高档别墅地暖设计综合说明书.doc

德国赫威原装进口地暖管道高档别墅地暖设计综合说明书1.设计及运行条件1.1.1工程概况面积4600平方（以实际测算为准）；1.1.2系统设计1.系统方案： 地暖系统为闭式循环系统，以热水为采暖介质，通过分集水器及混水装置分配水流的地面盘管散热系统。其控制系统主要是温控器感应房间温度，控制热电驱动器开启或截断水流来实现温度控制。考虑到保温、检修等因素，地暖系统分水器设置在卫生间内，分水器设置自动排气阀，自动排气阀配置排水管。分水器处由装饰公司预留检修口。地暖系统、生活水系统主管采用赫威PEXC管管，并采用相应的保温措施。地暖、生活水系统热源设备采用集中供热热源。 系统控制是通过分集水器、温控器和热电阀等来实现。选用的地面PEX管盘管。主要从导热系数、膨胀系数、耐温耐压系数、抗氧化性来考虑。1.1.4设计参数1. 室内设计参数： 低温热水地面辐射供暖系统的供、回水温度应由计算确定，供水温度宜 采用55，不应超过60，供、回水温差宜小于或等于10。 供暖室内计算温度：地面的表面平均温度宜在2426，最高不超过28；卫生间区域宜在3033，最高不超过35。 2. 地暖、生活热水系统组件技术地热盘管：根据地面辐射供暖技术规程JGJ142-2012要求，综合考虑导热系数、经济性等因素，地暖加热管材采用赫威PEX管。主要特点：【耐高温、抗低温】产品瞬间可耐高温及低温【运输方便】由于其材料的特点，可盘成卷式包装，重量轻、便于运输及携带。【施工简便】PEX管可现场切割，自由弯曲且不反弹变形，安装工具简单，由于可弯曲，减少接头使用量，连接管件采用预制好的铜接头，无需压制螺纹。【使用安全】PEX管直接伸入预制好的管件，连接紧密，卡接紧固。无论气体还是液体，绝无渗漏，而且抗拉抗压，不受移动及其它外力的影响。【卫生安全】内外层为纯聚乙烯，不使用任何再生料，耐腐蚀，不积水垢和不滋生微生物，隔绝空气等气体渗进，因而用作饮用水、饮料、医用氧气等流体输送，安全卫生完全保障。【使用寿命长】正常使用寿命长达50年以上。性能参数：外径壁厚水容量工作温度最大压力膨胀系数热导率内表面粗糙度mmmmL/mbarmm/mw/mkmm1620.10340-110100.0260.430.0072020.17640-110100.02360.430.007保温材料：地暖盘管直接铺设在地面的，如不加底面保温，将有30-35%的热量将通过楼板传递到房间以外，同时保温材料处于地暖所有结构的最下层，对其抗压强度有较高的要求。故拟采用目前较好的地暖保温材料挤塑聚苯乙烯保温隔热板。挤塑聚苯乙烯保温隔热板管性能参数：导热系数=0.0289w/mk;体积吸水率1%；水蒸气透湿系3ng/pams;压缩强度（45天）250kpa;燃烧性能（氧指数）0I26。分集水器、控制部件：分集水器采用赫威，用于水流平衡，即水流分配器；每个支路加装流量调节装置，温控电触动阀头；每个房间设置温控器，感应房间温度，控制系统温度。生活热水储水罐及热水循环：储水罐加热采用闭式盘管热交换型式。供水温度60，热水循环泵。1.1.5地暖、生活热水系统设计结构原理图循环泵水pa9热板 地暖系统图1.1.6地暖、生活热水系统设计铺设结构示意图地暖铺设结构示意图1.1.7安装运行条件（1） 安装运行高度：采暖炉壁挂安装在设备间墙面；储水罐及热水循环泵安装在采暖炉边上。（2） 安装运行环境：公寓阳台设备间。2.