聚丁烯管低温地板辐射采暖技术及其在北京地区的应用

聚丁烯管低温地板辐射采暖技术及其在北京地区的应用摘要：详细介绍了地板采暖的优越性及应用范围，聚丁烯管材的性能，并通过实例介绍了地板采暖工程在各种条件下的应用。关键字：聚丁烯管地板辐射供暖低温地板辐射供暖，是一种举世公认为卫生条件和舒适标准都十分理想的最佳供暖方法。它是通过埋设地（楼）板上部豆石混凝土或水泥（粗）砂浆层内的加热盘管—聚丁烯管（PB）把地板加热到表面温度24-34oC，而均匀地向室内辐射热量的特殊供暖方法。PB管低温地板辐射供暖，是随着化学工业的飞速发展于八十年代中期在国外首先推出的一项新型实用技术。由于它具有经济、节能、舒适等一系列优越性，所以很快就被人们接受而得到了迅速地推广。在北美、北欧已是十分普及，亚洲的韩国，普及率也已超过80%（住宅）。我国在八十年代末的九十年代初，分别由德国和韩国引进了这项技术，并在很多重大工程的住宅建筑中得到了成功的应用。一九九五年，武汉鸿图聚丁烯管材应用有限公司率先在北京金岛花园23层，17000m2的高级公寓建筑中全部采用聚丁烯管作冷热水管和低温地板辐射采暖。随后在北京京瑞大厦、中国农机研究院、北京利发盛饭庄、团结湖游泳馆，北京大唐发电股份有限公司5#住宅楼、和乔大厦中厅及游泳池、天津红顶花园、碧景花园等项目中采用聚丁烯低温地板辐射采暖。1999年在北京最大的房地产开发集团-天鸿集团所属开发的曙光小区大面积地采用聚丁烯低温地板采暖，并在1999年施工完成32000m2。到1999年8月止，共安装施工的低温地板采暖竣工面积达近10万m2。项目包括别墅、公寓、商住楼、住宅、宾馆大堂、游泳池、娱乐城等项目。其中金岛花园已使用四个年头，经历了三个采暖期，而且还有相当一批使用了1-2个冬季，使用效果良好，受到用户的普遍好评。一．低温地板采暖的优越性1.提高了采暖的舒适度和改善生活质量传统的采暖方式无论是暖气片采暖或热风供暖，均为对流式采暖，依靠空气的流动来传递热量，温度梯度较大，采暖时使人们有口干舌燥的感觉，而低温地板采暖为辐射式采暖，地面有效温度高于呼吸线空气温度，形成独特的微气候条件，使所提供的热量在人的脚部较强，头部温和，给人以脚暖头凉的最佳感觉。俗话说“寒从足下来”，地板辐射采暖的温度曲线较符合人体生理学特点。2.有效节约能源根据研究表明，在人体的舒适感范围内，地板辐射采暖的实感温度比室内环境温度高出2~4oC。根据日本的经验，住宅室内采暖温度每降低1oC，可以节约燃料10%。另外由于辐射采暖主要由辐射形式在一定的空间内造成足够的辐射热强度来维持采暖效果，室内温度梯度比对流采暖时小，因而可以大大减少房屋上部的热损失，同时，由于热压减小，相应的冷风渗透量也减小。低温地板采暖可实行分户分室控制，家中无人时可以停止供暖，家庭人口少时，只开活动的房间，关无人房间，避免了楼上楼下全启动，每户个个房间都采暖的状况。如果有条件，装温度控制器，就可以随心所欲地调节温度，自动启闭阀门，对节约能源将更有好处。3.扩大了房间的有效使用面积采用暖气片采暖，一般100m2的住宅占有效使用面积达2m2左右，而上下立横管诸多，给装饰房室带来诸多不便，暖气片附近摆放布置家俱受到限制，影响房间布局。采用低温地板辐射采暖，管道全部在地面以下，只有一个60x80cm左右的分配器装在橱窗时或暗柜里即可，可以自如地装修墙面、地面、摆放家俱。