天棚辐射采暖与制冷系统的安装与维护

天棚辐射采暖与制冷系统的安装与维护

作者：张郭阳来源：本站原创发布时间：2011年06月01日点击数：10

摘要：天棚辐射采暖系统为近几年才出现的新技术，由于其使用舒适、能耗较低，符合国家节能减排的政策以及整个社会对舒适、节能、低碳、环保的要求，具有广阔的发展空间。由于该系统施工工艺较复杂，故从管材选型、预制加工、现场安装、运行维护等方面对该系统进行了分析比较，指出在这些过程中应注意的问题，以保障系统的正常使用。

关键词：节能减排；天棚辐射；管材选型

近几年，随着国家对节能减排具体要求的落实，倡导绿色建筑、节能建筑的政策导向，以及对新能源利用的不断加大，对住宅舒适性要求的不断提高，在国内的高端住宅市场上，出现了以恒温恒湿住宅为代表的高舒适度、低能耗的产品。其核心技术之一就是天棚辐射采暖制冷系统（以下简称天棚辐射系统）的使用。

天棚辐射系统就是利用辐射散热的原理，将天棚辐射管道在结构施工时预埋在楼板里，在冬季系统通入低温热水（约30℃）、夏季通入低温冷水（约20℃），从而达到采暖和制冷的目的。通过优化的外围护结构，结合外遮阳系统，实现室温保持在20℃-26℃。

本文从管材的选型、施工的难点与特点等几个方面对该系统予以阐述。

1管材的选型

目前在天棚辐射系统中使用的管材主要有三种：PEX、PB、PERT。

PEX管即交联聚乙烯管，是聚乙烯或乙烯共聚物添加适量助剂，通过化学或物理的方法，使其线型的高分子交联成三维网状的分子结构的加热管，通常以PE-X标记，按照交联方式的不同，又分为过氧化物交联聚乙烯（PE-Xa）、硅烷交联聚乙烯（PE-Xb）、辐射交联聚乙烯（PE-Xc）等。PEX管在发达国家已获得广泛运用，从管道性能上看，PE-X较适合天棚辐射系统，但不能热熔连接是其致命缺陷。

PB管即聚丁烯管，它是由聚丁烯树脂添加适量助剂，经挤出成型的热塑性加热管。PB

管材料较软，施工上的疏忽容易造成管材的划伤和破裂。管材保温性好，即导热系数较低，这一点对天棚辐射系统不利，但对于暖气系统却是优点。管材透氧率较高，欧洲规定PB管必须带阻氧层，但国内的PB管带阻氧层的不多，这一点对天棚辐射系统运行和使用年限不利。

PE-RT管即耐热聚乙烯管，是一种可以用于热水的非交联的聚乙烯管，也有人为了突出其非交联的特性，叫它“耐高温非交联聚乙烯管”。它是一种采用特殊的分子设计和合成工艺生产的一种中密度聚乙烯，它保留了PE管良好的柔韧性，高热传导性和惰性，同时使之耐压性更好。

三种管材的主要性能比较如下：

综上所述，对于天棚辐射系统而言，PERT管在管材的散热性、耐温性、耐压性、使用寿命、热熔连接、透氧率等物理、化学性能以及性价比等方面，具有较大的优势，故建议使用PERT管。

2施工重点

2.1管材进场检验

2.1.1 管材外观检查：管材应色泽均匀一致，内外表面光滑、清洁，无裂纹、划伤、斑点等。

2.1.2 管材技术参数检查：管材的规格、型号、生产日期等。

2.1.3 管材的技术文件检查：合格证、检测报告等。

2.1.4 如有必要，对进场管材进行复试。

2.2管材绑扎预制

2.2.1 钢筋网格制作：为加快施工进度保证天棚盘管施工质量，按设计图纸提供的数据与形式，在加工平台上采用Ф6圆钢焊接加工200mm×500mm（首层及顶层150mm×500mm）间距的钢筋网格。

2.2.2 盘管绑扎：用扎带将盘管固定在加工好的钢筋网格上（严禁使用金属丝绑缚）。为绑扎牢固，固定点的间距：直管段不应大于500mm，弯曲管段不应大于250mm，盘管的弯

