摘要:在遵循國家對控制室采暖方式要求的前提下,本文結(jié)合目前裝修工程中采用較多的采暖方式——地暖,提出了解決電氣控制室采暖方式的新方法,改善了值班人員的工作環(huán)境。
關(guān)鍵詞:控制室;采暖;地暖
1.前言
目前,電廠控制室內(nèi)主要采暖方式大多采用氣暖、空調(diào)或電暖器等方式,且采暖效果甚微。經(jīng)向有關(guān)建筑設(shè)計單位咨詢,發(fā)現(xiàn)近年來家庭裝修中,采暖方式采用地暖方式較多,且技術(shù)成熟,優(yōu)點突出。經(jīng)過電廠相關(guān)人員對方案的充分論證,決定對電氣值班員工作區(qū)采用地暖方式進(jìn)行采暖方式改造。通過近兩年冬季供暖期間地暖的運行情況來看,該方式在遵循國家對控制室采暖方式要求的前提下,解決了電氣控制室的采暖問題,改善了值班人員的工作環(huán)境,探索出了電氣控制室采暖方式的新方法。
2.方案設(shè)計的前提
傳統(tǒng)采熱方式下,由于熱空氣往上升,房間內(nèi)天花板處的溫度偏高,地板附近溫度偏低,這種上高下低的溫度分配正好與我們體感舒適的要求相反,造成頭部燥熱,腿部和腳卻仍舊寒冷的不舒服感覺。而地暖可根據(jù)實際需要對溫度做適當(dāng)調(diào)節(jié),控溫方便。
2.1采用地暖的優(yōu)點
2.1.1地暖高效率節(jié)省能源。由于地暖的輻射面大,相對要求供水溫度低,只需50℃-60℃,如果選用16℃參數(shù)設(shè)計,可達(dá)到20℃的采暖效果,是一種高效節(jié)能的采暖系統(tǒng)。此外,地板加熱系統(tǒng)可以改善一般安放在窗戶下的傳統(tǒng)采暖片,因窗戶密封不良,散失部分熱量所影響之采暖效果。相對于使用電采暖,使用地暖更加經(jīng)濟(jì)節(jié)能。
2.1.2地暖減少噪音。地暖系統(tǒng)使用過程中寂靜無聲,相對與使用空調(diào)和氣暖能提供更加安靜舒適的工作環(huán)境。
2.1.3地暖使用壽命長。PE-X(a)型過氧化物交聯(lián)聚乙烯管或PB聚丁烯管材是世界公認(rèn)的可連續(xù)使用50年以上的材料(與建筑物同步)。地暖將上述管材埋入地板以下的模塊或混凝土層中,如無人為破壞,使用壽命在50年以上,不腐蝕、不結(jié)垢,大大減少了暖氣片跑、冒、滴、漏水和維修給電氣控制室?guī)淼陌踩[患,可節(jié)約維修費用。
2.1.4地暖同時把管道周圍的物體充足熱量,熱穩(wěn)定性好,所以供熱停止后,熱量維持時間長,溫度變化緩慢。
2.1.5地暖要求水溫較低(水溫50°C-60°C,地表溫度24°C-28°C為宜),熱量的對流速度較緩慢,空氣中灰塵的流動減少,有益于身體健康,還可以降低引出入出時造成的熱量損失。
2.2采用地暖的基本原理
將熱源敷設(shè)在地板之下,通過地板向上輻射熱能達(dá)到室內(nèi)采暖的目的。它與空調(diào)、氣暖等通過送熱風(fēng)來供暖相比,不同之處在于它不制造“風(fēng)”,克服了傳統(tǒng)散熱器供暖方式造成的室內(nèi)燥熱、有異味、皮膚失水、口干舌燥等不適,從而形成真正符合人體散熱要求的熱環(huán)境。
3.方案設(shè)計
3.1方案設(shè)計的主要內(nèi)容及原理
將原有電氣控制室內(nèi)的采暖系統(tǒng)拆除,值班員在控制室內(nèi)日常工作區(qū)域(控制盤周圍200mm不允許敷設(shè))利用原設(shè)計采暖設(shè)施的供水管,采用地暖方式對控制室采暖系統(tǒng)進(jìn)行改造。
地暖的原理:通過地面下管道里50°C-60°C熱水的不斷循環(huán),提高室內(nèi)溫度,溫度的提高主要靠熱輻射。
3.2設(shè)計要求
1)系統(tǒng)熱源有電廠廠區(qū)熱網(wǎng)提供,熱媒供、回水溫度為60℃-50℃,供、回水溫差為10℃,設(shè)計平均水溫為55℃。
2)地板表面設(shè)計溫度為24℃-26℃;加熱盤管內(nèi)熱媒流速0.32m/S;單回路設(shè)計水流量為250kg/h;截止到分(集)水器前閥門處供、回水壓差小于30kPa。
4.方案實施
4.1加熱盤管每個環(huán)路為一根管,中間不允許有接頭;加熱盤管已塑料卡固定于鋪設(shè)有鋁箔面層的聚苯乙烯保溫板絕緣層上,每個彎曲部位設(shè)兩個固定管卡,其他直管段每0.6m設(shè)一個固定管卡;加熱盤管彎曲半徑不應(yīng)小于6d。
4.2地暖絕熱層施工時要求:采用20mm厚聚苯乙烯保溫板要求銜接嚴(yán)密,上鋪鋁箔面層并用膠帶粘接嚴(yán)密。
4.3地暖管道施工要求:
4.3.1地板采暖區(qū)域整體施工面積超過30平方米或長邊超過6m時,混凝土填充層應(yīng)設(shè)置間距小于6m,寬度等于10mm的伸縮縫,縫中填充厚度為10mm聚苯乙烯膨脹伸縮板條。
4.3.2在混凝土澆搗前首先需設(shè)置伸縮縫位置,地暖施工人員需在加熱管穿越伸縮縫處及過門口處加裝長度為300mm的Φ25波紋伸縮套管。
4.3.3于加熱管道上方鋪設(shè)鋼絲網(wǎng),要求鋪設(shè)平整、搭接緊密。分(集)水器部位管道及管道間距<100mm部位需加裝Φ25波紋隔熱保護(hù)套管。
4.4室內(nèi)地暖管道系統(tǒng)試壓.
