建筑设计论文:建筑水暖设计浅析

　　水暖是地板辐射采暖的其中一种，也是目前最流行的一种采暖方式，它比起电暖还是相当有优势的。水暖是通过地面盘管，管道里有循环流动的热水，通过地板辐射层中的热媒，均匀加热整个地面，利用地面自身的蓄热和热量向上辐射的规律由下至上进行传导，来达到取暖的目的。由于在室内形成脚底至头部逐渐递减的温度梯度，从而给人以脚暖头凉的舒适感。地面辐射供暖符合中医“温足而顶凉”的健身理论，是目前最舒适的采暖方式，也是现代生活品质的象征。

　　一个工程不论大小,它的水暖设施功能运行是否正常高效,取决于三个方面:

　　第一,设计是否合理优选;

　　第二,材料设计是否合格、质量是否有保证;

　　第三,施工是否严格符合规范要求。

　　三者缺一不可,其中关键是设计。设计的依据是建设单位提出的设计要求、市政资料,结合水暖设计规范以及地方环保条例,在此基础上要求设计人员优化设计方案,充分应用新技术、新材料、新设备使建筑水暖设计各环节更合理、客观、经济、科学,更好地为社会发展及人们日常生活服务。

　　但是任何事物都是一分为二的,有的设计人员缺乏调查研究,片面追求新材料、新设备的选用,轻信有关厂家的广告宣传,从而在系统设计的选择上脱离客观实际,留下隐患,给建设单位和业主造成很大损失。

　　目前最常见最普遍的范例就是商品住宅不少住户投诉散热器不热,给住户的生活造成极大的困难,给开发商也造成不利影响。

　　除了少数因施工不规范、产品不合格外,主要还是设计不合理、系统不科学,没有比较、优选及监督,脱离实际过于理论化。

　　因此,设计人员要花一定的时间深入到施工现场及住户中去,了解情况,收集数据,跟踪运行效果,不断比较、优化、调整,才能使设计的产品更合理、客观、科学。

　　一、建筑水暖设计步骤

　　1、方案设计：

　　①根据建筑施工图及相关数据，计算建筑物热负茶。

　　②与建筑其他相关专业(水、电、装饰等)协调地暖系统设计有关间距。

　　③确定集配装置(分水器)的位置。

　　2、施工设计：

　　①计算建筑物的有效散热负荷。

　　②计算建筑物的有效散热面积。

　　③地暖系统布置及水力计算。

　　④其他附属设备选择。

　　⑤与相关专业会签，并经审核绘制出正式施工图。

　　3、设计完成，应将设计各有关资料，打印装订成册。

　　二、建筑水暖设计施工中应注意的问题及解决对策

　　(一)施工注意事项

　　1.混凝土层施工注意事项

　　(1)地暖加热管安装完毕且水压试验合格后48小时内完成混凝土填充层施工;

　　(2)混凝土填充层施工应由有资质的土建施工方承担，我单位密切配合;

　　(3)混凝土填充层施工中，加热管内水压不应低于0.6MPa,填充层养护过程中，系统水压不应低于0.4MPa;

　　(4)填充层是用于保护塑料管和使地面温度均匀的构造层。一般为豆石混凝土，石子粒径不应大于10mm，水泥砂浆体积比不小于1：3,混凝土强度等级不小于C15。填充层厚度应符合设计要求，平整度不大于3mm;

　　(5)地暖系统需要在墙体、柱、过门等与地面垂直交接处敷设伸缩缝，伸缩缝宽度不应小于10mm，当地面面积超过30㎡或边长超过6m时，应设置伸缩缝，伸缩缝宽度不宜小于8mm;上述膨胀缝在混凝土填充层施工前已铺设完毕，混凝土填充层施工时，应注意保护伸缩缝不被破坏;

　　(6)混凝土填充层施工中，严禁使用机械振捣设备;施工人员应穿软底鞋，采用平头铁锹。

　　2.水暖调试注意事项

　　(1)低温热水地面辐射供暖系统未经调试，严禁运行使用。

　　(2)低温热水地面辐射供暖系统的调试运行，应在具备正常供热和供电的条件下进行。

　　(3)初次供暖(运行调试)必须在混凝土填充层的养护周期结束，填充层完全自然干燥后进行。

　　(4)低温热水地面辐射供暖系统的调试工作应由施工单位在建设单位配合下进行。

　　(5)初次供暖时，热水升温应平缓，供水温度应控制在比当时环境温度高10℃左右，且不应高于32℃。在这个水温下，应连续运行48h;以后每隔24h水温升高3℃，直至达到设计供水温度。在此温度下应对每组分、集水器连接的加热管逐路进行调节，直至运行正常。

