论文部分内容阅读
摘要温水地暖以其舒适卫生节能的独特优势愈来愈受到消费者的认可和青睐。本文就其施工中的质量问题作进一步探讨以期对地暖业更好发展有所帮助。
关键词温水地暖施工质量问题预防
中图分类号：TU74文献标识码： A
科学技术的迅猛发展促进了工程材料市场的不断丰富，从而为采暖领域发展变革提供了坚实的物质基础，人们对物质生活水平的不断追求和节能环保意识的不断增强为采暖领域发展变革提供了有利的社会环境和政策条件，城市化发展进程的不断加快和长久持续为采暖领域发展变革提供了广阔的市场空间，然而，现实中概念模糊、表述不清、市场混杂、难以监管的情况比较普遍，因此，不断研究探讨相关新情况新问题是业界学者从业人员永久的课题和责任。
1．地暖概述
1.1 地暖是地板辐射采暖的简称。是将热媒管（线）埋置于地面二次结构层内，以地面二次结构层为散热体，利用热量向上的自然规律由下而上传导来达到取暖的目的。
1.2 地暖的特点
舒适----室温沿高度向上呈负梯度分布的特性，即室温自下而上逐渐递减，给人以脚暖头凉的良好感觉，提高了人体的舒适感，还因地面结构层有较好的蓄热能力，在间歇供暖条件下室内温度变化缓慢；
卫生----室内空气流速低，大大减缓了室内因气流引起的尘埃飞扬从而降低了室内空气的二次污染，减缓呼吸道不适；
经济----地暖因其足够大的地面散热体为实现取暖目的提供了最佳条件，可比其他采暖方式节约费用25％以上，电地暖还可充分享受错峰电价的优惠政策；
美观----因省去了管道及暖气片所占空间有利于室内装饰和家俱布置；
使用寿命长----所有管（线）埋置于地板层内，不结垢、不氧化、无人为损坏、免维护，理论上可与建筑同寿命；同时亦有检修不便的明显缺陷。
1.3 地暖的基本分类
地暖因介质（热源）不同而有电地暖和水地暖；又因环境条件不同分为户式地暖和区域地暖；还因铺装方式不同分为干式地暖和湿式地暖。干式地暖是采用特制的干式地暖模块或塑料模板，将管道卡在模板的管槽中，铺设非常方便。而地板则直接铺设在干式模块或模板表面，通过模块铝板导热层或模板导热层将热量均衡传到地板。干式地暖具有安装方便节约空间和便于维修的优势，适合南方高湿度地区安装使用。目前市场以湿式温水地暖为主体。
2.温水地暖
2.1 温水地暖是以30℃--60℃的温水为热媒，在埋置于地面二次结构层中的加热管内循环流动加热整个地板，使热量经由地面以辐射和对流的方式向室内供热的供暖方式。
不同材质地面水温对应表
地面材质 瓷砖、大理石地面 复合木地板 实木地板
水温（T） ≤ 60℃ ≤ 45℃ ≤ 35℃
2.2 温水地暖的结构
圖1地暖结构示意图
2.3 温水地暖常用管材
地暖业发展初期也曾有钢管、铜管和不锈钢管使用，但因其接口多、工料成本高施工难度大等弊端而被迅速淡出，同时，化工业的快速发展和非金属管材的极大丰富为地暖业提供了足够的选择空间。目前国内在温水地暖系统中常用的塑料管材主要有以下几种：PE-X；交联聚乙烯；PP-R；无规共聚聚丙烯；PB；聚丁烯；PE-RT；耐高温聚乙烯。
2.4 常用管材特性
PE-X：国内生产一般采用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯与硅烷交联或过氧化物交联的方法。就是在聚乙烯的线性长分子链之间进行化学键连接，形成立体网状分子链结构。相对一般的聚乙烯而言，提高了拉伸强度、耐热性、抗老化性、耐应力开裂性和尺寸稳定性等性能。合格的PE-X管材具有力学性能好、耐高温和低温性能好等优点。但是PE-X管材没有热塑性能，不能用热熔焊接的方法连接和修复。目前国内外的原料生产厂商大多未进行产品的合格验证，原料价格相差较大，国内一些生产厂家对原料的随意选用，使得产品质量不易保证，该品种在选择低价位产品的应用方面存在着一定风险。
