海山碧園小區(qū)地板采暖經(jīng)濟(jì)效果分析

申請(qǐng)免費(fèi)試用、咨詢電話：400-8352-114

由河北省建筑設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)的盛宏小區(qū)采暖采用低溫輻射地板采暖方式，作法為鋼筋混凝土地板找平層上鋪20mm厚聚苯乙烯泡沫塑料保溫層，保溫板上部復(fù)合一層加筋鋁箔，鋁箔層上鋪加熱盤管，并用塑料卡釘將盤管與保溫層固定在一起，然后澆筑40mm厚豆石砼填充層作為保護(hù)層，最后是20mm水泥砂漿找平層，上部則由用戶按需要鋪設(shè)瓷磚、土地板及地毯等裝飾面。

　　根據(jù)上述做法參照現(xiàn)在石家莊市市場(chǎng)材料價(jià)格進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析，小區(qū)居住建筑面積32482m²，扣除墻體及不必要采暖面積（按10%計(jì)），則采暖使用面積29134m².

　　地板采暖的投資主要有以下幾部分組成：

　　1、保溫層保溫層采用高密度發(fā)泡聚苯乙烯泡沫塑料（密度≥20kg/m³），按保溫厚度20mm計(jì)，每1m³的材料費(fèi)為12元左右。

　　12×29134=349608元

　　2、鋁箔層在保溫層上復(fù)合的加筋鋁箔，每1m²的價(jià)格約3元（含連接用膠帶等）。

　　3×29134=87402元。

　　3、加熱盤管圖紙采用Ф20×1.9交聯(lián)聚乙烯管材，每米市場(chǎng)價(jià)7.25元，每1m²采暖面積消耗5m管材，則管材費(fèi)用36.25元/m².

　　36.25×29134=1056108元

　　4、分、集水器及閥門分、集水器及閥門每戶一套按500元（不含溫控計(jì)量裝置）折合每1m²價(jià)格2.4元。

　　500×138÷29134=2.4元/ m²

　　500×138=69000元

　　5、填充層豆石砼填充層按98定額其價(jià)326元/m³，按40mm厚計(jì)，折合13元/m².

　　13×29134=378742元

　　1562118+378742=1940860元

　　1562118÷32482=48.1元/m²

　　（不含人工、利潤(rùn)、稅金等）

　　根據(jù)有關(guān)材料及理論分析，通過(guò)對(duì)原設(shè)計(jì)方案的修改，整個(gè)采暖工程投資費(fèi)用將有大幅降低，具體措施如下：

　　1、取消鋁箔層

　　鋁箔層的作用是熱反射、防水、隔氣作用，為了將盤管固定在保溫層上，會(huì)有千百個(gè)卡釘要穿透鋁箔層，鋁箔層上千瘡百孔它已無(wú)法起到防水、隔氣的作用，至于熱反射作用通過(guò)與無(wú)鋁箔層的工程對(duì)比并沒(méi)有顯著的差別。

　　這樣取消鋁箔層至少可以節(jié)省87402元（3元/m²）。

　　2、樓層之間可以不設(shè)保溫層

　　設(shè)置保溫層的目的是為了減少無(wú)效的熱量消耗，對(duì)于別墅型建筑來(lái)說(shuō)，除了室外空氣直接或間接相鄰的圍護(hù)結(jié)構(gòu)有無(wú)效熱量消耗之外，在樓層之間是不存在無(wú)效熱量消耗的，當(dāng)樓板不做保溫時(shí)，樓板向上傳熱的同時(shí)，也向下傳熱，只有底層有必要做保溫層。這樣約有1/3的面積可以省去保溫層費(fèi)用。

　　349608÷3=116536元

　　116536÷29134=4元/m²

　?。?）有人擔(dān)心，不設(shè)絕熱層時(shí)，由于樓板的向下傳熱量增加，可能其向上傳熱量會(huì)相應(yīng)減少？

　　由傳熱學(xué)可知，地板的散熱量是由輻射和對(duì)流兩部分合成的。對(duì)于同一房間來(lái)說(shuō)，輻射系數(shù)和構(gòu)形系數(shù)等都是常數(shù)，地板的散熱量主要取決于地板的表面溫度。當(dāng)?shù)匕宓臉?gòu)造不變時(shí)，就意味其傳熱阻不變，若加熱盤管的直徑和間距、以及室內(nèi)空氣溫度與熱媒溫度與熱媒溫度都保持一定，則地板的上表面溫度就不可能改變。也就是說(shuō)，這時(shí)地板的向上散熱量是不變的。

