辐射供暖供冷技术规程 JGJ 142-2012
中华人民共和国行业标准
辐射供暖供冷技术规程
Technical specification for radiant heating and cooling
JGJ 142-2012
批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期:2 0 1 3 年 6 月 1 日
中华人民共和国住房和城乡建设部
公 告
第1450号
住房城乡建设部关于发布行业标准《辐射供暖供冷技术规程》的公告
现批准《辐射供暖供冷技术规程》为行业标准,编号为JGJ 142-2012,自2013年6月1日起实施。其中,第3.2.2、3.8.1、3.9.3、4.5.1、4.5.2、5.1.6、5.1.9、5.5.2、5.5.7、6.1.1条为强制性条文,必须严格执行。原行业标准《地面辐射供暖技术规程》JGJ 142-2004同时废止。
本规范由我部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2012年8月23日
前 言
根据住房和城乡建设部《关于印发<2010年工程建设标准规范制订、修订计划>的通知》(建标[2010]43号)的要求,规程编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,在行业标准《地面辐射供暖技术规程》JGJ 142-2004和广泛征求意见的基础上,修订本规程。
本规程主要内容是:1 总则;2 术语;3 设计;4 材料;5 施工;6 试运行、调试及竣工验收;7 运行与维护。
本次修订的主要技术内容是:1.增加了辐射供冷有关规定,并将标准名称改为《辐射供暖供冷技术规程》;2.增加了绝热层采用发泡水泥、预制沟槽保温板的地面供暖、预制轻薄供暖板地面供暖、毛细管网供暖供冷的有关规定;3.增加了辐射面传热量的测试方法;4.对各章节技术内容进行了全面修订。
本规程中用黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
本规程由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国建筑科学研究院负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送中国建筑科学研究院(地址:北京市北三环东路30号,邮政编码:100013)。
本规程主编单位:中国建筑科学研究院
本规程参编单位:北京市建筑设计研究院
哈尔滨工业大学
中国恩菲工程技术有限公司
中国建筑西北设计研究院有限公司
北京瑞迪北方暖通设备工程技术有限公司
丹佛斯自动控制管理(上海)有限公司
佛山市日丰企业有限公司
北京温适宝科技有限公司
安徽安泽电工有限公司
中房集团新技术中心有限公司
上海乔治费歇尔管路系统有限公司
清华大学
重庆大学
南京师范大学
北京化工大学
天津商业大学
曼瑞德自控系统(乐清)有限公司
沃茨(上海)管理有限公司
欧博诺贸易(北京)有限公司
佛山塑料集团股份有限公司经纬分公司
北京瑞贝姆辐射供热制冷系统技术有限公司
新疆宏迪节能技术有限公司
佛山威文管道系统有限公司
巴赛尔亚太咨询(上海)有限公司
陶氏化学(中国)有限公司
北京亚特伟达冷暖节能工程技术有限公司
北京新宇阳科技有限公司
北京恩斯慕天科贸有限公司
汉堡阁电热系统(上海)有限公司
宏岳塑胶集团有限公司
际高建业有限公司
浙江盛世博扬阀门工业有限公司
爱康企业集团(上海)有限公司
武汉鸿图节能技术有限公司
辽宁华源暖通工程有限公司
上海碧元采暖技术有限公司
威海嘉中进出口有限公司
本规程主要起草人员:徐伟 邹瑜 万水娥 董重成 宋波 邓有源 路宾 季伟 张毅 李晓鹏 张保红 黄维 柳松 周磊 于东明 程乃亮 齐政新 刘勇 狄洪发 卢军 王子介 冯爱荣 杜国付 徐绍宏 金梧凤 陈立楠 刘敬 浦堃 李永鸿 郑鸿宇 王凤林 吴燕 薛勤 郝磊 宋伟军 王安生 邵力君 钟思奕 郭晓玲 陈凤君 孔祥智 郑立克 桂正茂 王芳 王东青 李光宇 刘爱国
本规程主要审查人员:徐华东 李娥飞 金丽娜 朱能 于晓明 史新华 张先群 张旭 赵欣虹
1 总 则
1 总 则
1.0.1 为规范辐射供暖供冷工程的设计、施工和验收,做到技术先进、经济合理、安全适用和保证工程质量,制定本规程。
