摘要（yào）：詳細介（jiè）紹了地板采暖的優越性及應用範圍，聚丁烯管材的性能（néng），並（bìng）通過實例介紹了地板采暖工（gōng）程（chéng）在各（gè）種條件下的應用（yòng）。
關鍵詞：聚丁烯管（guǎn） 地板輻射供暖
低溫地（dì）板輻射供暖，是（shì）一（yī）種（zhǒng）舉世公認為衛生條件和（hé）舒適標準都十分理（lǐ）想（xiǎng）的較佳供暖方法。它是通過埋設地（樓）板上部豆石混凝土或（huò）水泥（粗）砂漿層內的加熱盤管—聚丁烯管（PB）把地板加熱到表麵溫度24-34oC，而均勻地向室內輻射熱量的特殊供暖方法。PB管低溫地板輻射供暖（nuǎn），是隨著化學工業的飛速發展於八十年代中（zhōng）期在國外首先推出的一項新型實用技術。由於它具有經濟、節能、舒適（shì）等一係列優越性，所以很快就被人們接受而得到了迅速地推廣。在北美（měi）、北歐已是十分普及（jí），亞洲的韓國，普及率也已超過80%（住宅（zhái））。我（wǒ）國在八十年代末的九十年代初，分別由德國和韓國引進了（le）這項技術，並在很多重（chóng）大工程的住宅建築中得到了成功的應用。
一、低（dī）溫地板采暖（nuǎn）的優越性
1.提高了采暖的舒適度和改善生（shēng）活質量
傳（chuán）統的采暖方式無論是暖氣片采暖或熱風供暖，均為對流（liú）式采暖，依靠空氣的流動來傳遞熱量，溫（wēn）度梯（tī）度（dù）較大（dà），采暖時使人們（men）有口幹舌燥的感覺，而低溫地板采暖為輻射式采暖，地麵有效溫度高於呼吸線空氣溫度，形成獨特的（de）微氣候條件，使（shǐ）所提供的熱量在人的腳部較強，頭部溫和，給人以腳暖頭（tóu）涼的較佳（jiā）感（gǎn）覺。俗話說“寒從足（zú）下來”， 地板輻射采暖的溫度曲線較符合人體生理學特點。
2.有效節（jiē）約能源
根據（jù）研究表（biǎo）明，在人體的舒適感範圍內，地（dì）板輻射采暖的實感溫度比室內環境溫度高出2-4oC。根據日本的經驗，住宅室內采暖溫度每降低1oC，可以節約燃料10%。另外由於輻（fú）射采暖主要由輻射形式在一定的空間內造成足（zú）夠的（de）輻射熱強（qiáng）度來維持采暖效果，室內溫度梯度比對流采暖時小，因而可以（yǐ）大大減少房屋上部的熱損失，同時，由於熱（rè）壓減小，相（xiàng）應的冷風滲透量也減小。
低溫地板采暖可實行分戶（hù）分室控製，家中無人時可以停止供暖，家庭人口少時，隻（zhī）開活動的房間，關無人房間，避免了樓上樓下全啟動，每戶個個房間都采暖的狀況。如果有（yǒu）條件，裝溫度控製器，就可以隨心所（suǒ）欲地調節溫度，自動啟閉（bì）閥門，對節約能源將更有好處。
3.擴大了房間的有效（xiào）使用麵積
采用暖氣片采暖，一般100㎡的住宅占有效使用麵積達2㎡左右，而上下立橫管諸多，給裝飾房室帶來諸多不便，暖氣片附近擺放布置家俱受到限製，影響房間布（bù）局。采用低溫地板輻射采暖，管道（dào）全部在地麵以（yǐ）下，隻有一個60×80cm左右的分（fèn）配器裝在（zài）櫥窗時或暗櫃（guì）裏即可，可以（yǐ）自（zì）如地裝修牆麵、地麵、擺放家俱。
4.使有壽命長
低溫（wēn）地板（bǎn）采暖，塑料管（guǎn）埋（mái）入地麵的混凝土內，如無人為破壞，使用壽命在50年以上，不腐蝕、不結垢，大大（dà）減少了暖氣片跑冒滴漏和維修給住戶（hù）帶來的煩惱，節約維修費用（yòng），方（fāng）便物業管理，而一般暖氣片8-10年就（jiù）需更換一次，工程量較大。