采用澆搗混凝土填充層之間和混凝土填充層養(yǎng)護(hù)期滿后,應(yīng)分別進(jìn)行兩次系統(tǒng)水壓試驗。系統(tǒng)水壓試驗應(yīng)符合下列規(guī)定:
1)試驗壓力為工作壓力的1.5倍,且不應(yīng)小于0.6MPa。
2)水壓試驗之前,對試壓管道和構(gòu)件應(yīng)采取安全有效的固定和保護(hù)措施。
3)水壓試驗的步驟:
a、經(jīng)分水器緩慢注水,同時將管道內(nèi)氣體排除。
b、充滿水后進(jìn)行水密性試驗。
c、采用手動試壓泵緩慢加壓,升壓時間不得小于15分鐘。
d、升壓至規(guī)定試驗壓力后,停止加壓,穩(wěn)壓1h,觀察壓力降不大于0.05MPa,且連接部位不滲、不漏為合格;并要求在保持該壓力的情況下澆搗混凝土。
4.5采暖系統(tǒng)試壓
采暖系統(tǒng)安裝完畢,管道保溫前應(yīng)進(jìn)行水壓試驗,其要求應(yīng)符合下列規(guī)定:
1)試驗壓力應(yīng)為系統(tǒng)頂點工作壓力加0.2MPa,且系統(tǒng)頂點試驗壓力不小于0.4MPa。
2)升壓至規(guī)定試驗壓力值后,停止加壓穩(wěn)壓1h,壓力降不大于0.05MPa,然后降至工作壓力的1.15倍,穩(wěn)壓2h,壓力降不大于0.03MPa,且連接部位不滲、不漏為合格。
4.6施工材料
1)加熱盤管管材為:20*19交聯(lián)聚乙烯(PE-Xa)管;
2)分(集)水器采用的規(guī)格為:當(dāng)回路數(shù)<6時,采用FSQ-DN25-φ20;
3)保溫層隔熱材料為:厚度20mm;容重≥20kg/m聚苯乙烯保溫板;
4)沿墻保溫帶采用厚度為20mm聚苯乙烯保溫板條;
5)混凝土伸縮縫采用厚度為10mm聚苯乙烯膨脹伸縮板條;
6)鋼絲網(wǎng)采用雙向間距為200mmφ2.5低碳鋼絲網(wǎng)。
5.效益分析
5.1環(huán)境效益
5.1.1電氣控制室采暖方式采用地暖后,相對于空調(diào)在室內(nèi)造成的空氣對流,安裝地暖的室內(nèi)風(fēng)速小于0.15米/秒,減少了室內(nèi)空氣對流的污染;更由于地面熱容量大,熱穩(wěn)定性好,可以適當(dāng)開窗,有助于保持室內(nèi)空氣清新、清潔衛(wèi)生,不會導(dǎo)致室內(nèi)空氣對流所產(chǎn)生的塵埃飛揚及積塵,有效地保護(hù)了呼吸器官,防止上呼吸道感染,大大改善了電氣值班人員的工作環(huán)境。
5.1.2避免了采用暖氣片取暖時暖氣片上方的墻上布滿灰塵的斑跡,減少了電氣值班人員保持控制室內(nèi)衛(wèi)生動態(tài)達(dá)標(biāo)的難度。
5.2經(jīng)濟(jì)效益
5.2.1有效地節(jié)約能源。采用地暖方式采暖比傳統(tǒng)的采暖方式要節(jié)約能源20%-30%,具有可觀的節(jié)能效益。地板采暖只需要較低的系統(tǒng)水溫和室內(nèi)溫度。按照室溫16℃的設(shè)計可達(dá)到20℃的效果(室溫每降低1℃可以減少10%的能耗)。同時較低的系統(tǒng)溫度可減少熱水在輸送中的熱損失。
5.2.2熱量由下而上輻射,有效集中在人體活動區(qū)域,熱損失小。輻射供暖環(huán)境中,人體實感溫度比實際溫度高約2°С-3°С,節(jié)省能源,降低了供暖系統(tǒng)的運行費用。
5.2.3采用密閉的PE-X(a)型過氧化物交聯(lián)聚乙烯管,且分(集)水器在控制室出口處,大大減少了暖氣片跑、冒、滴、漏水和維修給電氣控制室?guī)淼陌踩[患,可節(jié)約維修費用。
6.結(jié)論
電氣控制室采暖系統(tǒng)自2008年11月份投入運行以來,運行值班人員普遍反映采暖效果較好,室內(nèi)溫度分布均勻,系統(tǒng)運行正常。通過溫控器來控制和調(diào)節(jié)地暖的溫度,室內(nèi)平均溫度在20℃以上,真正體現(xiàn)出了節(jié)能作用。