1.0.2 本规程适用于以低温热水为热媒或以加热电缆为加热元件的辐射供暖工程,及以高温冷水为冷媒的辐射供冷工程的设计、施工及验收。
1.0.3 辐射供暖供冷工程的设计、施工和验收除应执行本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术 语
2 术 语
2.0.1 辐射供暖供冷 radiant heating and cooling
提升或降低围护结构内表面中的一个或多个表面的温度,形成热或冷辐射面,通过辐射面以辐射和对流的传热方式向室内供暖供冷的方式。
2.0.2 毛细管网辐射系统 capillary mat radiant system
末端采用细小管道,加工成网状,敷设于地面、顶棚或墙面的一种以水为媒介的辐射供暖供冷系统。
2.0.3 混水装置 water mixing device
将热源的一部分高温供水和低温回水进行混合,获得户内所需供水温度的装置。
2.0.4 加热供冷管 heating and cooling pipe
用于进行热水或冷水循环并加热或冷却辐射表面的管道。
2.0.5 预制轻薄供暖板 precast light heating board
由保温基板、支撑木龙骨、塑料加热管、粘接胶、铝箔、配水和集水等装置组成,并在工厂制作的一种一体化地面供暖部件,简称供暖板。
2.0.6 加热电缆 heating cable
以供暖为目的、通电后能够发热的电缆。
2.0.7 预制沟槽保温板 pre-grooved insulation board
在工厂预制的、用于现场拼装敷设加热供冷管或加热电缆的、带有固定间距和尺寸沟槽的聚苯乙烯类泡沫塑料或其他保温材料制成的板块。
2.0.8 加热供冷部件 heating and cooling component
敷设在辐射面填充层内或预制沟槽保温板沟槽中的加热供冷管、加热电缆,以及供暖板、毛细管网等的统称。
2.0.9 混凝土或水泥砂浆填充式地面辐射供暖供冷 floating screed floor radiant heating or cooling
加热供冷部件敷设在绝热层之上,需填充混凝土或水泥砂浆后再铺设地面面层的地面辐射供暖供冷形式。简称混凝土填充式地面辐射供暖供冷。
2.0.10 预制沟槽保温板地面辐射供暖 pre-grooved insulation board floor radiant heating
将加热管或加热电缆敷设在预制沟槽保温板的沟槽中,加热管或加热电缆与保温板沟槽尺寸吻合且上皮持平,不需要填充混凝土即可直接铺设面层的地面辐射供暖形式。
2.0.11 均热层 heat distribution plates
采用预制沟槽保温板供暖地面时,铺设在加热部件之下或之上、或上下均铺设的可使加热部件产生的热量均匀散开的金属板或金属箔。
2.0.12 供暖板地面辐射供暖 precast light heating board floor radiant heating
以热水为热媒,采用预制轻薄供暖板加热地面的辐射供暖形式。
2.0.13 分水器 primary supply water manifold
用于连接集中供暖供冷系统的供水管和各加热供冷管分支环路的配水装置。
2.0.14 集水器 primary return water manifold
用于连接集中供暖供冷系统的回水管和各加热供冷管分支环路的汇水装置。
2.0.15 输配管 distribution pipe
供暖板地面辐射供暖系统中,在分水器、集水器和供暖板分水、集水装置之间,起中间输配作用的管道。
2.0.16 面层 surface course
建筑地面与室内空气直接接触的构造层,包括装饰面层及其找平层。
2.0.17 找平层 toweling course
在垫层或楼板面上进行抹平找坡的构造层。
2.0.18 隔离层 isolating course
防止建筑地面上各种液体透过地面的构造层。
2.0.19 填充层 filler course
在混凝土填充式辐射供暖供冷地面绝热层上设置加热供冷部件用的构造层,起到保护加热供冷部件并使地面温度均匀的作用。
2.0.20 绝热层 insulating course
辐射供暖供冷中,用于阻挡冷热量传递,减少无效冷热损失,在现场单独铺设的构造层(不包括预制沟槽保温板和供暖板的保温基板)。绝热层分辐射面绝热层和侧面绝热层。
2.0.21 防潮层 moisture proofing course
防止建筑地基或楼层地面下潮气透过地面的构造层。
