第五章-辐射采暖与辐射供冷优质PPT.ppt
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将通冷、热媒的金属管或塑料管埋金属管或塑料管埋在建筑结构内。
风道式:
利用建筑结构内的连贯空腔连贯空腔输送热媒。
埋管式埋管式风道式风道式11/11/202255.1辐射采暖辐射采暖(供冷供冷)的定义与辐射板的分类的定义与辐射板的分类
(2)贴附式将辐射板贴附于建筑结构表面。
贴附于窗下围护结构窗下围护结构的辐射板隔热层隔热层加热管加热管(3)悬挂式:
分为单体式单体式和吊棚式吊棚式。
单体式辐射板的形式:
(2)波状波状辐射板辐射板
(2)平面平面辐射板辐射板1供热(供冷)管;
2挡板;
3隔热层;
4平面辐射板;
5波状辐射板11/11/202265.1辐射采暖辐射采暖(供冷供冷)的定义与辐射板的分类的定义与辐射板的分类吊棚式吊棚式辐射板常用于辐射供冷供冷,其结构形式如下:
1吊钩;
2顶棚;
4流体管道;
5装饰孔板11/11/202272.辐射板按其安装位置分:
墙面墙面式、地面地面式、顶面顶面式、楼板楼板式。
5.1辐射采暖辐射采暖(供冷供冷)的定义与辐射板的分类的定义与辐射板的分类墙面墙面式窗下式墙板式踢脚板式单面散热双面散热外墙式:
外墙室内侧间墙式:
设在内墙内墙单面散热双面散热11/11/202285.1辐射采暖辐射采暖(供冷供冷)的定义与辐射板的分类的定义与辐射板的分类房间内不同位置的采暖辐射板1窗下式;
2墙板式;
3地面式;
4踢脚板式;
5顶面式11/11/202295.1辐射采暖辐射采暖(供冷供冷)的定义与辐射板的分类的定义与辐射板的分类窗下式双面散热双面散热辐射板隔热层隔热层加热管加热管窗下式单面散热单面散热辐射板对流通道管对流通道管隔热层隔热层加热管加热管5.1.3辐射采暖的特点围护结构内表面温度高内表面温度高,减少人体的辐射放热量,舒适度增加舒适度增加。
11/11/202210房间竖向温度较均匀竖向温度较均匀,适合人体舒适性要求,并且室内空气温度可比对流采暖低13,节能节能。
可充分利用低温热媒低温热媒,如地热,太阳能等。
所占建筑面积少,房间较美观。
热惰性大,用于间歇供暖时可减少室内温度波动可减少室内温度波动。
不同采暖方式下房间竖向温度变化房间竖向温度变化1、热风采暖2、窗下散热器采暖3、顶面辐射采暖顶面辐射采暖4、地面辐射采暖5.1辐射采暖辐射采暖(供冷供冷)的定义与辐射板的分类的定义与辐射板的分类11/11/2022115.2辐射采暖系统辐射采暖系统11/11/2022125.2辐射采暖系统辐射采暖系统5.2.1辐射采暖系统的热媒1.热媒种类:
辐射采暖热媒热水:
首选,温升慢温升慢,混凝土板不易裂缝,可采用集采用集中质调节中质调节。
蒸汽:
温升快,易出裂缝易出裂缝,不能集中质调节。
空气:
建筑结构厚度增加厚度增加。
电:
板面温度易控制,调节方便调节方便,但耗电耗电,应进行技术经济论证。
11/11/2022135.2辐射采暖系统辐射采暖系统2.辐射采暖系统热媒温度热水采暖式根据热源和辐射板的类型,分较高温较高温和较低温较低温两类。
低温采暖时尽量利用地热地热,太阳能太阳能等。
热媒温度选取原则悬挂式金属辐射板可选较高供水温度(130高温水)。
埋管式热媒温度可比板面温度高高2040。
窗下式可选用较高温度可选用较高温度(如105)?