曲半径不小于6倍管外径。在绑缚和成品存放及运输过程中，应严格实行保护措施，防止盘管被挤压和划伤等情况的发生。绑扎完成后，进行打压试验。试验压力为工作压力的1.5倍，以增压不渗不漏且稳压1小时不渗不漏，压降不大于0.05MPa为合格。（如下图）

2.2.3 成品存放：水压试验结束，将盘管内余水泄尽（冬季利用空气压缩机将盘管内余水吹干），拆除集分水器，用胶带将盘管供、回水口保护好后，将盘管及钢筋网格编号码放在固定存放处。需重叠码放时，钢筋网格间利用木板均匀隔开，重叠码放层数不得超过5层。

2.2.4 现场安装：按施工顺序，首先进行结构下铁绑扎，然后将普通试压合格后的盘管网格面向上绑扎于预制好的钢筋下铁上，并加设塑料垫块，使盘管与下铁间形成不小于5mm 的缝隙。然后进行电气暗配管专业施工，最后进行结构上铁绑扎。在浇筑混凝土之前，进行压力试验并稳压至混凝土浇注后，稳压合格后方可泄压排水。

2.3管材现场绑扎

管材的绑扎原则上应尽量在室内预制完成，只有在必须现场绑扎的情况下，才可按下列方式进行局部室外现场绑扎作业。

2.3.1 天棚盘管须穿越结构暗梁等无法预制部位，将天棚盘管直接绑扎于结构板下部钢筋上，并与结构专业配合绑扎。在结构下铁完成后，结构上铁与箍筋绑扎同时，进行盘管穿越，穿越时盘管加设波纹保护套管。盘管固定并保压后，结构专业绑扎钢筋拉勾，为防止碰伤盘管，盘管附近钢筋拉勾应平行于盘管绑扎。

2.3.2 现场弯管的处理方法：

现场弯管时一定要按以下方法进行：首先要轻轻的进行管道弯曲，在穿钢筋层面时要在方形区域空间的对角进行，以便增加弯曲半径。

2.4质量控制和成品保护

2.4.1 混凝土中敷设的盘管不允许有接头。盘管隐蔽前及混凝土浇筑过程中必须按规定进行水压试验和保压。

2.4.2 天棚盘管应在集分水器垂直投影面积内出底（顶）板，力求平顺、整齐。穿底（顶）

板及外露部分加设黑色波纹套管。

2.4.3 要求土建专业浇灌混凝土时采用平板振捣器。

2.4.4 盘管施工前要放好线，用油漆标明，拆模后板底可见盘管位置。

2.4.5 为防止各专业在顶板施工过程中对天棚盘管的踩踏，可在钢筋网格中间加设

50mm陶粒砖或等高的其他材料加以保护，浇筑混凝土前撤走。

2.4.6 对于结构中预留的伸缩缝、段与段之间的断留接茬处，应对采暖盘管进行覆盖保护，以免重物撞击，人为踩踏。

2.4.7 铺设完好的管路系统在施工现场不慎被后续其它工种施工破坏，修复时采用热熔焊接管件修复,修复后进行压力试验。如漏点处位置狭小，采用普通的热熔管件及热熔工具，很难达到修复目的，应采用专用电熔接头进行修复，并保证焊接质量可靠。

2.5冬施方案

2.5.1 当环境温度低于-5°C时，要求停止室外的现场绑扎工作，如必须进行现场绑扎，在施工进度许可的情况下，尽量把这部分工作安排在中午进行。必要时可采用热风机或碘钨灯局部加热的方法来减小施工难度。

2.5.2 试压时应提前将管内空气排尽，打压时采用防冻液打压。

总之，天棚辐射系统的优点很明显：一、室内温度均匀，无噪声和风感，室内舒适度高。

二、冬夏季使用同一系统，冬天用低温热水供暖，夏天可低温冷水制冷，节省初投资。三、室内无空调或暖气的设备和管线，提高了房屋面积的利用率和使用的方便性。但该系统也存在不足之处，由于天棚辐射管道随着结构一起施工，埋进结构楼板里，故存在施工难度大、周期长，成品保护较难以及出现漏点不易修复等问题。但由于天棚辐射系统在舒适、方便、节能、环保等方面具有不可比拟的一些优点，故在未来的国内建筑市场上有着良好的发展前景。