1、地暖設計計算 地面輻射供暖系統的地面散熱量 確定地面所需的散熱量時，應根據實際情況將第5.3計算的房間供暖熱負荷扣除來自上層地面向下的散熱量。當垂直相鄰各房間均采用地面輻射供暖時，除頂層以外的各地面輻射供暖房間，向下層的散熱量，可視作與來自上層的得熱量相互抵消。 與相鄰房間的溫差大于或等于5時，應計算通過隔墻或樓板等的傳熱量；與相鄰房間的溫差小于5，且通過隔墻和樓板等的傳熱量大于該房間熱負荷的10%時，尚應計算其傳熱量。 單位地面面積的散熱量應按下列公式計算： q= q f + q d (5.4.2-1) qf = 5×10-8(tpj +273) 4-(tfj+273) 4 (5.

2、4.2-2-1) 或qf=4.98(tpj+273)4/100-(tn+273)4/100 (5.4.2-2-2) 根據現代住宅暖通空調設計 qd =2.13(t pj- t n) 1.31 （5.4.2.3-1） 式中 q -單位地面面積的散熱量（W/）； q f-單位地面面積輻射傳熱量（W/）； q d-單位地面面積對流傳熱量（W/）； t pj-地表面平均溫度（）； t f j-室內非加熱表面的面積加權平均溫度（）；t n -室內計算溫度（）。 單位地面面積的散熱量和向下傳熱損失，均應通過計算確定。當加熱管為PE-X 管或PB管時，單位地面面積散熱量及向下傳熱損失，可按規程附錄A確定。

3、確定地面所需的散熱量時，應將本章第5.3節計算的房間熱負荷扣除來自上層地面向下 的傳熱損失。 單位地面面積所需的散熱量應按下列公式計算： qx=Q/F （5.4.5） 式中：qx-單位地面面積所需的散熱量（W/）； Q-房間所需的地面散熱量（W）； F-敷設加熱管或發熱電纜的地面面積（）。 確定地面散熱量時，應校核地表面平均溫度，確保其不高于本規程表5.1.2的最高限值；否則應改善建筑熱工性能或設置其他輔助供暖設備，減少地面輻射供暖系統負擔的熱負荷。地表面平均溫度宜按下列公式計算： tpj=tn+9.82 ×（qx /100)0.969 （5.4.6） 式中 tpj-地表面平均溫度（

4、）； tn-室內計算溫度（）； qx-單位地面面積所需的散熱量（W/）熱媒的供熱量，應包括地面向上的散熱量和向下層或向土壤的傳熱損失。 地面散熱量應考慮家具及其他地面覆蓋物的影響。 在參照歐洲標準EN442要求，在至少30分鐘內測試不少于12次連續等時間間隔的讀值滿足測量精度要求的工況內。利用5.4.2中式5.4.2-2；5.4.2-3計算地板表面的散熱量并與熱源供熱量比較，以驗證計算的正確性 用熱計量取熱費代替按面積收費的方法可以節約2030，同樣的戶型，如果達到同樣的室內社記參數，邊戶的耗熱量是中間住戶的1.5倍，頂層用戶所交的采暖費將是中間住戶的1.7倍。要求設計時特別注意。 目前熱計量

5、表價格還偏高，壽命才幾年，所以用熱計量收費單戶成本高，代替按面積收費尚需時日。 在不同供水溫度下房間各表面溫度的測量 地面輻射供暖系統的加熱管系統設計 在住宅建筑中地面輻射供暖系統應按戶劃分系統，配制分集水器，可以方便實現按戶熱計量；戶內的主要房間，宜分環路布置加熱管，這樣便于實現分室控制溫度。 連接在同一分集水器上的同一管徑各分環路的加熱管長度宜盡量一致，這樣有利于各環路之間的水力平衡。環路長度一般不超過100 m，最長不能超過120米，一般以80m/路左右為宜，長度差別在15%以內。以減少阻力損失。如果所用的分集水器為各環路帶流量自動控制型的，則以用戶各主要房間分環布置加熱管為原則。對于壁

