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地暖的构造层做法:绝热层、反射层、钢丝网、填充层与饰面层的顺序与厚度

发布日期 :2019.07.04 浏览次数 : 6293 鼎格舒适家官网

地暖铺几层,问的其实是地面构造的层次与顺序。水地暖的地面由下到上通常由结构层、绝热层、反射层、钢丝网、加热管、填充层与饰面层构成,每一层的材料、厚度与做法在 JGJ 142—2012《辐射供暖供冷技术规程》里都有对应条款。层次顺序不能颠倒,绝热层与填充层的厚度不能随意减薄,否则热量会向下散失、升温变慢、邻里之间产生热干扰。本文按构造层逐一说明做法与可核对的尺寸。

一、由下到上的构造层次

地暖是以整个地面作为散热面,热媒在加热管内循环,先加热填充层与饰面层,再由地面向上辐射与对流把热量送入房间。构造层的排列决定了热量向上传递的效率,也决定了蓄热能力与升温速度。相同结论在暖通知识专栏的其它篇目里也有交叉印证。

层次(自下而上)常用材料主要作用
结构层混凝土楼板或地面基层承重与基层平整
绝热层XPS 挤塑聚苯板或 EPS 模塑聚苯板阻断热量向下散失
反射层带反射膜的复合层把向下的辐射热反射回上部
钢丝网金属网片固定加热管、分散填充层应力
加热管PE-RT、PE-X、PB 或铝塑复合管输送热媒、对外散热
填充层C15 豆石混凝土包覆加热管、蓄热与均温
饰面层瓷砖或地采暖用木质地板最终散热面与装饰面

二、绝热层:厚度按相邻空间定

绝热层的作用是减少向下传热,厚度不能一刀切,要看楼板下方是什么空间。按 JGJ 142—2012,绝热层采用聚苯乙烯泡沫塑料板时,厚度要求如下。

相邻空间绝热层最小厚度
楼层之间的楼板上≥20 mm
与土壤或不采暖房间相邻≥30 mm
与室外空气相邻≥40 mm

底层住宅的地面直接与土壤或室外空气相邻,热损失条件比中间楼层差,绝热层要相应加厚。绝热层铺设要平整、接缝错开,不得有起拱与破损;在楼板与墙、柱等垂直构件交接处,还要考虑伸缩缝与边缘保温的做法。绝热层做得不足,表现为升温慢、地面温度不均,而运行费用却偏高。

三、反射层与钢丝网

反射层铺在绝热层之上,把向下方向的辐射热反射回上部,与绝热层配合减少热损失。钢丝网铺在反射层之上,一是用来绑扎固定加热管、保持设计的管间距,二是分散填充层在温度变化下的拉应力,降低开裂倾向。需要注意的是,钢丝网与加热管之间不应直接摩擦管壁,绑扎时要控制扎带的松紧,避免扎伤管材外壁。

四、加热管的敷设尺寸

加热管的敷设间距与环路划分直接决定地面温度的均匀程度。按 JGJ 142—2012,加热管敷设间距不宜小于 150 mm、不宜大于 300 mm,工程上常用 150~200 mm,靠近外墙、外窗等热负荷大的区域应加密布置。

项目要求
敷设间距不宜小于 150 mm、不宜大于 300 mm
间距安装误差不应大于 10 mm
距外墙内表面不得小于 100 mm
与内墙距离宜为 200~300 mm
距卫生间墙体内表面宜为 100~150 mm
同一分集水器环路长度不宜超过 120 m
  • 每个主要房间应独立设置环路,面积小的附属房间的加热管可串联在其他环路中。
  • 同一分支环路埋设部分不应设置连接件,即埋地管不得有接头。
  • 加热管出地面与分集水器连接处,外露部分应加黑色柔性塑料套管。
  • 在管间距小于 100 mm 的密集部位,加热管外部应设置柔性套管。
  • 地面固定设备和卫生洁具下方不应布置加热管。

五、填充层:豆石混凝土与养护

填充层宜采用 C15 豆石混凝土,豆石粒径 5~12 mm;加热管上方的填充层厚度不宜小于 50 mm,发热电缆的填充层厚度不宜小于 35 mm。填充层的作用是包覆加热管并把热量均化,厚度不足会让管上方出现局部高温带,地面温度分布不均。填充层浇筑后需养护,混凝土填充层的养护期不应少于 21 d;若采用石膏基自流平、干式地暖模块或专用回填材料,应按产品说明与厂家要求执行,不能直接套用混凝土的养护时间。

浇筑过程中要在填充层与墙、柱等垂直构件交接处预留不间断的伸缩缝,宽度不小于 10 mm;地面面积超过 30 ㎡ 或长度大于 6 m 时,每间隔 5 m 应设宽度不小于 8 mm 的伸缩缝。伸缩缝的作用是释放温度变化引起的胀缩,缺了它,面层在后期使用中容易开裂或空鼓。