4.使有寿命长低温地板采暖，塑料管埋入地面的混凝土内，如无人为破坏，使用寿命在50年以上，不腐蚀、不结垢，大大减少了暖气片跑冒滴漏和维修给住户带来的烦恼，节约维修费用，方便物业管理，而一般暖气片8-10年就需更换一次，工程量较大。5.减少楼层噪音目前我国隔层楼板一般选用厚度为15cm圆孔板或现浇砼板，其隔音效果极差，楼上人走动，就影响楼下。采用地板采暖，增加了保温层，具有非常好的隔音效果。6.清洁卫生低温地板辐射采暖不会导致室内空气对流所产生的尘埃飞扬及积尘，可减少墙面物品或空气污染，消除了散热设备和管道积尘及其挥发的异味。地板采暖过程寂静无声。7.热源选择宽阔、灵活商聚丁烯低温地顷板采暖在能提瑞供共35罪o初C朱以上热水的地育方即可应用，平能充分利用暖担气片不能使用王热资源，如工柜业余热锅热水钱、各种空调回按水、地热水。驻二．低温地板骗辐射采暖的应买用范围蚊低温地板辐射担采暖能在多种咱采暖形式上运静用，从集中区忧域供暖到分户孩供暖，其广泛袄的适应性使其陶能满足客户的捕各种采暖形式艇的需求。异（寒1蜂）在集中供热志的场合，如居知住小区，宾馆近、公寓等，可看以在集中供热表基础上加装换嫩热器，北京金罚岛花园涝17000m琴2刺高级住宅就是旨城市热力网加产装换热器，将筛高温热水换成页地板采暖所需津的热40络o帽C-60殖o殃C安的热水，采暖海效果非常明显芳。逼（公2杰）可以单栋楼性房或小区设置穴单独的低温锅皇炉供热，特别肌是用电锅炉供哑暖，在用电低三峰加热锅炉水举蓄热供暖，减姐少了燃煤锅炉规污染，同聚丁煎烯地采暖配在米一起，更是锦乞上添花。板（羡3后）可以综合利遵用采暖、空调销回水余热热水滚进行供热。充森分利英用夜60唐o候C笼以下，传统采被暖方式不能利件用的热水。条（跃4抗）有地下热水掩资源的区域，迫可以直接利用最地热水，或利逐用后的地热水颂供热，天津红驴顶花园公寓就艰是利用地热水楚。威（狱5颤）可以独家独炊户加装家用燃桑气炉，小型家喘用油或电锅炉奸，实行家庭独估立采暖，真正胖解决分户计量辆的困难和矛盾汉。北京曙光小眯区即采用了此妥供热方式，这啊种方式特别适左用于旧房改造祖和用集中供热住不方便或不经爷济的别墅、平雪房住宅、农村产住宅。检低温地板辐射树采暖除在住宅妻有诸多优点外千，在用于公用挣场所、体育场虽馆、训练馆、泻游泳馆、商场针、宾馆大堂暖淡气片送暖效果惑不理想的地方掌，用于广场上可融雪，动植物纲温棚等地方均列有很好的经济朵效益和社会效侧益。昆其运用建筑主疫要包括以下方华面：蜻1伤）住宅、别墅材、交谊厅、餐地厅、办公楼、满购物中心、商凯场、室内车站痕、车库等。患2控）室外车站、器停车场地面、母道路地面、户辉外运动场、竞姓技场地面加热为化雪。耕3川）鱼池、游泳滔池加热及地板足采暖。窑4许）室内滑冰场蒸等。鹊三．各种采暖汽形式的比较粗以下是聚丁烯境低温地板辐射皇采暖与其它采乱暖方式技术、航经济、性能比补较：（建筑面尸积造价）绳从表中我们可商以看出，相对晴于一般形式的春散热器采暖而夺言，地板采暖暴的初期造价偏易高，但从综合着投资来看，无帆疑最经济的采吸暖方式就是地辟板采暖，因为分相对其它采暖胃形式，地板辐册射采暖无维修敬费用而且节约效占地面积，其稠运行费用也低饼于其它采暖方它式。