2.0.22 伸缩缝 expansion joint
补偿混凝土填充层和面层等膨胀或收缩用的构造缝。分为填充层伸缩缝、面层伸缩缝。
2.0.23 发泡水泥 porous cement
将发泡剂、水泥、水等按配比要求制成泡沫浆料,浇筑于地面,经自然养护形成具有规定密度等级、强度等级和较低导热系数的泡沫水泥。
2.0.24 填充板 blind board
供暖板地面供暖系统中,与供暖板的保温基板的材质和厚度相同、上面粘贴铝箔的半硬质泡沫塑料板,用于敷设输配管和填充房间内未铺设供暖板的部位。
2.0.25 铝塑复合管 polyethylene-aluminum compound pipes
内层和外层为交联聚乙烯、耐热聚乙烯或聚乙烯,中间层为增强铝管,层间采用专用热熔胶,通过挤出成型方法复合成一体的管材。
2.0.26 聚丁烯-1管 polybutylene pipe-1
由聚丁烯-1树脂添加适量助剂,经挤出成型的热塑性塑料加热管,通常以PB标记。
2.0.27 无规共聚聚丁烯管 Polybutylene random copolymer pipe
以质量分数不少于85%的丁烯-1与其他烯烃单体共聚聚合而成的无规共聚物,添加适量助剂,经挤出成型的热塑性塑料加热管,通常以PB-R标记。
2.0.28 交联聚乙烯管 cross linked polyethylene pipe
以密度大于或等于0.94g/cm3的聚乙烯或乙烯共聚物,添加适量助剂,通过化学的或物理的方法,使其线型的大分子交联成三维网状的大分子结构的加热管,通常以PE-X标记。
2.0.29 耐热聚乙烯管 polyethylene of raised temperature resistance pipe
以乙烯和α烯烃共聚制成的特殊的线型高密度或中密度乙烯共聚物,添加适量助剂,经挤出成型的热塑性塑料加热管。依据其长期静液压强度曲线的不同分为PE-RT Ⅰ型和PE-RT Ⅱ型。
2.0.30 无规共聚聚丙烯管 polypropylene random copolymer pipes
以丙烯和适量乙烯的无规共聚物,添加适量助剂,经挤出成型的热塑性管材。通常以PP-R标记。
2.0.31 电热式控制阀 electrical thermal actuating valve
依靠阀门驱动器内被电加热的温包膨胀产生的推力推动阀杆,关闭或开启阀门流道的自动控制阀,简称热电阀。
2.0.32 自力式温控阀 thermostat valve
可人为设定温度,通过温包感应温度产生自力式动作,无需外界动力调节热水(冷水)流量,从而控制室温恒定的阀门,又称恒温控制阀。
2.0.33 温度控制器 thermostat
能够测量温度并发出控制调节信号的温度自控设备,简称温控器。
3 设 计
4 材 料
5 施 工
6 试运行、调试及竣工验收
7 运行与维护
7 运行与维护
7.0.1 辐射供暖供冷系统首次运行注水前应充分排气。系统每年首次运行时,需确保户外户内阀门开启到位,过滤器无堵塞,立管进回水放气通畅,加热供冷管内无气堵。
7.0.2 辐射供暖供冷系统加热供冷管在非供暖或非供冷季应进行满水保护。在有冻结可能的地区应排水、泄压。
7.0.3 加热电缆辐射供暖系统每年供暖期使用前,应检查温控器及电路系统是否正常。
7.0.4 辐射供暖供冷系统的表面上应有明显的标识,不得进行打洞、钉凿、撞击、高温作业等工作。
附录A 辐射供暖地面构造图示
附录A 辐射供暖地面构造图示
A.0.1 混凝土填充式供暖地面构造可按图A.0.1-1和图A.0.1-2设置:
图A.0.1-1 采用塑料绝热层(发泡水泥绝热层)的混凝土填充式热水供暖地面构造
1—加热管;2—侧面绝热层;3—抹灰层;4—外墙;5—楼板或与土壤相邻地面;
6—防潮层(对与土壤相邻地面);7—泡沫塑料绝热层(发泡水泥绝热层);
8—豆石混凝土填充层(水泥砂浆填充找平层);9—隔离层(对潮湿房间);
10—找平层;11—装饰面层
图A.0.1-2 采用泡沫塑料绝热层(发泡水泥绝热层)的混凝土填充式加热电缆供暖地面构造
1—金属网;2—加热电缆;3—侧面绝热层;4—抹灰层;5—外墙;6—楼板或与土壤相邻地面;
7—防潮层(对与土壤相邻地面);8—泡沫塑料绝热层(发泡水泥绝热层);9—豆石混凝土填充
层(水泥砂浆填充找平层);10—隔离层(对潮湿房间);11—找平层;12—装饰面层