　　至于地板的向下散熱量，則與有無(wú)絕熱層有密切的關(guān)系，這是因?yàn)閷?duì)于向下傳熱來(lái)說(shuō)，地板的構(gòu)造發(fā)生了變化。當(dāng)有保溫層時(shí)，地板地向下傳熱阻增大了，所以，地板的下表面溫度將會(huì)降低，向下傳熱量相應(yīng)減少。當(dāng)沒(méi)有絕熱層時(shí)，地板的向下熱阻減少了，所以，地板的下表面溫度將會(huì)升高，向下傳熱量相應(yīng)增加。

　　通過(guò)數(shù)值計(jì)算與實(shí)則一致證實(shí)，有無(wú)保溫?zé)釋铀绊懙闹皇堑匕宓南卤砻鏈囟群拖蛳碌纳崃俊?/p>

　?。?）高溫對(duì)混凝土樓板的影響

　　不設(shè)絕熱層時(shí)，樓板的溫度將會(huì)提高，這是必然的結(jié)果。

　　高溫會(huì)使混凝土和鋼筋的彈性模量降低，從而導(dǎo)致鋼筋混凝土強(qiáng)度的降低。因此《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2002）規(guī)定當(dāng)蒸氣養(yǎng)護(hù)時(shí)，混凝土的養(yǎng)護(hù)溫度不宜超過(guò)60℃；如超過(guò)時(shí)，應(yīng)按計(jì)算需要的混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值提高20%.北京市建筑設(shè)計(jì)研究院《結(jié)構(gòu)專業(yè)技術(shù)措施》中，明確規(guī)定：“鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件的表面溫度為60—200℃，構(gòu)件必須進(jìn)行抗熱計(jì)算；對(duì)鋼筋混凝土平臺(tái)、梁板和框架結(jié)構(gòu)，必須進(jìn)行驗(yàn)算的起始溫度可提高到80℃。”

　　現(xiàn)在的問(wèn)題是不設(shè)絕層時(shí)，樓板溫度會(huì)升高到多少度？地板輻射采暖時(shí)，熱媒水的溫度一般為50℃，最高不會(huì)超過(guò)60℃。若按60℃考慮，則由于管壁存在一定的熱阻，所在樓板混凝土的溫度肯定到不了60℃，就是說(shuō)不必進(jìn)行抗熱計(jì)算，這也意味著這個(gè)溫度對(duì)鋼筋混凝土的強(qiáng)度沒(méi)有影響。

　　（3）對(duì)樓板下表面的粉刷層影響問(wèn)題

　　不設(shè)絕熱層時(shí)，樓板下表面的平均溫度將會(huì)比有絕熱層時(shí)增高，隨著溫度的升高，會(huì)不會(huì)導(dǎo)致粉刷層開(kāi)裂或脫落呢？由數(shù)值計(jì)算和實(shí)測(cè)結(jié)果得知，當(dāng)供水溫度為50℃時(shí)，有絕熱層樓板下表面的平均溫度為18—20℃左右，無(wú)絕熱層樓板下表面的平均溫度為24—29℃左右。即使供水溫度上升至60℃，無(wú)絕熱層樓板下表面的最高溫度也不會(huì)超過(guò)35℃。這個(gè)溫度比很多地區(qū)夏季室外計(jì)算溫度的最高值（西安為38.4℃，北京為36.3℃）還低，它不會(huì)對(duì)粉刷層產(chǎn)生破壞作用，這是顯而易見(jiàn)的。

　?。?）室溫的保證問(wèn)題

　　很多人擔(dān)心：“樓板不設(shè)絕熱層時(shí)，會(huì)導(dǎo)致室溫?zé)o法保證的嚴(yán)重后果，還會(huì)影響分戶計(jì)量的精確性”。

　　這里所說(shuō)的室溫?zé)o法保證，顯然是指當(dāng)相鄰層用戶不采暖時(shí)，會(huì)有相當(dāng)一部分熱量通過(guò)過(guò)不保溫板傳給下層房間。由于增加了這部分額外的熱損失，室溫將會(huì)相應(yīng)下降。這個(gè)說(shuō)法不無(wú)道理。但是，必須指出：

　　1）這種情況是極其特殊的個(gè)別情況，出現(xiàn)的幾率并不高。

　　2）在采暖期內(nèi)，通常不允許樓內(nèi)部分用戶完全停止采暖的，特別是嚴(yán)寒地區(qū)，否則會(huì)引起管道凍裂等事故。

　　3）采暖設(shè)備的能力，是根據(jù)采暖室外計(jì)算溫度確定的，在采暖期內(nèi)的絕大部分時(shí)間里，室外溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于采暖室外計(jì)算溫度。也就是說(shuō)，采暖設(shè)備的能力在大部分時(shí)間城是有較大裕量的，這部分裕量可以起到很好的調(diào)節(jié)作用，確定室溫不至于有較大幅度的下降。