技术标准2.1系统及其附件的设计以及用于其制作材料其设计、制造、喷涂、检验、实验和包装符合制造标准及国家标准。2.2一般标准2.2.1 低温热水地面辐射供暖系统的供、回水温度应由计算确定，供水温度宜 采用55，不应超过60，供、回水温差宜小于或等于102.2.2地表面温度计算值：地表面平均温度（）区域特征适宜范围最高限值人员经常停留区28-3028人员短期停留区28-3032无人停留区35-40422.2.3水地暖系统的工作压力，不大于0.8Mpa。2.2.4地面辐射供暖热媒的温度，流量和压力等参数，与热源系统相匹配；热源系统都设置相应的控制装置。2.2.5水暖工程深化施工图设计文件的内容和深度：1.施工图文件，包括图纸目录、设计说明、加热管平面布置图、温控装置布置图及分水器、集水器、地面构造示意图。2.供暖室内外计算温度：供暖系统的热负荷是指在某一室外温度tw下，为了达到要求的室内温度tn，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量。它随着建筑物得失热量的变化而变化。供暖系统的设计热负荷，是指在设计室外温度tw下，为达到要求的室内温度tn，供暖系统在单位时间内向建筑物供给的热量Q。它是设计供暖系统的最基本依据。冬季供暖通风系统的热负荷，应根据建筑物或房间得、失热量确定。在工程设计中，供暖系统的设计热负荷，一般可分几部分进行计算。Q=Q1J + Q1J + Q2 + Q3式中 Q1J 围护结构的基本耗热量； Q1J 围护结构的附加（修正）耗热量； Q2 冷风渗透耗热量； Q3 冷风侵入耗热量。围护结构的基本耗热量围护结构基本耗热量，按下式计算：q = KF(tn-tw) W式中 K 围护结构的传热系数，W/m2； F 围护结构的面积，m2； tn 冬季室内计算温度，； tw 供暖室外计算温度，； 围护结构的温差修正系数。整个建筑物或房间的基本耗热量Q1J 等于它的围护结构各部分基本耗热量q 的总和。Q1J = q =KF(tn-tw) W对于室内计算温度tn室内计算温度是指距地面2m以内人们活动地区的平均空气温度。根据国内有关卫生部门的研究结果认为：当人们衣着适宜，保温量充分且处于安静状况时，室内温度20比较舒适，18无冷感，15是产生明显冷感的温度界限。中华人民共和国国家标准采暖通风与空气调节设计规范（GBJ1987）（简称通暖规范，下同）规定：设计集中供暖时，冬季室内计算温度民用建筑的主要房间，宜采用16-20； 对于室外计算温度tw我国城市的供暖室外计算温度tw值，详见简明供热设计手册附录2-1上海地区室内计算温度取值-2对于温差修正系数对供暖房间围护结构外侧不是与室外空气直接接触，而中间隔着不供暖房间或空间的场合，通过该围护结构的传热量应为q = KF(tn-th)，式中th 是传热达到热平衡时，非供暖房间或空间的温度。在工程设计计算中用温差修正系数对其修正。围护结构温差系数值的大小，取决于非供暖房间或空间的保温性能和透气状况。对于保温性能差和易于室外空气流通的情况，不供暖房间或空间的温度th更接近于室外空气温度，则值更接近于1。各种不同情况的温差修正系数可见简明供热设计手册表2-3。对于围护结构的传热系数K值由于地面的耗热量在房间总耗热量中占的比重较小，工程中常用近似计算法，采用对整个房间地面取平均传热系数的方法，进行更简易的计算。平均传热系数Kpjd见简明供热设计手册表2-11和表2-12。围护结构的附加（修正）耗热量 围护结构的基本耗热量，是在稳定条件下，按公式（1-4）计算得出的。