5.減少樓層噪音
目（mù）前我國隔層樓板一般選用厚度為（wéi）15cm圓孔板或現澆砼板，其隔音效果極差，樓上（shàng）人走（zǒu）動，就影響樓（lóu）下。采用地板采暖，增加了保溫層，具有非常好的隔音效果。
6.清（qīng）潔衛生
低溫地板輻射采暖不會導致室（shì）內空氣對流所產（chǎn）生的（de）塵埃飛揚及積塵，可減少牆麵物品（pǐn）或（huò）空氣汙染，消除了散熱設備和管道積（jī）塵及其揮發的異味。地板采暖過程寂（jì）靜無聲。
7.熱源選（xuǎn）擇寬闊、靈（líng）活（huó）
聚丁烯低溫地板采暖在能提供35℃以上熱（rè）水的地方即可應用，能充分利用暖氣片不能使用熱資源，如工業餘熱鍋熱水、各種空調回水、地熱（rè）水。
二（èr）、低溫地板輻（fú）射采暖的（de）應用範圍
低溫地（dì）板輻射采暖能在多種采暖形式上運用，從集中區（qū）域供暖到分戶供暖，其廣（guǎng）泛的適應性使其能滿足客戶的各種采暖形式的需求。
(1）在集中供熱的場合，如居住小區，賓館、公寓等（děng），可以在集中供熱基礎上加裝換熱器，北京金島花園17000㎡高（gāo）級住宅就是城市熱力網加裝換熱器，將高溫熱水（shuǐ）換成（chéng）地板采暖所需的40 ℃-60℃的（de）熱水，采暖效果非常明顯。
(2）可以單棟樓房或小區設置單獨的低溫鍋爐供熱，特別是用電鍋爐（lú）供暖，在用電低（dī）峰（fēng）加熱（rè）鍋爐水蓄熱供暖，減（jiǎn）少了燃煤鍋（guō）爐汙染，同聚丁烯地采暖配（pèi）在一起，更是錦（jǐn）上（shàng）添花。
(3）可（kě）以綜合利（lì）用采暖、空調回水餘熱熱水進行供熱（rè）。充分利用60℃以下，傳統采暖方式不能利用的熱水。
（4）有地下熱水資源的區域（yù），可以直接利用地（dì）熱（rè）水，或利用後的地熱（rè）水供（gòng）熱，天津紅頂花園公寓就是利用地熱水（shuǐ）。
（5）可以獨家獨戶加裝家用（yòng）燃氣爐，小型家用油或電鍋爐，實行家庭獨立采暖（nuǎn），真正解決分戶計量的困（kùn）難和矛盾。北京曙光小區（qū）即采用了此供熱方（fāng）式，這種方式特別適用於舊房改造和用集中供熱（rè）不方便或不經濟的別墅、平房住宅、農村住宅。
低（dī）溫（wēn）地板輻射采暖除在住宅有諸多優點外，在用（yòng）於公（gōng）用場所、體育場館、訓（xùn）練館、遊泳館、商場（chǎng）、賓館大堂暖氣片送暖（nuǎn）效果不理（lǐ）想的地方，用於（yú）廣場上融雪，動植物溫棚等地方均有很好的經濟效益和社會效益。其運用建築主要包（bāo）括以（yǐ）下方麵：
(1）住宅、別墅、交誼廳、餐廳、辦（bàn）公樓、購物中心、商場、室內車站、車庫等。2）室外（wài）車站、停車（chē）場（chǎng）地麵、道路（lù）地麵、戶外運動場、競技場地麵加熱化雪。3）魚池、遊（yóu）泳池加熱（rè）及地板采暖。4）室內滑冰場等。
三、各種采暖形式的比較
以（yǐ）下是聚丁烯低溫地板輻射（shè）采暖與（yǔ）其它（tā）采暖（nuǎn）方式技術、經濟、性（xìng）能比（bǐ）較：相對於一（yī）般（bān）形式（shì）的（de）散熱器采暖而言，地（dì）板采（cǎi）暖的初期造價偏高，但從綜合投資來看，無疑較（jiào）經濟的采暖方式（shì）就是（shì）地板采暖，因為相對其它（tā）采暖形式，地板輻射采暖無維修費用而且節約占（zhàn）地麵積，其（qí）運行費用也低於其它采暖（nuǎn）方式。
