德國獨立住宅,冬天是如何采暖的?
圖文 | 民智一郎授權發(fā)布 上海地暖圈已經(jīng)正式更名地暖說地暖技術早在上世紀30年代就在發(fā)達國家開始應用,中國在50年代就已將技術

圖文 | 民智一郎授權發(fā)布
上海地暖圈已經(jīng)正式更名地暖說
地暖技術早在上世紀30年代就在發(fā)達國家開始應用,中國在50年代就已將技術應用于人民大會堂、華僑飯店等工程中。本文主要講了一下德國的獨立住宅的家庭采暖方式和施工案例。

中國 | 某地暖工地施工圖
木又寸關于下文的幾點說明:
1、德國是更加注重建筑保溫的,所以無論是地暖還是墻體、屋面保溫的普及率遠遠大于中國。
2、因為德國人工是超級貴的,所以說實話盤管等施工不如中國施工規(guī)矩。
3、德國不用擠塑板(XPS)作為地暖保溫材料有幾個原因:人工貴所以追求安裝速度,EPS的生產(chǎn)工藝決定它可以是各種形狀便于施工;歐洲的XPS生產(chǎn)是被壟斷的,價格比EPS貴很多,而且因為一個國家可能就一個廠家,運輸費用也很貴;EPS吸音效果很好,他們很注重這個。但也是因為這個原因,導致吸水率高,時間一長保溫效果不能保持。
4、德國塑料回收等監(jiān)管比中國嚴格,生產(chǎn)黑色塑料卡釘?shù)脑希粫烊胍恍└邷叵聲尫庞泻ξ镔|的材料。
01
德國獨立住宅的外觀一瞥




















02
獨立住宅熱量散失示意圖

Dach 15-30%(通過屋頂熱量散失大約占15-30%);
Aussenw?nde 34-45%(通過外墻熱量散失大約占35-45%);
Fenster Türe(門窗)Lüftung 10-20%(通過通風熱量散失大約占10-20%),Transmission 10-20%(通過門窗材料本身的傳導熱量損失大約占10-20%);
Keller 5-10%(通過首層室內地板的熱量損失,或者是當有地下室時,通過下部的地下室的熱量損失大約占5-10%)
03
獨立住宅構造組成剖解

下部有地下室,上部有2層樓層,頂部為尖坡屋頂,獨立住宅,三維立體局部剖解,示意圖。

2個樓層,尖坡屋頂,輕型木結構承重框架,獨立住宅,室內樓層地面,采用地暖采暖構造方式,三維立體剖解示意圖。
04
綜合利用多種制熱方式

freie Gartennutzung(免費使用花園);Rheingas(某種燃氣);Haus anschluss(住宅連接);Solaranage(太陽能集熱板);Gas-Brennwerttherme(燃氣冷凝式鍋爐);Heizung(供暖);Warmwasser(生活熱水);Platzersparnis im Keller(在地下室節(jié)省空間)
1、太陽能


地下室設備間的內部,從右到左,分別是:存儲油罐(圖中下部,最右邊,方形容器)、燃油鍋爐(圖中中間,上部安裝有排煙煙囪)、整個管線系統(tǒng)中的來去管線的閥門控制裝置(圖中中間,墻壁上)、系統(tǒng)壓力膨脹罐(圖中中間,土黃色小罐)、熱交換熱水存儲罐(圖中最左邊,豎立的圓筒,內部有2套螺旋形的優(yōu)質銅管散熱器,1套是屋頂太陽能集熱系統(tǒng)的,1套是地下室中燃油鍋爐系統(tǒng)的)
屋面安裝太陽能集熱板,里面的熱傳導介質,一般會是低毒性的抗凍導熱液丙二醇溶液,通過含有熱量的丙二醇溶液的循環(huán),在熱交換熱水存儲罐中釋放熱量,這些來自太陽能的熱量,再配合來自燃油鍋爐產(chǎn)生的熱量,將存儲罐中的水加熱,這些熱水,用于地板采暖(還包括圖中窗臺位置的立式散熱器)和提供生活熱水。

屋頂太陽能集熱板系統(tǒng)獲取天空中太陽的熱量,通過雙路管線,利用熱傳導介質,以螺旋銅管散熱器的形式,在地下室中的熱交換熱水存儲罐中釋放熱量,熱交換熱水存儲罐產(chǎn)生的熱水,用于室內采暖供暖。
Pufferspeicher(緩沖存儲器 / 熱交換熱水存儲罐);W?rmepumpe(熱泵);Pumpe Heizung(供暖泵)

以屋頂太陽能集熱板系統(tǒng)制熱為主,配合其它制熱鍋爐系統(tǒng)制熱,用于室內冬季采暖和生活熱水的提供。
Zusatzheizung(輔助加熱)