实际耗热量会受到气象条件以及建筑物情况等各种因素影响而有所增减。由于这些因素影响，需要对房间围护结构基本耗热量进行修正。通过按基本耗热量的百分率进行修正。附加（修正）耗热量有朝向修正、风力附加和高度附加耗热量等。对于朝向修正耗热量朝向修正耗热量是考虑建筑物受太阳照射影响而对围护结构基本耗热量的修正。当太阳照射建筑物时，阳光直接透过玻璃窗，使室内得到热量。同时由于受阳面的围护结构较干燥，外表面和附近气温升高，围护结构向外传递热量减少。采用的修正方法是按围护结构的不同朝向，采用不同的修正率。需要修正的耗热量等于垂直的外围护结构（门、窗、外墙及屋顶的垂直部分）的基本耗热量乘以相应的朝向修正率。通暖规范规定：宜按下列规定的数值，选用不同朝向的修正率北、东北、西北 0-10%；东南、西南-10%-15%；东、西 -5%； 南-15%-30%。对于高度附加耗热量暖通规范规定：民用建筑和工业辅助建筑物（楼梯间除外）的高度附加率，当房间高度大于4m时，每高出1m应附加2%，但总的附加率不应大于15%。本项目楼层4m，高度附加率不予考虑。综上所述，建筑物或房间在室外供暖计算温度下，通过围护结构的总耗热量Q1，可用下式综合表示 Q1= Q1J+ Q1x=(1+xg)KF (tn-tw)（1+xch+xf） W式中 xch 朝向修正率，%；xf 风力附加率，%， xf0xg 高度附加率，0， 15%xg0 Q1J 基本耗热量Q1x 附加（修正）耗热量 围护结构的温差修正系数。K 围护结构的传热系数，W/m2；F 围护结构的面积，m2； tn 冬季室内计算温度，；tw 供暖室外计算温度，；冷风渗透耗热量在风力和热压造成的室内外压差作用下，室外的冷空气通过门、窗等缝隙渗入室内，被加热后逸出。把这部分冷空气从室外温度加热到室内温度所消耗的热量，称为冷风渗透耗热量Q2。本设计用法计算冷风换气次数渗透耗热量用于民用建筑的概算法式中 Vn房间的内部体积，m3; nk房间的换气次数，次/h,可按供热工程表1-8选用。 其它符号同前。冷风侵入耗热量在冬季受风压和热压作用下，冷空气由开启的外门侵入室内。把这部分冷空气加热到室内温度所消耗的热量称为冷风侵入耗热量。冷风侵入耗热量，同样可按下式计算Q3=0.278Vwcpw(tn-tw) W 式中 Vw流入的冷空气量，m3/h；其它符号同前。由于流入的冷空气量Vw不易确定，根据经验总结，冷风侵入耗热量可采用外门基本耗热量乘以供热工程表1-10的百分数的简便方法进行计算。亦即Q3=NQ1jm W式中 Q1jm外门的基本耗热量，W； N考虑冷风的外门附加率，按供热工程表1-10采用地面散热量的计算（1）单位地面面积的散热量确定确定单位地面面积的散热量地面散热量时，以地表面平均温度，确保其不高于地板辐射供暖技术规程中的最高限值，对于建筑物内所处的湿度较大的环境以及公共场合人体活动和着装特点，应以人体舒适性指标为前提，通过空气平均辐射温度确定，地表温度的设计值建议采用28。本项目取值28，地表面平均温度宜按下列公式计算： tpj=tn+9.82（qx/100）0.969 （5）式中 tpj地表面平均温度，28； tn-室内计算温度，22； qx-单位地面面积所需散热量（W/m2）；（2）热媒的供热量，主要指地面向上的散热量，向下层或向土壤的传热损失在此忽略不计。（3）小面积铺设加热管，针对此建筑情况，家具及其他地面有覆盖物对地面散热量的影响不能忽略。