发热电缆低温辐射供暖系统设计指南

发热电缆低温辐射供暖系统设计指南

1.设计标准和依据

1.1 标准

《采暖通风及空气调节设计规范》（GB50019）

《新建集中供暖住宅分户热计量设计技术规程》（DBJ01-605-2000）

《地面辐射供暖技术规程》（中华人民共和国建筑工业行业标准）

1.2 依据

需如下原始资料：

1.2.1 建筑设计资料

建筑设计的平、立、剖面图，外围护结构（包括门窗）的材料、构造及尺寸等；

1.2.2 暖通设计资料，设计要求

1.2.3 输配电情况

供电电压、负荷等级、能否增容等

1.2.4 对于工业建筑，还须提供工艺设计资料，生产工艺对室内空气

温度的要求，设备散热状况等。

2.设计实例

举例如下进行说明：

现有北京地区某全现浇钢筋混凝土结构住宅楼，共计7层5个单元，层高2.8米，南北朝向，围护结构详细见下表，楼梯间无采暖设施。工程建筑面积10033平方米，使用面积7756平方米，建筑体积19390立方米，外表面积7549.6平方米，体形系数0.39，换气体积V=0.6V0=11634立方米。

第一步：确定围护结构传热系数K

根据建筑各部分围护结构的建筑构造详细做法，分别计算出各个部分的传热热阻，从而可以得出其传热系数。

结果见下表：

第二步：确定具体房间各个朝向的传热面积F

根据房屋建筑平、立、剖面图，逐一确定各个房间有热损失的围护结构的面积。现以该建筑顶层一客厅为例作计算。

结果如下：

第三步：确定室内计算温度tn

根据设计标准中的相关规定，实行分户热计量后一般住宅楼的客厅室内计算温度确定为20℃。

第四步：确定供暖室外计算温度tw

从供暖设计手册上查得：北京地区的冬季供暖室外计算温度为-9℃。第五步：应用传热学公式进行热负荷计算

基本公式：Q=K×ε×F×(t

n -t

w

)×a

式中：ε——传热系数的修正系数；

a——其它修正系数；

在进行计算时，其它修正系数须根据朝向、风力、是否与外界直接接触等因素进行相应的调整。

结果如下：

第六步：计算其它房间热负荷

重复第二～五步可计算出其它房间的热负荷及耗热量指标。

第七步：确定房间安装功率

得出房间热负荷后，再结合间歇供暖的调整系数，就可以确定安装功率。

如果建筑物采用发热电缆低温辐射供暖系统,对于非专业人员来讲按上述步骤计算确定安装功率是比较复杂和困难的，为解决这一问题根据中房新技术中心

这几年积累的工程应用经验特编制《常见民用建筑推荐安装发热电缆功率速查表》供客户按表确定建筑物的平均安装功率。

如下表：

发热电缆低温辐射供暖系统

常见民用建筑推荐安装发热电缆功率速查表

符合建设部第二步节能目标（JGJ26-95）的新建建筑：

符合建设部第一步节能目标（JGJ26-86）的既有建筑：

注： 1.本表数据所在地区为北京地区（采暖室外计算温度为-9℃，冬季平均风速2.8m/s），其余地区应根据当地气象条件进行适当调整；

2.本表热指标数据来自中国建筑科学研究院建筑设计研究所和建

筑标准设计研究所；

3.若外围护结构体形系数、窗墙面积比较小，采用安装推荐值的

较小指标，反之，采用较大指标。

依据《地面辐射供暖技术规程》，发热电缆供暖属于间歇性供暖方式，因此房间安装功率还应适当考虑一定的间歇附加耗热量，通常以10%至20%为宜，于是得出其安装功率为1181.6×1.1=1300W

第八步：发热电缆选型

得出房间需要的安装功率后，就可以以此为基础进行发热电缆的选型了。

耐克森公司提供多种型号的产品系列供用户选择，主要分为以下几类品：TXLP/1型单导发热电缆组件，线性功率有18.5w/m（220v）、17w/m和10w/m 三种；

TXLP/1型单导常归发热电缆，线性阻值从0.05Ω/m～12.7Ω/m；

TXLP/2R型双导发热电缆组件，线性功率有17w/m和10w/m两种；

如果装饰材料为实木地板宜选用10w/m规格的电缆，或采取相应设计实际措施后可选用10w/m以上规格的电缆。

本例可选择耐克森TXLP/1/1750/17型发热电缆组件一套，作为客厅采暖的主要发热体。

第九步：安装校核

选定电缆型号后，应当校核实际提供功率、地板表面温度等指标是否在规范允许的范围之内。若有出入，当重新调整确定。主要校核发热电缆低温辐射地板供暖系统能够提供的供热量和房间地板表面温度，校核时应考虑下列因素:

A、发热电缆的供热量，应包括地板向房间的有效散热量Q1，和向下层（包括地面层向土壤)传热的热损失量Q2。

注：垂直相邻各层房间均采用地板辐射供暖时，除顶层以外的各层，向下层的散热量，可视作与来自上层的热量相互抵消。

B、由于地面上的固定设备和卫生器具下，不能布置发热电缆。应考虑家具和其它地面覆盖物的遮挡因素，按房间地面的总面积F，乘以适当的修正系数，确定地板有效散热面积F1。

单位地板面积所需有效散热量q1按下式计算：

q1 = Q1 / F1（w/m2）

式中：Q1——房间所需有效散热量（w）

F1——房间地板有效散热面积（m2）

C、铺设发热电缆的地板表面平均温度t

,可按下列近似公式计算：

ep

= tn + 9 (q1/100)0.909（℃）

t

ep

式中：q1——单位地板面积有效散热量（w/m2）

——室内温度（℃）

t

n

铺设发热电缆的地板表面平均温度t

，应符合《地面辐射供暖技术规程》

ep

中的规定简化地板表面温度，计算见《地面辐射供暖技术规程》。