A.0.2 预制沟槽保温板式供暖地面构造可按图A.0.2-1~图A.0.2-4设置:
图A.0.2-1 与供暖房间相邻的预制沟槽保温板供暖地面构造
1—加热管或加热电缆;2—楼板;3—可发性聚乙烯(EPE)垫层;
4—预制沟槽保温板;5—均热层;6—木地板面层
图A.0.2-2 与室外空气或不供暖房间相邻的预制沟槽保温板供暖地面构造
1—加热管或加热电缆;2—泡沫塑料绝热层;3—楼板;4—可发性聚乙烯
(EPE)垫层;5—预制沟槽保温板;6—均热层;7—木地板面层
图A.0.2-3 与土壤相邻的预制沟槽保温板供暖地面构造
1—加热管或加热电缆;2—与土壤相邻地面;3—防潮层;4—发泡水泥绝热层;
5—可发性聚乙烯(EPE)垫层;6—预制沟槽保温板;7—均热层;8—木地板面层
图A.0.2-4 与供暖房间相邻的预制沟槽保温板加热电缆供暖地面构造
1—加热电缆;2—楼板;3—预制沟槽保温板;4—均热层;5—找平层(对潮湿房间);
6—隔离层(对潮湿房间);7—金属层;8—找平层;9—地砖或石材地面
A.0.3 预制轻薄供暖板供暖地面构造可按图A.0.3-1~图A.0.3-4设置:
图A.0.3-1 与供暖房间相邻的预制轻薄供暖板供暖地面构造(一)
1—木龙骨;2—加热管;3—二次分水器;4—楼板;5—可发性聚乙烯
(EPE)垫层;6—供暖板;7—木地板面层
图A.0.3-2 与供暖房间相邻的预制轻薄供暖板供暖地面构造(二)
1—木龙骨;2—加热管;3—二次分水器;4—楼板;5—供暖板;6—隔离层
(对潮湿房间);7—金属层;8—找平层;9—地砖或石材面层
图A.0.3-3 与室外空气或不供暖房间相邻的预制轻薄供暖板供暖地面构造
1—木龙骨;2—加热管;3—二次分水器;4—泡沫绝热材料;5—楼板;
6—可发性聚乙烯(EPE)垫层;7—供暖板;8—木地板面层
图A.0.3-4 与土壤相邻的预制轻薄供暖板供暖地面构造
1—木龙骨;2—加热管;3—二次分水器;4—与土壤相邻地面;5—防潮层;
6—发泡水泥绝热层;7—可发性聚乙烯(EPE)垫层;8—供暖板;9—木地板面层
附录B 混凝土填充式热水辐射供暖地面单位面积散热量
附录C 管材的选择
附录D 管道水力计算
附录D 管道水力计算
D.0.1 塑料管及铝塑复合管单位长度摩擦压力损失(比摩阻)可按表D.0.1计算。
表D.0.1 塑料管及铝塑复合管水力计算表
注:此表为热媒平均温度为55℃的水力计算表。
D.0.2 当热媒平均温度不等于55℃时,可由表D.0.2查出比摩阻修正系数,并按下式进行修正。
Rt=R×a (D.0.2)
式中:Rt——热媒在设计温度和设计流量下的比摩阻(Pa/m);
R——查表D.0.1得到的比摩阻(Pa/m);
a——比摩阻修正系数。
表D.0.2 比摩阻修正系数
D.0.3 塑料管及铝塑复合管局部阻力系数(ζ)值可按表D.0.3选用。
表D.0.3 局部阻力系数(ζ)值
附录E 加热供冷管管材物理力学性能
附录E 加热供冷管管材物理力学性能
E.0.1 塑料管的物理力学性能应符合表E.0.1的规定。
表E.0.1 塑料管的物理力学性能
注:过氧化物交联(PE-Xa)交联度大于或等于70%;硅烷交联(PE-Xb)交联度
大于或等于65%;辐照交联(PE-Xc)交联度大于或等于60%。
E.0.2 铝塑复合管的物理力学性能应符合表E.0.2的规定。
表E.0.2 铝塑复合管的物理力学性能
注:1 交联度要求:硅烷交联大于或等于65%;辐照交联大于或等于60%;
2 热熔胶熔点大于或等于120℃;
3 搭接焊铝层拉伸强度大于或等于100MPa,断裂伸长率大于或等于20%;
对接焊铝层拉伸强度大于或等于80MPa,断裂伸长率应不小于22%;
4 铝塑复合管层间粘合强度,按规定方法试验,层间不得出现分离和缝隙。
E.0.3 铜管机械性能应符合表E.0.3的规定。
表E.0.3 铜管机械性能要求
附录F 加热电缆的电气和机械性能要求
附录F 加热电缆的电气和机械性能要求
表F 加热电缆的主要电气和机械性能要求
附录G 辐射面传热量的测试
附录G 辐射面传热量的测试
G.0.1 以水为媒介的辐射供暖供冷系统供热量或供冷量的测试系统及测试方法可按现行国家标准《采暖散热器散热量测定方法》GB/T 13754的规定确定。
G.0.2 测试小室内空气温度测点布置应符合本规程第6.1.8条的规定。
G.0.3 测试样品规格及其安装应符合下列规定:
1 测试样品边长宜为3m±0.1m,在闭式小室内居中对称铺设;