择四张．厌P草B挖管技术性能悔原料：由美僵国刷Shel帆l豪公司研发的聚分丁烯塑仙料啊C控4著H尘8建单体聚合而成嫌。原料及产品钳生产过程中无道任何添加剂，辞是无毒、无味食、性能稳定的挖高分子聚合物唤。纽P览B呼树脂是由丁液烯粪-绒1鸭（凡BUTENE济-狐1银）合成的高分闸子综合体，是绣具有特殊密度排（股0.93欺7薪）结晶体，是大具有柔软性的恩异性质体。属迹于有机化工材翅料类的高科技汽产品，现国内唇暂时没有生产冒，现有美国的缸壳牌公司生产专。其异性结构租具有很好的抗锁磨损性、抗分婆裂性、耐高温态性。由其制成测的妥P谅B柴管材是当今世猎界上最先进的吴自来水管、热灵水和暖气排管赤之一，具有耐顾寒、耐热、耐础压、不生锈、苗不腐蚀、不结水垢、寿命长（架可找达器50-10沉0牵年），且有能粘长期耐老化特疯点，是作为加湖热盘管的理想蓄材料。罪有谨“膀塑料中的黄义金化”铲的声誉。叫以下饼是垄P席B伯管与其它管材衫的比较表：按以下邻是息P俘B蜓管的物理性质赴表亚：梨章①稍尘它除了具有其贺它塑料管的抗邻冻、不结垢等愿的共性以外，乏在众多管材中搞，它是最优秀养的耐压管材。吨以下是其压力辱关系表糟：答俊其长期使用环肺向应力承受能户力最高。在介男质布20胜o非C眼、系统压纤力目16ba覆r俭，介彻质透70溉o俗C步、系统压盐力逼10ba耗r返及介提质拒95晌o两C姻、系统压娱力黄6ba栋r悔三种不同情况遵下都可保证安兵全、可靠运朵行器5寺0边年，安全系渐数那1.方5驰。驻②士唯水力损失极小纱。由屋于劳P沟B薪材料具有高的近耐热强度，故童在确定管子壁语厚方面，在所糟有塑料管骂中行P画B寄管可以有最小胡的壁厚而不影像响安全可靠性余。这样与外径陶尺寸相同的其累它塑料管相比食，床P呆B瞎管具有内径最咳大的优点。使该液体具有良好危的流动性和相语对大的流量，侨从而节约了水码力、能源和原谅材料。其导热掀系数仅为钢管种的充1/25湾0暂、铜管膏的井1/170盈0系，故其保温效初果强。存以下数据快以啊DN3哥2耀管材为例，流让量为等2.0l灾/础s失，从表中可以庄看出相同型号件的管材粪，族P抵B牌管的压力损失搂最小：料③端安最优秀的饮用简水管材。聚丁损烯是一种高惰永性的聚合物材哀料，具有很高扫的化学稳定性梅。微生物不能么寄生滋长，是弓目前世界上最复符合卫生标准牛的饮用水给水虹管材。她④字遍耐磨性能最佳喇。饰P蠢B老管材的耐磨性漂能已被证明比范其它热可塑性挤管材的性能高搏。特别是戴在妻82婆o酒C蜘的高温下也具曾有长期的持久亩力。烤在烫23满o穷C索时售，坑P防B扣管绪比衫P胆E陵管的耐磨性高焰出宗2.赛6教倍。贪在邻82.2停o麻C梯时腥，归P仰B套管般比岂P缩E勤管耐压性能高熄出石6冻0染倍。置⑤孤锅极强的抗温度老应力能力。以疾同样直径哗32mm争,芽长凝10m终，温殊差漫50麻o垄C腰的管材作膨胀药力的试月验极,充聚丁烯为龄48kg与，聚丙烯为辟178kg馒，交联聚乙烯淘为章253kg色，聚氯乙烯浸310kg喜，铜槐815kg筝，钢疯2050kg呜。爪⑥扁槽管材的蠕变性冤能极佳。聚丁旅烯管在挤压成蹈型过程中，部古分晶状的聚烯政烃会生成不同暂的晶体形状，荐在冷却时，首锦先生成半稳定魂性的晶体形状锁，最后过渡到跃稳定的形状。袖结晶度在这个枪过程中好由房25旧%漠提高康到最50坊%教。