六、饰面层:瓷砖与木地板的选择

饰面层是最终向外散热的面层,材料的热阻决定了升温速度与地面温度分布。瓷砖的导热系数约 1.0~1.5 W/(m·K),木地板约 0.1~0.2 W/(m·K),瓷砖导热约为木地板的数倍,因此升温更快、地表温度更均匀;木地板热阻更大,升温慢、蓄热明显、脚感柔和。

饰面材料导热特点使用注意
瓷砖导热快、升温快、地表温度均匀脚感偏硬,重物坠落易损
地采暖用木质地板热阻大、升温慢、蓄热明显需符合 LY/T 1700—2018,甲醛释放限值 ≤0.06 mg/m³

使用木地板时要兼顾表面温度上限。按 JGJ 142—2012 表 3.1.3,人员经常停留的地面平均温度上限为 29 ℃,供水温度按 35~45 ℃ 控制。地采暖用木质地板执行 LY/T 1700—2018,其甲醛释放限值(气候箱法)比常规人造板按 GB 18580—2017 的 ≤0.124 mg/m³ 更严,原因是地暖工况下地面温度更高、释放更快。需要注意,并不存在"地热专用地板"这一分类,达到 LY/T 1700—2018 的木质地板即可用于地暖;铺装与验收按 GB/T 20238—2018 执行。

七、构造层做完之后的调试

地暖系统未经调试严禁运行使用。按 JGJ 142—2012,初始供暖时水温变化应平缓,供水温度控制在高于室内空气温度 10 ℃ 左右且不应高于 32 ℃,连续运行 48 h;之后每隔 24 h 水温升高 3 ℃,直至达到设计供水温度并保持不少于 24 h;在设计供水温度下应对每组分(集)水器所连加热管逐路调节至设计要求。水压试验的试验压力为工作压力的 1.5 倍且不应小于 0.6 MPa,稳压 1 h 压降不大于 0.05 MPa 且不渗不漏为合格。

非采暖季的存放同样属于构造做法的一部分。加热管在非采暖季宜进行满水保护,有冻结可能时应排水泄压;每年首次运行注水前应充分排气,确认内外阀门开启到位、过滤器无堵塞、加热管内无气塞,再按升温曲线逐步升温。

八、成都住宅构造做法的核对

成都属夏热冬冷地区,冬季供暖室外计算温度按 GB 50736—2012 取 2.7 ℃,主要房间供暖室内设计温度宜采用 16~22 ℃。按第 3.0.5 条,辐射供暖的室内设计温度宜比对流供暖降低 2 ℃,这是地暖相对节能的标准依据。就构造做法而言,成都住宅还需要核对以下几点。

  1. 底层或与室外空气相邻的地面,绝热层厚度按 ≥40 mm 或 ≥30 mm 的口径核对,不按楼板的 20 mm 套用。
  2. 外窗、外墙区域加热管间距加密,靠近外墙处距墙距离不小于 100 mm。
  3. 填充层厚度按不小于 50 mm 核对,浇筑后按不少于 21 d 养护。
  4. 地面面积超过 30 ㎡ 或长度大于 6 m 时,按规范设置伸缩缝。
  5. 饰面层与供水温度匹配:木地板按 LY/T 1700—2018 选材,供水温度控制在 35~45 ℃。

把构造层逐层核对,地暖的实际效果才有保障。层次顺序与厚度在这套规程里都有明确条款,施工交底与验收时逐项对照即可。成都住宅在冬季湿冷、供暖周期较长的条件下,绝热层与伸缩缝这两项的到位程度对方便使用的影响较为直接。以上技术口径由四川鼎格舒适家暖通工程团队按现行标准与本地项目条件整理,供施工与验收参考。

九、结论

地暖的地面构造由下到上依次是结构层、绝热层、反射层、钢丝网、加热管、填充层与饰面层。绝热层厚度按相邻空间分别取 ≥20 mm、≥30 mm 或 ≥40 mm;加热管间距在 150~300 mm 之间、按区域加密;填充层用 C15 豆石混凝土、厚度不小于 50 mm、养护不少于 21 d;饰面层按导热性能与温度上限选择。把这些层次与尺寸落进图纸与验收记录,地暖的升温速度与地面温度均匀性才是可预期的。想先知道大致造价与可行性的,可以直接免费上门勘测。

地暖地面构造层次示意,自下而上为结构层、绝热层、反射层、钢丝网、加热管、填充层与饰面层
图注:地暖地面构造由下至上依次为结构层、绝热层、反射层、钢丝网、加热管、填充层与饰面层,各层顺序与厚度在 JGJ 142—2012 中有对应条款。

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