低温热水系统的加热管系统设计（1）在本建筑中，低温热水地面辐射供暖系统按建筑区域划分系统，配置分水器、集水器；户内的各主要房间，分环路布置加热管。（2）连接在同一分水器、集水器上的同一管径的各环路、其加热管的长度宜接近，并不得超过100m。（3）加热管的布置宜采用回折型（旋转型）或平行型（直列型）。（4）加热管的敷设管间距，根据地面辐射供暖技术规程附录A确定客房及公寓住宿间管间距200mm,卫生间布管间距150mm。（5）地面的固定设备和卫生洁具下，不布置加热管。低温热水系统的分水器、集水器及附件设计（1）每个环路加热管的进、出水口，应分别与分水器、集水器相连接。分水器、集水器内径不应小于总供、回水管内径.每个分水器、集水器分支环路不宜多于8路。每个分支环路供回水管上均应设置可关断阀门。（2）在分水器之前的供水连接管道上，顺水流方向应安装阀门、过滤器、阀门及泄水管。在集水器之后的回水连接管上，应安装泄水管并加装平衡阀或其他可关断调节阀。低温热水系统的加热管水力计算（1）加热管的压力损失，可按下列公式计算： P=Pm+Pj Pm=l/d 2/2 Pj=2/2 式中P加热管的压力损失（Pa）； Pm -摩擦压力损失（Pa）；式中Pj -局部压力损失（Pa）； 摩擦阻力系数 ； d管道内径（m）； l管道长度（m）； 水的密度（kg/m3）； 水的流速（m/s）； 局部阻力系数。（2）单位摩擦压力损失可按地面辐射供暖技术规程附录G中表G.0.1、表G.0.2选用。（3）局部压力损失通过计算确定，其局部阻力系数可按规程附录G中表0.3选用。（4）每套分水器、集水器环路的总压力损失不大于30kPa。3.伸缩缝的标准大空间地暖环路应严格布置伸缩缝，环路面积不超过30mm2，长度不超过6m，环路管尽量不穿越伸缩缝。且在穿越伸缩缝处加设柔性套管，具体做法见下图：环路布置与伸缩缝管材穿越伸缩缝做法2.3地面构造地面构造由楼板、绝热层、加热管、填充层、找平层和面层组成。卫生间等潮湿房间，在填充层上部设置隔离层。3.系统施工标准3.1一般规定3.1.1施工安装前应具备下列条件：1.设计施工图纸和有关技术文件齐全；2.有较完善的施工方案、施工组织设计，并已有完全技术交底3.施工现场具有供水或供电条件，有储放材料的临时设施；4.厨房、卫生间应做完毕水试验并经过验收；5.相关电气预埋等工程已完毕。6.施工结束后应绘制竣工图，并应准确标注加热管、发热电缆敷设位置及低温传感器埋设地点。3.2绝缘层的铺设3.2.1铺设绝缘层的地面应平整、干燥、无杂物。墙面根部应平直，且无积灰现象。3.2.2绝缘层的铺设应平整，绝缘层相互间接合应严密。3.3加热管的安装3.3.1加热管应按照设计图纸标定的管间距和走向敷设，加热管应保持平直，管间距的安装的误差不应大于10mm。加热管敷设前，应对照施工图纸核定加热管的选型、管径、壁厚是满足设计要求，并应检查加热管外观质量，管内部不得有杂质。加热管安装间断或完毕时。敞口处应随时封堵。3.3.2加热管切割，采用专用工具；切口平整，端口面垂直管轴线。3.3.3加热管安装时防止管道扭曲；弯曲管道时，圆弧的顶部加以限制，并用管卡进行固定，不得出现“死折”； 3.3.4埋设于填充层内的加热管不应有接头。3.3.5施工验收后，发现加热管损坏，需要增设接头时，先报建设单位或监理工程师，提出书面补救方案，经批准后方可实施。增设接头时，根据加热管的材质，估用热熔或电容插接式连接，或卡套式、卡压式铜制管接头连接，并做好密封。无论采用何种接头i，均在竣工图上清晰表示，并记录归档。