，尽量不采用地板辐射采暖方式。
地面面层材料热阻值的大小，直接影响着地面的散热量。实测表明，在相同的施工做法和相同的供热条件下，地面面层为石料或瓷砖的散热量，比面层为木地板的散热量高30-60%；比面层为地毯的散热量高60-90%。可见，地板辐射采暖系统，选择地面面层热阻值小的材料，对降低工程造价，减少能源消耗和运行费用具有重要作用。
在实际工作中，我们在进行设计计算时，还应注意房间使用条件与地面装修材料有可能发生的变化，不能仅考虑地面热阻小、散热量大一个方面。比如：住宅过去多采用瓷砖铺地，现在多采用复合木地板。如果都按铺瓷砖进行设计，铺了木地板的用户，室内温度就会偏低。
因此结合本工程在设计环路管间距时，根据各房间将来可能的使用功能，我们按照较为常用的木地板装饰层对这些房间进行管间距修正。
1.4与卫生间相连的环路
在地板采暖系统中，卫生间铺设面积较小，但房间温度要求较高，因此，我们在设计连同卫生间的环路时，供水盘管先进入卫生间后，再进入其他相邻房间，提高卫生间地面温度，增加脚感舒适度。有淋浴的卫生间可以借助浴霸等其它辅助设施来临时提高室内温度，从而达到环境的使用要求。
1.5伸缩缝的设计
当房间面积过大或长度太长时，地面受热后容易出现裂缝，而破坏地面装饰面层。因此，我们在供暖地面面积超过30平方米或长边长度超过6米时，均进行了伸缩缝的设计，并要求土建方在伸缩缝内回填塑料条。

