略论电气控制采暖方式

 摘要：在遵循国家对控制室采暖方式要求的前提下，本文结合目前装修工程中采用较多的采暖方式——地暖，提出了解决电气控制室采暖方式的新方法，改善了值班人员的工作环境。

关键词：控制室；采暖；地暖

1.前言

目前，电厂控制室内主要采暖方式大多采用气暖、空调或电暖器等方式，且采暖效果甚微。经向有关建筑设计单位咨询，发现近年来家庭装修中，采暖方式采用地暖方式较多，且技术成熟，优点突出。经过电厂相关人员对方案的充分论证，决定对电气值班员工作区采用地暖方式进行采暖方式改造。通过近两年冬季供暖期间地暖的运行情况来看，该方式在遵循国家对控制室采暖方式要求的前提下，解决了电气控制室的采暖问题，改善了值班人员的工作环境，探索出了电气控制室采暖方式的新方法。

2.方案设计的前提

传统采热方式下，由于热空气往上升，房间内天花板处的温度偏高，地板附近温度偏低，这种上高下低的温度分配正好与我们体感舒适的要求相反，造成头部燥热，腿部和脚却仍旧寒冷的不舒服感觉。而地暖可根据实际需要对温度做适当调节，控温方便。

2.1采用地暖的优点

2.1.1地暖高效率节省能源。由于地暖的辐射面大，相对要求供水温度低，只需50℃-60℃，如果选用16℃参数设计，可达到20℃的采暖效果，是一种高效节能的采暖系统。此外，地板加热系统可以改善一般安放在窗户下的传统采暖片，因窗户密封不良，散失部分热量所影响之采暖效果。相对于使用电采暖，使用地暖更加经济节能。

2.1.2地暖减少噪音。地暖系统使用过程中寂静无声，相对与使用空调和气暖能提供更加安静舒适的工作环境。

2.1.3地暖使用寿命长。PE-X(a)型过氧化物交联聚乙烯管或PB聚丁烯管材是世界公认的可连续使用50年以上的材料（与建筑物同步）。地暖将上述管材埋入地板以下的模块或混凝土层中，如无人为破坏，使用寿命在50年以上，不腐蚀、不结垢，大大减少了暖气片跑、冒、滴、漏水和维修给电气控制室带来的安全隐患，可节约维修费用。

2.1.4地暖同时把管道周围的物体充足热量，热稳定性好，所以供热停止后，热量维持时间长，温度变化缓慢。

2.1.5地暖要求水温较低（水温50°C-60°C，地表温度24°C-28°C为宜），热量的对流速度较缓慢，空气中灰尘的流动减少，有益于身体健康，还可以降低引出入出时造成的热量损失。

2.2采用地暖的基本原理

将热源敷设在地板之下，通过地板向上辐射热能达到室内采暖的目的。它与空调、气暖等通过送热风来供暖相比，不同之处在于它不制造“风”，克服了传统散热器供暖方式造成的室内燥热、有异味、皮肤失水、口干舌燥等不适，从而形成真正符合人体散热要求的热环境。

3.方案设计

3.1方案设计的主要内容及原理

将原有电气控制室内的采暖系统拆除，值班员在控制室内日常工作区域（控制盘周围200mm不允许敷设）利用原设计采暖设施的供水管，采用地暖方式对控制室采暖系统进行改造。

地暖的原理：通过地面下管道里50°C-60°C热水的不断循环，提高室内温度，温度的提高主要靠热辐射。

3.2设计要求

1）系统热源有电厂厂区热网提供，热媒供、回水温度为60℃-50℃，供、回水温差为10℃，设计平均水温为55℃。

2）地板表面设计温度为24℃-26℃；加热盘管内热媒流速0.32m/S；单回路设计水流量为250kg/h；截止到分（集）水器前阀门处供、回水压差小于30kPa。

4.方案实施

4.1加热盘管每个环路为一根管，中间不允许有接头；加热盘管已塑料卡固定于铺设有铝箔面层的聚苯乙烯保温板绝缘层上，每个弯曲部位设两个固定管卡，其他直管段每0.6m设一个固定管卡；加热盘管弯曲半径不应小于6d。

