光明花苑小区别墅分户地暖系统设计

光明花苑小区别墅分户地暖系统设计

摘要：为了满足人们在生活水平不断提高的过程中对高品质生活的迫切需求，本课题将以光明花苑小区分户别墅进行分户地暖系统设计。这个课题的相关资料是江苏宜安建设工程有限公司提供的。基于该公司长期设计经验与施工技术积累，在校内指导老师叶小芳老师与校外指导老师曹雅南指导下，本课题拟完成针对光明花苑分户别墅的地暖系统采暖设计。

本设计是针对南通市光明花苑的一幢三层分户别墅进行的地暖系统方案的设计。它的建筑面积是222㎡，它的供暖面积是160㎡，卫生间是散热器供暖的，卫生间的温度是22℃，它的总的热负荷是12KW。φ20mm爱康聚丁烯管（PB）是设计需要的比较合适的地暖管，它的管间距是150mm。柯弗耐品牌是设计中比较需要的室内温度控制器，散热器呢，果断选用两个型号，是意莎普2金泰格的VL516与VL510的。水系统呢，则是选择的异程式下供下回双管形式。三层每层都采取的是一个170*550*800分∕规格的集水箱，热源选用一台多米康柏特锅炉，供热量是18KW。

关键词：地暖系统；地暖管；散热器

第一章前言 2

第一节课题来源及其研究意义 2

第二节地暖的发展简史 2

第三节南北方地暖应用概况 4

第二章工程概况 6

第三章供暖设计热负荷 6

第一节计算维护结构传热耗热量 7

第二节计算冷风渗透的耗热量 7

第四章地暖供暖方案的确定 11

第一节地暖供暖方式的分类 11

第二节地暖供暖方式的确定 11

第五章锅炉的选型及安装 12

第一节锅炉的类型 12

第二节锅炉的选型 12

第三节锅炉的安装 14

第六章热源、加热管、分、集水器的的选型 15

第一节热源的引入 15

第二节卫生间系统的加热管 15

第三节分水器、集水器的设计 16

第七章散热器的设备选型 16

第一节散热器的选型原则 16

第二节散热器的选型计算 16

第八章附属设备的设备选型 17

第一节室温控制器 17

第二节散热器自动恒温阀 18

第十章供热地暖的发展前景 18

结束语 20

致谢 21

参考文献 22

第一章前言

地暖其实用咱们简单明了的话语来说也就是地板通过辐射供暖的简要的称呼，整个地面作为它的一个散热传播器，首先通过地板辐射层所能够产生的热，然后再去均匀的加热整个的地面，最后去利用地面本来所产生的储蓄热量和很多的热量不断的往上去辐射的规律由下向上来进行传递，来让有效的面积内达到理想的温度。

它的定义为：以不高于60℃的热水做媒介，在地暖管中以辐射和对流的方式向外散热的一种采暖方式。控制系统的主要作用控制温度的上升和下降，它主要包括分集水器、控制面板和混水装置等。

我们通过把水去加热到了一定的温度下所产生的过程叫做水地暖，把这些加热之后的水传送到地板下面的保温层，再之后水热了之后，地板也就开始热了起来，也就是达到了供暖目的。

低温的地面热媒在家里从脚到头慢慢减的温度梯度，人们对这种脚暖头凉的舒适感感到十分满足。温足顶凉这种理论是中医提出来的，而地面辐射供暖也就是要满足这种方式，地暖辐射供暖在如今的社会当中也就是最最舒服的一种形式。

把这栋别墅设计的地暖系统的供暖方式控制在最节能的情况下也就是我们这次设计的目的所在，在了解了气象天气的条件与建筑物的各种测量数据之后，我们对建筑物的围护结构开始了最小热阻的核对，每个屋子的热负荷也要进行计算，包括管道的选型计算等。

第一节课题来源及其研究意义

为了满足人们在生活水平不断提高的过程中对高品质生活的迫切需求，本课题将以光明花苑小区分户别墅进行分户地暖系统设计。这个资料是江苏宜安建设的，基于该公司长期设计经验与施工技术积累，在校内指导老师叶晓芳老师与校外指导老师曹雅南指导下，本课题拟完成针对光明花苑分户别墅的地暖系统供暖设计。

