1、水地暖系统问题浅析 摘要 :水地暖,是近几年在 北方 地区新兴起的冬季住宅采暖技术,它具有使住房整洁、热稳定性能好、人体舒适感强的优点。但是,在推广应用过程中也发现了些问题,经过针对地暖系统在使用过程中出现的个别突出问题进行研究,分别从选材、设计、施工和使用过程等方面找出原因并提出具体要求和措施,让大家更好的认识地暖,更好的选择地暖。 关键词 :地板;采暖;研究;漏水 1.水地暖在市场的分布情况 2009 年度,除了东北水地源热泵市场略有下滑之外,其他全部地区都以超过 20%的速度在增长,华中地区增长几乎翻了一番,而在其中,河南又成为了华中地区快速增长的重要基础,该地区水地源热泵产品增长率达到
2、 101.7%,这是由于众多国内传统冷水机组企业均加强了对河南水地源热泵市场的推广所致,在河南市场上,包括盾安、顿汉布什、台佳、同方等等一大批品牌在内的传统冷水机组企业,在本年度内水地源热泵的销售几乎占他们整体销售的一半份额。东北地区的下滑也在整个市场意料之中,东北重镇沈阳很早就被建设部确定为 “推广应用地源热泵试点城市”,受此影响,整个东北重点地区自 2004 年开始就大力发展水地源热泵产品,建设高峰期出现于 2007、 2008 年,本年度受到整体市场发展的影响,东北地区水源热泵产品发展也趋于理性的思考,短暂的下滑是为了未来水地源热泵能够更加成熟的应用于各种项目。这两个地区的不同发展态势,
3、也直接影响到其在全国市场占有率的变化,而其他区域占有率基本保持不变。由于东北水地源热泵市场的下滑,直接影响该产品在东北市场的占有率,反观其他区域,水地源热泵产品占有率都有一定幅度的提升。由此也不难看出,水地源热泵产品在 2009 年度继续成为市场增长最快的产品之一,在行业中形成一股追捧的热潮,但是在缺乏一定市场规模的支撑下,对蜂拥进水地源热泵市场的品牌将是一个严峻的考验。 1 2. 新形势下地暖行业的发展趋势及出路分析 大环境下,经过市场的洗礼,淘汰、整合,地暖行业或成长起来,或面临洗牌,或已经出局。对于部分能够创新、具有核心竞争力的企业,无论是实力、规模,还是专业能力都得到了加强和提高。由于
4、惨烈的行业竞争,剧变的外部环境,部分不能适应的业者纷纷开始转型,或脱离地暖行业。 部分地暖企业开始向与地暖关联或围绕采暖、空调、热泵 、太阳能及其他新能源方向寻求拓展,或者向舒适、节能居室环境的方面发展;还有部分向产品开发、生产方向发展;更有部分企业开始向节能改造及合同能源管理等方向发展,专门从事节能项目。寻求改变、寻求突围,地暖企业开始通过各种方式突破地暖行业现实发展的瓶颈 未来,可能单纯的地暖公司会越来越少,代之以综合型的如采暖、供热及空调、热泵及其它各种形式的专业暖通公司,他们将能提供和满足客户各种形式的采暖、供热及制冷的需求,并能提供更科学、完善和节能的系统解决方案。 地暖企业应制定适
5、合自身及当地产业现状的改革之路,力求将传统地暖 与新的社会环境及产业发展方向结合,提升企业专业水平,提升行业准入门槛,提高行业技术标准,保持行业合理的利润空间,确保行业、企业能够持续、健康地发展。 地暖前景一:地板采暖行业发展空间十分巨大 目前,地暖被列为国家建设部重点推广项目,因为地暖比暖气片供暖,节省大量能源,环保、卫生、节约工程造价、节省占地面积、施工简单、工期短,暖管的寿命也长达 50 年等优点,同时地暖符合“脚热头凉”的人体生理要求,是当今最先进的采暖方式。 地板采暖在加拿大、俄罗斯、日本、韩国等国家已经广泛流行,相对而言,地板采暖技术在我国的 普遍程度相对较低。但随着人们生活水平的
