杜 巖

蘭州建投房地產(chǎn)開發(fā)有限公司，甘肅蘭州 730000

隨著我國人民生活水平與消費(fèi)能力的不斷提高，居民建筑面積與建筑能耗也與時(shí)俱進(jìn)，不斷上升。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2015年全國城鄉(xiāng)房屋建筑面積已超過600億m2；2000年，國內(nèi)建筑能耗占社會(huì)總能量的27.6%，可折算成3.76億t標(biāo)準(zhǔn)煤；2015年，國內(nèi)建筑能耗占社會(huì)總能耗的1/3，可折算成11億t標(biāo)準(zhǔn)煤[1]。而我國化石能源卻在加速枯竭，目前，煤炭可采期限已不足100年，石油可采期限已不足30年。在這種不以任何人意志為轉(zhuǎn)移的客觀形勢(shì)下，建筑業(yè)要想實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，就必須致力于建造節(jié)能建筑，同時(shí)完善節(jié)能建筑的暖通系統(tǒng)。

1 節(jié)能建筑暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)

當(dāng)前，國內(nèi)節(jié)能建筑設(shè)計(jì)較為落后，許多設(shè)計(jì)師缺乏節(jié)能意識(shí)與社會(huì)責(zé)任感，不知如何運(yùn)用節(jié)能減排技術(shù)。技術(shù)不成熟與觀念落后，已經(jīng)阻礙了節(jié)能建筑的推廣，目前節(jié)能建筑在全部既有建筑中所占比例還不到5%。在這種情況下，更有必要深入研究如何做好節(jié)能建筑暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

1.1 方位設(shè)計(jì)

任何建筑若想達(dá)到最佳節(jié)能效果，就必須盡可能地利用自然能量。因此，建筑的方位設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能選擇南北朝向。我國位于北半球，每天陽光都是從南側(cè)照射進(jìn)房屋的，且房屋南側(cè)一面幾乎全天都在采光，這樣可以使建筑獲得更多的熱量與日光，從而節(jié)約大量能耗，東西朝向的樓房則須加強(qiáng)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能，增加大量建筑成本。

1.2 選擇節(jié)能環(huán)保的建筑材料

據(jù)研究，在相同的氣候條件下，中國建筑外墻傳熱系數(shù)比發(fā)達(dá)國家建筑高4～5倍，屋頂傳熱系數(shù)比發(fā)達(dá)國家高2.5～5.5倍，窗戶傳熱系數(shù)比發(fā)達(dá)國家高1.5～2.2倍，國內(nèi)建筑耗能超過發(fā)達(dá)國家3～4倍。因此，應(yīng)當(dāng)選擇節(jié)能環(huán)保的建筑材料來建造樓房?？梢赃x擇保溫復(fù)合墻體（這種建材由安裝層、結(jié)合層、保溫層、保護(hù)層、裝飾層等5層材料復(fù)合構(gòu)成，墻體熱容量大）、雙玻塑鋼窗、硅氣凝膠特種玻璃（這種玻璃保溫性質(zhì)比同等厚度的泡沫塑料高出4倍，且輕質(zhì)、透明、堅(jiān)硬）等節(jié)能材料，切實(shí)降低國內(nèi)建筑外墻、屋頂、窗戶的傳熱系數(shù)。在條件允許的情況下，應(yīng)當(dāng)考慮用鋼結(jié)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

1.3 暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)

目前國內(nèi)節(jié)能建筑一般采用地?zé)岵膳绞剑@種方式的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省房屋面積、節(jié)約能耗、溫度均勻、運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低。設(shè)計(jì)地?zé)崤ㄏ到y(tǒng)，必須詳細(xì)研究《給水排水及采取工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》、《輻射供暖技術(shù)規(guī)程》、《地面輻射供暖技術(shù)規(guī)程》、《熱塑性塑料管材通用壁厚表》、《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》、《集中供熱住宅計(jì)量供熱設(shè)計(jì)規(guī)程》、《低溫?zé)崴匕遢椛涔┡夹g(shù)規(guī)程》等規(guī)定，仔細(xì)進(jìn)行設(shè)計(jì)。具體設(shè)計(jì)參數(shù)為：