此外，在伸缩缝处，膨胀力较大，设计盘管环路时，均根据伸缩缝位置合理调整了环路，以保盘管尽可能少地穿越伸缩缝，并且穿越伸缩缝的管道，均加设波纹套管，一方面增加管材蠕动空间，减少水泥直接对管材的磨损，另一方面可以避免穿伸缩缝处，管材受到局部应力过大。
在与地面邻接处的墙内表面，考虑外墙是热损失发生的主要部位，因此沿外墙铺设的边角保温我们采用20mm厚。
1.6地表平均温度（t）的校核
舒适才是地板采暖所追求的感觉。温度地面温度过高或过低，都不是人们所希望的。温度低，满足不了采暖效果；温度过高，一方面造成能源的浪费，另一面，舒适度无法满足，达不到理想的效果。为此，我们对各房间的地表面平均温度均进行了校核，以确保提供舒适的地板采暖系统。
二、材料的选择
1、加热管材的选择
⑴管材的种类的确定：本工程项目拟采用耐热聚乙烯管（PERT）管.
⑵管材规格的校核：依据工程特点及地板采暖系统的要求进行了负荷修正后，户型平均单位面积负荷约在70～140w/m2，如采用de20管，查中华人民共和国行业标准.地面辐射供暖技术规程表A.1.3，供回水50℃/40℃，室内温度20℃，采用100mm间距，de20管材的散热量为72.9-137.6 w/m2，若考虑其面层的变化，则基本能满足负荷大的房间要求。
因此对于本项目，采用de20的管道。
⑶管材壁厚的确定：根据《地面辐射供暖技术规程》（JGJ 142—2004），低温热水地面辐射供暖工程管材使用条件级别因该按照表B.1.2-1中，选用S5级。
参照表B.1.2-2管系列（S）值，在系统工作压力为0.6MPa时，PB管系列（S）选择规格为Φ20时，壁厚选用2.0mm。
⑷管材固定方式的选择
根据本项目的品质要求，在管材固定方式上，我们推荐采用钢丝网的固定方式。
采用钢丝网固定管材，确保了管材间距，有效保证苯板完整度。采用卡钉固定盘管，强度有限，尤其是拐弯处，盘管弹力作用，在浇筑混凝土时极易出现盘管蹦起、移位、盘管裸露等状况。同时，由于有部分管道交叉，若采用卡钉固定，对苯板的完整度有一定影响，极易出现盘管和保温层一起翘起的状况。
2、分集水器的选择
⑴分集水器配置：本工程分集水器材质为黄铜镀镍材质，分集水器配置自动排气阀等相关附件，进出水口配置全铜球阀。
⑵分集水器规格的选择：为了避免选用小管径的分集水器，造成大流量快流速产生系统噪音等现象，我们严格遵照《地面辐射供暖技术规程》（JGJ 142—2004）分水器、集水器最大断面流速不宜超过0.8m/s的规定，根据每户地板采暖的负荷计算出该户的流量，逐户计算其分集水器规格。经计算，分集水器主干采用DN25和DN32两种规格。
3、绝热层的选择
绝热层采用聚苯乙烯泡沫塑料，下方不采暖的房间保温层厚度为30mm，楼层之间楼板上的绝热层为20mm，其物理性质如下：密度≥20㎏/m3,导热系数≤0.041w/mk,压缩应力≥100kPa,吸水率≤4％，氧指数≥32。
4、地板采暖反射膜：采用无纺布铝箔材料，
5、连接管道井与分、集水器之间支管采用聚丁烯（PE-RT）管，管材规格为de32*2.9和de40*3.7。
三、依据国家标准、规范及计算公式
1.《地面辐射供暖技术规程》 （JGJ142----2004）
2.《采暖通风与空气调节设计规范》 （GB50019----2003）
3.《通风与空调工程施工及验收规范》（GB50243-2002）
4.《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242-2002）
5.《低温热水地板辐射供暖系统施工安装》（03K404）
6.《新建集中供暖住宅分户热计量设计和施工试用图集》（京01SSB1）
7.《冷热水用聚丁烯（PB）管道系统》
8.《集中供热住宅计量供热设计规程》（DB529-26-2001）
9.《居住建筑节能设计标准》（DB29-1-2004）
10.《建筑安装分项工程施工工艺流程》（GB50242-2002）
11.《550用螺纹密封的管螺纹》 （GB7306-2000）
12.《绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料》（GB/T1801.1-2002）
13.《建筑设备施工安装通用图集——暖气工程》 （91SB1-1-2005）
14.有关的其它规范、标准和规定
15. 甲方提供的图纸及文件
16. 流量计算公式：G=0.86*Q/△t
17. 压力损失计算公式：△P=(λ*L*ρ*υ2)/2d+(ζ*ρ*υ2)/2
18. 地表面温度计算公式：t=tn+9.82*(qx/100)0.969
19.单位面积散热量公式：qx=Q/F
四、系统参数计算
1、管间距计算：首先，确定各房间热负荷Q、室温t、地面材质，地面遮挡等进行负荷修正，然后测量出各功能房间的实铺面积F，计算出单位面积散热量。最后，根据本工程的热源的供/回水水温、室内温度、由单位面积散热量，查行标“JGJ142—2004”附录A，得出该房间的盘管间距。且考虑地面舒适度及将来装饰的可变性，在设计时我们对管间距作适当的修正。
2、分集水器口径的计算：根据房间的负荷及供回水温度，计算出每户的总流量，然后根据规程要求的流速，查表，计算出各户分集水器的口径。
3、末端系统阻力计算：
加热盘管的阻力损失包括沿程阻力△Py和局部阻力△Pj两部分。由于盘管管路的弯曲半径比较大，局部阻力损失很小，可以忽略不计。则沿程阻力按下式计算：
△Py =(λ*L*ρ*υ2)/2d
λ＝0.3164/Re0.25
Re=υ*d/μ
其中，流体运动黏滞系数μ，取0.52χ10-6m2/s。
考虑到分、集水器和阀门等的局部阻力，盘管的总阻力可在沿程阻力的基础上附加10％～20％。
4、地表面温度计算：
室内温度18±2℃，根据公式t=tn+9.82*(qx/100)0.969
校核各房间地表面温度，满足经常有人停留处不应大于28°C的规定。
参数计算详细过程及结果如下：
以首层为例，技术参数计算如下：
1.房间管间距计算
本工程热源为地源热泵，地板采暖热媒温度为50/40℃，设计室温t＝20℃；加热管选用De20 PE-RT。根据计算出的单位面积散热量，查行标《地面辐射供暖技术规程》（JGJ142-2004）表“A.1”，计算数据见下表：

房间名称	实铺面积（㎡）	热负荷（W）	修正热负荷（W）	平均散热量（W/㎡）	查表散热量（W/㎡）	总散热量（W）	间距（mm）	温度(℃)	地面材质
卧室1	8.37	711	853	102	105.6	883.9	150	20	木地板

注：①由于家具等会对地面散热量有一定的影响，因此在设计时，我们在设计时根据功能房间考虑了一定遮挡覆盖系数。
②房间冷墙外窗处均适当的加密
2. 地板采暖末端系统阻力计算
顶层加热盘管选用管径为De20*2.0，平均水温45℃，分集水器各环路计算长度：HL1－105m、HL2－100m、HL3－105m HL4－105m， HL5－100m。其中HL1－105m为最不利环路，计算结果见下表：