因此温，嗽P退B请管对应力裂纹净具有很大的抵漫抗能力。这种他耐内力的性能皆，也可从抗蠕落变性能中得到壤证实。北京设乌计院高级工程臂师李义在其《羡聚丁烯给水管赛的技术性能及乳其应用》一文疯中有这样一段雹话杂：惭“领聚丁烯甜（惑P牙B彼）蠕变延伸率蹦是很小的，很僚小的蠕变延伸每率对于应力裂归纹具有很大的善抵抗能力，这长使得管道在连攻接部位的拉伸甩强度和密封压洽力不会随时间敬增加而减铃弱厅”须。同时，由于漏聚丁烯秩（恢P多B轿）抗蠕变强度座的作用，随着慌时间的增加，叨使管道在变形悟时引起的应力伴变化不大，或查者说应力下降段率变化不大。嫌在这个应力的漫作用下，将保樱持管道固定部腰位的良好的抗敢热伸缩性。这砖同样有利于管政道连接部位的增拉伸强度和密六封压力不会随哨时间增加而减及弱。建设部高畏级工程师付文坐华曾介绍说在劝日本大阪地震宝中，能够经受渣考验的只有聚成丁烯。其他管兼材碎断，唯独仔聚丁烯管遭到郊的破坏极小。做⑦病蚀优秀的管接头惕连接方式绢。庸ACOR血N况聚丁烯管使用绞其专利产品插顾接式接头，无蝴须焊接也不用因螺丝，只需简旅单插入，不需根任何工具和技膀术，受施工人安员技术的影响奇较小，而且其抱接头在连接管选材和接头后也粗可旋遵转政360薄o挂，在铺设困难影的狭窄场律进行简单组装尤。由于使用的霉管接头同样是司聚丁烯材料，焰就避免了因使抬用铜接头而产炼生的收缩值不抽一样而导致漏蹈水。其接头具呢有极高的可靠伶性，其连接强抗度高于管壁。哨⑧否唱节能及环保。生塑料是一种节翠能的材料，每妖生产哪1风升栋的塑料、钢、言铜、铝所消耗两的石油分别为哨1.5kg女、复4.5kg暴、纽11kg戚、康15kg巨。对于聚丁烯复（背P繁B堆）管道而言，蓬还由于管壁厚浓度小节省材料悉，加之在相同茅管外径条件下舞具有断面积大约单位长度水头童损失小的水力补工况，使聚丁雁烯渣（含P盗B捎）管道有着比杂其它塑料管道码更加节能的优欺点。对于塑料英而言，考虑重车复利用的主要盛为坟P柱B膀、桑P袄E冬、才P游P趟、填PVC-漠C梳，跟而枪PE鹅X锤是不能重复利练用的。丝⑨柔永氧化稳定性好概（抗老化性能铅好）猫通过氧化诱导跨试验掉（莫OI冲T颗试验），即将狼管材置蒙于肢220指o岁C荐的氧气流中，椒观察它的稳定历时间。其挠中舌P佳B习管除为杆35.7呜8坚分钟，而交联倚聚乙烯因聚合蓬方法不同，聚粉合度也不一，仆则稳定的时间改在洋1.71-2材8.极3散分钟的范围内节变化。从而说划明艇P搭B且管具有优异的脑抗老化性能。砖⑩阳施工性能极佳倦低温地板采暖瑞是将管道打在赵砼内，使用寿滚命基本要同房大室同步，随着鞋时间的推移，奥其它塑料管材扭的损坏机率要信比聚丁烯大得行多。吨塑料管埋设在裁砼内，虽然施优工要求很精细鹰，对装修地面丽也有要求，但巡在施工过程中湖、在装修房屋疾的过程中，有罗意无意的遭到蠢局部破坏是很俊难避免的，那扎么采用聚丁烯鲁管就很容易补尿救，其耐久性山能同管材一样键。然而用交联扎聚乙烯或铝塑香管解决的唯一析途径是用金属吊接头连接，这疮样在砼内便埋肺下了隐患，收博缩、腐蚀要不火了多少年就会狱出现渗水。国添外一些国家明冰确规定金属接巧头不允许暗敷感，只能明装。舍上海明确规定福金属接头不允使许进墙。聚丁登烯管苹从弊9萝5手年至今在全国族几十个工程中疲成功应用，未胃出现因质量及情接头出现事故恼。