在用戶經(jīng)常停留的地方，采暖地板的平均溫度必須保持在24～28℃；在用戶短暫停留的地方，采暖地板的平均溫度必須保持在28～32℃；無人停留的地方，采暖地板的平均溫度必須保持在30～35℃。水暖結(jié)構(gòu)保溫層厚度必須≥2cm，盤管厚度必須≥2cm，保護(hù)層厚度必須≥2cm。水暖系統(tǒng)供水溫度不能超過60℃，供回水溫度不能超過10℃。管內(nèi)工作壓力不能超過0.8MPa，管內(nèi)流速應(yīng)保持在0.25～0.5m/s。同一集、分水器的供熱管長度應(yīng)盡量一致，一般不超過100m。采暖地板厚度應(yīng)超過80mm，地板下的加熱管管間距應(yīng)控制在15～30cm。

敷設(shè)加熱管時(shí)，可采用S形或“回”字形。S形彎曲半徑小，適用于面積較大的房間；“回”字形冷熱水相間，彎曲半徑大，易于施工。每環(huán)長應(yīng)保持60～100m之間，總長不得超過120m，這樣可以保證每環(huán)的總水阻力控制在800～1500mm水柱之間。

2 節(jié)能建筑暖通系統(tǒng)施工重點(diǎn)分析

2.1 確保材料質(zhì)量

在施工開始前，首先必須對(duì)采暖管道與管件進(jìn)行嚴(yán)格檢查。管道與管件規(guī)格品種必須符合設(shè)計(jì)要求，管壁厚度均勻，管壁內(nèi)外必須光滑整潔，不能有砂眼、裂紋、毛刺、疙瘩、浮砂、包砂、黏砂。法蘭接口必須平正、光潔、嚴(yán)密，不能有偏扣、方扣、亂扣、或絲扣不全。管道外表面防腐涂層必須整潔、均勻。管道切口必須平整、光滑、無毛刺、飛刺。

2.2 管道預(yù)埋管施工

管理人員必須根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求對(duì)施工人員進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底，做好專題培訓(xùn)。在大面積施工前要先進(jìn)行試驗(yàn)性施工，驗(yàn)收合格后才能開展全面施工。進(jìn)戶預(yù)埋管必須使用厚壁帶止水鋼板的鋼管，而不能用薄壁銅管代替（一些施工單位為降低成本會(huì)故意用薄壁銅管代替厚壁鋼管，這會(huì)導(dǎo)致預(yù)埋管無法承受設(shè)計(jì)水壓）。

必須加強(qiáng)與土建單位的協(xié)調(diào)合作，明確室外地坪標(biāo)高，確保預(yù)埋管埋深不低于0.7m。

預(yù)埋管上墻的彎頭只能用彎管機(jī)進(jìn)行彎曲，而不允許用焊接或燒焊方式彎曲（這會(huì)破壞預(yù)埋管的保溫層、防水層）；預(yù)埋管彎曲程度不能超過管子外徑的10%，彎曲半徑不能超過所穿入電纜的最小允許彎曲半徑。最后，要請(qǐng)專業(yè)防水人員對(duì)預(yù)埋管進(jìn)行防水處理。

2.3 出墻套管施工

預(yù)留出墻套管應(yīng)大于管材的2倍，套管也要選用止水鋼板套管。普通套管要高于地面2cm，衛(wèi)生間套管要高于地面5cm。套管封堵要采取3個(gè)步驟：第一步，用油麻圍繞管道纏繞4、5圈后將它塞到套管內(nèi)；第二步，用七成濕水泥捶灰，一定要搗實(shí)，留下2～4cm的空間用堵漏王進(jìn)行灌注；第三步，用防水油膏進(jìn)行最后封堵。絕不允許用發(fā)泡劑進(jìn)行封堵。

套管下方要進(jìn)行抹平處理，套管周圍要用細(xì)石混凝土進(jìn)行灌注，留下3～5cm的空間用堵漏王封堵。管道走向必須用數(shù)字加以標(biāo)示。

2.4 管道焊接

焊管的切割坡口通常采用氧-乙炔焰氣割，氣割后，用銼刀將管口的氧化鐵清除干凈，再用磨光機(jī)將凹凸不平處削磨平整。焊接前，要用專用組對(duì)工具對(duì)管口進(jìn)行組對(duì)，以確保管道平直度與對(duì)口平齊度。管理對(duì)接焊口的組對(duì)必須做到內(nèi)壁齊平，內(nèi)壁錯(cuò)邊量必須盡可能減少。必須選擇熟練工，嚴(yán)格按照焊接作業(yè)指導(dǎo)書的規(guī)定進(jìn)行焊接作業(yè)。焊接設(shè)備使用前要進(jìn)行安全性能檢查與使用性能檢查，不合格的焊接設(shè)備嚴(yán)禁帶入現(xiàn)場(chǎng)。在焊接過程中，要做好自檢，控制焊接質(zhì)量。不得強(qiáng)力對(duì)口，管理與設(shè)備連接部分當(dāng)松開螺栓時(shí)，對(duì)口部分必須處于正確的位置。