环路	管长(m)	总散热量（w)	流量(kg/h)	比摩阻(Pa/m)	沿程阻力(Pa)	弯头个数	弯头总阻力（Pa)	各环路总阻力(Pa)	最不利环路总阻力(Pa)	分集水器及球阀过滤器阻力（Pa)	支管阻力（Pa)	户最不利环路总阻力(Pa)
1	105	1260	108.4	119.92	12591.6	38	673.6	13265.2	13265	5000	464	18729
2	100	1200	103.2	110.77	11077.0	26	418.0	11495.0
3	105	1260	108.4	119.92	12591.6	36	638.1	13229.7
4	105	1260	108.4	119.92	12591.6	46	815.4	13407.0
5	100	1200	103.2	110.77	11077.0	38	611.0	11688.0

注：①加热管计算内径近似取16mm；
②局部阻力△Pj；沿程阻力△Py；系统总阻力△P。
其中△P=△Pj+△Py；局部阻力折为一定的沿程阻力。
通过上表可以看出，c-1户型最不利环路HL1的总阻力△P为13kPa,符合行标“JGJ142-2004”的规定 “每套分水器、集水器环路的总压力损失不宜大于30kPa。”
3.分集水器管径的计算
顶层地板采暖提供的负荷为29228W，最不利分集水器流量约为572.8kg/h，参照规程“分水器、集水器最大断面流速不宜超过0.8m/s”的要求，查表得出顶层分集水器的管径为DN25。
4.连接支管的选择
顶层地板采暖提供的总负荷为29228，最不利分集水器总流量G＝572.8kg/h。根据流量及校核流速，并依据行标“JGJ142－2004”，该户连接支管的管径选为De25。
5.地表温度（t）的校核
地板采暖热媒温度为50/40℃，设计室温tn＝20℃。供暖地板表面温度，经常有人停留处不应大于28℃，经常有人处单位地面面积所需散热量为60-140W，其他部位不应大于32℃。根据公式t=tn+9.82*(qx/100)0.969，计算公寓室内平均地表温度t：
t=20+9.82*(70/100) 0.969≈26.9℃

五、地源热泵与地板辐射供暖的耦合分析

                                                                 

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由于地源热泵系统利用浅层地能制造低温热水其出水温度一般在50℃左右属于低温热水，而地板辐射供暖所需水温一般也较适宜采用50℃左右的水，并且地源热泵出水温度越低其工作性能越好，机组COP值越高，从这一方面来讲，地源热泵技术与低温热水地板辐射供暖协调工作是合适的。

对于地源热泵的制热量在连续正常运行时，其制热量是稳定的，如图1中的（1）线所示。而对于建筑物地板辐射供暖所需热负荷则是每天24小时，每年365天都是在变化的如图1中（2）线所示。如何使地源热泵的供热量来适应地板供热的变化是地源热泵应用于低温低版辐射供暖的重要环节，在文献[1]中对地源热泵的变频运行作了试验性研究，并取得了较好的耦合效果。

六、 地源热泵与地板辐射供暖的经济性分析

地源热泵与地板辐射供暖的优点在本文前面已做了介绍，但是其初投资和运行费用以及节能的实际效果如何是推广这项技术的重要环节。

1、 低温地板辐射供暖的经济分析

低温低版辐射供暖系统，其在传热过程中热面朝上，散热均匀而高效，无“脚冷头热”的感觉，也无口干舌燥的不良反映，采取地板辐射供暖与传统散热器供暖相比，其运行费用和初投资经过计算分析，其结果见表2所示。

表1

系统名称	运行费用			可比初投资 （元/m2）	备注
	COP		元/m2年
	夏季	冬季
水冷机组+ 中央热水机组	2.9	2.8	27	166.7	按国产机组计算
地源热泵系统	4.1	3.1	18.9	233.3	按1.8m/m2地换热器计算

注：表1运行费用每天按10h，夏季运行按90天计算，电费价格按0.53元/度算。

从表1可以看出，地源热泵运行费用较普通空调节能及运行费用约30％，而初投资增加约28％。若以3000m2的建筑为例，则约在5年收回其成本（一般空调的使用寿命为15年左右）

表2

供暖方式	一次性投资				运行费用 （元/年）	使用年限 （年）
	每m2造价 （元/m2）	装修费 （元）	占建筑面积折价（元）	合价 （元）
普通散热器供暖	40	20-50	80	140-170	19.5	10-15
地板辐射供暖	50	40 （地板增厚）		90	16.67	30
风机盘管	110		12	122	20	10-15