(混凝土存在热阻,其表面温度低于95)。
间墙式,踢脚式,顶面式和地面式一般低于低于60。
11/11/2022145.2辐射采暖系统辐射采暖系统5.2.2采暖辐射板的加热管加热管型式与板的位置位置,尺寸尺寸和类型类型有关。
(1)窗下采暖辐射板的加热管(a)蛇型管蛇型管(b)排管排管11/11/202215
(2)踢脚式采暖辐射板U型管的长度型管的长度由房间热负荷确定热负荷确定,长度可从几米到十几米。
U型管型管5.2辐射采暖系统辐射采暖系统11/11/2022165.2辐射采暖系统辐射采暖系统(3)墙面式采暖辐射板的加热管(a)用于跨越管的单管系统单管系统(b)用于双管系统双管系统(c)用于垂直双线系双线系统统11/11/2022175.2辐射采暖系统辐射采暖系统(4)地面采暖辐射板的加热管加热管采用铝塑复合管铝塑复合管、铜管铜管等,应使埋地部分无接头埋地部分无接头。
(a)平行平行排管式易于布管,板面温度变化大,适合各种结构地面适合各种结构地面。
(b)蛇形蛇形排管式板面温度较均匀温度较均匀,但有一半数目的弯头曲率半径较小。
(c)蛇形盘管蛇形盘管式只有两个两个小曲率半径弯头,施工方便。
11/11/2022185.2辐射采暖系统辐射采暖系统1面层;
2混凝土混凝土;
3加热管;
4锚固卡钉;
5隔热层和防水层隔热层和防水层;
6楼板;
7侧面隔热层地面采暖辐射加热加热管的管的设置设置11/11/2022195.2辐射采暖系统辐射采暖系统地面采暖盘管布置实物图11/11/2022205.2辐射采暖系统辐射采暖系统(5)单体悬挂式采暖辐射板的加热管悬挂式采暖辐射板的结构应使其辐射放热量不少于辐射放热量不少于总放热量的60。
(热水采暖热水采暖时:
管径DN20,S100200。
)1加热管;
2辐射板;
3隔热材料(a)加热管为蛇形蛇形、波形辐射板波形辐射板(b)加热管为排管排管、平面辐射板平面辐射板11/11/2022215.2辐射采暖系统辐射采暖系统5.2.2辐射采暖系统的管路系统设计要点系统型式:
可采用上供或下供式,也可用单管或双管系统。
窗下辐射板可采用单、双管式。
地面辐射板,顶面及地面顶面地面顶面辐射板应采用双管,以利于调节和控制。
辐射板水平安装时,管内流速不应小于不应小于0.25m/s,以便排气,并应设置放气阀放气阀与放水阀放水阀。
在一个采暖系统中一个采暖系统中,宜采用同种辐射板同种辐射板,否则应有可靠的调节措施。
11/11/2022225.2辐射采暖系统辐射采暖系统下供上回式双管系统中地面地面顶顶面采面采暖辐暖辐射板射板1地面顶面采暖辐射板;
2供水立管;
3回水立管;
4关闭/调节阀;
5放水阀地面辐射板采暖板与回水干管连接1地面采暖辐射板;
2集气罐;
3温度计;
4阀门;
5回热源的回水干管;
6来自采暖系统的回水干管;
7旁通管的调节阀;
8放水阀(用于一层大厅一层大厅,与散热器一起供暖散热器一起供暖)11/11/2022235.2辐射采暖系统辐射采暖系统注意:
注意:
采暖辐射板本身阻力较大(25mH2O)。
与散热器采暖系统相比,不易产生水力失调;
不同的辐射板阻力损失相差较大阻力损失相差较大,因而在一个采暖系统中,应采用同类辐射采暖板;
辐射采暖系统的工作压力不应大于加热管的最大承压能力;
低温地板辐射采暖系统,工作压力不宜大于不宜大于0.8MPa。
11/11/2022245.3辐射采暖系统的设计计算辐射采暖系统的设计计算11/11/202225一、混凝土辐射板的表面温度1.影响表面温度的因素5.3辐射采暖系统的设计计算辐射采暖系统的设计计算5.3.1辐射采暖系统的热媒管径d管间距s埋设厚度h混凝土的导热系数热媒温度房间温度即:
