浅谈制约地面辐射采暖关键技术的瓶劲问题

1、浅谈制约地面辐射采暖关键技术的瓶劲问题李志臣摘要:分析了地面辐射采暖系统在使用中受水质影响而最终导致管道堵塞无法修复和使用恶果的成因,比较了几种解决地面辐射采暖系统管路结垢堵塞的方法,确立了一个总体思路,即:主动预防胜于被动清洗;并把它完善为解决制约地面辐射采暖技术发展瓶颈问题所要依据的理性原则,从而提出了一个科学的、符合现实需求的、可操作性强的，又能够使用户主动参与的措施。引言随着我国住房政策、能源结构及建筑节能等方面改革的逐步深入，人们的居住观念已从单一注重使用性、功能性等低水平要求向节能型、环保型及智能型等高层次要求转变，而地面辐射采暖是世界公认的一项先进的理想采暖新技术，可广泛应用于公

2、共建筑及民用建筑。它具有舒适健康、安全可靠、清洁环保、节能经济、节省空间、美观时尚等不可比拟的优势，受到广大国民的青睐。自该技术引入我国后，经多年的工程实践经验累及地面辐射供暖技术规程等相关技术规范的制定实施，地面辐射采暖已经进入了相对稳定的市场阶段。据有关专家预测，现每年地暖铺装量以20%的速度递增。然而地暖技术在推广中与其他科学技术一样也遭遇了“瓶颈”问题，那么这个“瓶颈”问题是什么呢？又是如何产生的呢？最终又如何解决呢？一、 问题的分析我们都知道做为热媒的水、无论是地下水还是地表水，其本身成分是比较复杂的，大致可分为：（1）杂质（2）悬浮物（3）浊度（4）溶解氧（5）矿物质（6）无机盐等

3、等，当水在加热并沿管道输送过程中，杂质、悬浮物、浊度、矿物质、无机盐在温度、压力、溶解氧的作用下，会产生凝聚现象并最终以悬浮物沉降并被吸附、粘结到管道内壁上做为终结的，这种沉降、吸附、粘结将导致地暖的管道、阀门水侧表面结生水垢，随着时间的推移，最终将使地暖管道堵塞，从而降低传递、交换热能的效率，甚至会使失去换热作用。由此可知地面辐射采暖的“瓶颈”；其实质就是采暖用水的净化问题。二、 问题的产生过程上面所述是瓶颈问题的本质和产生的机理，下面我们将着重分析和讨论这个问题产生并最终对地面辐射采暖技术的推广形成障碍的过程。（一） 设计单位是地面辐射采暖技术付诸实施的开始，由于暖通材料市场上没有出现可以

4、解决上述问题的产品，从工程实践的角度看只有一种功能类似、效果极差的、结构简单的“铜质，带一片不锈钢滤网的角阀”可供其选择并画入设计图纸（该角阀在工程中被人们曲解为净化水质的产品，但其实质却只是用来阻止施工中误入供热管道内砂石和其他杂物、异物进入地暖管道的部件）。因此从一开始采暖用水的净化工作就出现了空白。（二） 开发商是地面辐射采暖技术的实施者，由于我国土建工程项目开发的一元化特点，从而形成了开发商在这一领域的垄断地位，因此也就使得开发商将所有的工作重心放到了只要不违背国策，法规，就尽可能的压低建设成本追求绝对利润的目标上来，即使有这种产品，也会因为这种产品的体积略大、结构较复杂，价格较高会增

5、加开发商的建设成本而不会去采用，于是开发商的另一个社会责任和工作被严重削弱了，即对新产品、新工艺、新技术的推广普及，因此采暖用水的净化工作又出现了空白。（三） 供热单位或物业部门是地面辐射采暖的实际使用者，因为它要借助地面辐射采暖设施来为热用户供暖，从而为它实现谋利的目的，我国采暖通风与空气调节的标准中明确规定了：采暖系统的水质应符合GB1576低压锅炉水质标准要求。也就是明确了供热单位应该（但不是必须）加装水处理设施，并由它去从事的购入、安装、使用、维护等工作，由此我们不难知道，供热单位除了必须承担直接生产热能的成本，还要承担水处理等附属设施所发生的费用，根据降低成本以追求更大利润的铁律,我