3.3.6加热管用固定卡在绝缘板上。3.3.7加热管弯头两端设固定卡；加热管固定点间距，直管段固定点间距为0.5-0.7m，弯曲管段固定点间距为0.2-0.3m。3.3.8在分水器、集水器附近以及其他局部加热管排列比较密集的部位，当管间距小于100mm时，加热管外部采取设置柔性套管等措施。3.3.9加热管出地面至分水器、集水器连接处，弯管部分不宜露出地面装饰层。加热管出地面至地面分水器、集水器下部球阀接口之间的明装管段，外部加装塑料套管。套管高出装饰面150-200mm。3.3.10加热管与分水器、集水器连接，采用卡套式、卡压式挤压加紧连接；连接件材料为铜制；铜制连接件与PP-R或PP-B直接接触的表面必须镀镍。3.3.11分水器、集水器宜在开始辐射加热管之前进行安装。水平安装时，宜将分水器安装在上，集水器安装在下，中心距宜为200mm，集水器中心距地面不应小于300mm。3.3.12在与内外墙、柱等垂直构件交接处留不断的伸缩缝，伸缩缝填充材料采用搭接方式连接，搭接宽度不小于10mm；伸缩缝填充材料与墙、柱有可靠的固定措施，与地面绝缘层连接紧密，伸缩缝宽度不小于10mm。伸缩缝填充材料宜采用高密度聚乙烯发泡塑料。3.4填充层施工配合3.4.1混凝土填充层施工具备以下条件：1.加热管安装完毕且水压试验合格、加热管处于有压状态下；2.温控器的安装盒、电线布管已经布置好完毕；3.通过隐蔽工程验收。3.4.2混凝土填充层施工时，水地暖系统安装单位密切配合。3.4.3混凝土填充层施工中，加热管内的水压不应低于0.6Mpa；填充层养护过程中，系统水压不小于0.4Mpa。3.5面层施工责任3.5.1面层施工时，面层施工单位有责任，做好半成品保护。监督面层施工时，不得剔、凿、割、钻和钉填充层，不得向填充层内楔入任何物件。3.6系统检验、调试及验收3.6.1检验、调试及验收由施工单位提出书面报告，监理单位组织各相关专业进行检查和验收，并做好记录。3.6.2施工图开发单位已设计完成。开发单位批准后，施工单位方可按其施工。修改设计有开发单位出具的设计变更文件。3.6.3专业施工单位具有相应的施工资质，工程质量验收人员具备相应的专业技术资格（详见施工单位资料）。3.6.4低温热水系统对下列内容进行检查和验收：1.管道、分水器、集水器、阀门、配件、绝缘材料等的质量；2.原始地面、填充层、面层等施工质量；3.管道、阀门等安装质量；4.隐蔽前、后水压试验；5.管路冲洗；6.系统试运行。3.7施工方案及材料、设备检查3.7.1施工单位编制施工组织设计或施工方案，经批准后方可施工。3.7.2施工组织设计或施工方案包括下列内容：1.工程概况：2.施工节点图、原始地面至面层的剖面图、伸缩缝的位置等；3.主要材料、设备的性能技术指标、规格、型号等及保管存放措施；4.施工工艺流程及各专业施工时间计划；5.施工、安装质量控制措施及验收标准，包括：绝热层敷设、加热管安装、填充层、面层施工质量，水压试验，隐蔽前、后综合检查，环路、系统试运行调试，竣工验收等；6.施工进度计划、劳动力计划；7.安全、环保、节能技术措施。3.7.3地面辐射地暖系统所使用的主要材料、设备组织、配件、绝热材料具有质量合格证明文件，规格、型号及性能技术指标符合国家现行有关标准的规定。进场时做检查验收，并经监理工程师核查确认。3.7.4阀门、分水器、集水器组件安装前，做强度和严密性试验。试验在每批数量中抽查10%，且不少于一个。