暖通空调常见问题和若干新技术的合理应用(15-20)

1、十五。VRV系统与地面辐射供暖变制冷剂流量多联机空调系统的设计深度和分工，设计单位应做到：提出夏冬两季空调房间的设计负荷；确定室内机和室外机的位置；确定冷凝水管的直径和布置；初步确定制冷剂管道的路线。在设计说明中，表述如下：“请建设单位选择设备制造商，然后请制造商配合制冷剂管道布置的详细设计。”可提出以下技术要求：“制冷剂工质管道采用半硬铜管(T2或TP2)，壁厚不小于甲级，除室内机配液部分外，其他部分不得有接头。”地面辐射供暖系统的设计深度：提出供暖设计负荷；(2)配水器和集水器；如果热媒温度不匹配，应提供换热或混水设施；与其他专业协调，预留结构层空间。住宅家具屏蔽地面的有效面积系数在设计说

2、明中用以下文字表示：“地面辐射供暖的埋管可以是塑料管或铜管，如铅管、PE-X管、XPAP管、聚丙烯-R管和聚乙烯-室温管。在本设计中，供暖设计负荷被提出并分配给分配器和集水器。在建设单位选定管道和施工专业企业后，邀请施工专业企业配合进行管道布置的详细设计。”低温热水地板辐射供暖的优缺点2000年，我在国家税务总局基建司做了一个关于地板辐射供暖技术的讲座，因为我刚刚主持编写了中国第一个地板辐射供暖技术规范北京标准DBJ/T 01-49-2000 低温热水地板辐射供暖应用技术规程。这一即兴发言使得原本由国家税务总局准备采用地面辐射供暖的住宅小区转而采用散热器供暖，这可能主要是由于第六条的“主要缺点

3、”，而这一“缺点”仍然是许多开发建设单位采用地面辐射供暖的主要顾虑。地面辐射供暖无疑是热舒适的最佳供暖方式。但这可能不是供暖方式的首选，更别说是唯一的选择了。这是因为任何加热方法都有其特定的优点和缺点。根据具体的工程条件，应充分发挥所采用的加热方法的优点，以减少其缺点。地面辐射采暖的主要优点有：1)与其他采暖方式相比，它具有更高的舒适度：垂直温度场分布均匀。在相同的室温条件下，地面以上0.05 0.15米(人体对冷热的敏感部位)的温度比对流加热高8 10，对人体生理有益。与对流加热相比，空气对流减弱，空气洁净度提高。房间是热惰性的。适当的平均辐射温度可以减少人体的辐射和散热。2)由于垂直温度分

4、布的差异，与其他加热方式相比，在有效区域内同一温度下，节能性和实用性更强的低品位热媒平均温度最低；与对流加热相比，可以获得相当于2 3的舒适温度，因为它可以减少人体的辐射散热。综合以上两个因素，节能幅度约为10 20%。对于住宅建筑，节能率约为10%。地面辐射采暖可以使用40以下的低品位热媒(但散热器采暖不能合理使用)。采用地源热泵、空气源热泵或地热水梯级利用是供热终端的合理选择。3)有利于建筑装饰。4)有利于实施分户热计量。5)有利于隔音和减少地板撞击声。住宅设计规范规定，层的加权标准冲击声压级应75dB。很难到达一般的地面构造层，但只有地面辐射构造层才能到达。6)有利于实施扩大塑料皮应用的

5、产业政策目前，高档钢制散热器的价格约为0.8 1元/瓦，根据分户热计量考虑户间传热因素。设计热耗指标为50 60 w /m2，相当于40 60元/m2。加上温度控制阀、配件和管道，按建筑面积计算的成本不低于地板辐射供暖的成本。地面辐射采暖主要有以下缺点：1)它只适用于建筑热条件较好的节能住宅。非节能住宅的地面温度超标，降低了舒适度。2)待占用空间的高度至少为80毫米，与其他无辐射供暖的室内空间形成一定的高度差，地面负荷需增加约120公斤/平方米。3)地面装修一次到位，二次装修容易损坏。4)由于对热媒温度和流量的要求不同，应设置单独的热源系统。5)由于热媒温差小，相应的流量大，热媒输送管道的横截