管道對(duì)接焊縫與支架、吊架的距離應(yīng)超過50mm，焊縫表面的焊渣必須清理干凈。然后進(jìn)行外觀檢查，若發(fā)現(xiàn)氣孔、夾雜、裂紋等缺陷，必須進(jìn)行返修。

2.5 管道的螺紋連接

螺紋規(guī)格必須符合國標(biāo)S311規(guī)范，必須采用套絲機(jī)對(duì)管螺紋進(jìn)行加工，絲扣套完后，要將斷面清理干凈。螺紋斷絲、缺絲不能超過螺紋總數(shù)的10%。螺紋連接必須牢固，根部沒有外露油麻現(xiàn)象。外露螺紋不能超過2扣絲至3扣絲。螺紋外露部分必須進(jìn)行防腐處理。室內(nèi)埋地管若采用PB管或PE管熱熔連接，嚴(yán)禁出現(xiàn)接頭現(xiàn)象。

2.6 閥門安裝

安裝閥門前，必須進(jìn)行仔細(xì)檢查，核對(duì)閥門的規(guī)格、型號(hào)是否符合設(shè)計(jì)要求，并按規(guī)范進(jìn)行試壓，若閥門質(zhì)量不合格，絕對(duì)不能進(jìn)行安裝。安裝時(shí)要注意水流方向，防止反向安裝。對(duì)閥門的操作機(jī)必須進(jìn)行調(diào)試，保證其運(yùn)作靈活。在條件允許的情況下，應(yīng)盡量安裝自力式流量控制閥。這種閥門可按實(shí)際要求設(shè)定流量，能自動(dòng)消除熱力管道系統(tǒng)的壓差波動(dòng)，保持流量不變，徹底解決近端壓差大、遠(yuǎn)端壓差小的矛盾。

2.7 分、集水器安裝

分水器與集水器的型號(hào)、規(guī)格、公稱壓力、安裝位置、高度等都必須符合設(shè)計(jì)要求，盡可能進(jìn)行暗裝。若必須進(jìn)行明裝，則須對(duì)分、集水器采取防護(hù)措施。出地面管道必須順直，不能出現(xiàn)壓扁或硬折彎，出地面管道必須與分、集水器連接嚴(yán)密。分水器、集水器下端距地面必須超過150mm。

2.8 地暖盤管施工

施工前必須清理現(xiàn)場(chǎng)，保證地面平整、干燥、無任何雜物（如混凝土殘?jiān)?，墻根部平直，無積灰。按設(shè)計(jì)尺寸要求準(zhǔn)備好管材（可選用PEX管材），用專用剪刀斷管（嚴(yán)禁用電焊、氣焊、手工鋸分割管材），斷口應(yīng)平整，斷面與管軸線必須垂直。每環(huán)路為一根管（若安裝PEX管不允許有接頭），盤管從分、集水器開始安裝，用專用管卡將盤管直接固定在絕熱層上。可將盤管呈“回”字形、雙“回”字形或S形進(jìn)行敷設(shè)（這三種敷設(shè)方式熱工性能好，供熱溫度梯度小），每環(huán)路長度控制在100m以內(nèi)，各環(huán)路長度應(yīng)相等。對(duì)衛(wèi)生間、廚房等面積較小的房間，則可呈直列形敷設(shè)，以節(jié)約管材。

敷設(shè)好盤管后，要用扎帶將盤管與鋪設(shè)于絕熱層表面的鋼絲網(wǎng)綁扎在一起，或用塑料卡釘把加熱管固定至絕熱層上；直管段每隔500mm設(shè)置一個(gè)固定點(diǎn)，彎曲管段每隔300mm設(shè)置一個(gè)固定點(diǎn)。盤管露出地面與分水器相連的管段，要套上塑料蛇皮套管，以防光照老化。

3 結(jié)語

當(dāng)前，我國節(jié)能建筑及暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工與日本、韓國、加拿大、挪威等發(fā)達(dá)國家還存在著較大的差距。這與我國建筑仍以傳統(tǒng)式建筑為主，建筑結(jié)構(gòu)仍以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為主有很大的關(guān)系。我們以為，必須將裝配式建筑、鋼結(jié)構(gòu)與節(jié)能建筑結(jié)合起來，才能進(jìn)一步做好節(jié)能建筑及暖通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與施工。