6、掛爐系統，以戶內各主要房間分環布置加熱管。加熱管長度應根據壁掛爐循環水泵的揚程經計算確定，一般管長4070 m為好。 加熱管的布置，應根據房間的熱工特性和保證地面溫度均勻的原則，選擇采用回折型（旋轉型）、平行型（直列型）。不同房間和住宅的各主要房間，宜合理劃分環路區域，盡量做到各房間分別控制。選擇時，應本著保證地面溫度均勻的原則進行。布管時，尤其是熱損失明顯不均勻的房間，宜將高溫管段優先布置外窗、外墻側，使室內溫度分布盡可能均勻,并避免與其他加熱管線交叉。對于非采暖用的其它冷水管等管線，宜布置在地面供暖結構層中，同樣要避免管線交叉。 加熱管的敷設的管間距，應根據地面散熱量、室內計算溫度、平均水

7、溫及地面傳熱熱阻等通過計算確定。 加熱管的選擇。由于種種原因，目前地面輻射供暖加熱管的選擇主要在PE-X、PE-RT、PB、PP-R和PP-B等塑料管材中選擇。 在地暖設計時，首先要確定地面構造，包括保溫層，墊層、找平層，裝飾層種類與厚度，塑料管的管徑等，然后確定管間距，每根盤管出入口水溫即熱媒平均溫度、與室內空氣溫度相關的地面溫度等。 經實驗當效果溫度20和地表面平均溫度為28時，即平均溫差8，熱地面放熱量約82W/。人員經常停留區，最高限制28，地面散熱量也應該限制。 選擇較稀較短，有適度通過能力的盤管較好。熱媒平均溫度40左右，管間距宜選200-300mm。不僅可以減少管材用量和費用，施

8、工費用也可以減少；管間距大，管長可減少沿程阻力，循環泵的容量也可以減少。 為了保證地面溫度均勻，不致引起開裂等問題，加熱管的間距宜在150-300mm之間選擇，如局部過于稠密；可采用加熱管上方10mm處加鋼絲網緊固。 在工業廠房和人群密集的公共場所，動荷載大，使用焊接鋼筋，加固保護加熱管。鋼筋和盤管不接觸，間距不小于15mm。 浴室要求地表面溫度高一些，可以減小管間距，使地面不超過35為宜。 材質的選擇 各種管材的許用應力值D從小至大，依次為PB（D =5.46MPa）、PE-X（D =4.00 MPa）、PE-RT（D =3.34 MPa）、PP-R（D =3.30 MPa）、PP-B（D

9、=1.95 MPa），其中PE-RT和PP-R的應力值基本相同，應根據系統使用情況選擇適宜的管材。管材PB、PP-R和PE-RT通常采用熱熔連接，PE-X只能采用專用管件連接。 管材使用條件等級和管系列S的選擇可按規程附錄B的規定選擇。壁厚的確定 考慮施工及使用中的一些不利因素，為安全起見，塑料管材壁厚應適當加厚，對于管 徑大于等于15mm的管材壁厚不應小于2.0mm，對于管徑小于等于15mm的管材壁厚不應小于1.8mm；需進行熱熔焊接的管材，其壁厚不得小于1.9mm。 管材直徑的選擇要考慮加熱管內水的流速宜大于0.25 m/s,不致產生氣塞現象。但也不宜過大，流速過大會使管道產生噪聲。 在設

10、計地暖時，為了給客戶室溫寧高勿低，保險系數大，是不科學的，也是不合理的，溫度太高不僅會感到不舒服，還會使下肢血液循環過快影響健康。地表面溫度越高輻射換熱造成的外圍護結構內表面溫度就越高，向外損失的熱量就越多，雖然地面輻射供暖時，空氣與墻面對流換熱減弱，總的講耗熱量反而增大。 由于塑料類管材有縱向膨脹特性，應在敷設方式上有所考慮。塑料類管材在地面內埋設時縱向膨脹受限，會轉化為內應力，在管道強度計算的安全系數中可以消納，而明裝時則會發生較大的彎曲變形，且易受劃傷而影響使用壽命。根據實際工程的問題和經驗，目前只推薦在直埋（包括地面內或嵌墻敷設）時采用塑料類管道，非直埋的所有管道（包括明裝或管道井內安