　　(6)低温热水地面辐射供暖系统的供暖效果,应以房间中央离地1.5m处黑球温度计指示的温度,作为评价和考核的依据。

　　(二)常见问题及解决对策

　　1.给水管道暗装

　　随着人们对住宅环境的要求越来越高,给水支管目前大多采用墙、板内暗装,但是日后维修比较困难。现在给水管材选用PP2R管和钢塑复合管的较多,PP2R管耐腐蚀性能好,但是物理冲击性较差,所以在土建施工时,应避免对其破坏。如果采用钢塑复合管,该管材耐腐蚀性较差,暗装时应严格按照规范刷漆防腐。无论采用哪种给水管材都应按照施工图敷设,不能随意改动位置,确实需要改动的地方,也要在竣工图上标明位置,否则在日后装修中,燃气、空调管等穿墙凿洞时会破坏暗装给水管。

　　2.立管位置

　　卫生间空间狭小,管线多,应合理分配立管的位置。现在的建筑物暖通管道大多使用上供下回式系统,一层的卫生间就会有两根暖气立管,同时还有给排水立管,如果各专业设计人员没有沟通的话,立管就会“扎堆”,不光施工困难,日后维修也会很不方便。

　　3.暖通横干管

　　公共建筑(例如教学楼、试验楼),暖通横干管管线较长,一般暖通设计图纸上说明沿梁底敷设,教室空间大,部分梁也比较高(800mm),建筑设计上还要求教室通亮,所以窗户比较大,窗户上沿和梁底之间的空间就不多了,再加上暖通管道的坡度,就会有部分暖通管道低于窗户上沿,如果不吊顶的话,影响美观,吊顶的话,就会挡住部分窗户。所以建筑设计和暖通设计人员应相互协调,减小窗户,或者沿大梁两侧分区供暖。

　　4.管道甩口

　　随着工程的进展,各专业之间会交叉施工。厨房、卫生间防水层上管道甩口较多,这些外漏敞口需用木塞、麻丝封紧,以防土建交叉施工中大量砂浆碎石和垃圾等杂物落入管内,一旦未及时发现,等到砂浆凝固,再去处理,费时费力,特别是给水管,不光会减小管径,更会影响到水质。排水管预留口与卫生洁具要保持配套,如果等到后期再去修改,会破坏防水层,造成渗漏。

　　5.地漏

　　在现场实际施工过程中,地面浇筑时,现场很难控制地面坡度坡向地漏位置,而且对于大空间地面浇筑时,更容易造成地面凸凹不平,实际使用过程中会存死水,可以从两方面考虑:1)在设计阶段,建议对于设置地漏的房间,如卫生间,试验室及设备间等,在设计地面标高时比相邻地面低2cm～5cm;2)施工过程中先浇筑地面,安装地漏,然后进行二次找坡。

　　6.管道噪声

　　目前建筑排水系统越来越多的选用了普通PVC2U管作为排水管材,PVC2U管的隔声效果比铸铁管差,噪声一般比铸铁管大4dB～7dB,这对于采用明装管道则显得尤为突出。这与普通PVC2U管管壁薄,自振频率高有关。改变水流条件或提高管材材质的隔声效果是目前解决该问题的两条途径。管材方面可以选择内壁设有导流螺旋凸起的螺旋管、芯层发泡管和刚面市的空壁管、芯层发泡螺旋管、空壁螺旋管等。

　　7.给水管支吊架

　　随着镀锌钢管的淘汰,PP2R管作为给水管材受到了越来越多的使用。PP2R管较金属管刚度及强度差,线膨胀系数比金属管大。特别是像学生宿舍的盥洗间,由于给水横支管管径小,管线长,学生使用的时间集中、频繁,PP2R管容易产生扭曲、变形,建议这部分管材改为复合管增加管道刚度。当管道连接一些重量较大的阀门时,应加设支托架,避免管道直接受力产生变形。所以施工时应注意管道支吊架严格按照规范设置。

　　【参考文献】

　　[1]GB5024222002,建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范[S].

　　[2]崔宪文,李明战,张欣.建筑给排水设计、施工中应注意的几个问题[J].给排水在线,2006(9):14215.