4.2地暖绝热层施工时要求：采用20mm厚聚苯乙烯保温板要求衔接严密，上铺铝箔面层并用胶带粘接严密。

4.3地暖管道施工要求：

4.3.1地板采暖区域整体施工面积超过30平方米或长边超过6m时，混凝土填充层应设置间距小于6m，宽度等于10mm的伸缩缝，缝中填充厚度为10mm聚苯乙烯膨胀伸缩板条。

4.3.2在混凝土浇捣前首先需设置伸缩缝位置，地暖施工人员需在加热管穿越伸缩缝处及过门口处加装长度为300mm的Φ25波纹伸缩套管。

4.3.3于加热管道上方铺设钢丝网，要求铺设平整、搭接紧密。分（集）水器部位管道及管道间距＜100mm部位需加装Φ25波纹隔热保护套管。

4.4室内地暖管道系统试压.

采用浇捣混凝土填充层之间和混凝土填充层养护期满后，应分别进行两次系统水压试验。系统水压试验应符合下列规定：

1）试验压力为工作压力的1.5倍，且不应小于0.6MPa。

2）水压试验之前，对试压管道和构件应采取安全有效的固定和保护措施。

3）水压试验的步骤：

a、经分水器缓慢注水，同时将管道内气体排除。

b、充满水后进行水密性试验。

c、采用手动试压泵缓慢加压，升压时间不得小于15分钟。

d、升压至规定试验压力后，停止加压，稳压1h，观察压力降不大于0.05MPa，且连接部位不渗、不漏为合格；并要求在保持该压力的情况下浇捣混凝土。

4.5采暖系统试压

采暖系统安装完毕，管道保温前应进行水压试验，其要求应符合下列规定：

1）试验压力应为系统顶点工作压力加0.2MPa，且系统顶点试验压力不小于0.4MPa。

2）升压至规定试验压力值后，停止加压稳压1h，压力降不大于0.05MPa，然后降至工作压力的1.15倍，稳压2h，压力降不大于0.03MPa，且连接部位不渗、不漏为合格。

4.6施工材料

1）加热盘管管材为：20*19交联聚乙烯（PE-Xa）管；

2）分（集）水器采用的规格为：当回路数＜6时，采用FSQ-DN25-φ20;

3）保温层隔热材料为：厚度20mm；容重≥20kg/m聚苯乙烯保温板；

4）沿墙保温带采用厚度为20mm聚苯乙烯保温板条；

5）混凝土伸缩缝采用厚度为10mm聚苯乙烯膨胀伸缩板条；

6）钢丝网采用双向间距为200mmφ2.5低碳钢丝网。

5.效益分析

5.1环境效益

5.1.1电气控制室采暖方式采用地暖后，相对于空调在室内造成的空气对流，安装地暖的室内风速小于0.15米/秒，减少了室内空气对流的污染；更由于地面热容量大，热稳定性好，可以适当开窗，有助于保持室内空气清新、清洁卫生，不会导致室内空气对流所产生的尘埃飞扬及积尘，有效地保护了呼吸器官，防止上呼吸道感染，大大改善了电气值班人员的工作环境。

5.1.2避免了采用暖气片取暖时暖气片上方的墙上布满灰尘的斑迹，减少了电气值班人员保持控制室内卫生动态达标的难度。

5.2经济效益

5.2.1有效地节约能源。采用地暖方式采暖比传统的采暖方式要节约能源20%-30%，具有可观的节能效益。地板采暖只需要较低的系统水温和室内温度。按照室温16℃的设计可达到20℃的效果（室温每降低1℃可以减少10％的能耗）。同时较低的系统温度可减少热水在输送中的热损失。

5.2.2热量由下而上辐射，有效集中在人体活动区域，热损失小。辐射供暖环境中，人体实感温度比实际温度高约2°С-3°С，节省能源，降低了供暖系统的运行费用。

5.2.3采用密闭的PE-X(a)型过氧化物交联聚乙烯管，且分（集）水器在控制室出口处，大大减少了暖气片跑、冒、滴、漏水和维修给电气控制室带来的安全隐患，可节约维修费用。

6.结论

电气控制室采暖系统自2008年11月份投入运行以来，运行值班人员普遍反映采暖效果较好，室内温度分布均匀，系统运行正常。通过温控器来控制和调节地暖的温度，室内平均温度在20℃以上，真正体现出了节能作用。