6、提高和环保观念的盛行,这几年,地暖逐渐走入寻常百姓家,为越来越多的家庭带来节能环保且健康的取暖方式。采暖地板受到越来越多的人群喜欢,符合国家节能减排的政策,它在我国地板市场的发展空间是十分巨大的。 地暖前景二:发展地暖要求节能、环保、舒适、卫生 我国是一个发展中国家,人均能源资源相对贫乏,资源能源和环境问题已成为城镇发展的制约因素,要充分认识到发展节能型住宅和公共建筑,做好建筑节能、节地、节水、节材工作,是落实科学发展观,调整经济结构,转变经济增长式的重要内容,是建设节约型社会和节约型城镇的重要举措,切实从节约资源中求发展,从保护环境中求发展。 随着我国经济的不断增长,人民生活水平的提高和城镇
7、化水平的加快,我国建筑能耗必将进一步增长。目前我国城乡建筑房屋每年以 20%的速度增长,每年竣工面积 20 亿 m2,其中 90%以上为高耗能建筑;全国已有建筑 400 亿 m2, 95%以上是高耗能建筑。我国单位建筑面积能耗是发达国家的 2-3 倍以上。中国要走可持续发展的道路,发展节能建筑是非常紧迫的。建设部要求到 2020 年,要使全社会建筑的总能耗能够达到节能 65%总目标。建筑总能耗减少的 CO2 排放量,就相当于整个英国 CO2 排放量的总和。所以做为建筑能耗的主要部分地面辐射供暖,应节能、环保、舒适、卫生。 新能源如太阳能、热泵的开发利用,以及传统能源的高效利用;各种节能技术、节
8、能产品如毛细管换热器、冰蓄能技术、相变蓄能技术的成熟推广;各种提高人居环境舒适度的供热、制冷、除湿技术及产品;以及各类相关暖通理论的学术交流活动都预示了在国内高速发展的城市化建设中,暖通行业的发展趋势。 新能源、新产品、新技术的应用与推广也为地暖行业的发展增加了动力。地暖,这种采暖末端具有与各种热源结合的先天优势。并且,地暖还具有与其它各种末端形式结合应用的前景与空间。 地暖前景三 :主动借鉴欧洲地暖行业发展 众所周知欧洲是全球 地暖行业比较成熟的地区,不久前我国地暖企业赴欧考察中欧地暖行业的差距,了解到其技术发展远高于中国,但是就市场而言,中国却是全世界供暖市场中最具潜力的区域 -仅三北地区
9、的采暖区域就比欧洲的一半还要大。而且目前南北供暖界限越来越模糊,淮河以南地区居民的供暖需求也逐渐加大,而这些地区又非集中供暖区,因此地暖这种个性化的采暖方式必将成为这些地区的主流。欧洲的地暖企业正是看好这一点,纷纷抢滩中国市场。欧洲地暖企业试水中国地暖市场的过程,正是我国地暖同行业在学习中提升自己的良好机会。 2 3.南方水地暖的应用 在南方 由于冬天温度一般在零下 10 度以内,人们觉得天不是很冷,以为忍一忍冬天就会过去,但是冬天里,真的让人感到不舒服,出门寒风刺骨,在家里冻得发抖,就是开空调,也不是很舒服,首先脸上已感觉到有些暖和,但是身体(特别是脚)还是冰冷的,为什么呢?这与空调加热方式
