碳纖維發(fā)熱線纜地面輻射供暖技術標準_第1頁
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文檔簡介

前言

為了規(guī)范碳纖維發(fā)熱線纜地面輻射供暖工程的應用,依據

《輻射供暖供冷技術規(guī)程》(JGJ142)和《建筑用碳纖維發(fā)熱

線》(JG/T538),編制組結合碳纖維發(fā)熱線纜地面輻射供暖系

統(tǒng)的技術特點,在廣泛征求意見的基礎上,通過反復討論、修改

和完善,經河南省住房和城鄉(xiāng)建設廳組織有關專家評審通過后,

報住房和城鄉(xiāng)建設部備案,由河南省住房和城鄉(xiāng)建設廳批準并發(fā)

布實施。

本標準主要內容為:1.總則;2.術語;3.材料與產品;4.設計;

5.施工與安裝;6.試運轉、調試及工程驗收。

本標準在執(zhí)行過程中,請各單位注意總結經驗,積累資料,

將有關意見和建議反饋給鄭州市正巖建設集團有限公司,郵箱:

651068976@,郵編:450000,以供今后修訂時參考。

主編單位:鄭州市正巖建設集團有限公司

參編單位:

河南中煌節(jié)能電器有限公司

鄭州市工程質量監(jiān)督站

河南省建筑科學研究院有限公司

濟源市暖煌電暖有限公司

中煌電熱科技有限責任公司

河南藍云智能設備有限公司

濟源市建設工程標準定額管理站

河南興偉置業(yè)有限公司

鄭州碧源置業(yè)有限公司

1

1總則

1.0.1為規(guī)范碳纖維發(fā)熱線纜地面輻射供暖工程的設計、施工及

驗收,保證工程質量,做到安全適用、技術先進、經濟合理,

制定本標準。

1.0.2本標準適用于我省以碳纖維發(fā)熱線纜為加熱元器件的地

面輻射供暖工程的設計、施工及驗收。采用碳纖維發(fā)熱線纜進

行地面輻射供暖,應符合下列條件:

1供電政策允許;

2建筑圍護結構熱工性能應符合我省現行建筑節(jié)能設計

標準的要求;

3城市集中供熱未覆蓋的區(qū)域。

1.0.3碳纖維發(fā)熱線纜地面輻射供暖工程的設計、施工及驗收,

除應執(zhí)行本標準外,尚應符合國家現行有關標準的規(guī)定。

1

2術語

2.0.1碳纖維發(fā)熱線carbon-fiberheatingcables

由碳纖維原絲與電絕緣材料及保護材料組成的線狀通電后

發(fā)熱的元器件。

2.0.2碳纖維發(fā)熱線纜heatingwireofcarbon-fiber

多根同等長度(功率)的碳纖維發(fā)熱線并聯(lián)組合,為碳纖

維發(fā)熱線纜。

2.0.3碳纖維發(fā)熱線纜地面輻射供暖groundradiantheatingof

carbon-fiberheatingcable

以碳纖維發(fā)熱線纜為發(fā)熱元器件,提升地面的表面溫度,

形成熱輻射面,通過輻射面以輻射和對流的方式向室內供暖的

系統(tǒng)形式。

2.0.4碳纖維發(fā)熱卷材carbonfiberheatingcoil

將碳纖維發(fā)熱線纜、冷線、接頭、鋁箔反射層、防護層、

防潮層復合成型的卷材。

2.0.5線功率密度linearpowerdensity

在正常供暖條件下,發(fā)熱線單位長度的有效發(fā)熱功率,單

位W/m。

2.0.6電-熱輻射轉換率electric-toradiantpowertransfer

efficiency

發(fā)熱線在額定電壓下工作直至達到穩(wěn)定工作狀態(tài)后,將輸

入的電功率轉換成輸出的總輻射通量的百分比。

2.0.7穩(wěn)定工作狀態(tài)conditionofadequateheated

發(fā)熱線在正常工作條件下通電升溫達到熱平衡的工作狀態(tài)。

2

2.0.8絕熱層insulatingcourse

地面供暖中,用于阻擋熱量傳遞,減少無效熱損耗的構造

層。絕熱層分為輻射面絕熱層和側面絕熱層。

2.0.9均熱層heatdistributionplates

鋪設在發(fā)熱線纜之下或之上、或上下均鋪設的可使發(fā)熱線

纜產生的熱量均勻散開的金屬板或者金屬箔。

2.0.10填充層fillercourse

在絕熱層上設置發(fā)熱線纜用的構造層,起到保護碳纖維發(fā)