11、裝），仍推薦采用熱鍍鋅鋼管和螺紋連接地面的固定設備和衛生潔具下，不應布置加熱管。 地面輻射供暖系統的分集水器及附件的設計 每個環路加熱管的進出水口，應分別與分集水器相連接。分集水器內徑應不小于總供回水管內徑，且分集水器最大斷面流速不宜大于0.8m/s。每個分集水器分支環路不宜多于8路，環路過多，將導致分集水器處的管道過于密集，不利于安裝。如果熱源為市政熱力管網，分集水器超過8路，則管內水的流速會小于0.25m/s，供暖效果難以保證。每個分支環路供回水管上均應設置銅制球閥等可關斷閥門。球閥作為切斷閥在管路上只應全關或全開，則不應做為調節流量用，不宜把球閥半開啟使用。 目前將塑料球閥用在分水器上是

12、不合適的，因為塑料球閥只能使用在冷水管線上，而用在熱水管線上，球體會受熱膨脹，致使操作失靈。 在水平安裝的采暖管線上，選用閘閥是不可取的，因為采暖管路中的水不可避免含有雜質，由于水流運行方向的原因，容易在閘槽內沉積雜質，使閥門關閉不嚴，所以，在地暖工程中，無論是主管路系統還是分集水器都不應該水平安裝閘閥。用普通分集水器上的閥門，調節室溫也是不妥當的，因為普通分集水器上的球閥開啟到半開位置，水流容易沖刷密封球體，致使閥門關不嚴。調節室內溫度應選用各路流量調節型分集水器、換熱器和混水裝置等。在分水器之前的供水連接管道上，順水流方向應安裝閥門、過濾器、熱計量裝置（有熱計量要求的系統）和閥門、泄水管。

13、設置兩個閥門主要是供清洗過濾器和更換或維修熱計量裝置時關閉用；設過濾器是為了防止雜質堵塞流量計和加熱管。熱計量裝置前的閥門和過濾器，也可采用過濾器球閥（過濾器與球閥組合與一體）替代。在集水器之后的回水連接管上，應安裝泄水管并加裝關斷閥（試驗閥）和平衡閥或其它可關斷調節閥。系統配件應采用耐腐蝕材料。安裝泄水裝置，用于驗收前以及以后維修時沖刷管道和泄水用，最好泄水裝置就近有地漏排水裝置。 在分水器的總進水管與集水器的總出水管之間，宜設置旁通管，旁通管上應設置閥門。旁通管的連接位置，應在總進水管的始端（閥門之前）和總出水管的末端（閥門之后）之間，保證對供暖管路系統沖洗時水不流進加熱管。 分集水器上應

14、設置手動或自動排氣閥。盡量安裝自動放氣閥，以便在以后的使用過程中，給用戶帶來方便，避免了冷熱壓差以及補水等因素造成的集氣，而使系統運行受阻。 地面輻射供暖系統的加熱管水力計算：加熱管計算管段的壓力損失，可按下列公式計算： P=Pm+Pj (5.7.1) Pm=×L/d××2/2 (5.7.2) Pj=×（×2）/2 (5.7.3) 式中P -加熱管的壓力損失（pa）； Pm-摩擦壓力損失（Pa）； Pj- -局部壓力損失（Pa）； - 摩擦阻力系數； d - 管道內徑（m）； L - 管道長度（m）； -水的密度（kg/m3）； -水在管道內的

15、流速（m/s） -局部阻力系數 鋁塑復合管及塑料管的摩擦阻力系數，可近似統一按下列公式計算： =0.5b/2+1.312（2-b）（lg3.7）dn/kd/lgReS-1/lg（3.7dn/k d）2 b=1+ lgReS /lgRez ReS=dn/t Rez=500dn/kd dn=0.5(2dw+ dw-4-2) 式中 -摩擦阻力系數； b -水的流動相似系數； Res -實際雷諾數； - 水的流速（m/s）； t - 與溫度有關的運動黏度（/s）Rez - 阻力平方區的臨界雷諾數； kd-管子的當量粗糙度（m），對鋁塑復合管及塑料管kd=1×10-5（m）； dn-管子的計算

