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节能型建筑采暖技术研究与地面采暖工程示范研究报告(连载二)
作者:bwinchina注册公司 文章来源:bwinchina注册沙龙 点击数: 更新时间:2008-3-27 8:34:48
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阅读点数:[ 0 ]    文章简介:节能型建筑采暖技术研究与地面采暖工程示范研究报告。


 
建设部科技发展促进中心  中国建筑科学研究院  LG化学公司
 
 
(上接第32期)
 
    第3章 试验过程
     3.1绝热层的铺设
由于试验用的绝热层凝固时间、面积、重量等原因,不能直接在实验室铺设,所以在进入实验室之前将绝热层分成下表中的规格大小进行铺设。

表3-1绝热层材料
 

 
    原始地面、填充层的施工按照《地面辐射采暖技术规程》JGJ142-2004/J365-2004中6.3.4执行。详见表3-2。

表3-2原始地面、填充层施工技术要求及允许偏差
 

 
    3.2模型建立、施工与试验
    3.2.1试验模型建立:
控制实验室小室四周夹层中的风机温度15℃,并在试验过程中使夹层温度在加热设备运行相同时刻时保持一致。在不同采暖形式试验开始加热前,经过降温使小室基准点(中心线0.75米高)的温度维持在15℃。通过不同采暖形式分别对实验室加热,经过相同的加热时间后,比较以下内容:
    1、试验进行6小时后,不同采暖形式温度场分布的比较;
    2、试验中实验室基准点达到相同温度时,不同采暖形式舒适度的比较;
    3、试验进行6小时后,不同采暖形式红外成像效果图的比较;
    4、试验进行6小时后,不同采暖形式CFD效果图的比较;
    5、不同采暖形式初投资、运行费用、使用寿命的比较;
    3.2.2 低温热水地面辐射采暖的施工与试验(绝热层为聚苯板
    [1] 施工
    聚苯板上铺设PEX-a管至少需要两名安装工人,下图为工人正在用塑料管卡固定盘管。加热管固定点的间距,直管段固定点间距控制在0.5~0.7m,弯曲管段固定点间距控制在0.2~0.3m。
 

 
 
图3-1低温热水盘管在苯板上的铺设情况
图3-2铺设盘管铺设完成后的实际情况
    实验室内侧采用旋转型布置方式,如图3-2。实验室门口有台阶,所以在台阶的正下方只做绝热层,没有铺设热水盘管。靠门的边缘区域采用直列型的布置方式,如图3-3。
 


图3-3部分区域直列型布置形式 
 

 
 
图3-4实验室热水盘管布置示意图
 

    由于实验室条件限制,不能用现浇混凝土,所以在试验准备阶段制作了发泡水泥板和豆石混凝土板。填充层用配比为1:3的水泥沙子(不加水)填充在盘管周围。
在填充层上加盖混凝土板,并悬挂温度自记仪。
    [2]试验
    试验开始前利用风机给实验室降温,降至15℃。关闭小室内门,开启电加热,试验开始。
    试验内容:低温热水地面辐射采暖(绝热层为聚苯板
    试验起始时间:2006年5月25日21:20
    风机起始运行温度:15℃     
    三相电表起始读数:3×6kWh       
    基准点起始温度:16.94℃     
    单相电表起始读数(粗加热):0.9×6kWh
    供水温度:50℃        
    单相电表起始读数(精加热):0.8×6kWh
    回水温度:40℃        
    热水流量:0.1005t/h
    经过计算与实测,将低温热水地面辐射采暖的参数进行对比,如表3-3。

表3-3 理论与实际参数表

 
 
    实际的热水流量由试验室的供、回水温差来确定,因此实际流量比理论流量大。实际流速比理论流速更符合《地面辐射采暖技术规程》JGJ142-2004的有关规定。实际总阻力比理论总阻力大50%,循环水泵符合运行条件。
    3.2.3低温热水地面辐射采暖(绝热层为发泡水泥
    [1]施工
    本试验热水盘管的布置形式与3.2.2低温热水地面辐射采暖(绝热层为聚苯板)的布置形式完全一致,只是对绝热层进行了调换。在苯板上固定热水盘管用的塑料卡子不能在发泡水泥板上,所以改用带钢钉的卡子。
    [2]试验
    试验开始前利用风机给实验室降温,降至15℃。关闭小室内门,开启电加热,试验开始。
    试验内容:低温热水地面辐射采暖(绝热层为聚苯板
    试验起始时间:2006年5月27日22:30
    风机起始运行温度:15℃      
    三相电表起始读数:3.4×6kWh        
    基准点起始温度:16℃     
    单相电表起始读数(粗加热):13.75×6kWh
    供水温度:50℃     
    单相电表起始读数(精加热):0.96×6kWh
    回水温度:40℃      
    热水流量: 0.1187t/h
    3.2.4 发热电缆地面辐射采暖(绝热层为聚苯板
    [1]施工
    铺设的布置形式与热水盘管的基本一致,由于电缆长度比水管长8.4米,这部分多出的电缆布置在小室的门口一侧。发热电缆铺设时也遇到和低温热水盘管铺设时同样的问题,因此其布置方式与热水盘管布置方式基本一致。铺设情况如图3-7。
 

