《民用建筑低温地面辐射供暖系统调节措施方法研究》3600字（论文）

民用建筑低温地面辐射供暖系统调节措施方法研究目录TOC\o"1-2"\h\u8707摘要 121055一、引言 129360二、供热调节概述 26940三、地面辐射供暖系统的形式与特点 327916（一）地面辐射供暖系统的形式 37255（二）地板构造层的形式 419222（三）地面辐射供暖系统的特点 517700四、低温地面辐射供暖的供热调节方法 620359（一）地面辐射供暖系统的初调节 625706（二）间接连接地板采暖系统调节方法 730464参考文献 8摘要随着计量供热技术在我国的大力推行，低温地面辐射采暖在我国民用建筑中逐渐普及。系统正常运行时，其加热优势明显，可达到舒适、节能、美观的效果。对于传统的散热器采暖系统，其采暖调节已有完整的公式体系和调节方法，但由于辐射地板采暖与散热器采暖在终端装置和散热形式上的不同，两种采暖调节方式存在差异。本文就低温地面辐射供暖系统调节措施方法展开了研究，通过本文的研究可以得出，对于地板辐射采暖系统，采用集中质量调节或分阶段改变流量的质量调节方式较为理想，作为用户的个性化调节方式更为合理。关键字：辐射供暖；方法；因素一、引言低温地板辐射采暖系统是一种舒适、节能、环保、美观、计量的采暖系统。它在国内外得到了广泛的应用。低温辐射地板采暖系统是一种低温热源，它所利用的原理是刺激人体皮肤深处的“热点”感知器从而使人感到温暖。刺激感知器的红外线辐射是埋在地板上的加热管通过加热产生的。出于对人体生理健康的考虑，在人长时间出于室内的情况下，地板的温度不能超过15度。所以，该系统的对供水的温度要求比较低，其热源完全可以采用太阳能、地热等低品位能源，这样做的成本就会比较低。如果低温热源不足，可增加辅助热源。辅助热源可采用电炉或瓦斯油燃烧器等清洁能源。特别是近年来，我国一些地区出现了“供不应求”和“峰谷”严重失衡的现象，作为一种具有较强蓄热能力的低温地面辐射采暖，如果能以低功率作为热源，在一定条件下会显示出其独特的优势。随着计量供暖技术在我国的实施和对建筑节能的日益重视，低温地板辐射供暖系统在我国民用建筑中逐渐受到重视，并得到了广泛的应用。然而，国内外对供热调节的研究还很少。在实际运行中，通常采用旧散热器采暖的调节参数来计算调节参数，并根据计算结果绘制调节曲线。这实际上使得难以满足用户对室温的要求，并且不节能。鉴于此，本文将对低温地板辐射采暖系统的采暖调节进行初步研究，找出实际操作可以借鉴的相对于合适的调节方法。与常规采暖系统相比，地板辐射采暖系统具有调节手段经济合理等诸多优点，那么这种采暖方式将更加节能，更加适应未来社会对住宅采暖方式的高要求。二、供热调节概述供热调节按照调节的位置不同可以分为三种，集中调节、局部调节、个别调节。集中调节集中在热源处。局部调节在供热站或用户热入口进行，单独调节直接在散热器上进行，如散热器、采暖风机或辐射地板采暖布水器。集中调节易于实施，操作管理方便，是调节的主要方式。集中供热调节分为数量调节、质量调节、相变流量质量调节和间歇调节。在实际情况中，可以根据具体的细节安装合适供热系统，并根据具体的需要采取不同的调节方式，这对降低成本、节约能源具有重要意义。目前，我国北方一些大中城市已经实行集中供热。与分布式供热相比，节能效果显著，但如果不重视科学管理，就无法达到最佳节能效果。近年来，一些城市集中供热，室温相对较高。房间温度在20℃以上，个别房间的温度高达25℃。因此，许多用户不得不打开窗户加热，调节房间温度，造成大量能源浪费。据估计，由于室温高于设计温度(按18°C计算)2°C而导致的维护结构热消耗的增加在整个加热期间平均为7.3%，高出4℃将增加14.5%.例如按供热分区计算，只有一个项目，每个采暖期将有一吨以上的标准煤消耗，如果考虑到冷侵入式燃气窗所造成的影响，能耗将增加更多。因此，在热源上采取科学合理的调节措施，可以保证环境的舒适性，节约大量的燃料。三、地面辐射供暖系统的形式与特点（一）地面辐射供暖系统的形式低温热水辐射采暖是将热水加热到一定温度后进入埋在地板结构层中的采暖盘管。在热传递通过结构层之后，地板表面被加热。加热地板的表面主要通过辐射对房间进行散热，以弥补房间的热损失，达到采暖的目的。结构层中的加热盘管与建筑结构相结合，主房间地面无任何管道设备。根据房间大小，可以在一个房间中设置一个或多个循环，也可以在一个小房间中的多个房间中设置一个循环。