16、內徑（m）； dw-管外徑（m）； dw-管外徑允許誤差（m）； -管壁厚（m）； -管壁厚允許誤差（m）； 查找對應管徑的比摩阻時，需要先計算出相應管徑水的流量來。進而求出水的流速。 1、流量計算公式：G=（A×Q）/C×（tg-th） =（3.6×Q）/4.187×(tg-th) =0.86×Q（tg-th） （式5.7.2.1） 式中G-通過每個支管的流量，kg/h; A-單位換算系數1W=1J/S=3600/1000KJ/h=3.6 KJ/h; Q-每個支管的熱負荷。W； C-水的熱容量，C=4.187kj/(kg) tg 、th-各支

17、管的供回水溫度，。 2、流速計算公式：v=G/(900××d2×)m/s (式5.7.2.2) G -通過每個支管的流量，kg/h; d -支管內徑，m; -熱水的密度kg/m3 5.7.3塑料管及鋁塑復合管單位摩擦壓力損失可參見 JGJ142-2004地面輻射供暖技術規程附錄C中表C.0.1、表C.0.2選用。 塑料管及鋁塑復合管的局部壓力損失應通過計算確定，其局部阻力系數可參見JGJ142-2004地面輻射供暖技術規程附錄C中表c.0.3選用。 每套分水器、集水器環路的總壓力損失不宜大于30kPa。 每套分水器環路（自分水器總進水管閥門前起，至集水器總出水管閥

18、門后為止總壓力損失（不包括熱量表和恒溫閥的局部阻力），不宜超過30Kpa. 同一集配裝置的每個環路加熱管長度應當盡量接近，這樣可使各環路的阻力值接近，其差值盡可能控制在15%以內。對以獨立式燃氣爐等為熱源的系統，應控制管長90m，以減少阻力。要使各管支路的阻力盡可能平衡，并保證管內水的最小流速。 低溫熱水系統的熱計量和室溫控制 新建住宅低溫熱水地面輻射供暖系統，應設置分戶熱計量和溫度控制裝置。 分戶熱計量的低溫熱水地面輻射供暖系統，應符合下列要求： 應采用共用立管的分戶獨立系統形式。 熱量表前應設置過濾器 供暖系統的水質應符合現行國家標準工業鍋爐水質GB1576的規定。 共用立管和入戶裝置，宜

19、設置在管道井內；管道井宜鄰樓梯間或戶外公共空間。 每一對共用立管在每層連接的戶數不宜超過3戶。 低溫熱水地面輻射供暖系統室內溫度控制，可根據需要選取下列任一種方式： 在加熱管與分水器、集水器的接合處，分路設置調節性能好的閥門，通過手動調節來控制室內溫度。 各個房間的加熱管局部沿墻槽抬高至1.4m，在加熱管上裝置自力式恒溫控制閥，控制室溫保持恒定。 在加熱管與分水器、集水器的接合處，分路設置遠傳型自力式或電動式恒溫控制閥，通過各房間內的溫控器控制相應回路上的調節閥，控制室內溫度保持恒定。調節閥也可以內置于集水器中。采用電動控制時，房間溫控器與分水器、集水器之間應預埋電線。 發熱電纜系統的設計 發

20、熱電纜布線間距應根據其線性功率和單位面積安裝功率，按下式確定： S = Px/ q×1000 （5.9.1） 式中 S-發熱電纜布線間距（mm）； Px-發熱電纜線性功率（W/m）q-單位面積安裝功率（W/m2）。 在靠近外窗、外墻等局部熱負荷較大區域，發熱電纜應較密鋪設。 發熱電纜熱線之間的最大間距不宜超過300 mm，且不應小于50 mm；距離外墻內表面不得小于100 mm。 發熱電纜的布置，可選擇采用平行型（直列型）或回折型（旋轉型）。 每個房間宜獨立安裝一根發熱電纜，不同溫度要求的房間不宜共用一根發熱電纜；每個房間宜通過發熱電纜溫控器單獨控制溫度。 發熱電纜溫控器的工作電流不