所以采用聚绑丁烯管材地板皱采暖是其它材易料无法比拟的呢。徐以上这些优秀反的性能使它成拼为低温地板采依暖最优秀的管企材。五．工程实例罪一）北京金岛陷花园华苑地板依采暖工程及冷内热水赖工程地点：北陈京朝阳区西坝瑞河，高级公寓晌建筑面积：丰17000m旬2传开发商：北京铲某团房地产开发公至司花采暖范围：起女居室、卧室、殿书房、厨房等督。卫生间靠外脾墙部分增小型胜暖气片一组，倍用地采暖供水推。衬该工程原设计爪为暖气片采暖猛。倍199佣5糕年醉4娃月，该楼开发态商在我们的展矩位上，听到对栽聚丁烯管材的壤介绍，对聚丁投烯低温地板辐踩射采暖表示了锹极大热情，特球别是该公司的建董事长，港商稀陈镇河层先生很快作出截决断，将原设厉计的暖气片改斧为聚丁烯低温拒地板采暖，经咽过同设计院慎拣重研讨、计算庙、比较，森于堡199丰5走年筐9雪月份确定了设水计方案，取消访所有房间的暖铃气立管，地采计暖供回水管设欣在管道间，每凳户一个分水器批，设计供水温封度信50巷o洒C尿，回夜水唐40付o拢C馋，室内空气温精度啄20恼o津C讨，室内地面净碌增加高度（扣艺除原水泥地面包找平层）训60mm统。星每衫m茫2土增加重量为跟46kg暂（扣除暖气片僻重量，实际只席有纱30kg删/m悼2称左右），建筑芒结构上没有问到题。该公寓愤为卫2赛3泪层，分高低两驴区供水，供回栗水压锤差鉴0.15Mp妇a含，供回水主立元管垂直为同程们系统，水平为晕异程系统。该请系统供热由城弱市热力网供热追，在楼底层设锤装换热器，将销热网供应覆的古90统o岛C亮的热水调整昏为演50积o擦C亲，冷热水全部稻采用聚丁烯管亮埋地和墙内暗丛敷。当墨年践1迈0妇月份开始施工葡，冬季供暖，秆地采暖地面装嫌饰选用了地毯辟、贴面复合木鸟地板，高级瓷皱砖和大理石地牛面萍。慰1饰2筋月份，华富房卷地产公司移居撞进楼办公，部伟分购房户也进妥住，效果相当雅好，受到开发谣商及住户的高埋度肯定和赞扬舞。北京华富房缸地产有限公司水在《关于聚丁喷烯采暖和冷热纱水工程使用的纽情况》中评价扮说职“饶我公司于一九缠九六年采用聚解丁烯管在兰苑励公宗寓辟1.土7特万善m揪2展的建筑中，做烦地板采暖和冷统热水给水工程攀，由武汉鸿图凤聚丁烯管材应纷用有限公司提纹供爽ACOR吧N尊聚丁烯管，并剧负责施工安装止，经过九六年碌、九七年、九注八年三个冬季英检验，聚丁烯侄管抗冻、耐热常、耐腐蚀、不尘结垢、无毒无剩害等情况，得贿到充分体现，划使用情况良好恐，没有发现因姥材质及安装质容量出现问题，拿消除了传统材付料跑冒滴漏现土象，采暖效果序舒适，而且节仙约能源，受到打住户的普遍欢杠迎，为此我公倾司决定在松苑字公匠寓奸1.多7趣万爹m狼2疏的建筑中继续郑采挪用腰ACOR煮N到牌邪P嚼B粮管用作地采暖庭和冷热水给水剑工程薄。杨”秒二）脱某愧小区商住楼地古采暖和埋地冷娱热水管械工程地点：北济京海淀区西三亿环京密引水渠蔑畔的板井村巨该小区计划建处筑幕6遍0罗余壮万异m炊2涂，其中商用住娱宅前楼肃3蔑0斑余膀万史m研2裕，除还建外，放准备全部采用膛地采暖合。惊199戚8而年建了样板楼帽，酬199皆9输年大面积施工顶，今年厌甲片1器0消甲在8盛楼共计施32000炊m邪2翅的建筑全部采质用聚丁烯地采帆暖和冷热水工四程。房室使用蔑功能为商用住拆宅楼。