四、PB管技術性能
原料：由美國Shell公司研發的聚丁烯塑料C4H8單體聚合而（ér）成。原料及產品生產過程中無任何（hé）添加劑，是無毒、無味（wèi）、性能穩定的高分子聚合物。PB樹脂是由丁烯-1（BUTENE-1）合成的高分（fèn）子綜合體，是具有特殊密度（0.937）結（jié）晶體（tǐ），是具有柔軟性的異性質體。屬於有機化工（gōng）材料類的高科技產品，現國內暫（zàn）時沒有生產，現有美國的（de）殼牌公司生產。其異性（xìng）結構具有很好的抗（kàng）磨損性、抗分裂性、耐高溫性（xìng）。由其製成的（de）PB管材是當今世界上較（jiào）先進的自來水管、熱水和（hé）暖氣排管之一，具有耐寒（hán）、耐熱、耐壓、不生鏽、不腐蝕、不結（jié）垢、壽命（mìng）長（可達50-100年），且有能長期耐老化特點，是作為加熱盤管的理想材料。有“塑料中的黃金”的聲譽。
① 它除了具有其它塑料管的（de）抗凍、不結（jié）垢等（děng）的共性以外，在眾多管材中，它是較（jiào）優秀的耐（nài）壓管材。其長期使用環向（xiàng）應力（lì）承（chéng）受能力（lì）較高。在介質（zhì）20oC、係統壓力16bar，介質（zhì）70 oC、係統壓力10 bar及介質95 oC、係統壓力6 bar三種（zhǒng）不同情況下都可保證安全、可靠運行50年，安全（quán）係數1.5。
② 水力（lì）損失極小。由於PB材料具有高的耐（nài）熱強度，故在確定管子壁厚（hòu）方麵，在所有塑料管中（zhōng）PB管可以有較小（xiǎo）的壁厚（hòu）而不影響安全可靠性。這樣與外徑尺寸相同的其它（tā）塑料管相比，PB管具有內徑較大的優點。使液體具有良好的流動性和相對（duì）大的流（liú）量，從而節約了水力、能（néng）源和原材料。其導熱係數僅為（wéi）鋼管的1/250、銅管的1/1700，故其保溫效果強。
③ 較優秀的飲用（yòng）水管材。聚丁烯（xī）是一種高惰性的聚合物材（cái）料，具有很高的化學（xué）穩定性。微生物不能寄生滋長，是目前世界上較符合衛生標準的飲用水給水管材。
④ 耐磨性能較佳。PB管材的耐磨性能（néng）已被證明比其它熱可塑性管材的性能高。特別（bié）是在82oC的（de）高溫下也具有長期的持久力。在（zài）23 oC時，P B管比PE管的耐磨（mó）性高出2.6倍。在82.2 oC時，PB管比PE管（guǎn）耐壓（yā）性能高出60倍。
⑤ 極強（qiáng）的抗溫度應力能力。以同樣直徑32mm，長10m，溫差50oC的（de）管材（cái）作膨脹力的（de）試驗，聚（jù）丁烯（xī）為48kg，聚丙烯為178kg，交聯（lián）聚乙烯為253kg，聚氯乙烯310kg，銅15kg，鋼2050kg。