各回路的供、回水管与分配总管连接，各用户的分配总管通过建筑物的供、回主管与室外管网连接。加热盘管的布置如图1所示。图1加热盘管的布置图（二）地板构造层的形式地暖采暖层一般采用混凝土埋管形式(图2)，其主体结构为地板、保温、采暖管、填充层、找平层、地面。同时，外墙应加保温层以减少热量损失。在第一层或直接在地面上的第一层，还应加防水层，以避免水渗入土壤，损坏保温层，降低加热功率。1.楼板层2.复合保温层3.锚固卡钉4.加热管5.混凝土填充层6.找平层7.面层图2地板构造层的实际结构剖面图（三）地面辐射供暖系统的特点由于加热机理不同，低温热水地板辐射采暖具有对流散热器采暖的优点和节能效果。（1）高舒适度。室内地面温度均匀，温度自下而上逐渐降低。由于空气对流给头脑冷静的人带来温暖和舒适，避免了灰尘飞扬和室内环境的清洁。（2）节能效果明显。低温地板辐射采暖与常规散热器采暖相比，室内设计温度可降低1～3℃。指出通过降低室内设计温度可以节省燃料10，并且可以使用各种低温热源或废热来节省常规能源的消耗（3）地面上没有管道设备。它不占用房间和地面的有效面积。它不仅增加了用户的使用面积，而且美观大方。（4）易于调节和控制。只要在分集水装置上设置调节或控制装置，就可以容易地调节和控制，以满足每个房间所需的不同工作条。（5）便利住户计量。目前，我国的供热收费都是按供热建筑面积计费的方法，这种方法有很多弊端，无论室内温度如何，无论室内采暖是否全部收费相等，都会造成很大的能源浪费，最合理的计费方法应该按照每个用户的实际用热量来计费。（6）热稳定性好。构造层的混凝土蓄热能力大,因此室温变化缓慢,温度波动较小。四、低温地面辐射供暖的供热调节方法（一）地面辐射供暖系统的初调节在以前的散热器采暖系统中，初始调节是一定需要的，对于地面辐射采暖系统的初始调节应给予更多的重视，许多文献都提到了初始调节的必要性。在传统的系统中，如果初始调节不合理，可以通过增加系统流量进行补偿，造成大流量、小温差运行，既保证了系统的稳定性，又降低了系统的可调性。对于地面辐射供暖系统来说，这种调节是其最大的优点之一，也是其根本所在。用户的调节或多或少会影响其他用户。如果做好系统的初始调整工作，可以有效地减少已建管网中用户之间的相互干扰。系统流量越大，终端用户的室温越高，近端用户和终端用户之间的室温偏差越小，液压扰动对热扰动的影响越小。供热系统的大流量运行是通过控制终端客户的流量来达到系统产热工作平衡的。由于低温辐射采暖系统直接与地面连接，设计供回水温差小，故标准≤10℃，循环水流量系统较大。（1）如果仅采用质量控制的方法，系统将始终保持设计流量运行，供水温度变化对地板表面散热的影响很大，对于导热系数最小的面层材料地毯，管道间距为300mm，供水温度为5℃，地板表面散热增加15W/m2，导热系数最大的面层材料大理石，管道间距为300mm，供水温度为5℃，地板表面散热增加31W/m2，室温变化对散热的影响相对较小（2）如果是只使用集中的调节方式，则室外温度一旦变化，系统中的循环水量也会发生变化，供水的温度和设计值都会保持不变。在系统循环流量的是理想流量的一半时，流量的变化会对地板表面产生较为显著的影响。反之，在系统循环流量的是理想流量的两倍时，流量的变化会对地板表面的影响几乎为零由此可见，对于直接连接的地面辐射采暖系统，采用量调节，只有当系统的循环流量较小时才有较好的调节性能，而且我们知道，地面辐射采暖系统对于回水温差较小，在热负荷恒定的情况下，系统流量很大，是散热器采暖的2.5倍，因此不建议地面辐射采暖系统采用量调节。（3）分阶段调整流量质量，可根据室外温度的变化，分阶段减少循环量，同时保持循环流量不变，实行集中质量控制。这种调节方法是质量控制和数量调节相结合的方法，它吸收了两种调节方法的优点，克服了它们的缺点。适用于尚未推广使用变速泵的中小型供热系统。（二）间接连接地板采暖系统调节方法以上分析了地面辐射采暖系统直接连接的采暖调节方法，对于通过换热器间接连接的热交换器采暖系统，该调节方法适用于地面辐射采暖系统的二次管网。一次网和二次网网络结构以及供热调节方式都非常相似，每个热力点就是于一个热用户。参考文献[4]王潇.低温地面辐射供暖系统调节的研究[D].哈尔滨工业大学,2021.[5]赵玉新.新型模块式地面辐射采暖传热性能的研究[D].天津大学,2020.[6]刘晓勤.低温热水地面辐射采暖经济性分析研究[D