10、有关系,空调首先加热附近空气,使房间内的空气产生对流同时产生热交换,不断循环。为什么要过很长一段时间,才感觉身上才会觉得有些暖和?因为对流时热空气上升,冷气下降,房间的上方空气总是先热,只有把房间内所有空气都加热后,下方空气温度才会让人感到暖和。仅仅人体表面才能 感觉到,但是暖身先暖脚的养身理念告诉我们,只有脚暖全身才能感觉到舒适。试想如果是家里书房,小孩放学后在家做作业,开空调后,首先是空调的噪音“嗡嗡”声响起,然后是空调对流时吹起的附带灰尘微风,过一段时间后温度慢慢上升,由于空气内部循环加热不能开窗,等到脸上暖和的时候,空气开始觉得混浊,变得干燥,人出现“脑热脚还冷”这种让人不舒适的感觉,
11、所有的这样现象不仅让身体不舒服,而且会影响小孩思考,从而影响学习的效果。另外抽烟的人都有经验,如果在空调房间中抽烟,只要一支保证没有抽烟的人被熏的够呛。这样的取暖方式与享受现代 社会舒适健康的生活相比显得极不相称的 。 地暖也就是低温热水地板辐射采暖,特别是我国当前正在提倡低碳经济、推广供热分户计量系统配套使用而备受业内青睐。但是,该工艺使用的时间还不够长,范围还不够广,特别是设计、施工技术人员还没有熟练掌握技巧,操作水平有待提高,在一定程度上制约和影响着这项技术的推广使用。为使地暖技术更好、更快的得到推广应用,必须深刻了解、分析有关地暖存在的弊病,研究解决安装施工、材料质量、使用维护等方面的
12、问题,使地暖设备的使用更加完善。 3 4 地暖系统可能出现的问题 地暖因具有高效节能、人体舒适感强等特点,在新疆地区冬季住房中普遍使用地暖系统。 地暖安装在地板下,不影响室内美观,不占用室内空间,便于装修和家具布置,可以给房间增大空间,同时房间也显得比较整洁;地板辐射采暖每户设有独立的集分水器,每个房间在集分水器上设有独立的控制开关,可通过集分水器的控制开关来进行每个房间的开关或温度调节,温度可控,而且热稳定性能也比较好。 4但是,也有极少部分地采暖房间出现过地面渗水甚至流水的现象,特别是在冬天会给用户带来较大的精神痛苦和经济损失,也给施工维修单位带来一定技术难题;还有 比较常见的问题是地板空
13、鼓或裂缝,甚至在使用过程中地板酥松产生局部塌陷;在房屋布局为错层时、住房地面放置的家具或其他东西较多时,房间冷热不均的问题特别突出。 5 5 对问题的分析与解决的措施 地暖系统出现的上述问题经过分析研究,产生的原因是多方面的,可能是系统设计不合理,设备材料质量不过关、地面覆盖物太多热量无法散出或施工质量不合格等多种原因。热力供应管理部门及技术员应针对地暖工程中出现的诸多问题认真加以解决,制定方案、采取措施、改善和提高供暖质量。特别是应严格按照地面辐射供暖技术规程 (JGJl42-2004)和相关技术标准设计和施工,确保供暖设施正常运行。另外,组织编写使用地暖的常识,使住户掌握采暖的基本知识,提
14、醒住户正确使用地暖。 5.1 地面渗水原因及措施 5.1.1 供暖主材管老化 原因:特别是个别住户直接采用外网高温水进行辐射供暖的现象非常常见,导致管材性质变坏,使用一段时间后在内外压力下破裂而至渗漏。 措施:把住供暖主材管的进货关,确保供暖材管合格。开发商在采用地板辐射供暖时应了解外网水温并保证使用低温水供暖;供暖主材管应优先选用优质的热水管,如, PE-Xb 管,以保证其耐压性、耐热性、耐久性。 6 5.1.2 供暖主材管接头 原因:供暖主材管在施工预埋前,没能根据图纸准确计算出每个回路的管长后下料,产生接头。 措施:确保施工质量关,避免埋地管路中有接头。施工过程中应采取有效措施注意保护管