本课题的完成，也有在程度上普及毕业生对私家分户别墅地暖铺设的认识。

第二节地暖的发展简史

地暖在现如今使用如此广泛，得益于地暖系统舒适的生活享受。那么在很久以前生活在很冷的地方的人们是怎么取暖的呢?下面也就是古人们对地暖系统的使用与发展。

公元前60年，也也就是中国的西汉时期，古罗马帝国诞生来火地热的地暖系统形式，但是在这时候还是仅仅用于王室贵族。具体做法也就是地面用石头子或者沙子来进行填充，然后在下面用火来烧。

明末清初是中国最开始使用地暖的时候，当然，这些地暖还是用在宫廷的，在如今的故宫仍然可以看到当年地暖系统的雏形。具体做法也就是在侧室烧锅炉，当然燃料大多是木柴。然后在宫殿的下面有专门用于供暖的烟道，相当于如今的地暖盘管。在烟管上面则是青砖，通过青砖将热量向上传递，达到加热宫殿内环境的目的。

1907年的时候，在英国有一位教授，叫做巴克利，是他开启了现代的地暖模式，他那时候脑子里很有地暖的概念，他发明的现代地暖科技，有环保节能，健康舒适同时又安全耐用的各种优点，很受当时人们的喜爱。当时英国政府也向他颁发了地暖专利。巴克利的这一专利奠定来地暖系统发展的基础，培养来地暖新系统的基本模型，推动来现代地暖的发展。而在那个时候，西方各国的科技文明正在悄然间飞速发展，但是那时候的中国，正在处于动荡的落后的清末时期。

1920年，中国北洋政府期间，俄罗斯工程师亚莫维奇工程师在自己的国家进行了十几次的地暖系统安装工程。地暖技术又一次得到了完善，而安装地暖系统的水平也随着地暖技术的发展得到了飞速的改善。

19世纪30年代，也就是在中国第二次革命战争的期间。位于欧洲的贵族们开始广泛使用地暖系统，正式从王室走向平民。从而地暖系统也是比较平民化了。

19实际50年代末，外国的地暖技术再次在中国发展起来。一批学者开始对地暖系统进行研究，期待在中国也会产生西方的地暖文明时期的科技化社会。人民大会堂的地暖系统也是由他们完成的。该工程由于人民大会堂空间比较大，层数也是比较多，地暖系统刚好也就弥补了人民大会堂建筑的缺点。

另外，包括一些大型的建筑门厅，以及故宫的地暖系统，华侨饭店等都进行了设计与施工。这些具有代表性的建筑标志都完成了地暖系统的安装也就代表着中国的地暖水平又得到了质的水平。

在如今的社会中，地暖已经是普通人民都能安装的供暖技术。而很多人民也感受了先进技术的益处。在我国的一二线城市，地暖正成为业主关注的重要购房趋向。

第三节南北方地暖应用概况

地暖是在最近两年才开始在南方使用的，由于厄尔尼诺现象的影响，全球环境出现了很大的反常，南方在一步步变冷。正是由于南方的这种气候原因与人们生活水平的差距，形成了单独户式供暖的形式。北方的天气呢，相比较于南方来说比较冷，，所以说北方的供暖方式则是大范围的统一供暖。单独供暖的特点是控制较是灵活，在单户方面来说比较节能，但天然气消耗量较大；普通平层住宅大约可以达到1000/户的水平。对于北方的统一供暖，由于其是统一供暖，人是浪费较是严重，同时会增加环境负担。

由于人们对舒适生活的向往与普及，中国中产阶级的壮大，地暖在中国也将会很快普及开来。而且地暖在很多地方都可以使用，比如：住宅楼、办公楼、教室楼等；公共餐厅、会所、酒店、银行、图书室等；还有诸如机场、植物园等都是地暖系统可以使用的场合。地暖的应用越来越广泛不乏有以下几种原因：