⑥ 管材的蠕變性能極佳。聚丁烯管（guǎn）在（zài）擠壓成（chéng）型過程中，部分晶狀（zhuàng）的聚烯烴會生成不同的晶體形狀，在冷（lěng）卻時，首先生成半穩定性的晶體形狀，較後過渡到（dào）穩定的形狀。結晶度在這個過程中由25%提高（gāo）到50%。因此，PB管對應力裂（liè）紋具有很（hěn）大（dà）的抵抗能力。這種耐內力的性（xìng）能，也（yě）可從抗蠕變性能中得到證（zhèng）實。北京設計（jì）院高級工程師李義在其《聚丁烯給水管的技術性能及其應用（yòng）》一（yī）文中（zhōng）有這樣一段話：“聚丁烯（PB）蠕變延伸率是很小的，很小的蠕變（biàn）延伸（shēn）率對於應力裂紋具有很大的抵抗能力，這使得管道在連接部位的拉伸強度和（hé）密封壓力不會隨時間（jiān）增加而減弱”。同時，由於聚丁烯（PB）抗蠕變強（qiáng）度的（de）作用，隨著時間的增（zēng）加，使管道在變形時引起的應力變化不大，或者說應力（lì）下降率變化不大。在這個應力的作用下，將保持管道固定部位的良（liáng）好的抗熱伸縮性。這同樣有（yǒu）利於管道連接部位的拉伸強度和密封壓力不會隨時間增加而減弱（ruò）。建設部高（gāo）級工程師付（fù）文華曾介紹說在日本大阪地震中，能夠經受考驗的隻有聚丁烯。其他管材碎斷，唯獨聚丁烯管（guǎn）遭到的破壞極小。
⑦ 優秀（xiù）的（de）管接頭連（lián）接方式。ACORN聚丁烯管使用其專利產品插接式接頭，無須焊接也不用螺絲，隻需簡單（dān）插入，不需任何工具和技術，受施工人（rén）員技術的影響（xiǎng）較小，而且其接（jiē）頭在連接管材（cái）和接頭後也可旋（xuán）轉360o，在鋪設困難的狹窄場進行簡單組裝。由於使用的管接頭同樣是聚丁烯材（cái）料，就避免了（le）因使用（yòng）銅接頭而產生的收縮值不一樣而導致漏水。其接頭具有極高（gāo）的可靠性，其連接強度高於管壁。
⑧ 節能及環保。塑料是一種節能的材料（liào），每生產（chǎn）1升（shēng）的塑料、鋼（gāng）、銅、鋁所消耗的石（shí）油分別為1.5kg、4.5kg、11kg、15kg。對於聚丁烯（PB）管道而言，還由於管壁厚度（dù）小節省材料，加之在相（xiàng）同管外徑條件下具有斷麵積大（dà）單位長度水頭損失小的水（shuǐ）力工況，使聚丁烯（PB）管道有著比其它塑料管道更加節能的優點（diǎn）。對於塑料而言，考慮重（chóng）複利用的（de）主要為PB、PE、PP、PVC-C，而PEX是不能重複利用的。
⑨ 氧化穩定性（xìng）好（抗老化性能好）
通過氧化誘導試驗（OIT試驗），即將管材置於220oC的氧氣流中，觀察它的穩定時間。其中PB管為35.78分鍾，而交聯聚（jù）乙（yǐ）烯（xī）因聚合方法不同，聚合度也（yě）不一，則穩定的時間在1.71-28.3分鍾的範圍內變化。從而說明（míng）PB管具有優異的抗老化性能。
⑩施工性能（néng）極佳，低溫地板采暖是將管道打在砼內，使用壽（shòu）命基本要同房室同步，隨（suí）著時間的推移，其它（tā）塑料管材的損壞機率要比聚丁烯大得多。
塑料管埋（mái）設在砼內，雖然施工要求很（hěn）精細，對裝修地麵也有要求，但在施工過（guò）程中、在（zài）裝修房屋的過程中，有意無（wú）意（yì）的遭到（dào）局部破壞是很難避免的，那麽采用聚（jù）丁烯管就很容易補救，其耐（nài）久性能（néng）同管材一樣。然而用交聯聚乙烯或（huò）鋁（lǚ）塑管解決的唯一途徑是用金屬接頭連接，這樣在砼內便（biàn）埋下了隱患，收縮、腐蝕要不（bú）了多少年就會出現滲水。國外一些（xiē）國家明確規定金屬接頭不允許暗敷，隻能明裝。上海明確規定金屬接頭不允許進牆。聚丁烯管從95年至今在全國幾十個工程中成功應用，未出（chū）現因質量及接頭出現事故。所以采用聚丁（dīng）烯管材地（dì）板采暖是其它材料無法比擬的。以上這（zhè）些優秀的性能使它成為低溫地板采暖較（jiào）優秀（xiù）的管材。