上述六个变量中有3个()变化范围不大。
铝塑复合管其管径规格为12/16、16/20、20/25(内径/外径)可知,在给定的数据后,板表面温度只与管间距管间距S和埋设厚度埋设厚度h有关。
S越小越小,h越大越大,板面温度越均匀温度越均匀,但造价越高造价越高。
因此,在确定S和h时要作经济分析要作经济分析。
11/11/2022265.3辐射采暖系统的设计计算辐射采暖系统的设计计算2.辐射采暖板体温度场两面放热辐射采暖板中的温度场和表面温度变化实线为等温线,虚线为热流线(带箭头带箭头)。
热流线起始于加热管起始于加热管,终止于终止于板表面板表面。
沿不同热流方向混凝土热阻是变化的,使得板表面是不等温面板表面是不等温面。
1地面顶面混凝土辐射板地面顶面混凝土辐射板;
2加热管;
3等温线;
4热流线11/11/2022275.3辐射采暖系统的设计计算辐射采暖系统的设计计算3.温度场的不均匀性辐射板不仅每一加热管管顶混凝土表面温度不均匀管顶混凝土表面温度不均匀,沿水的流程混凝土表面温度也是不均匀和变化的。
下图分别表示三种不同排管形式沿房间进深温度变化沿房间进深温度变化的情况。
ts表示表面平均温度的变化范围表示表面平均温度的变化范围。
(a)平行平行排管式板面温度沿流程逐步降低(b)蛇形蛇形排管式板面温度较均匀温度较均匀(c)蛇形盘管蛇形盘管式板面温度沿流程波动11/11/2022285.3辐射采暖系统的设计计算辐射采暖系统的设计计算4、板表面温度的确定考虑因素:
卫生要求卫生要求,人的热舒适性热舒适性和房间用途房间用途。
确定标准:
我国规定不太具体(见课本表51,P112),俄罗斯对不同采暖辐射板、不同场合的最高允许平均温度最高允许平均温度规定如下:
对于地面辐射地面辐射采暖板托儿所、幼儿园24住宅24厂房26人员长期停留场所26人员短期停留场所30卫生间3111/11/2022295.3辐射采暖系统的设计计算辐射采暖系统的设计计算对于顶面辐射顶面辐射采暖板层高层高:
2.52.8m时282.93.0m时303.13.4m时335.56m时36对于墙面辐射墙面辐射采暖板离地高度离地高度:
小于1m9513.5m45高于3m不规定可见:
按表面最高允许平均温度的高低排序为:
墙面墙面板,顶面顶面板,地面地面板。
此外,俄罗斯还规定:
地面辐射板采暖时各部分温差不应超过温差不应超过10。
墙面和窗下板单管系统,供回水温度可取105-70,双管取95-70。
铝塑管板最高供水温度不高于不高于55。
11/11/2022305.3辐射采暖系统的设计计算辐射采暖系统的设计计算5.3.2地面辐射板供热量的计算影响辐射板供热量因素热媒温度、流量、管径、材质、间距、位置、盘管型式、混凝土的导热系数、厚度、板表面温度及分布、背部材料的导热系数、厚度等。
(理理论计算较繁琐论计算较繁琐)俄罗斯进行的热工试验结果见附录53、54。
1、每米铝塑管的散热量散热量根据管径管径和传热温差传热温差计算,传热温差为:
式中:
th、tf分别为管道起点管道起点与终点温度终点温度,tR为房间温度。
11/11/2022315.3辐射采暖系统的设计计算辐射采暖系统的设计计算注意:
在工程设计中利用附录53,54计算时,散热量应根据铝塑管采暖辐射板的应用场合应用场合进行调整:
管子明装时取表中数值的90%-100%;
在天棚下明装取表中数值的70%80%;
埋于重混凝土(混凝土密度2000kg/m3,=1.8W/m2)楼板或隔墙时,取
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- 第五 辐射 采暖