6、面积和能耗比散热器供暖系统约高一倍。6)材料和建筑市场形势堪忧，施工、调试和验收程序存在诸多困难：开发建设单位片面追求低价；建设单位资质审查没有制度化；材料送去检验，而不是随机抽样；施工现场保护难以实施；调试和验收难以按照规范要求严格执行。7)技术原理与设计基础数据的链接仍处于理解过程中，滞后于应用。6.4.3竣工验收应在预热后24小时、停止预热后24小时和预热后24小时进行。初始加热应缓慢升温，热水温度应控制在25 30范围内，持续24小时，然后每隔24小时升温5，直至达到设计水温。低温热水地板辐射采暖应用技术规程(jgj 142-2004)6 . 5 . 5初次加热时，热水温度应温和，供水

7、温度应控制在比当时环境温度高10左右，且不高于32。并应连续运行48小时；此后，水温将每24小时升高3，直至达到设计供水温度。在此温度下，应逐个调整连接到每组水分离器和水收集器的加热管，直到满足设计要求。十六、塑料管及其正确应用输送热媒的塑料管和塑料管的类型塑料管的强度校核计算塑料管的选择计算(确定S系列或壁厚e) 塑料管的允许设计应力关于塑料管的最小壁厚关于铝塑复合管的设计选择程序各种塑料管的比较，(1)输送热媒的塑料管和塑料管；建筑用塑料管；聚氯乙烯耐热管；聚乙烯管道；低密度聚乙烯低密度聚乙烯管道；MDPE中密度聚乙烯管；高密度聚乙烯高密度聚乙烯管；PE-X交联聚乙烯管；聚乙烯-室温非交联

8、热塑性聚乙烯管；铝塑复合管；交联铝塑复合管；聚丙烯管聚丙烯-氢均聚物聚丙烯管(耐高压，但在低温下容易脆化)，等级4 =2.90兆帕，20/50年=6.25兆帕。4级=1.67mpa，20/50年=6.21mpa的聚丙烯-乙嵌段共聚物聚丙烯管材(耐压低于聚丙烯-h)。丙纶无规共聚聚丙烯管材的4级为3.3兆帕，20/50年时的为6.93兆帕。(丙纶管，接近并略优于丙纶管)聚丁烯管，塑料管适用于输送热介质聚氯乙烯-丙纶耐热管PE-X交联聚乙烯管聚乙烯-室温非交联热塑性聚乙烯管聚丙烯-室温无规共聚聚丙烯管聚丁烯管聚对苯二甲酸乙二酯交联铝塑复合管(聚丙烯-室温或聚对苯二甲酸乙二酯铝塑复合管)，铝塑复合管

9、种类越来越多。到目前为止，搭接焊接方法有聚丙烯-聚乙烯或无规共聚聚丙烯/铝/聚乙烯或无规共聚虽然各种铝塑复合管都说长期工作温度可以达到60以上，但由于长期工作温度的概念比较模糊，只有交联聚乙烯(PE-X)、无规共聚聚丙烯(聚丙烯-R)和非交联耐热聚乙烯(聚乙烯-室温)制成的铝塑复合管才能用来输送热媒。应检查塑料管的强度。在内压作用下，管壁上的任何一点都会产生三个方向的应力，即：轴向应力、径向应力和周向应力，其中周向应力最大，因此应按最不利的周向应力进行分析。管道壁厚、管道直径、承压和周向应力之间的关系可表示为：其中： 管道周向应力(MPa) D管道直径(mm) P管道压力(MPa) e管道壁厚

10、(mm)，以及： 1。应力与管道压力p成正比，即许用应力越大，压力越大。相反，压力越大，许用应力越大。2.应力与管径d成正比，即许用应力越大，对应的管径越大；相反，管径越大，许用应力越大。3.应力与管壁厚度E成反比，即许用周向应力越大，相应的管壁厚度越小；相反，管壁厚度越小，许用应力越大。显然，管道的允许设计应力D不应小于管道的周向应力，即： D ，可转换为下式3360。金属管的使用寿命主要取决于腐蚀速率，使用温度对许用应力影响不大。例如，10号钢管的许用应力在较大温度范围内变化不大，当温度100时，许用应力为110.85兆帕；温度=150时为109.87兆帕；温度=200时为103.99兆帕