PP-R:耐高温性能好、力学性能好和连接性能优越。欧洲有几家公司的原料具有合格的蠕变破坏曲线，但耐低温冲击性能较差。
PB:耐蠕变性能和力学性能优越，几种管材中最柔软，相同的设计压力下设计计算壁厚最薄。在同样的使用条件下，相同的壁厚系列的管材，具有符合标准的蠕变破坏曲线，该品种的使用安全性、使用寿命和价格均为最高。
PE-RT:该原料是一种力学性能十分稳定的中密度聚乙烯，由乙烯单体和辛烯催化共聚而成。它所特有的乙烯主链和辛烯短支链结构，使之同时具有乙烯优越的韧性、耐应力开裂性能、耐低温冲击、杰出的长期耐水压性能和辛烯的耐热蠕变性能。可以用热熔连接方法连接，原料具有符合产品标准的蠕变破坏曲线。
3.工程案例
3.1 工程概况
某新建小区位于河南西部紧邻黄河，规划十六层住宅数栋，主体为钢筋混凝土剪力墙、加气混凝土砌块填充墙、外墙保温、断桥铝合金中空玻璃窗、地板砖地面结构，设计引进市
政高温热水经交换站降为50℃～40℃温水地暖，选择20MM厚中密聚苯板隔热层、de20 PE-RT加热管、豆石混凝土湿式作业、分户记量，经首个采暖季运行监测室内温度均达20℃以上，供水温度在45℃以下，达到了设计技术指标，充分体现了地暖舒适卫生和节能的特性。
3.2 主要质量问题
3.2.1 一次结构楼板和二次找平层最终提供的地面不水平。现场铺装木地板时发现地面高差有40MM，经查证确认为一次结构现浇板误差，二次找平抹面亦未修正，不得不再次找平，导致保护层厚度平均超过30MM且不均匀，此类情况造成室内温度降低2℃以上；
3.2.2 厨卫地面给水管道安装形成的30MM凹坑未回填找平；
3.2.3 隔热板铺装不严实、伸缩缝料不合理；
3.2.4 反射膜铺装不严、搭接过少、经纬线未对齐；
3.2.5 敷管时管料自身的内应力释放不彻底，管道弯曲难以固定；
3.2.6 加热管固定不牢；
3.2.7 砼保护层施工作业方式不当，现场拌和会伤害加热管，在与加热管垂直方向推移物料导致加热管严重位移，
3.2.8 后续装饰作业对加热管破坏严重。
4.施工作业应注意的问题
地暖的致命弱点就在于管道全隐弊，工程完毕之后问题修复非常困难。因此严格规范施工作业、强化现场监管和成品保护对于预防质量问题非常重要。
4.1 施工准备
地暖施工前应做好充分的准备，这样不仅有助于地暖工程的顺利推进，也有助于确保地暖工程的质量。施工现场、材料储放场地等临时设施应能满足施工需要；施工环境温度不宜低于5℃，否则应采取相关措施；若窗口玻璃尚未安装应采取临时封堵措施。
4.2 深化设计和技术交底
施工前应根据设计图纸结合现场、热力站、二次管网情况以及业主最终要求，将加热管走向间距等所有相关信息编制成技术文件，三方认可签字，作为最终施工作业和验收的依据，并对作业人员进行认真交底和教育。
4.3 样板间施工
样板间施工的目的主要是考验作业人员的能力和承包商的管理水平，监理和业主应全程监控并注意施工细节。
4.4 地面水平度、平整度复核处理
地面高差应在10MM以内，局部凸凹不平整度应在5MM以内，表面不得有起砂现象，否则应进行处理。
4.5 隔热层铺装
隔热层铺装应注意大块四周放、小块置中间，用泡沫胶填缝固定，伸缩缝宜用低密度聚苯板，市场销售的浅绿色隔热板厚度只有16－18MM，条件许可时应按设计厚度专门订货或铺两层。
4.6 加热管的配管和铺装
4.6.1 应严格按照深化设计的要求铺装加热管：同一房间内的加热管应保持水平；PB管和PE-X管的弯曲半径不宜小于5倍管外径，其他管材的弯曲半径不宜小于6倍管外径；应采用专用工具切割并确保管断口平整，并使断口面垂直于管轴线；加热管应固定在地暖结构层中。
