地暖设计基础知识与水箱选择地暖设计基础知识与水箱选择经销商培训用广州分公司注：空调部分设计与现有家用VRV一样12021/7/1地暖系统设计方法设计流程及设计依据设计流程及设计依据负荷计算方法负荷计算方法设计实例：配置表、布置图、工程报价（附）设计实例：配置表、布置图、工程报价（附）设计依据设计依据相关国标和技术规程相关国标和技术规程1.1. 采暖通风与空气调节设计规范采暖通风与空气调节设计规范 GB 50019-2003GB 50019-20032. 2. 地面辐射供暖技术规程地面辐射供暖技术规程 JGJ 142-2004JGJ 142-20043. 3. 参考设计手册：实用供热空调设计手册参考设计手册：实用供热空调设计手册地暖系统设计流程1.1.设计条件确认及各房间地暖负荷决定设计条件确认及各房间地暖负荷决定2.2.各房间散热水管设计各房间散热水管设计3.3.各房间负荷合计各房间负荷合计4.4.室外机选择室外机选择管间距确认管间距确认温水温度确认温水温度确认水箱规格选定水箱规格选定热水用量计算热水用量计算5.5.电加热选择电加热选择ENDEND室内负荷选择室内负荷选择负荷计算方法利用利用HKGHKG软件来计算地暖负荷时的散热量软件来计算地暖负荷时的散热量基本计算方法同空调制热，主要区别点如下：基本计算方法同空调制热，主要区别点如下：基本计算方法同空调制热，主要区别点如下：基本计算方法同空调制热，主要区别点如下：1 1 1 1）：室内设计温度：）：室内设计温度：）：室内设计温度：）：室内设计温度： 20202020度变更为度变更为度变更为度变更为18181818度度度度2 2 2 2）：同一户型内的内墙不计入）：同一户型内的内墙不计入）：同一户型内的内墙不计入）：同一户型内的内墙不计入 （复式的上下层间也不用考虑）（复式的上下层间也不用考虑）（复式的上下层间也不用考虑）（复式的上下层间也不用考虑）3 3 3 3）：地板的负荷不考虑。）：地板的负荷不考虑。）：地板的负荷不考虑。）：地板的负荷不考虑。4 4 4 4）：运转时间）：运转时间）：运转时间）：运转时间 24H24H24H24H因内墙数据，运行时间等均与制冷有不同，因此制冷和地暖不能使用因内墙数据，运行时间等均与制冷有不同，因此制冷和地暖不能使用同一个文件计算。同一个文件计算。负荷经验值负荷经验值（W/m2)住宅客餐厅100130主卧室100120客卧110140书房100120别墅客餐厅120150主卧室110130客卧110140书房1101301 1：别墅的负荷一般要比住宅的：别墅的负荷一般要比住宅的大一些。大一些。2 2： 别墅的顶层负荷要大于中间别墅的顶层负荷要大于中间层或底层。层或底层。3 3：普通卫生间根据面积提供：普通卫生间根据面积提供5005001000W1000W的定值来计算。的定值来计算。4 4：客卧一般负荷相对较大。：客卧一般负荷相对较大。5 5：对于外墙较大或玻璃面积较：对于外墙较大或玻璃面积较大的，建议做负荷计算大的，建议做负荷计算* : 以上海周边为例以上海周边为例 室内散热管设计室内散热管设计 散热管设计步骤散热管设计步骤1.1.确认地板材质确认地板材质2.2.确定散热管材质确定散热管材质3.3.根据单位负荷初选设计水温根据单位负荷初选设计水温4.4.确定管间距及盘管样式确定管间距及盘管样式5.5.确定分集水器位置确定分集水器位置6.6.设计水环路设计水环路地板材质选择 不同的地板材质具有不同的散热性能，因此需根据不同的地板材质选择散热管材和间距（查询JGJ 142-2004JGJ 142-2004 附录）。 大理石之类的热阻为0.01 ，地暖专用地板为0.060.07左右，普通地板约为0.1。 一般而言 ：热阻越小越好 。石材、瓷砖的导热效果好、抗变形能力强，是地热采暖的理想选择；地热专用的实木复合类地板也是比较适合地暖的材料，然后是各项指标达到要求的地热专用的强化地板。 散热管选择前期准备散热管材的种类：PE-X PE-X ： 交联聚乙烯 ，力学性能好，耐低温和高温。但是没有热塑性，不能采用热熔接，通常采用卡式连接。PE-RTPE-RT： 中密度聚乙烯，力学性能好，耐应力开裂，低温冲击，耐水压，耐热蠕变的性能。PBPB： 聚丁烯 ，管材最柔软，相同压力下，管壁设计最薄，安全性能最高的管材。 管材材质不同，散热性能不同。因此需根据实际选取的管材进行散热量的校核。注：也有采用铜管的，但是目前比较少见。注：也有采用铜管的，但是目前比较少见。