11、。但是，对于钢管等金属管，应考虑焊接系数和腐蚀裕量，公式为：暖通空调工程采用钢管，使用温度对许用设计应力影响不大。如果许用设计应力为100兆帕，直径为200毫米，工作压力为1.0兆帕，管壁厚度的理论计算只需要1毫米。一般情况下，暖通空调系统的工作压力很少超过1.0兆帕，因此可以看出，钢管壁厚度主要满足腐蚀因素的需要，而不是承受应力。因此，除了在特殊高压条件下的应用，通常没有必要检查强度。塑料管和金属管在力学性能上的主要区别是应力的变化规律不同。温度对塑料管的许用应力有很大影响。使用寿命主要取决于不同使用温度对管道的累积损伤效应。粗略地说，温度每升高10，使用寿命就会缩短2.5倍左右，当环向应力

12、因热作用而逐渐降低时，管道就会发生蠕变，导致无法满足使用压力而失效。(见下图)，从铅管在不同温度下的恒应变蠕变特性曲线可以看出，许用应力：将随着时间的推移而降低，特别是随着工作温度的升高。显然，许用应力应根据使用温度确定，所需的壁厚也应相应计算。因此，第地面辐射供暖技术规程 3.4.11条(强制性规定)规定：“地板辐射供暖管道的材料和壁厚应根据工程所需系统的使用寿命、累计使用时间、运行水温和工作压力来确定。”塑料管的计算(确定S系列或壁厚E)塑料管不需要考虑焊接系数和腐蚀裕量，所以所需的壁厚仍按以下公式确定：强度计算的管径D指钢管的内径和塑料管的中径，即DZ，DZ=DE-E，所以应记为：塑料管

13、强度计算一般采用下式3360。如果其值为S，则S不仅是管道的尺寸系列，也是要选择的S系列或所需的相应壁厚在欧洲，也有一种划分塑料管系列的方法，称为标准尺寸比特别提款权。(4)塑料管的许用设计应力在整个使用寿命中不能总是在同一温度下，但必须有不同的温度时间分布。例如，加热系统管道的温度在非加热期间将接近室温，甚至在加热期间，由于质量调整将受到不同温度的影响。显然，各种塑料管在不同温度下对应着等应变蠕变特性曲线，不能直接作为设计选择的依据。有必要根据不同工况的温度频率来确定工况的分类。根据国际标准ISO/10508:1995推荐的方法，对奥地利、德国和法国总设计使用寿命为50年、典型使用条件不同的

14、管道进行统一分类和分级。根据不同温度在不同使用条件下的综合热作用，可根据ISO13760的Miner法则计算出保证50年使用寿命的各种塑料管的许用应力。服务条件的分类不是严格的要求，而是根据特定区域的气候和典型服务条件计算的推荐标准。因此，应根据实际使用寿命和使用条件分析不同温度在使用寿命中的出现频率，合理确定使用条件的分类。例如，在北京：普通低温热水地板辐射供暖工程中，如果选择管道，按照上述标准的四级确定管道壁厚，即在50年的总使用周期中，运行温度为202.5年，4020年，6025年，702.5年，100的非预期运行条件不超过100小时。管道的允许设计应力为d (MPa)。北京标准采暖通风

15、与空气调节设计规范 (DBJ/T 01-49-2000)附录H中关于最小管壁厚度的规定建议，考虑到管道生产和施工过程中可能存在的缺陷，各种管道的壁厚不应小于1.7毫米。北京试验图集低温热水地板辐射供暖应用技术规程 C17-18有如下提示：考虑到管道生产和施工中可能存在的缺陷，壁厚不应小于2.0 mm。国家行业标准新建集中供暖住宅分户热计量设计和施工试用图集 (jgj142-2004)附录B.1.4有如下提示：考虑到施工和使用中的一些不利因素，出于安全考虑，塑料管壁厚应适当加厚。 可参考德国标准DIN 4726对热水地面供暖塑料管的基本要求：管径15 mm的管道壁厚不应小于2.0 mm，管径15 mm的管道壁厚。热熔焊接的管道壁厚不应小于1.9 mm .塑料管的设计和选择程序1。根据建设单位的意向进行管道的初步选择。2.根据系统条件确定“使用条件分级”。3.获得选定管道的“容许应力”。4根据工作压力和位置的许用应力，计算并确定管道的S系列或最小壁厚。5.工程条件对最小壁厚的限制。6计算当壁厚过大时是否需要更换其