2 测试时应按样品使用状态将其安装在模拟楼板上,样品的周边应设置绝热材料,样品安装宜按图G.0.3进行。
G.0.3 测试样品安装示意图
1—支架;2—模拟楼板;3—可发性聚乙烯(EPE)垫层;4—预制沟槽保温板;
5—均热层;6—面层;7—加热管或加热电缆;8—绝热材料;9—闭式小室
G.0.4 以水为媒介的辐射系统辐射供热量或供冷量标准特征公式应按下式计算:
Q=KM·ΔTn (G.0.4)
式中:Q——测试样品的辐射供热量或供冷量(W);
ΔT——过余温度(K);
KM,n——针对测试样品的常数,通过最小二乘法求得。
G.0.5 热水辐射供暖系统辐射供热量标准特征公式至少应在过余温度分别为15K±3K、24K±3K和33.5K±1K三个测试工况的基础上确定。标准测试工况应符合下列规定:
1 过余温度为33.5K±1K;
2 基准点空气温度为18℃;
3 装置进口水温为55℃,出口水温为48℃;
4 小室大气压力为标准大气压力。
G.0.6 冷水辐射供冷系统辐射供冷量的标准特征公式至少应在过余温度分别为10.5K±1K、8.5K±2K和6.5K±2K三个测试工况的基础上确定。标准测试工况应符合下列规定:
1 过余温度为10.5K±1K;
2 基准点空气温度为26℃;
3 装置进口水温为14℃,出口水温为17℃;
4 小室大气压力为标准大气压力。
G.0.7 加热电缆辐射供暖系统功率应采用不低于1.0级的电功率计测量。
G.0.8 辐射面向下传热量可通过测定模拟楼板上表面和下表面平均温度,并经计算获得。模拟楼板上表面和下表面平均温度测定方法应符合本规程第6.1.7条的规定。辐射面向下传热量可按下式计算:
式中:Q1——辐射面向下传热量(W);
tu——模拟楼板上表面平均温度(℃);
td——模拟楼板下表面平均温度(℃);
R——模拟楼板热阻((m2·℃)/W);
S——测试样品的面积(m2)。
G.0.9 辐射面向上供热量或供冷量可按下式计算:
Q2=Q-Q1 (G.0.9)
式中:Q2——辐射面向上供热量或供冷量(W);
Q——测试样品的辐射供热量或供冷量或电功率(W)。
附录H 工程质量检验表
附录H 工程质量检验表
表H-1 以水为媒介的辐射供暖供冷系统安装工程质量检验表
表H-2 加热电缆地面辐射供暖系统安装工程质量检验表
本规程用词说明
本规程用词说明
1 为便于在执行本规程条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:
1)表示很严格,非这样做不可的:
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;
2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;
3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的,写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
引用标准名录
1 《电气装置安装工程1kV及以下配线工程施工及验收规范》GB 50254
2 《建筑电气工程施工质量验收规范》GB 50303
3 《民用建筑供暖通风及空气调节设计规范》GB 50736
4 《55°密封管螺纹》GB/T 7306
5 《硬质泡沫塑料压缩性能的测定》GB/T 8813
6 《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定 防护垫板法》GB 10294
7 《蒸压加气混凝土性能试验方法》GB/T 11969
8 《采暖散热器散热量测定方法》GB/T 13754
9 《冷热水系统用热塑性塑料管材和管件》GB/T 18991
条文说明
中华人民共和国行业标准
辐射供暖供冷技术规程
JGJ 142-2012
条文说明
修订说明
《辐射供暖供冷技术规程》JGJ 142-2012,经住房和城乡建设部2012年8月23日以第1450号公告批准、发布。