1、对于老年人来说，可以缓解血压，祛风湿，促进血液循环，同时相对于空调可以在无尘环境下生活，避免出现足凉顶热的尴尬情况；

2、地暖制暖过程是以辐射的形式传热，地暖系统的主要特点也就是能够使室内的空气分布匀称，热量的损失是很少的，热水在管道内循环流动导致的热量损失相对而言也是很少的。当人的感觉情况相同的时候，室内设计温度可比其它供暖方式低2~3℃也就是等于可满足需求，由于对热量需求量的减少，耗热量也要减少15％；

3、地暖对热量来源要求不高，比如在实际设计中我们可以利用余热水、太阳能、地表水、壁挂炉系统、空调的回水系统、地热能、空气能等。

4、地暖是在装修时埋在地下的，相对于其它供暖方式，比如散热器，暖气片等要节约空间，不影响室内美观，方便装修与日常生活。

5、地暖对小孩子好处是，由于小孩子喜欢到处爬，爬来爬去就会沾上细菌、灰尘等。地暖系统由于是通过辐射向外散热，不会形成空气对流，因此能够很好的保护孩子身体健康。

在南方有部分业主会认为自己装了空调就不需要装地暖了。其实大家都知道，这些看法相对而言其实是不正确的，因为空调的主要功能也就是制冷，而地暖的功能是制热。我们都知道，空调有很多都是单冷型的，比如水机。当用空调来进行供暖时是很浪费能源的，因是，空调供热也就是通过压缩机产生的高温高压气体来产生热量，这是对机器的寿命影响很明显的。而且在冬季室外温度较低时空调的制热效果越发显得无力。也就是等于使产生来一部分热空气由于热空气会浮在上部导致上热下凉的情况出现。

地暖系统的散热形式是从下面往上面。而热量呢，主要是热水中出来的，在安全的同时也保证环保。

通俗点讲，水地暖就是在地下埋管道，让热水在里面循环并放热来取暖。在学术上的定义为：以不高于65摄氏度的热水在密闭的管道内部循环往复的不停的循环流动的方式并且通过辐射和对流的传递方式向房间内部散发热量的一种供暖方式。该供暖方式又分为干式的通用水地暖和湿式的通用水地暖系统。干式水地暖就是不用浇混凝土在挤塑板和盘管上面，即不用回填。因无需回填层而减少了占用空间又名超薄地暖。多用于楼层较矮的房间，但是只能用地板敷设，导致导热较慢，价格偏贵，实际装修中见得并不多。湿式水地暖第一层为结构层，上面是挤塑板，就是保温板有保温的作用，再上面就该铺设地暖主盘管了，上面再固定以卡槽，防止地暖管发生移位或者形变。铺上地暖管之后就需要铺设水泥了，这是湿式水地暖的显著特点，就是干式地暖它没有水泥的回填所以成为干式。由于需要回填很多的混凝土，因此工程量较大，好用工时较多。

参考文献

［1］扈晓庆采暖热计量的节能率研究及经济性分析.扈晓庆.北京理工大学出版社，2006

［2］地板采暖与分户热计量技术.卜一德.中国建筑工业出版社，2007.

［3］实用供热空调设计手册.陆耀庆.中国建筑工业出版社.1993.6

［4］国家建筑标准设计图集：03K404∕03(05) K404低温热水地板辐射供暖系统施工安装。中国建筑标准设计研究所出版，2007.

［5］内蒙古科技与经济.杨爱岚.机械工业出版社，2010

［6］分户热计量采暖系统设计与安装.李向东.于晓明主编.北京：中国建筑工业出版社，2004.

［7］地面辐射供暖技术规程（JGJ142-2004、J365-2004）.北京：中国建筑工业出版社，2004.

［8］建造节能常用数据速查手册. 徐占发.北京：中国建材工业出版社，2006.

［9］低温热水地板辐射采暖系统设计，李永安,尚丰伟,焦明先.建筑热能通分空调,2002（1）.

［10］通风工程..王汉青.北京：机械工业出版社，2007.3.

［11］《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》（JGJ 26-95）.1995