熱線纜,并使地面溫度均勻的作用。

2.0.11溫度控制器thermostat

能夠測量溫度并發(fā)出控制調節(jié)信號的溫度自控設備,簡稱

溫控器。

3

3材料與產品

3.1一般規(guī)定

3.1.1碳纖維發(fā)熱線纜地面輻射供暖系統(tǒng)中所使用的材料和產品

均應符合國家現行相關標準的規(guī)定。

3.1.2碳纖維發(fā)熱線纜地面輻射供暖系統(tǒng)所用材料和產品選擇

和使用應確保安全可靠。

3.2碳纖維發(fā)熱線纜和溫控器

3.2.1碳纖維發(fā)熱線纜必須有接地屏蔽層。

3.2.2碳纖維發(fā)熱線纜的冷線和熱線接頭應采用專用設備和工

藝連接,不應在現場簡單連接;接頭應可靠、密封,并保持接

地的連續(xù)性。

3.2.3碳纖維發(fā)熱線纜出廠后應做好成品保護,禁止使用有外傷

或破損的碳纖維發(fā)熱線纜。

3.2.4碳纖維發(fā)熱線纜外徑不宜小于5mm。

3.2.5碳纖維發(fā)熱線纜的型號和商標應有清晰標志,冷線和熱線

接頭位置應有明顯標識。

3.2.6額定工作電壓220V、額定工作頻率50Hz的碳纖維發(fā)熱線

纜,其性能指標應符合下列規(guī)定:

1碳纖維發(fā)熱線纜在額定電壓及正常工作溫度下,其輸入功

率對其額定輸入功率的偏差在±10%內。

2碳纖維發(fā)熱線纜在工作溫度下的熱態(tài)泄漏電流≤0.25mA;

3碳纖維發(fā)熱線纜在正常溫度條件下應能承受50Hz、3750V

的交流電壓,歷時1min的電氣強度測試;

4

4碳纖維發(fā)熱線纜的法向全發(fā)射率≥0.86。

5碳纖維發(fā)熱線纜的冷態(tài)絕緣電阻和熱態(tài)絕緣電阻不應小

于50MΩ。

3.2.7產品的電氣安全、機械性能應符合本標準附錄D的規(guī)定。

3.2.8溫控器應符合現行國家標準《家用和類似用途電自動控制

器溫度敏感控制器的特殊要求》GB14536.10的有關規(guī)定。

3.3絕熱層材料

3.3.1絕熱層材料應采用導熱系數小、難燃或不燃,具有足夠承

載能力的材料,且不應含有殖菌源,不得有散發(fā)異味及可能危

害健康的揮發(fā)物。

3.3.2系統(tǒng)采用的聚苯乙烯泡沫塑料板材主要技術指標應符合

表3.3.2的要求。

表3.3.2聚苯乙烯泡沫塑料板材主要技術指標

性能指標

項目模塑擠塑

供暖地面絕熱層供暖地面絕熱層

類別Ⅱ1W2002

表觀密度(kg/m3)≥20.0≥20.0

壓縮強度3(kPa)≥100≥200

導熱系數4

≤0.041≤0.035

(W/m·k)

尺寸穩(wěn)定性(%)≤3≤2

水蒸氣透過系數

≤4.5≤3.5

[(ng/(Pa·m·s)]

吸水率(體積分數)

≤4.0≤2.0

(%)

斷裂彎曲

25——

熔結負荷

性5彎曲變形

≥20——

(mm)

燃燒氧指數≥30——

5

性能指標

項目模塑擠塑

供暖地面絕熱層供暖地面絕熱層

性能燃燒性能

達到級

等級B1

注:1模塑Ⅱ型密度范圍在20kg/m3~30kg/m3之間;

2W200為不帶表皮擠塑材料;

3壓縮強度是按現行國家標準《硬質泡沫塑料壓縮性能的測定》(GB/T8813)

要求的試件尺寸和試驗條件下相對形變?yōu)?0%的數值;

4導熱系數為25℃時的數值;

5模塑斷裂彎曲負荷或彎曲變形有一項能符合指標要求,熔結性即為合格。

3.3.3發(fā)泡水泥絕熱層材料應符合下列規(guī)定:

1水泥宜采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、復合硅酸鹽水

泥;當條件受限制時,可采用礦渣硅酸鹽水泥;水泥抗壓強度

等級不應低于32.5MPa;

2發(fā)泡水泥絕熱層的技術指標應符合表3.3.3的規(guī)定。

表3.3.3發(fā)泡水泥絕熱層技術指標

抗壓強度(MPa)

干體積密度導熱系數[W/

(kg/m3)(m·K)]

7天28天

350≥0.4≥0.5≤0.07

400≥0.5≥0.6≤0.08

450≥0.6≥0.7≤0.09

3.3.4當采用其他絕熱材料時,其技術指標應參照表3.3.2的規(guī)