散热管选择前期准备设计水温的选定根据系统的平均负荷状况，初步选择设计水温，推荐水温45度例例不同水温下的散热量35度水温45度水温管径管径 DN20PEX根据不同的水温、管间距、设计温度，选择规范上不同的表来查询散热量。摘自地面辐射供暖技术规程 JGJ 142-2004散热量的选定例例l加热管的铺设管间距，应根据地面散热量、室内计算温度、平均水温及地面传热热阻等通过计算确定。l为了使室内温度分布尽可能均匀，在邻近与室外侧相邻的部位管间距可以适当的减小，而在其它区域则可以将管间距适当的放大。l同时，由于施工可行性考虑，一般也不小于150mm。如果间距过小，施工难度加大，转弯部分有可能阻力较大，影响水流量。目前大金要求的管间距为目前大金要求的管间距为150mm150mm、200mm200mm。管间距的选定盘管形式设计水温相对均衡，负荷也较均匀。外区负荷大，因此供水从外侧走。盘管样式这两者兼顾水温平均和内外区负荷平衡。但施工复杂.盘管形式设计盘管样式暗藏盒参考尺寸：高：450mm宽：400-1200mm（根据水 路多少而定）深：110-150mm每层设置一个分集水器。它可将同层的房间分成多条水路，分别控制其温度、水量。一般可将其暗藏在设备间、厨卫、过道等靠墙的地方。分集水器装置分水器的布置和安装尺寸分水器的布置和安装尺寸水管长度单路不能大于100m。对于较大的房间如果单路管长较长，需分拆成多路。一般而言，在间距150mm的情况下，16m2 以上的房间就要分拆。（16m2对应管长约为80m）某主卧 ，总计约30平，单套管路情况下约为176米。拆成两套，每路约90米水管路长度的限制 主机选择主机选择 室外机容量选择室外机选择： 修正后室外机能力=安全系数 * 系统总负荷（安全系数 是基于负荷计算时，部分配管的公共通路未考虑计算，实际有配管通过，此部分也会有热散失。） 若热泵能力不能满足，则再计入电加热能力计算。系统计算总负荷系统计算总负荷设备能力（含电加热）设备能力（含电加热）大金高能效采暖系统容量表室外温度修正、供水温度、融霜修正型号（室外机型号（室外机+ +热热交换器）交换器）出水温度出水温度303035354040454550505555外气温度外气温度 HC HC PI PI HC HC PI PI HC HC PI PI HC HC PI PI HC HC PI PI HC HC PI PI NRZQB140-207.242.727.142.977.053.26-158.192.788.013.047.853.34-710.12.849.783.119.513.439.253.79-211.52.8711.13.1411.13.4710.73.7410.44.14212.72.8712.33.1612.23.4811.83.7611.44.1711.14.62714.42.88143.1713.53.513.13.8812.74.312.34.771216.32.8615.93.1615.43.514.93.8914.44.3213.94.791517.62.8517.13.1516.53.5163.8915.54.32154.82019.92.8219.33.1318.73.4818.13.8717.54.31174.8NRZQB160-208.353.258.313.548.273.89-159.383.339.333.639.283.98-711.53.4211.33.7311.14.110.94.52-2133.4612.73.7812.54.1512.24.58125.06214.43.4814.13.8113.84.1913.54.6213.15.1111.95.35716.33.5163.8315.64.2215.24.6614.85.1513.45.41218.53.5118.13.8517.64.2417.24.6916.75.1815.15.4415203.5119.53.86194.2518.54.69185.216.65.752022.53.5223.8521.44.2520.84.720.35.2118.75.77注：注：HC : HC : 最大制热能力（最大制热能力（kWkW），基于送回水温差），基于送回水温差38C38CPI : PI : 消耗电力消耗电力(kW), (kW), 不包含循环泵不包含循环泵LWC : LWC : 出水温度出水温度(C)(C)室外温度为干球温度室外温度为干球温度(C)(C)， 相对湿度相对湿度85%85% 容量修正（容量衰减）室外机的化霜修正系数表后备电加热容量补充电加热选配件规格：p 3kw制热需求制热需求高低制热需求制热需求设计温度 外气温度外气温度所需所需额外外热量量设计条件条件后备电加热启动限制温度后备电加热启动限制温度热泵能力热泵能力部分部分负荷荷平衡点平衡点制热量不制热量不足部分足部分电加热可以避免为满足少量的低温时间而选择较大的主机，造成平时运转的浪费。 