21、得超過其額定電流。 發熱電纜地面輻射供暖系統可采用溫控器與接觸器等其他控制設備結合的形式實現控制功能，溫控器的選用類型應符合以下要求： 高大空間、浴室、衛生間、游泳池等區域，應采用地溫型溫控器； 對需要同時控制室溫和限制地表溫度的場合應采用雙溫型溫控器。 發熱電纜溫控器應設置在附近無散熱體、周圍無遮擋物、不受風直吹、不受陽光直曬、通風干燥、能正確反映室內溫度的位置。不宜設在外墻上，設置高度宜距地面1.4m。地溫傳感器不應被家具等覆蓋或遮擋，宜布置在人員經常停留的位置。 發熱電纜溫控器的選型，應考慮使用環境的潮濕情況。 發熱電纜的布置應考慮地面家具的影響。 地面的固定設備和衛生潔具下面不應布置發

22、熱電纜。 發熱電纜系統的電氣設計 發熱電纜系統的供電方式，宜采用AC220V供電。當進戶回路負載超過12kW時，可采用AC220V/380V三相四線制供電方式，多根發熱電纜接入220V/380V三相系統時應使三相平衡。 供暖電耗要求單獨計費時，發熱電纜系統的電氣回路宜單獨設置。 配電箱應具備過流保護和漏電保護功能，每個供電回路應設帶漏電保護裝置的雙極開關。 地溫傳感器穿線管應選用硬質套管。 發熱電纜地面輻射供暖系統的電氣設計應符合國家現行標準民用建筑電氣設計規范JGJ/T16和建筑電氣工程施工質量驗收規范GB50303中的有關規定。 發熱電纜的接地線必須與電源的地線連接PERT管PE-RT管，

23、即 耐熱聚乙烯管，是Polyethylene of raised temperature resistance pipe的英文縮寫，是一種可以用于熱水的非交聯的聚乙烯管，也有人突出了其非交聯的特性，叫它“耐高溫非交聯聚乙烯管”。基本概念它是一種采用特殊的分子設計和合成工藝生產的一種中密度聚乙烯，它采用乙烯和辛烯共聚的方法，通過控制側鏈的數量和分布得到獨特的分子結構，來提高PE管的耐熱性，PE管的耐熱最高溫度為60°。由于辛烯短支鏈的存在使PE的大分子不能結晶在一個片狀晶體中，而是貫穿在幾個晶體中，形成了晶體之間的聯結，它保留了PE管的良好的柔韌性，高熱傳導性和惰性，同時使之耐壓性更好

24、，可長期用于60以下熱水輸送。其保留了PE的良好柔韌性、惰性，同時耐低溫（-40）、抗沖擊性好、耐壓性更好，無毒、無味、無污染，綠色環保，可回收。PE-RT管可熱熔連接,安裝維修方便。這種改性方法和目前市場上常見的PPR管類似。PE-RT管可以用于ISO10508中規定的熱水管的所有使用級別!目前市面上的常見PERT管有中財、CYCON、偉星、金牛、金德、美爾固、天緣等。.質量輕，易于運輸，安裝，施工。2.具有良好的柔韌性，使其鋪設時方便經濟，生產的管材在施工時可以通過盤卷和彎曲等方法減少管件的使用量，降低施工成本。3.管材彎曲時，在彎曲的部分的應力可以很快得到松弛，不會出現“回彈”現象，便于施工操作。4.管內磨擦損失小，此種管的輸送流體能力比同管徑金屬管大30%。5.脆裂溫度低。管材具有優越的耐低溫性能，因此在冬季低溫的情況下也可以施工，并且在彎曲時管道無需預熱。6.耐化學腐蝕性好，不生銹，使用壽命長。7.良好的環境適應性。8.在工作溫度為70攝氏度壓力為0.4MPa條件下，可安全使用50年以上。9.管材在生產過程中不添加任何有毒助劑。內壁光滑，不結垢，不滋生細菌，可以安全應用在飲用水輸送等領域。10.抗沖擊性能是PVC-U管材的5倍。11.耐熱耐壓性好。12.可以熱熔連接和機械連接，可靠、不滲漏。而PE-X只能機械連接。13.綠色環保產品，可回收再利用。14.耐高溫性好，在