4.6.2 加热管的固定方法：用固定卡子将加热管直接固定在敷有反射膜的隔热板上，或者用扎带将加热管绑扎在铺设于隔热层表面的钢丝网上，或者卡在铺设于绝热层表面的专用管架或管卡上。加热管固定点之间的距离，直管段不应大于700毫米，弯曲管段不应大于350毫米。铺装作业应用专用托架将管料垂直托置有利于内应力释放。
4.6.3 管材存放及铺装过程中须随时包扎管口，并做好标记。
图2专用管料托架示意图
4.7 控制箱及入户管安装
4.7.1 控制箱内的所有部件必须按深化设计确定的方案配装，不得随意更改，旁通管对于保护系统清洁非常重要，当控制箱暗装时底部可采取细砂为主、发泡胶过渡、自流平水泥面层的作法以防检修时水渗入墙内。
4.7.2 入户管安装应充分考虑占用空间高度。宜选在地面找平时留槽铺装，如果装在加热管上部，则应严格控制回填厚度，并须加强施工保护，防止管道受损。施工中切记做好标记防止接错。
图3控制箱底部回填做法示意图
4.8 壓力试验
加热管铺装完毕后，应进行水压试验并应符合相关规范要求，非金属加热管在加压初期有随材料膨胀而压力下降的特性，应以稳定之后的压力值为准，在寒冷地区且当年不投入采暖的项目，为预防管道冻坏经监理和业主认可后可暂用气压试验检漏，运行前再做水压试验，而不得替代水压试验，在试压合格后，应及时进行保护层浇注。
4.9 保护层浇注
混凝土保护层施工应由有资质的土建施工方承担；施工中加热管内水压不应低于 0.6MPa, 保护层养护过程中，系统水压不应低于 0.4MPa ；保护层一般为豆石混凝土，不得使用砾石，豆石粒径不应大于 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，不平整度小于 3mm ；施工中应加强所有成品保护，严禁直接在加热管上拌和物料，严禁横向推移物料造成加热管位移，
4.10 管位标示与装饰作业维护
保护层初凝后应及时用油漆或涂料将加热管位置标示清楚，地面层装修作业不得在保护层上堆放重物、搭设脚手架或通过手推车，严禁剔凿打洞。
关键词温水地暖施工质量问题预防
中图分类号：TU74文献标识码： A
科学技术的迅猛发展促进了工程材料市场的不断丰富，从而为采暖领域发展变革提供了坚实的物质基础，人们对物质生活水平的不断追求和节能环保意识的不断增强为采暖领域发展变革提供了有利的社会环境和政策条件，城市化发展进程的不断加快和长久持续为采暖领域发展变革提供了广阔的市场空间，然而，现实中概念模糊、表述不清、市场混杂、难以监管的情况比较普遍，因此，不断研究探讨相关新情况新问题是业界学者从业人员永久的课题和责任。
1．地暖概述
1.1 地暖是地板辐射采暖的简称。是将热媒管（线）埋置于地面二次结构层内，以地面二次结构层为散热体，利用热量向上的自然规律由下而上传导来达到取暖的目的。
1.2 地暖的特点
舒适----室温沿高度向上呈负梯度分布的特性，即室温自下而上逐渐递减，给人以脚暖头凉的良好感觉，提高了人体的舒适感，还因地面结构层有较好的蓄热能力，在间歇供暖条件下室内温度变化缓慢；
卫生----室内空气流速低，大大减缓了室内因气流引起的尘埃飞扬从而降低了室内空气的二次污染，减缓呼吸道不适；
经济----地暖因其足够大的地面散热体为实现取暖目的提供了最佳条件，可比其他采暖方式节约费用25％以上，电地暖还可充分享受错峰电价的优惠政策；
美观----因省去了管道及暖气片所占空间有利于室内装饰和家俱布置；
使用寿命长----所有管（线）埋置于地板层内，不结垢、不氧化、无人为损坏、免维护，理论上可与建筑同寿命；同时亦有检修不便的明显缺陷。
1.3 地暖的基本分类