本规程是在《地面辐射供暖技术规程》JGJ 142-2004的基础上修订而成,上一版的主编单位是中国建筑科学研究院,参编单位是中国建筑西北设计研究院、北京市建筑设计研究院、北京有色工程设计研究总院、沈阳市华新国际工程设计顾问有限公司、哈尔滨工业大学、北京瑞迪北方暖通设备工程技术有限公司、北京中房耐克森科技发展有限公司、北京特希达科技有限公司、中房集团新技术中心有限公司、北京华源亚太化学建材有限责任公司、丹佛斯(天津)有限公司、上海乔治·费歇尔管路系统有限公司、北京华宇通阳光智能供暖设备有限公司、国际铜业协会(中国)、北京狄诺瓦科技发展有限公司、北京德欧环保设备有限公司、北京润和科技投资有限公司、北京华世通实业有限公司、佛山市日丰企业有限公司、合肥安泽电工有限公司、上海东理科技发展有限公司、泰科热控(湖州)有限公司、锦州奈特新型材料有限责任公司、国家化学建筑材料测试中心建工测试部。主要起草人员是徐伟、邹瑜、陆耀庆、曹越、黄维、万水娥、邓有源、赵先智、宋波、董重成、于东明、白金国、蒋剑彪、齐政新、周磊、浦堃、李岩、杨宏伟、黄艳珊、田巍然、史凤贤、王俊、胡晶薇、钟惠林、张力平、张国强、濮焕忠、罗才谟。
近年来辐射供暖供冷技术发展很快,已不再局限于地面辐射供暖形式,顶棚、墙面辐射供暖供冷系统及新型的辐射供暖供冷方式已得到应用。为此,除对原技术条款进行修改完善外,还补充了新的内容。本次修订的主要技术内容是:1.增加了辐射供冷有关规定,并将标准名称改为“辐射供暖供冷技术规程”;2.增加了绝热层采用发泡水泥、预制沟槽保温板的地面供暖、预制轻薄供暖板地面供暖、毛细管网供暖供冷的有关规定;3.增加了辐射面向上供热(冷)量及向下传热量的测试方法;4.对各章节技术内容进行了全面修订。
本规程在修订过程中,编制组对辐射供暖供冷系统应用进行了广泛调查研究,认真总结了国内的实践经验,吸收了近年来有关科研成果,借鉴了相关国际标准和国外先进标准,提出了适合我国应用条件的技术参数。
为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定,《辐射供暖供冷技术规程》编制组按章、节、条顺序编制了本标准的条文说明,对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是,本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力,仅供适用者理解和把握标准规定的参考。
1 总 则
1 总则
1.0.2 本规程适用范围。本规程以供暖技术内容为主,适用于一般民用与工业建筑。
本规程中,以低温热水为热媒的辐射供暖系统包括以下形式:
1 现场敷设加热管地面供暖:①混凝土填充式;②预制沟槽保温板。
2 预制轻薄供暖板地面供暖(供暖板成品厚度小于或等于13mm,保温基板内镶嵌的加热管外径小于或等于8mm)。
3 毛细管网地面、顶棚及墙面辐射供暖(毛细管网管径通常在3mm~4mm,如3.4mm×0.55mm或4.3mm×0.8mm的PP-R管或PE-RT管)。
加热电缆地面辐射供暖包括以下形式:
1 混凝土填充式;
2 预制沟槽保温板。
以高温冷水为冷媒的辐射供冷系统包括以下形式:
1 现场敷设混凝土填充式地面辐射供冷(管外径大于16mm)。
2 毛细管网地面、顶棚及墙面辐射供冷。
近年来一些新型辐射供暖供冷方式,如结构供冷(TABS)、吊顶辐射板、冷梁等在国内已有应用,因目前积累的数据及资料尚不充分,未能包含在本规程之内。另外本规程不包含室外融雪系统。
1.0.3 本规程为辐射供暖供冷工程的专业性全国通用技术规程。根据国家主管部门有关编制和修订工程建设标准、规范等的统一规定,为了精简规程内容,凡其他全国性标准、规范等已有明确规定的内容,除确有必要者以外,本规程均不再另设条文。本条文的目的是强调在执行本规程的同时,还应注意贯彻执行相关标准、规范等的有关规定。
2 术 语
2 术语
2.0.1 辐射面可以是地面、顶棚或墙面;工作媒介可以是热水或冷水、热空气或冷空气或电热;单独供暖时,称为辐射供暖;单独供冷时,称为辐射供冷。
2.0.4 本条规定的加热供冷管指不包含毛细管网的所有其他应用于地面辐射供暖供冷的室内水管道,包括铝塑复合管、聚丁烯-1管、交联聚乙烯管、耐热聚乙烯管、铜管等。
2.0.5 供暖板成品厚度小于或等于13mm,保温基板内镶嵌的加热管外径小于或等8mm。
2.0.6 加热电缆由冷线、热线和冷、热线接头组成,其中热线由发热线芯、绝缘层、接地屏蔽层和外护套等部分组成。发热线芯为加热电缆中将电能转换为热能的金属线芯。绝缘层为加热电缆内导体质检的绝缘材料层。接地屏蔽层是包裹在发热线芯外并与发热线芯绝缘的金属层,其材质可为编织成网的金属丝,也可是沿加热电缆纵向围合的金属带。接地屏蔽层具有电磁屏蔽作用,尤其是出现意外金属穿刺时,穿刺物首先通过了地线,确保了人身安全。接地屏蔽层必须要求是密实型的,螺旋缠绕时,螺旋间距不能大于5mm,否则防穿刺触电危险的功能锐减;外护套为保护加热电缆内部不受外界环境影响(如腐蚀、受潮等)的电缆外围结构层。