 
图3-6  热水盘管在发泡水泥上铺设完成后的实际情况
 


 图3-7发热电缆铺设完成后的实际情况 
 

 
图3-8实验室发热电缆布置示意图

    根据竣工图,发热电缆长63.8m,则电缆的电功率:
    P=U2/R=2202/(0.7×63.8)≈1083.74W
    实际发热量:P1=P×97%=1083.74×97%≈1051.23 W
    传入房间的热量:P2=P1/1.24=1051.23/1.24≈ 847.8W
    发热电缆的线功率:Px=P/L=1083.74/63.8≈16.99 W/m。
    [2]试验
    试验开始前利用风机给实验室降温,降至15℃。关闭小室内门,打开启电缆电源,温控器调至18℃。试验开始。
    试验内容:发热电缆地面辐射采暖(绝热层为聚苯板
    试验起始时间:2006年5月26日14:45
    风机起始运行温度:15℃               
    基准点起始温度:16.8℃    
    单相电表起始读数(精加热):0.95kWh
    3.2.5 发热电缆地面辐射采暖(绝热层为发泡水泥
    [1]施工
    本试验发热电缆的布置形式与3.2.4发热电缆地面辐射采暖(绝热层为聚苯板)的布置形式完全一致如图3-8,只是对绝热层进行了调换。在苯板上固定电缆用的塑料卡子不能在发泡水泥板上,所以改用带钢钉的线卡。
 


图3-9 发热电缆发泡水泥上铺设完成后的实际情况

    根据竣工图,发热电缆长63.8m,则电缆的电功率:
    P=U2/R=2202/(0.7×63.8)≈1083.74w
    实际发热量:P1=P×97%=1083.74×97%≈1051.23w
    传入房间的热量:P2=P1/1.24=1051.23/1.24≈ 847.8w
    发热电缆的线功率:Px=P/L=1083.74/63.8≈16.99W/m。

 
图3-10 发热电缆发泡水泥上铺设的近照

    [2]试验
    试验开始前利用风机给实验室降温,降至15℃。关闭小室内门,打开启电缆电源,温控器调至18℃。试验开始。
    试验内容:发热电缆地面辐射采暖(绝热层为发泡水泥
    试验起始时间:2006年5月27日08:10
    风机起始运行温度:15℃                
    基准点起始温度:15.8℃     
    单相电表起始读数(精加热):5.87kwh
    3.2.6辐射散热器采暖
    试验开始前利用风机给实验室降温,降至15℃。关闭小室内门,开启电加热,试验开始。
    试验内容:辐射散热器采暖
    试验起始时间:2006年5月29日10:00
    风机起始运行温度:15℃     
    三相电表起始读数:4.4×6kwh       
    基准点起始温度:15.6℃   
    单相电表起始读数(粗加热):14.32×6kwh
    供水温度:95℃     
    单相电表起始读数(精加热):1.31×6kwh
    回水温度:70℃      
    热水流量: 0.04241t/h
 


图3-11 辐射散热器安装完成后的实际情况

    选用的辐射散热器型号是G23-600钢制柱型标准散热器,共10片,尺寸为600mm×650mm×100mm。
    3.2.7 对流散热器采暖
    试验开始前利用风机给实验室降温,降至15℃。关闭小室内门,开启电加热,试验开始。
 
 


图3-12 对流散热器安装完成后的实际情况

    试验内容:对流散热器采暖
    试验起始时间:2006年5月29日17:30
    风机起始运行温度:15℃      
    三相电表起始读数:5.1×6kwh       
    基准点起始温度:15.6℃    
    单相电表起始读数(粗加热):14.71×6kwh
    供水温度:89℃      
    单相电表起始读数(精加热):1.43×6kwh
    回水温度:76.5℃    
    热水流量:0.10299t/h
    选用的对流散热器型号是CR-S-700-1000对流散热器,尺寸为700mm×1000mm×100mm。




 
 
 
 
 
 
 
 
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