　　4）除了地板輻射采暖這種形式有設(shè)絕熱層的做法以外，其他任何采暖形式都沒(méi)有做絕熱層的先例。由計(jì)算可知，地板輻射采暖時(shí)向下傳熱量，并不比結(jié)流采暖時(shí)通過(guò)樓板的溫差傳熱量大很多。當(dāng)按戶劃分采暖系統(tǒng)時(shí)，任何采暖方式都會(huì)遇到以上問(wèn)題。為此，這個(gè)問(wèn)題并不是地板輻射采暖所特有的。那么，對(duì)其他采暖形式的樓板是否也都要進(jìn)行保溫呢？

　　5）個(gè)別用戶不采暖的情況，并不一定發(fā)生在上、下領(lǐng)層之間，也有可能發(fā)生在左、右會(huì)鄰室之間，這時(shí)，相鄰內(nèi)墻之間也會(huì)產(chǎn)生額外的熱損失，難道對(duì)所有內(nèi)墻也都要進(jìn)行保溫處理嗎？顯然，實(shí)際是不可能那么做的。

　　6）由國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)可知，分戶計(jì)量時(shí)，并不是簡(jiǎn)單的按熱表讀數(shù)乖以統(tǒng)一的熱價(jià)來(lái)計(jì)費(fèi)的。必須考慮很多因素的修正，樓層的不同就是修正因素之一。其實(shí)，在按戶熱計(jì)量時(shí)，為了防止有人享受“免費(fèi)采暖”，是可以通過(guò)管理來(lái)實(shí)現(xiàn)的，國(guó)外已有豐富的經(jīng)驗(yàn)。所以，當(dāng)樓板不保溫時(shí)，并不會(huì)影響按戶熱量收費(fèi)的精確性和合理性。

　　3、填充層

　　設(shè)填充層的目的是

　?、俦Ｗo(hù)盤管

　　②增大熱阻

　?、蹟U(kuò)大散熱面積。加熱盤管的外徑是Ф20，就保護(hù)盤管來(lái)說(shuō)30mm厚的豆石砼已可以將盤管全部覆蓋，并且在填充上部再做20mm水泥砂漿找平層，另外用戶鋪地磚及其他形式地板時(shí)至少還有20—30mm厚水泥砂漿找平層。

　　這樣可以減少25%的豆石砼工程費(fèi)用。

　　378742×0.25=94686元

　　94686÷29134=3.25元/m²

　　4、管材選用

　　原設(shè)計(jì)為交聯(lián)聚乙烯（PEX）單價(jià)7.25元/m，在性能相擬的情況下，選用PPR則每米價(jià)格為4元左右。

　?。?.25-4）×5×29134=473428元

　　473428÷29134=16.25元/m²

　　共計(jì)節(jié)約772052元（不含安裝人工、鋪料、利潤(rùn)、稅金）

　　主材費(fèi)降低率為：

　　772052÷1940860=39.78%

　　單平米降低費(fèi)用為：

　　772052÷29134=26.50元/m²

　　另外人工、輔料等也要相應(yīng)減少。

　　以上方案需要與設(shè)計(jì)院進(jìn)行溝通，待復(fù)核確認(rèn)后方可采用。

　　5、正確進(jìn)行地板采暖工程設(shè)計(jì)

　　（1）正確確定采暖負(fù)荷

　　在輻射采暖的，有輻射強(qiáng)度和溫度雙重作用，采暖效率提高20—30%左右，所以在滿足同樣舒適條件的前提下，室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度可以比散熱器對(duì)流采暖時(shí)降低2—3℃。

　　（2）正確確定加熱盤管的布置

　　充分考慮采暖負(fù)荷的分布，對(duì)建筑物劃分為內(nèi)區(qū)和外區(qū)，采取不同的布置方式。而不是固定間距如200—250mm盲目地進(jìn)行布置，應(yīng)該計(jì)算地板傳熱的理論計(jì)算，計(jì)算出地板上下表面的溫度均分布和向上、向下地傳熱量，在計(jì)算輻射的同時(shí)還應(yīng)計(jì)算對(duì)流傳熱量。

　?。?）遮蔽影響

　　地板上的家具、地毯、木地板及造型等會(huì)遮蔽一部分地板表面，使這部分地板不能正常向上放散熱量。如果不進(jìn)行樓板保溫，樓板的向下散熱量正好可以彌補(bǔ)地板被遮蔽部分的散熱量，所在，除頂層外地面的遮蔽影響均可忽略不計(jì)，從而簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)。