泄开发商为北京野最大的房地产历开发辅商塔-境天鸿集团奋199握8蹦年足7畏月，该公司的孝主要技术负责满人一行六人，里专门考察我公堵司在北京的聚酷丁烯低温地板艺采暖工程，重番点考察了北京介金岛花园兰苑艺公寓楼的地采教暖和冷热水工榨程，当即决定亚在任甲明4军楼做样板间，洁经岂过挤9扇8绞年一个冬季的航运行比较，认丛为聚丁烯管地族板采暖是最好践的，决定在今催年竣工的两栋丛甲案8春甲臂1拢0品楼的地采暖和窃冷热水继续由挥我公司承担聚候丁烯地采暖冷沃热水工程的设剖计和施工。该裳工程选用家庭歉壁挂式燃气炉冷，设计供水温蹈度案为挑50艺o间C裁，回水温旅度伟40蔬o钟C花，（实际运行容温财度染9梢8用年剑为恨40自o笑C收左右）。室内凡空气温哪度拜20欠o潜C基，地面净增加揪高度规55mm努，（保温板仅继用随20mm策）。家用独立聋式壁挂炉采暖奸同地板采暖相秀结合，使家庭售采暖更具灵活晓性。这样更方系便家庭根据需箭要选择采暖温鬼度。在今牢年陪8愿月思2知5按日，由北京市杠节能办组织召扮开熄的殊“押聚丁烯低温地绣板采温研讨情会辨”灯上，该公司的愿技术负责人对自此给予了很高舰的评价。该公结司表示下一步痒将继续选用聚吐丁烯管作为地挥采暖和冷热水息管。栏在这里特别说疑明是，采用聚带丁烯冷热水管兔同低温地板采棕暖一同施工，湾将埋地管材放顶在保温层内，饥由于聚丁烯管惩的插接方式及敲使用材料统一误的接头，消除默了暗敷管材接弹头带来的隐患双。（如其它材汽料接头的材料凤腐蚀和收缩）辰。麦三）工程名称冰：北京疾某秘发电股份有限撒公穷司喇5爱#拖住宅楼工程地点：划此工程一座新灾建的职工住宅锄楼陶，陶9现层南北向建筑岁，总建筑面积跳11000m寒2姥。死建筑甲方：北嫩京佳某处发电股份有限术公司睁采暖范围：客假厅、卧室、卫却生间、阳台、丛厨房屋该公司于毁199烛9挂年穷4文月雕2购9僚日已在《关于武汉沉鸿图聚丁烯管挥材应用中的意鼓见》中，这样数评价该栋楼的史地采暖工程：忆“熔住宅地采暖可盈以改善室内采毛暖条件，提高线人们在室内生亲活的舒适感，释增加房间的使批用面积，便于居用户装修和日堂常起居，是值于得推广的新型谋采暖技术，为检在我公司住宅驱楼应用这项新昏技术，我们不存仅对武汉鸿图索聚丁烯管材应备用有限公司在辅北京所做的金纺岛花园、曙光瓜小区工程进行端了考察，而且廉还对武偷汉阴HANY悔U培公司、韩横国咏ACOR蓬N纷公司企业及在册建工程和民用辨住宅进行了生份产工艺、敷设烛施工、日常使棕用等方面的综谊合考察，加深计了我们对地采略暖的了解和认肃识。览为取得实际效表果，去假年辰1敞1笨月份我公司在扁职工住宅楼地损下一层做了九携套样板间。运抽行期间，各方堵人士前来观察衡，并给予很高浸评价。同时，线得到公司全体达员工的好评，屠坚定了我们应榨用地采暖技术蜡的信心。乒为此，公司领乱导决定采用武撕汉鸿图聚丁烯府管材应用有限朵公司提供罩的蝴ACORN.仿HANY件U芳（瀚宇）向牌朽P吊B毒聚丁烯管，用氧于宣武区下斜匆街却5轻#事住宅楼全部室庙内地面辐射采洲暖施工。略目前，全部施乓工已完成，其姑施工质量达到滥样板间水平，货受到业内人士脂好评怖。虾”沸该栋楼选用独梦立的电锅炉供仪热，采用低峰弯用电蓄热供暖编，这不仅降低胖了采暖费用，鹰又消除了环境逆污染，用低温害地板辐射采暖菌结合在一起，标综合经济效益移和社会效