地板辐射采暖与散热器采暖的连接与温度控制

2011-03-10赵晋

山西建筑 2011年12期

赵晋

1 概述

地板低温辐射采暖是指用户采用低温水通过地板下埋设的盘管以辐射散热为主的供热方式。近几年地板低温辐射采暖发展迅速，深受居民青睐。究其原因，地板低温辐射采暖有如下优点：1)地板低温辐射采暖不同于传统散热器采暖室温上高下低的分布，从脚底向上暖起，更符合人体生理特性，温度场更均匀，舒适性更强。2)地板低温辐射采暖取消了室内散热器和支管，既增加了房间的使用空间又美化了室内环境。3)由于地板低温辐射采暖供水温度较低，有条件的地方完全可以利用工业余热、污水源、地源、水源、空气源等低品位热能作为热源供热，高效节能。4)由于地面及混凝土层蓄热量大，所以利用地板低温辐射采暖热稳定性好。《采暖通风与空气调节设计规范》明确规定地板低温辐射采暖的供水温度不应超过60℃，供、回水温差宜不小于10℃。然而一般散热器采暖系统的供回水温度分别为85℃/60℃，供回水温差为25℃。显然这两种采暖系统简单直接联网运行是违反规范的。但现实情况是散热器采暖作为一种传统的供热方式，我国的大部分现有建筑基本采用的都是散热器采暖，地板低温辐射采暖作为一种新型且热门的采暖方式常常会遇到如何接入参数不同的散热器采暖系统的问题及如何控制供回水温度和保证足够的入口压力差的问题，这些都需要我们解决。把实践工程中遇到的情况归纳起来有以下几种：1)在小区改建或扩建时，小区某一栋楼或一栋楼的某一户采用地板低温辐射采暖，而其他楼或用户采用散热器采暖系统。2)某一新建小区为地板低温辐射采暖而周围建筑为散热器采暖系统。

2 分析

1)对于小区某一栋楼或一栋楼的某一户采用地板低温辐射采暖，而其他楼或用户采用散热器采暖这种情况，根据散热器采暖系统的质调节曲线图可看出：能直接利用散热器采暖系统的回水来作为地板低温辐射采暖系统的供水，并根据图1中分析结果采取不同的方式来供热。

水压图如按作用半径为1 km，局部损失为沿程损失的30%，沿程损失按5 mm/m水柱估算，则供回水管的阻力损失为(1 000+ 1 000×30%)×2×0.005=13 mH2O，而外网末端用户作用压差为2 mH2O。从以上分析可得，随着楼座距离热源的远近不同，作用压力在2 mH2O～13 mH2O之间变动，而地板低温辐射采暖系统的阻力损失为4 mH2O～5 mH2O，所以根据地板低温辐射采暖系统与热源的距离不同，有以下几种处理方式：

a.当利用地板低温辐射采暖的楼座距离热源较近时，此时压差大于10 mH2O，在大压差下，采用如图2所示的连接方式进行温度与压力控制比较经济实用。

原理分析：此时由于距离热源较近从水压图得知热网的水压很大，在有较大的富余压力的情况下采用喷射泵直接连接在地板低温辐射采暖的供水管上，并通过安装在供回水连通管上的电动调节阀控制回水量来达到调节水温的目的。这种方式的优点是喷射泵造价低，仅依靠外网提供的压力工作不另外耗电，比较经济。

b.当利用地板低温辐射采暖的楼座距离热源较远处于末端时，外网作用压差满足不了地板低温辐射采暖所需压差，采用如图3所示的连接方式。

原理分析：此时采用循环泵安装于地板低温辐射采暖的供水管上，并通过电动调节阀控制混水量来控制水温和水量，这种方式达到了既调节温度又调节流量的目的。

c.当利用地板低温辐射采暖的楼座距离热源适中处于中间位置时，外网的作用压差能满足地板低温辐射采暖所需压差时，采用如图4所示的连接方式。

原理分析：如图4所示由安装于地板低温辐射采暖系统连通管上的变频泵根据温度来控制混水，从而控制水温。

以上三种方式具体选用哪种需要根据水压图进行压力工况分析得出，其优点是设备简单造价低，缺点是设备设置分散，不方便管理维护且地板低温辐射采暖系统会受到散热器采暖系统运行工况的影响。

2)对于某一新建小区为地板低温辐射采暖而周围建筑为散热器采暖系统的情况，可选择热力站混水连接方式。连接方式见图5。

工作原理：设于一次网上的电动调节阀根据A点温度进行控制，并在换热器二次网侧设旁通管，通过旁通上的阀门进行手动控制回水流量来达到混水后的水温满足用户的要求，这种间接连接的方式由于使地板低温辐射采暖系统与散热器采暖系统分系统独立运行，相互影响小，运行比较稳定，虽然初投资相对较高，但温度和压力可以集中在热力站内调节，运行管理方便，热力公司目前就采用此种调节方式，效果良好。