定,且具有同等絕熱效果。

3.4填充層材料

3.4.1豆石混凝土填充層材料強度等級宜為C15,豆石粒徑宜為

5mm~12mm。

3.4.2水泥砂漿填充層材料應符合下列要求:

6

1應采用中粗砂,且其含泥量不應大于5%;

2宜選用硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥;

3水泥砂漿體積比不應小于1:3;

4強度等級不應小于M10。

7

4設計

4.1一般規(guī)定

4.1.1供暖地面的承載能力,應會同建筑、結構設計專業(yè)統(tǒng)籌

考慮。

4.1.2系統(tǒng)管路及設備布置應與建筑、結構、電氣、給水排水、

裝飾等專業(yè)相互協(xié)調,統(tǒng)籌布局。

4.1.3采用碳纖維發(fā)熱線纜地面輻射供暖方式時,地面的表面平

均溫度應符合表4.1.3的規(guī)定。

表4.1.3輻射供暖表面平均溫度

設置位置宜采用的平均溫(℃)平均溫度上限(℃)

人員經常停留區(qū)25~2729

地面人員短期停留區(qū)28~3032

無人停留區(qū)35~4042

4.1.4地面上的固定設備下方不應設置碳纖維發(fā)熱線纜。

4.1.5采用碳纖維發(fā)熱線纜地面輻射供暖系統(tǒng)時,房間內的生

活給水管道、電氣系統(tǒng)管線等不得與發(fā)熱線纜敷設在同一構造

層內。

4.1.6采用碳纖維發(fā)熱線纜地面輻射供暖系統(tǒng),應提供以下施

工圖設計文件:

1設計說明;

2主要設備、材料表;

3樓棟內供暖系統(tǒng)和碳纖維發(fā)熱線纜平面布置圖;

4配電系統(tǒng)圖和相關管線平面圖;

5溫控裝置及相關管線布置圖,當采用集中控制系統(tǒng)時,應

8

提供相關控制系統(tǒng)布線圖;

6地面構造及伸縮縫設置示意圖、局部詳圖。

4.1.7施工圖設計說明應說明以下內容:

1室內外空氣計算參數;

2房間總熱負荷、碳纖維發(fā)熱線纜材料相關技術參數;

3碳纖維發(fā)熱線纜的配電方案、類型、每組功率、總根數、

工作電壓、工作溫度等技術參數;

4絕熱材料的類型、導熱系數、密度、規(guī)格及厚度等;

5采用的溫控措施和溫控器型式,電控系統(tǒng)的工作電壓、工

作電流等技術數據和條件;當采用集中控制系統(tǒng)時,應提供相

關控制系統(tǒng)布線圖;

6分戶電能表的計量方式;

7填充層、面層伸縮縫的設置要求。

4.1.8碳纖維發(fā)熱線纜地面輻射供暖系統(tǒng)及相關部件平面布置

圖應繪制下列內容:

1碳纖維發(fā)熱線纜的具體布置形式,標明敷設長度、間距、

碳纖維發(fā)熱線纜規(guī)格(線功率)、各碳纖維發(fā)熱線纜環(huán)路或回

路的敷設長度;

2配電線路布置平面圖(包括電氣安全保護)。

4.2房間熱負荷計算

4.2.1碳纖維發(fā)熱線纜地面輻射供暖系統(tǒng)的供暖熱負荷,應按現

行國家標準《民用建筑供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》

GB50736的有關規(guī)定進行計算。

4.2.2采用全面輻射供暖時,室內設計溫度可降低2℃。

9

4.2.3局部地面輻射供暖系統(tǒng)的熱負荷可按整個房間全面輻射

供暖熱負荷乘以表4.2.3中的計算系數確定。

表4.2.3局部輻射供暖熱負荷的計算系數

供暖區(qū)面積與房間

K≥0.75K=0.55K=0.40K=0.25K≤0.20

總面積比值K

計算系數1.00.720.540.380.30

4.2.4進深大于6m的房間,宜以距外墻6m為界分區(qū),分別計

算供暖熱負荷和進行管線布置。

4.2.5對敷設發(fā)熱線纜的建筑地面,熱負荷不應計算地面的傳熱

損失。

4.2.6采用分戶熱計量或分戶獨立熱源的系統(tǒng),應考慮間歇運行

和戶間傳熱等因素。

4.3地面?zhèn)鳠崃康挠嬎?/p>

4.3.1輻射面?zhèn)鳠崃繎獫M足房間所需供熱量的需求。輻射面?zhèn)鳠?/p>

量應按下式計算:

q=qf+qd(4.3.1-1)

-844

qf=5×10[(tpj+273)-(tfj+273)](4.3.1-2)

1.31

q=2.13(tpj-tn)(4.3.1-3)

q

t=t+9.82()0.969(4.3.1-4)

pj