容量修正（容量增加） 配线配电配线配电配线方式配线方式室外机单独供电，热交换器中的水泵等由室外机供电。室外机单独供电，热交换器中的水泵等由室外机供电。电加热器单独供电电加热器单独供电( (水箱电加热是通过热交换器供电）。水箱电加热是通过热交换器供电）。室外机供电冷媒-水交换器电加热供电信号线电源线室内机单独供电冷媒-水交换器供电水箱电加热供电电源信号线信号线电气容量大金大金7/407/40制热能制热能力力KWKWPI(A)PI(A)KWKWPI(B)PI(B)KWKW热交电加热热交电加热(C)(C)KWKW水箱电加热水箱电加热(D)(D)KWKW可选电气可选电气KWKWA+B+CA+B+C可选电气可选电气A AA+B+CA+B+C根据根据P=220IP=220I总电气总电气KWKWA+B+C+DA+B+C+D可选电气可选电气A AA+B+C+DA+B+C+D根据根据P=220IP=220I5HP13.13.50.21336.71 30.50 9.71 44.14 6HP15.24.220.21337.43 33.77 10.43 47.41 电气容量设计可以不考虑水箱，但需进行电加热优先权设定以禁止两个电加热同时运行。 电气容量 水箱选择水箱选择参考标准：参考标准：建筑给水排水设计规范建筑给水排水设计规范GB 50015-2003内容：内容： 生活热水相关标准参考水温60度。用水量参考一般需与用户协商后确定具体的耗水量，然后选择相应水箱。需注意的是水箱水温可以设定，因此具有不同的折算效果。 水箱容量选择设定水温升高，水箱的等效容量得到扩大。设定水温升高，水箱的等效容量得到扩大。n参考 水箱容量选择 安装空间安装空间盘管盘管卡箍固定卡箍固定绝热层绝热层填充层填充层地面材料地面材料反射膜反射膜湿式铺法一般为湿式铺法一般为7080mm7080mm，干式铺法一般为，干式铺法一般为3050mm3050mm。地表面设置了绝热层和反射膜的情况来考虑，同时另有地表面设置了绝热层和反射膜的情况来考虑，同时另有50mm的水泥层。的水泥层。20mm50mm内装的配合要求地板抬高高度分、集水器设计1： 分、集水器最小两路，最大八路。分、集水器最小两路，最大八路。2： 集水器中心距离地面不小于集水器中心距离地面不小于300mm。内装的配合要求水箱检修空间水箱检修空间 安装空间室外机室外机 参考普通的家参考普通的家V V室外机室外机热交换器热交换器一般采用悬挂式安装，但是需注意悬挂承重。一般采用悬挂式安装，但是需注意悬挂承重。设计实例设计实例设计实例设计实例平面布置图平面布置图B1：健身房、视听室、佣人房：健身房、视听室、佣人房采暖考虑：由于地下室冬暖夏采暖考虑：由于地下室冬暖夏凉，负荷较小，而且利用率并凉，负荷较小，而且利用率并不高。所以可以不安装地暖，不高。所以可以不安装地暖，而采用空调间歇性供暖。而采用空调间歇性供暖。2F：主卧、客卧：主卧、客卧采暖考虑：考虑到整体舒适性，采暖考虑：考虑到整体舒适性，全部铺设地暖管。（注：也可全部铺设地暖管。（注：也可以根据客户需求，客卧选择性以根据客户需求，客卧选择性铺设）铺设）1F：客餐厅、卧室：客餐厅、卧室采暖考虑：考虑到整体舒适性，客餐采暖考虑：考虑到整体舒适性，客餐厅、卧室、走道、卫生间和厨房区域厅、卧室、走道、卫生间和厨房区域全部铺设地暖管。全部铺设地暖管。 （注：也可以根（注：也可以根据客户需求，客卧选择性铺设）据客户需求，客卧选择性铺设）设计实例设计实例1、地暖系统配置表、地暖系统配置表楼层楼层房间名称房间名称地暖铺设地暖铺设面积面积热指标热指标* *1 1平均管间距平均管间距* *2 2水环水环路数路数总管长总管长板材板材* *3 3室内容量室内容量( (同开同开)*4)*4室外机配置室外机配置* *5 5编号编号制热量制热量型号型号台数台数mm2 2WWW/mW/m2 2mmmmmmWWW/mW/m2 21FBED ROOM+BATH ROOM19.0 1,854 98 150 1 95 地暖专用复合地板2,238 118 ERHQ016（6HP）制热量：10.5KW后备电加热：3KW总制热量：13.5KW1 FH-1150 1 62 DINING12.7 982 77 200 