地暖因介质（热源）不同而有电地暖和水地暖；又因环境条件不同分为户式地暖和区域地暖；还因铺装方式不同分为干式地暖和湿式地暖。干式地暖是采用特制的干式地暖模块或塑料模板，将管道卡在模板的管槽中，铺设非常方便。而地板则直接铺设在干式模块或模板表面，通过模块铝板导热层或模板导热层将热量均衡传到地板。干式地暖具有安装方便节约空间和便于维修的优势，适合南方高湿度地区安装使用。目前市场以湿式温水地暖为主体。
2.温水地暖
2.1 温水地暖是以30℃--60℃的温水为热媒，在埋置于地面二次结构层中的加热管内循环流动加热整个地板，使热量经由地面以辐射和对流的方式向室内供热的供暖方式。
不同材质地面水温对应表
地面材质 瓷砖、大理石地面 复合木地板 实木地板
水温（T） ≤ 60℃ ≤ 45℃ ≤ 35℃
2.2 温水地暖的结构
圖1地暖结构示意图
2.3 温水地暖常用管材
地暖业发展初期也曾有钢管、铜管和不锈钢管使用，但因其接口多、工料成本高施工难度大等弊端而被迅速淡出，同时，化工业的快速发展和非金属管材的极大丰富为地暖业提供了足够的选择空间。目前国内在温水地暖系统中常用的塑料管材主要有以下几种：PE-X；交联聚乙烯；PP-R；无规共聚聚丙烯；PB；聚丁烯；PE-RT；耐高温聚乙烯。
2.4 常用管材特性
PE-X：国内生产一般采用中密度聚乙烯或高密度聚乙烯与硅烷交联或过氧化物交联的方法。就是在聚乙烯的线性长分子链之间进行化学键连接，形成立体网状分子链结构。相对一般的聚乙烯而言，提高了拉伸强度、耐热性、抗老化性、耐应力开裂性和尺寸稳定性等性能。合格的PE-X管材具有力学性能好、耐高温和低温性能好等优点。但是PE-X管材没有热塑性能，不能用热熔焊接的方法连接和修复。目前国内外的原料生产厂商大多未进行产品的合格验证，原料价格相差较大，国内一些生产厂家对原料的随意选用，使得产品质量不易保证，该品种在选择低价位产品的应用方面存在着一定风险。
PP-R:耐高温性能好、力学性能好和连接性能优越。欧洲有几家公司的原料具有合格的蠕变破坏曲线，但耐低温冲击性能较差。
PB:耐蠕变性能和力学性能优越，几种管材中最柔软，相同的设计压力下设计计算壁厚最薄。在同样的使用条件下，相同的壁厚系列的管材，具有符合标准的蠕变破坏曲线，该品种的使用安全性、使用寿命和价格均为最高。
PE-RT:该原料是一种力学性能十分稳定的中密度聚乙烯，由乙烯单体和辛烯催化共聚而成。它所特有的乙烯主链和辛烯短支链结构，使之同时具有乙烯优越的韧性、耐应力开裂性能、耐低温冲击、杰出的长期耐水压性能和辛烯的耐热蠕变性能。可以用热熔连接方法连接，原料具有符合产品标准的蠕变破坏曲线。
3.工程案例
3.1 工程概况
某新建小区位于河南西部紧邻黄河，规划十六层住宅数栋，主体为钢筋混凝土剪力墙、加气混凝土砌块填充墙、外墙保温、断桥铝合金中空玻璃窗、地板砖地面结构，设计引进市
政高温热水经交换站降为50℃～40℃温水地暖，选择20MM厚中密聚苯板隔热层、de20 PE-RT加热管、豆石混凝土湿式作业、分户记量，经首个采暖季运行监测室内温度均达20℃以上，供水温度在45℃以下，达到了设计技术指标，充分体现了地暖舒适卫生和节能的特性。
3.2 主要质量问题
3.2.1 一次结构楼板和二次找平层最终提供的地面不水平。现场铺装木地板时发现地面高差有40MM，经查证确认为一次结构现浇板误差，二次找平抹面亦未修正，不得不再次找平，导致保护层厚度平均超过30MM且不均匀，此类情况造成室内温度降低2℃以上；
3.2.2 厨卫地面给水管道安装形成的30MM凹坑未回填找平；
3.2.3 隔热板铺装不严实、伸缩缝料不合理；
3.2.4 反射膜铺装不严、搭接过少、经纬线未对齐；
3.2.5 敷管时管料自身的内应力释放不彻底，管道弯曲难以固定；
3.2.6 加热管固定不牢；
3.2.7 砼保护层施工作业方式不当，现场拌和会伤害加热管，在与加热管垂直方向推移物料导致加热管严重位移，