6、们又可得出这样一个结论:水质净化的工作不是被削弱就是出现空白点,而令人担忧的现实状况也完全证实了这一点.（四） 热用户是地面辐射采暖技术的享有人,从购房的那一刻起就确定了地面采暖设施的所有权归购房人(这里不深谈购房人与热用户存在着其他商业关系,比如说,租赁关系,买卖关系),我们此时将热用户和购房人等同于一个人.由于存在着上述一系列问题,热用户会承受什么结果呢?第一热用户花钱购买”热”这个商品,但是”热”的质量好坏热用户是很难决定的,第二热用户是地面辐射采暖设施的所有者,但是”热”的有效载体-水,它的清洁度因达不到要求,而给地面辐射采暖设施造成的危害,应该由谁来承担这个责任依然难以划分,现实情况

7、是热用户总处于弱势和被动地位.也正是因为热用户有此顾虑,才造成了这种社会需求的减弱或者称社会需求不足,从而形成了制约地面辐射采暖技术推广、普及的瓶颈现象。为解决这一问题，社会各界正在广泛思考并着力通过新技术，新工艺，新产品试图有所突破。三、 各种解决方法的比较分析目前人们通常采用如下方式解决：1、 化学介质清洗法：现在所使用的化学介质无外乎强酸或强碱溶剂再辅以缓蚀试剂，其清洗效果虽然较为理想，但是负面作用也不容忽视，其一、清洗设备多，体积大，工艺繁琐，需很大操作空间，需要专业人员操作，善后工作量也大，费用高，用户不胜其烦。其二、化学介质与地热管材料发生反应将直接导致管材老化变脆，缩短了地面采暖

8、设施的使用寿命，因此不宜在工程中推广使用。2、 压力清洗法：此法所采用的介质是压头较高的清水或压缩空气，一个是因为设备多，体积大，工艺繁琐，需很大的作业面，需专业人员操作，善后工作量大，费用高，用户难于参与，另一个是由于地热盘管管路长、管径细、阻力大、结生的水垢具有粘性特征且与管壁结合紧密等因素，故压力清洗只能使管道堵塞程度少量减轻，且作用不大，热效率无明显提高。也同样存在着不宜推广使用的因素。3、 机械清洗法：据调查，有的企业生产出了专门清洗地热盘管的机械设备，其原理与压力清洗法相似只是效果较为明显，但是同样是因为设备多，体积大，作业面大，费用高，清洗周期短，需专业人员从事此工作，干扰用户多

9、，亦难普及推广。 从对以上方法分析中，我们不难发现这样一种带有共性的思路：一方面人们过分注重被动清洗。另一方面缺少思考和发现“主动并确实能够预防地热盘管结生水垢的方法和措施”。四、 解决问题的科学措施。具体的思路是：研发一种真正意义上的过滤器：该产品为单户型，加装在热用户室内的地热分水器入口端，既能将进入地热盘管的水中杂质。污物直接截留，又能使已经结生的水垢分层溶解；在该产品使用过程中使整个地面辐射采暖系统中的杂质、污物总量降低，又可通过更换滤芯的方式将其彻底清除于系统之外，这样既可以克服化学清洗降低地面辐射采暖设施寿命的缺陷，又可以克服压力清洗或机械清洗效果不理想，费用高的缺陷，从而给热用户提供一个不用专业人员，无须采用专业设备、体积不大、重量轻、便于拆装、维护费用低、运行周期相对较长的、人性化的、服务功能完善的产品，并在工程项目设计时直接计入工程预算。五、 结束语借助该产品的连接作用把设计、施工、供暖、用