15、子,在管子上部铺设路架,并保证路架的稳定性。 7 5.2 地面裂缝空鼓的原因及措施 原因:在地板辐射采暖的设计中,通常未对地暖保护层设置伸缩缝的要求,这使得地暖管的豆石混凝土在施工完成后特别是在供暖过程中出现大小不一的裂纹,究其原因,一般是由于聚苯保温层对其之上混凝土保护层的支撑力不均匀,导致保护层出现裂纹,但更多是由于保护层受热膨胀而又无伸缩余地后出现裂纹。另外,当地板的长宽比很大且地板的绝对长度较大时地板本身的温度应力,时常产生裂缝。 8而空鼓则是由于施工时没采取可靠措施,采用普通混凝土,其强度等级及稳定性达不到地板采暖的要求,在长时间供暖的情况下,某些热量聚集的部位混凝土垫层就会起 鼓开
16、裂,成为建筑工程的质量通病之一。 措施:在混凝土施工时,要求采取可靠的措施,一般情况要求混凝土中架钢丝网 (例如: 100mm 100mm20 号冷拔丝等 )。另外,混凝土的品种可以采用炉渣混凝土或加入膨胀剂,以增加垫层的稳定性和耐热性,进行细石混凝土浇捣时,强度等级不小于 C15,石子粒径不大于 12mm,炉渣用 30#筛子过筛,混凝土填充层的养护期不少于 48h。同时,当地板整体面积超过 36 或长度超过 6m 时,混凝土填充层应设置间距小于或等于 6m 的伸缩缝,伸缩缝宽度不小于 5mm,缝中填充弹性膨胀材料,在交接处,应填充厚度大于或等于 10mm 的软质闭孔泡沫塑料。加热盘管在穿越伸
17、缩缝时设置长度不小于 100mm的柔性套管。 5.3 温度冷热不均原因及措施 原因:地板辐射供暖系统应通过分、积水器将室内供暖管路分成若干并联环路,一般应控制环路长度在 6080m 为宜,最长不得超过 120m,当并联环路长度不一致特别是相差超过 20m 时,易出现因阻力差异大而至水力失调,从而使个别房间温度达不到设计要求。特别是房屋布局为错层时,情况更为严重;地面放置的家具或其他东西较多时,覆盖了地面散热功能。 9 措施:错层的房屋应在高低跨各设置一个分水器。另外,管路的布置方式不合理时也容易导致房间供暖不均,建议尽量采用旋转式和往复式;分散或减少地面摆放物,使地面大面积裸露与空气产生对流。
18、 6 结束语 总体而言,地暖的缺陷我们可以通过专业的施工和精确的现场控制来避免。地暖是一种现场拼装,一次成型的,几乎不可维修的隐蔽性的系统工程,一旦加热管漏水,检修起来异常麻烦,无论用何种方式找到漏点,都必然要破坏装饰面层。地板辐射供暖作为一种节能、高效、环保、适宜人居、热稳定性好、不占使用面积、温度可控制的新型供暖方式,受到了业内外人士的一致赞誉,但在实际使用过程中,对管材质量、设计、施工和用户的正确使用和维护提出较高要求。建筑管理部门和工程施工单位要认真总结经验,深入分析研究改善措施,不断提高工作水平,切实发挥水地暖 的优势。 10 参考文献 1水地源热泵市场分析 2新形势下地暖行业的发展趋势及出路分析 3南方水地暖的应用 4北京土木建筑学会 .给水排水及采暖工程现场施工处理方法与技巧 M.北京:机械工业出版社, 2009 5低温热水地板辐射供暖应用技术规程 S北京: 2000 6卜一德地板辐射供暖技术 M北京:中国建筑工业 .出版社, 2004 7庞明岩,王颖 .地板辐射采暖的施工及注意事项 J.中国新技术新产品, 2009(2): 36 8低温热水地板辐射 供 暖系统安装( 03k04) 9地板辐射供暖行业技术标准( JGJ142-2004) 10建筑节能与空气源热泵技术。 武汉朗肯节能技术有限公司董事长、总经理 赵克