3.2.8 后续装饰作业对加热管破坏严重。
4.施工作业应注意的问题
地暖的致命弱点就在于管道全隐弊，工程完毕之后问题修复非常困难。因此严格规范施工作业、强化现场监管和成品保护对于预防质量问题非常重要。
4.1 施工准备
地暖施工前应做好充分的准备，这样不仅有助于地暖工程的顺利推进，也有助于确保地暖工程的质量。施工现场、材料储放场地等临时设施应能满足施工需要；施工环境温度不宜低于5℃，否则应采取相关措施；若窗口玻璃尚未安装应采取临时封堵措施。
4.2 深化设计和技术交底
施工前应根据设计图纸结合现场、热力站、二次管网情况以及业主最终要求，将加热管走向间距等所有相关信息编制成技术文件，三方认可签字，作为最终施工作业和验收的依据，并对作业人员进行认真交底和教育。
4.3 样板间施工
样板间施工的目的主要是考验作业人员的能力和承包商的管理水平，监理和业主应全程监控并注意施工细节。
4.4 地面水平度、平整度复核处理
地面高差应在10MM以内，局部凸凹不平整度应在5MM以内，表面不得有起砂现象，否则应进行处理。
4.5 隔热层铺装
隔热层铺装应注意大块四周放、小块置中间，用泡沫胶填缝固定，伸缩缝宜用低密度聚苯板，市场销售的浅绿色隔热板厚度只有16－18MM，条件许可时应按设计厚度专门订货或铺两层。
4.6 加热管的配管和铺装
4.6.1 应严格按照深化设计的要求铺装加热管：同一房间内的加热管应保持水平；PB管和PE-X管的弯曲半径不宜小于5倍管外径，其他管材的弯曲半径不宜小于6倍管外径；应采用专用工具切割并确保管断口平整，并使断口面垂直于管轴线；加热管应固定在地暖结构层中。
4.6.2 加热管的固定方法：用固定卡子将加热管直接固定在敷有反射膜的隔热板上，或者用扎带将加热管绑扎在铺设于隔热层表面的钢丝网上，或者卡在铺设于绝热层表面的专用管架或管卡上。加热管固定点之间的距离，直管段不应大于700毫米，弯曲管段不应大于350毫米。铺装作业应用专用托架将管料垂直托置有利于内应力释放。
4.6.3 管材存放及铺装过程中须随时包扎管口，并做好标记。
图2专用管料托架示意图
4.7 控制箱及入户管安装
4.7.1 控制箱内的所有部件必须按深化设计确定的方案配装，不得随意更改，旁通管对于保护系统清洁非常重要，当控制箱暗装时底部可采取细砂为主、发泡胶过渡、自流平水泥面层的作法以防检修时水渗入墙内。
4.7.2 入户管安装应充分考虑占用空间高度。宜选在地面找平时留槽铺装，如果装在加热管上部，则应严格控制回填厚度，并须加强施工保护，防止管道受损。施工中切记做好标记防止接错。
图3控制箱底部回填做法示意图
4.8 壓力试验
加热管铺装完毕后，应进行水压试验并应符合相关规范要求，非金属加热管在加压初期有随材料膨胀而压力下降的特性，应以稳定之后的压力值为准，在寒冷地区且当年不投入采暖的项目，为预防管道冻坏经监理和业主认可后可暂用气压试验检漏，运行前再做水压试验，而不得替代水压试验，在试压合格后，应及时进行保护层浇注。
4.9 保护层浇注
混凝土保护层施工应由有资质的土建施工方承担；施工中加热管内水压不应低于 0.6MPa, 保护层养护过程中，系统水压不应低于 0.4MPa ；保护层一般为豆石混凝土，不得使用砾石，豆石粒径不应大于 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，不平整度小于 3mm ；施工中应加强所有成品保护，严禁直接在加热管上拌和物料，严禁横向推移物料造成加热管位移，
4.10 管位标示与装饰作业维护
保护层初凝后应及时用油漆或涂料将加热管位置标示清楚，地面层装修作业不得在保护层上堆放重物、搭设脚手架或通过手推车，严禁剔凿打洞。