对安装在分水器进口、集水器出口及旁通管上的旁通阀门，逐个做强度和严密性试验，合格后可使用。3.7.5阀门的强度试验压力为工作压力的1.5倍；严密性试验压力为工作压力的1.1倍，公称直径应大于50mm的阀门强度和严密性试验持续时间应为15s，其间压力保持不变，且壳体、填料及密封面无渗漏。3.8施工安装质量验收3.8.1加热管安装完毕后，在混凝土填充前，按隐蔽工程要求，由施工单位进行中间验收。3.8.2 系统中间验收时，下列项目达到相应技术标准：1.绝热层的厚度、材料的物理性能及铺设符合设计标准；，平安装时射加热管、2.加热管的材料、规格敷设间距、弯曲半径等符合设计标准，可靠固定；3.伸缩缝按设计标准敷设完毕；4.填充层内加热管不应有接头；3.8.3分水器、集水器及其连接件等安装后有成品保护措施。3.8.4管道安装工程施工技术要求及允许偏差符合规定；原始地面、填充层、面层施工技术要求及允许偏差符合规定。规定见地面辐射供暖技术规程JGJ142-2004相关条款。3.9系统水压试验3.9.1水压试验在系统冲洗之后进行。冲洗在分水器、集水器以外主供、回水管道冲洗合格后，再进行室内供暖系统的冲洗。3.9.2水压试验分别在浇捣混凝土填充层前和填充层养护期满后进行两次；水压试验以每组分水器、集水器为单位，逐回路进行。3.9.3试验压力工作压力的1.5倍，且不小于0.6Mpa。3.9.4在试验压力下，稳压1h，其压力降不应大于0.05Mpa。3.9.5水压试验采用加压泵缓慢升压，升压工程中随时观察与检查，不得有渗漏；不允许有气压试验代替水压试验。3.9.6在有冻结可能的情况下试压时，采用防冻措施，施压完成后及时将管内的水冲净、吹干。3.10调试与试运行3.10.1系统未经调试，严禁运行使用。3.10.2系统的运行调试，在具备正常供暖和供电的条件下进行。3.10.4系统的调试与试运行，在施工完毕且混凝土填充层养护期满后，正式采暖运行前进行。3.10.5初始加热时，热水升温应平缓，供水温度控制在当时环境温度高10左右，且不高于32；并连续支行48h；以后每隔24h水温升高3，知道调节、直至达到设计要求。3.10.6系统的供暖效果，以房间中央离地1.5m处黑球温度计指示的温度，作为评价和检测的依据。3.11竣工验收3.11.1竣工验收时，具备下列条件：1.施工图、竣工图和设计变更文件。2.主要材料及配件等出厂合格证和检验合格证明。3.中间验收记录。4.试压和冲洗记录。5.工程质量验收表。6.调试记录。3.11.2系统工作符合以下各项规定，方能通过竣工验收：1.施工质量符合设计要求和地面辐射供暖技术规程JGJ142-2004国家行业标准。2.管道、阀门和连接配件无渗漏。3.阀门启闭灵活，关闭严密。4.中间验收、调试和竣工验收，均已做好记录，且已签署文件立卷提交。4.设计依据及标准：4.1简明供热设计手册 4.2采暖通风与空调设计标准（采暖部分）（GBJ1987） 4.3 建筑给排水及采暖工程验规范(GB50242-2002)4.4民用建筑节能设计标准（采暖居住部分）（JGJ2695）4.5旅游旅馆建筑热工与空气调节节能设计标准（GB5018993）4.6采暖与卫生工程施工及验收规范（GBJ24282）4.7通风与空调工程施工及验收规范（GB5024397）4.8住宅设计规范（GB5009699）4.9低温热水地板辐射供暖应用技术规程（DBJ/T01-49-2000）4.10地温辐射供暖技术规程（JGJ142-2004，J365-2004）