1 73 大理石瓷砖1,867 147 KITCHEN9.0 1,149 128 200 1 76 1,323 147 HALL17.0 1,627 96 2,499 147 LIVING+ENTER HALL32.4 3,383 104 200 1 96 4,763 147 200 1 73 小计小计90.1 90.1 8,995 8,995 100 100 5 5 475 475 12,690 12,690 141 141 1 1 2FBED ROOM（W）+BATH ROOM24.2 2,389 99 150 1 95 地暖专用复合地板2,851 118 ERHQ016（6HP）制热量：10.5KW后备电加热：3KW总制热量：13.5KW1 FH-2150 1 75 BED ROOM（E）17.0 2,242 132 150 1 83 2,003 118 150 1 55 HALL+MAIN BATH ROOM18.5 1,780 96 200 1 47 2,057 111 MAIN BED ROOM24.0 2,724 114 150 1 67 2,827 118 150 1 81 FREE ROOM+WALK IN CLOSET10.0 1,236 124 150 1 61 1,178 118 小计小计93.7 93.7 10,371 10,371 111 111 8 8 564 564 10,916 10,916 116 116 1 1 合计合计183.8 183.8 19,365 19,365 105 105 13 13 1,039 1,039 23,606 23,606 128 128 2 2 注：*1 代表由大金热力估算软件得出的单位面积空调负荷计算值。*2 地暖盘管管径选择DN20，管材采用PE-X管。*3 不同的地板材料，散热效果不同。客餐厅、厨房、卫生间根据大理石或瓷砖散热量来考虑，其他房间根据地暖专用地板考虑。 大理石或瓷砖的热阻R=0.01（m2.K/W）;地暖专用地板的热阻R=0.075（m2.K/W）。*4 房间管路的散热量。*5 室外机容量已经考虑了室外温度、融霜的修正，同时考虑了后备电加热的容量。本方案的设计温度如下：冬季：室内设计温度：18DB；室外设计温度：-3DB。平均水温：452）查规范，根据室内热指标和不同地板材料热阻选择铺管间距，使之满足室内的负荷需求。1）先与用户或设计师确认地板的材料，我们可以推荐大理石或地暖专用地板，其热阻小，散热更良好。3）根据不同每路盘管的散热量的和选择适合的室外机组合，在容量上可以选择热泵机的输出能力完全满足散热量要求，也可以选择热泵机能力加上后备电加热的和满足散热量要求。量要求。4）在图纸上判断水环路的长度，如果图纸上测量长度已超过100m，则建议分成2路水管，或进行其他水路调整。设计实例设计实例2、地暖系统布置图（、地暖系统布置图（1F）热交尽量装在室内，本层装在车热交尽量装在室内，本层装在车库中。库中。分集水器与热交需就近安装，否分集水器与热交需就近安装，否则会有明管出现。则会有明管出现。管路尽量不要穿墙，方便铺设。管路尽量不要穿墙，方便铺设。若穿墙部分需要做保温。若穿墙部分需要做保温。设计实例设计实例2、地暖系统布置图（、地暖系统布置图（2F）管路必须避开淋浴管路必须避开淋浴房、马桶、台盆、浴房、马桶、台盆、浴缸等卫浴设备。衣柜缸等卫浴设备。衣柜等下也避开安装。等下也避开安装。补充资料采暖区面积与采暖区面积与房间总面积比值房间总面积比值0.550.550.40.40.250.25附加系数附加系数1.31.31.351.351.51.5（局部采暖的面积与房间总面积比大于（局部采暖的面积与房间总面积比大于75%75%时，按全面采暖耗热量计算）时，按全面采暖耗热量计算）局部辐射采暖的耗热量，可按整个房间全面辐射采暖所算得的耗热量乘以该区域面积与所在房间面积的比值中所规定的附加系数确定。 采暖区负荷计算方法其他：其他：房间房间 某些房间可能会因为有橱柜等，某些房间可能会因为有橱柜等，部分区域不考虑铺设地暖管路部分区域不考虑铺设地暖管路地表温度校核地表温度校核设置位置设置位置宜采用的温度宜采用的温度温度上限值温度上限值人员经常停留的地面人员经常停留的地面242426262828人员短期停留的地面人员短期停留的地面282830303232无人停留的地面无人停留的地面353540404242一般设计地表温度不大于一般设计地表温度不大于3232度。度。 结束语结束语若有不当之处，请指正，谢谢！若有不当之处，请指正，谢谢！