2.0.8 预制沟槽保温板分为不带金属均热层和带金属均热层两种,前者用于地砖、石材面层的热水地面供暖系统,后者保温板上铺设有与加热部件外径尺寸相同沟槽的金属均热层,用于需均热的木地板面层供暖地面,或用于加热电缆供暖地面,使加热电缆与绝热层不直接接触。保温板厚度一般不超过35mm。
2.0.17 找平层的作用是为铺设装饰面层抹平地面或与面砖石材等粘接;当粘接面砖时找平层包括约20mm厚水泥砂浆和约5mm厚胶粘剂;当采用水泥地面时,找平层即为面层。
2.0.20 侧面绝热层设于辐射区与非辐射区、建筑物墙体、柱、过门等结构交接处,用于防止地板冷热量渗出。墙面供暖供冷中,侧面绝热层设于辐射区与非辐射区、其他墙体、地面、顶棚、门窗口等结构交接处,用于防止墙面冷热量渗出。顶棚供暖供冷中,侧面绝热层设于辐射区与非辐射区、建筑物墙体、梁等围护结构交接处,防止顶棚冷热量渗出。辐射面绝热层一般采用聚苯乙烯等泡沫塑料板,辐射面绝热层也可用发泡水泥,侧面绝热层也可采用PE板条。侧面绝热层在填充层主要起到隔热的作用,在面层结构主要起到伸缩的作用。
2.0.22 伸缩缝如图1所示。
2.0.23 用于地面供暖时,称为发泡水泥绝热层;水泥中掺加骨料时,称为发泡混凝土。
2.0.28 按照交联方式的不同,可分为过氧化物交联聚乙烯(PE-Xa)、硅烷交联聚乙烯(PE-Xb)、辐照交联聚乙烯(PE-Xc)。
2.0.32 自力式温控阀由恒温阀头和恒温阀体组成,恒温阀头分为内置温包式、外置温包式、远程调控式。
2.0.33 温控器按照控制调节对象的不同,分为控制水路阀门开关的温控器和对加热电缆进行通断控制的温控器。温控器根据控制方式的不同主要分为室温型、地温型和双温型温控器。室温型温控器传感器和控制器为一体(传感器内置),设置在房间内反映室温的位置。地温型温控器的传感器为外置型,埋设在辐射地面或墙面或顶棚中,控制器设在房间便于操作的位置。双温型温控器兼有室温型和地温型温控器的构造和功能。采用水路自力式温控阀时,温控器即为感温原件内置、外置或远程调控的自力式恒温阀头。
3 设 计
4 材 料
5 施 工
6 试运行、调试及竣工验收
6 试运行、调试及竣工验收
6.1 试运行与调试
6.1.1 强制性条文。为了避免对系统造成损坏,在未经调试与试运行过程之前,应严格限制随意启动运行。
6.1.2 调试与试运行的目的,是使系统的水力工况和热力工况达到设计要求,为此,具备正常供暖供冷和供电条件是进行调试的必要条件。若暂时不具备正常供暖供冷和供电条件时,调试工作应推迟进行。
6.1.3、6.1.4 初始供热或供冷调试,是确保并进一步考核和检验工程设计与施工质量的一个重要环节,必须认真进行。试运行时,初次加热或供冷的水温应严格控制;同时,升温或降温过程一定要保持平稳和缓慢,确保建筑构件对温度变化有一个逐步变化的适应过程。
6.1.5 加热电缆的功率控制基本上都是开关调节控制方式,即只要是在通电状态下,电缆的发热功率就基本恒定,实现全功率加热,实际发热功率的调节是靠通电断电的时间周期比例关系来实现的。因此,在实际应用中,加热电缆表面的温度无法加以具体的控制;而且,比较热水形式的辐射供暖系统形式,加热电缆加热时的应力变化和对填充层的影响较小。因此,本条对升温速度不作具体规定,在初始通电加热时应保持室温尽量平缓地升高。
6.1.7 辐射供暖供冷表面平均温度不易测定,尤其是预制沟槽保温板和预制轻薄供暖板。所以测试辐射供暖供冷表面的平均温度时,应尽量多布置温度计测点,取其平均值;另外,由于温度是沿热媒流动方向逐渐变化,且加热管上和两管道之间温度差别比较大,因此,本条规定出温度计的设置数量和布置方式。图19是辐射供暖供冷表面平均温度测试时温度计布置示意图。
6.1.8 辐射供暖供冷时,由于有辐射传热和对流传热同时作用,效果评价应以反映辐射和对流综合作用的黑球温度作为评价和考核的依据。但考虑目前工程检测技术条件,同时由于设计工况是以室内空气的干球温度作为设计的依据,缺乏黑球温度评价标准。为此,考虑实际工程的可操作性,本条规定以室内空气的干球温度作为评价的依据。欧洲标准EN 14037《水温低于120℃的吊顶安装辐射板》在进行供暖测试时,以离地0.75m处温度作为参考温度,EN 14240《建筑通风-冷却吊顶-测试及评定》在进行供冷测试时,以离地1.1m处温度作为参考温度。本规程在参考以上标准的同时,也考虑到头冷脚热的人体热舒适性要求,所以对于供暖和供冷的室内温度测点高度的规定是不同的。