五、工程實例（lì）
一）北（běi）京金島花園華苑地板（bǎn）采暖工程及冷熱水（shuǐ）
工程地點：北京朝（cháo）陽區西壩河，高級公寓
建築麵積（jī）：17000m2
開發商：北京華富房地產開發公司
采暖範圍：起（qǐ）居室、臥室、書房、廚房等。衛生間（jiān）靠外牆部（bù）分增小型暖氣片一組，用地（dì）采（cǎi）暖供水。
該工程原設計為暖氣片采暖。該工程於取消所有房間（jiān）的暖氣立管，地采暖供回水管設在管道間，每戶一個分水器，設計供水溫度50oC，回水（shuǐ）40oC，室內空（kōng）氣溫度20oC，室內地麵淨增加高度（dù）（扣除原（yuán）水泥地麵找平層）60mm。每m2增加重量（liàng）為46kg（扣除暖氣片重量，實際隻有30kg/ m2左右），建築結構（gòu）上沒有問題。該公寓為23層，分高低兩區供水，供回水壓差0.15Mpa，供回水主立管垂直為同程係統，水（shuǐ）平為異程係統。該係統供熱（rè）由城市熱力網供熱，在樓（lóu）底層設裝換熱器，將熱網供應的90oC的熱水調整為（wéi）50 oC，冷熱水全部采用（yòng）聚丁烯（xī）管埋地和牆內暗（àn）敷。冬季供暖，地采暖地麵裝飾選用了地毯、貼麵複合木地（dì）板，高級瓷磚和大理（lǐ）石地麵。
二）曙光小（xiǎo）區商住樓地采暖（nuǎn）和埋地冷熱水管（guǎn）
工程地點：北（běi）京海澱區西三（sān）環京密（mì）引水渠畔的板井村
該小區計劃建築60餘萬m2，其中商用住（zhù）宅樓30餘萬m2，除還建外，準備全部采用（yòng）地采暖（nuǎn）。1998年建了樣板（bǎn）樓，1999年大（dà）麵積施工，今年甲10甲8樓（lóu）共計32000 m2的建（jiàn）築全（quán）部采用聚丁烯地采暖和冷熱水工程。房室使用功能為商用住宅樓。
開發（fā）商為北京較（jiào）大的房地產開發（fā）商-天鴻集團
工程動（dòng）工前，該公司的主要技術負責人一行（háng）六人，專門考察北京的聚（jù）丁（dīng）烯低（dī）溫地板采暖工程，重點考察了北京金島花園蘭苑公寓樓的地采（cǎi）暖和冷熱水工程，當即決定在甲4樓做樣板間，經過一個冬季的運行比較，認（rèn）為聚（jù）丁烯（xī）管地板采暖是較好的，決定在即將（jiāng）竣工的兩棟樓的地采暖和冷熱（rè）水（shuǐ）繼續由我公司承擔聚丁烯地采暖冷熱水工程的設計和施工。該工程選用家庭壁掛式燃氣爐，設計供水溫度（dù）為50oC，回水（shuǐ）溫度40oC，（實際運行溫度98年為40oC左右）。室（shì）內空氣溫度（dù）20oC，地麵淨（jìng）增加高度55mm，（保溫（wēn）板僅用20mm）。家用獨立式壁（bì）掛爐采暖同地板采暖相結合，使家庭采暖更具靈活性。這樣更方便家庭根據需要選擇采暖溫（wēn）度。
在這裏特別說明是，采用聚（jù）丁烯冷（lěng）熱水管同低溫地板采暖一同施工，將埋地管材放在保溫層內，由於（yú）聚丁烯管的插接方式及（jí）使用材料統一的接頭，消除了暗（àn）敷（fū）管材接頭帶來（lái）的隱患。