注：表2中建筑造价4000元/m2，每m2普通散热器约占0.02m2，运行费用每天10h计算，冬季按100天计算，电价按0.53元/度。

可以看出，其运行费用较普通供暖可节约能源约25％，初投资虽然直接费用较普通采暖略高，但是综合装饰及占房间面积折价等因素，地板辐射供暖反而略低。

综合表1和表2可以得出，对于普通水冷机组加中央换热机组选用风机盘管其初投资为288.7元/m2，地源热泵与地板采暖初投资约为323.3元/m2，初投资增加仅为10.7％，而能源节约和运行费用的减少可达为42.33％，很显然，增加的小量投资是很值得的。另外地源热泵与低温热水地板辐射采暖系统建筑新风比较容易解决，室内空气质量好，维护工作简便，安静无噪音。

七、 尚需解决的问题

1、 对于地源热泵的经济性显示，其运行时间越长，效率高的特点发挥的就越好，如果全年运行，即冬季供暖、夏季用于空调、春秋季节产生卫生热水等联合运行，其节能效果会更加突出，而对于多端的联合运行，所需热泵容量的匹配以及与各端容量的耦合还有待研究。

2、 低温地板辐射供冷由于地面在温度较低时容易结露或即使不结露也会使室内空气湿度升高，使室内环境变差，降低室内湿度是夏季采用地板供冷的关键，也是地源热泵与地板辐射供暖（供冷）联合运行的关键所在。如何降低室内的空气湿度还有待从理论到措施的研究。

3、由于地源热泵所用浅层大地的地能，而埋管换热器的传热受到土壤的直接影响，故各地区土质对地源热泵的工作性能影响较大，具体埋地换热器的换热特性，在设计中如何选择埋地换热器也是制约地源热泵推广的重要因素之一，有待在这一方面进一步研究。

参考文献

［1］毕海洋 变频控制技术在地源热泵空调系统中的应用研究 2003年6月 山东建筑工程学院硕士毕业论文

A.使用材料说明
1.地暖管：本系统中地暖管采用国产“伟星”牌PE－RT、De20*2.0地暖管。
2.分集水器意大利进口“斐夫”牌。
3.保温材料：聚苯乙烯保温板，“大通博津”牌，北京大通博津工贸有限公司。
4.辅：料
边角保温： PE边角保温条,“梨花”牌，北京梨花塑料制品有限公司生产
反射层：铝片，由龙马铝业集团生产，公司总部位于河北省涿州市龙马路
加固层：钢丝网（φ2.0 100*100），河北安平县凯华地板采暖专用厂生产
蓄热层：C20豆石混凝土；
整弯器（De20）；
波纹管（φ23）；
B.施工工艺、技术流程、检测标准及施工工期
1.分（集）水器安装→阀门、支管安装→边角保温、绝热层铺设→加热管铺设→温控装置安装，打压试验伸缩节安装→调试验收
2.分（集）水器安装
3.阀门、支管安装
4.边角保温、绝热层铺设
5.钢丝网、加热管铺设
6.温控装置安装
7.水压试验及伸缩节安装
8.调试方案
具备供热条件的，调式在竣工验收后现场进行；不具备供热条件的，可延期调试。调试应在建设单位配合下进行。
十五：生活热水系统施工
省略
C．施工周期
施工周期为180个工作日。
D．运营成本及维护周期
施工验收合格后，两个采暖质保和维护期。

亚特伟达

施工单位简介：
北京亚特伟达冷暖节能工程技术有限公司是一家专业从事地源热泵+地板采暖+空调系、恒温恒湿、家居舒适系统集成的高科技公司。国内工装、家装地暖龙头企业。经过十余年的沿革发展 , 亚特伟达公司现已成为建筑业（别墅、大宅）集地源热泵系统、地板采暖系统、空调及新风系统设计、产品选型、安装施工、系统调试、售后服务及销售相关设备为一体的综合性企业。随着世界能源的日益紧张，人们对环保意识及住宅舒适度要求的日益提高，低能耗、绿色环保、高效节能、可再生能源合理利用的高科技生态建筑必将在建筑业得到更为广泛的应用，也是亚特伟达现阶段正在从事和开发的方向。至今工程施工面积超千万平方米。
        亚特伟达公司拥有北京市建委颁发的地板采暖专业施工资质证书，首家获得建设部门颁发的地暖特种行业-建筑业企业资质证书、建筑企业施工安全生产许可证、首家获准通过ISO9001:2000 国际质量管理体系认证、并由 PICC 为伟达产品及工程质量承保、参于编写北京市 2000 年版《低温热水地板辐射供暖应用技术规程》和2004年版建设部门颁发的国家地暖行业标准《地面辐射供暖技术规程》，浙江省第一部《地面辐射供暖及供冷应用技术规程》的参编单位，成为国内地暖行业标准的制定者之一。中国地面供暖委员会首批会员单位之一。

亚特伟达

打井

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亚特伟达

空调

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系统管道

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管道阀门

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