7 运行与维护
7 运行与维护
7.0.1 充分排气可防止因积气导致循环不畅。检查过滤器以防止杂物对流动的影响。
7.0.2 充水保护是为了防止管材干裂,缩短系统使用寿命。排水、泄压是防止低温造成加热供冷管冻结,造成破坏或缩短使用寿命。
7.0.3 非采暖季由于保护不当或积灰等原因,可能会造成采暖季初次运行不安全,因此应对温控器和电路系统进行检查。
7.0.4 本条规定是为了保证使用安全。
附录C 管材的选择
附录G 辐射面传热量的测试
附录G 辐射面传热量的测试
G.0.1 由于混凝土填充式系统向上供热量和向下传热量可通过计算确定,而预制沟槽保温辐射面、预制轻薄供暖辐射板、毛细管网辐射面的供热或供冷量尚无法通过计算确定,只能进行实际测试,目前国家标准《辐射供冷及供暖装置热性能测试方法》正在编制过程中,供热量或供冷量的测试系统、测试参数和测试方法等还未曾形成正式标准,因此,本标准中选择参照《采暖散热器散热量测定方法》GB/T 13754中相关要求执行。测试辐射供热量或供冷量需要检测的参数已经确定,即室内空气温度、供回水温度和水流量,通过计算得出相应产品的辐射供热或供冷量。
G.0.4 用特征公式表示辐射装置的供热供冷量的意义在于,特征公式表征了装置在一定流量下不同过余温度的供热供冷量,设计人员在设计过程中可在不同过余温度下按照特征公式进行设计选型,也无需按照不同设计温度进行多次测试。
G.0.5 辐射供暖装置依据设计以及工程应用过程中辐射供暖供冷的供回水和室内温度参数来确定,设计中要求“热水地面辐射供暖系统的供、回水温度应由计算确定,供水温度不应大于60℃,供回水温差不宜大于10℃,且不宜小于5℃。民用建筑供水温度宜采用35℃~45℃。”工程中常采用的比较高的供水温度55℃,回水温度48℃,所以,本规程将供回水温度55℃/48℃定为高温工况(标准工况),在《采暖散热器散热量测定方法》GB/T 13754中规定室内基准温度为18℃,本规程仍沿用此温度,则过余温度为33.5K;而按照设计中“民用建筑供水温度宜采用35℃~45℃。”,则第二工况供水温度定为45℃,一般回水温度会在39℃左右,过余温度为24K;第三工况供水温度定为35℃,回水一般会在31℃左右,过余温度为15K。
G.0.6 德国斯图加特大学IKE/LHR研究所测试毛细管网天花板制冷的参数,标准工况为进水温度13.5℃,出水温度15.5℃,基准点温度为26℃,其过余温度为11.5K。
在此参考其标准测试工况,同时考虑我国不同地区温湿度差异比较大的实际情况,为了减少结露的情况发生,将标准测试工况定为进水温度14℃,出水温度17℃,基准点温度为26℃,则过余温度为10.5K±1K。
本规程中要求“辐射供冷系统的供水温度应高于室内空气露点温度0.5℃以上,并小于20℃;供回水温差宜为2℃~4℃,不应小于2℃”。
在此将第三工况供水温度设定为19℃,一般回水温度会升高1.5℃左右,则过余温度取为6.5K,偏差为±2K。
第二工况取第一和第三工况供水温度的中间值,则供水温度16.5℃,回水温度升高约2.5℃左右,过余温度为8.5K,偏差为±2K。
G.0.8、G.0.9 目前,国内外测试辐射供暖供冷系统向上传热量普遍采用热流计的方法,如日本标准《住宅部件性能试验方法——供热供冷系统的地板采暖辐射装置》BLT HS/B-b-8:2007,中提出测试地面辐射板向上的散热量,试验方法是地面辐射装置正面上部全部安装热流计(如果可以认为与全面设置的效果等同时,可以不受此限)。在美国标准《辐射吊顶显热显冷量的测试方法》ASHRAE 138-2009中向上及向下传热量也是采用热流计测试。国内实验室常用的方法也是采用热流计进行测试。
但是,当辐射表面温度均匀性较差的系统,由加热供冷部件上到加热供冷部件之间的热流密度变化梯度较大,且变化是非线性的,尤其是预制沟槽保温板和预制轻薄供暖板系统,利用热流计测量向上供热量时,除非在辐射面上部全部安装热流计,测试结果才能相对准确,但是从技术和经济上此方法很难实现。通过对多种方法进行比对,最终选定利用测量楼板上下表面温差,计算楼板向下传热量,再从热媒供热量减去向下传热量,得出辐射面向上供热量或供冷量的方法。