屋頂安裝太陽能集熱板系統(tǒng),室內安裝燃燒火爐,還安裝有“空氣能熱泵”系統(tǒng),3套系統(tǒng),在“熱交換熱水存儲罐”中匯合,綜合利用,產(chǎn)生的熱量,用于冬季室內采暖和生活熱水(淋浴、盆浴)的提供。

屋頂安裝太陽能集熱板系統(tǒng),室內安裝燃氣壁爐,2套系統(tǒng),在“熱交換熱水存儲罐”中匯合,綜合利用,產(chǎn)生的熱量,用于冬季室內采暖。

屋頂太陽能集熱板系統(tǒng),配合其它制熱鍋爐系統(tǒng),用于室內冬季采暖。

利用地源熱泵系統(tǒng)制熱,用于冬季室內采暖和提供生活熱水。
Erdsonde(Erdw?rmesonde,地熱探頭);W?rme-pumpe(熱泵);Heiz-wasser speicher(供暖熱水存儲罐);Trink-wasser speicher(生活熱水存儲罐);

利用地源熱泵系統(tǒng)制熱,配合屋頂太陽能集熱板系統(tǒng)制熱,綜合利用,用于冬季室內采暖和提供生活熱水。

利用燃燒木質顆粒燃料的鍋爐系統(tǒng)制熱,配合屋頂太陽能集熱板系統(tǒng)制熱,綜合利用,用于冬季室內采暖和提供生活熱水。

屋頂安裝2套系統(tǒng)(光伏太陽能電池板發(fā)電系統(tǒng)+真空導熱管太陽能集熱器系統(tǒng));
2、綜合系統(tǒng)
室外安裝“空氣源熱泵”系統(tǒng);
室內1樓安裝燃料火爐系統(tǒng);
室內地下室安裝鍋爐制熱系統(tǒng),還安裝各種制熱系統(tǒng)匯集處理中心——熱交換熱水存儲罐;
綜合系統(tǒng),提供地板采暖(包括地板采暖、天棚采暖、立式散熱器)和提供生活熱水。




利用燃燒木質顆粒燃料的鍋爐系統(tǒng)制熱,配合屋頂太陽能集熱板系統(tǒng)制熱,綜合利用,用于冬季室內采暖(地板采暖、墻面采暖)和提供生活熱水。

電力加熱系統(tǒng)和太陽能集熱板系統(tǒng)綜合利用,用于冬季采暖和提供生活熱水。
Stromerzeugende Heizungen (SeH)(電力加熱系統(tǒng))




屋頂安裝大型太陽能集熱板系統(tǒng),室內安裝巨型熱交換熱水存儲罐。

屋頂太陽能集熱板系統(tǒng),配合其它形式的制熱鍋爐,綜合利用,在熱交換熱水存儲罐中產(chǎn)生生活熱水。
Bivalente Trinkwassererw?rmung mit Kollektor Speicher(雙模生活用水加熱與集熱器內存)
05
地暖優(yōu)勢及地面結構

地暖——地板采暖,與其它冬季取暖方式相比:
1、配套煙管煙囪的燃燒火爐的直接取暖方式;
2、與熱源中心通過管線相連的立式散熱器取暖方式;
3、電力空調取暖方式;
4、電暖氣取暖方式;
5、電油汀取暖方式,有著比較多一些的優(yōu)勢。比如,從圖上可以看出,地板采暖,室內溫度,比較均勻,從下到上,溫度逐步降低,特別適合冬季人體,對溫度的需求。當然,地板采暖,也不是十全十美,也會存在一些缺陷。

地板采暖的室內地面,構造組成,示意圖。
從上到下:室內瓷磚地面(11)+薄層砂漿(12)+埋管砂漿層(6)+包含在砂漿層里面的PEX材質的地暖管線(里面充盈軟水或者是充盈導熱液)(7)+固定地暖管線的管卡(8)+優(yōu)質塑料防水隔潮薄膜卷材+硬質聚苯乙烯泡沫保溫板(9)+基底

地暖地面構造組成,三維立體,局部剖解,示意圖(有些地暖地面構造組成里面有熱浸鍍鋅雙向鋼絲網(wǎng))

地暖地面配套材料:
Alu-Verbundrohr 100% sauerstoffdicht(PEX材質的鋁塑復合管與氧氣阻隔100%)
Randd?mmstreifen(室內墻面的底部,也即房間的邊緣位置,使用的保溫隔離帶)
Tackernadeln(用于室內地面保溫層的上部固定地暖管線的自鎖關卡)
W?rmed?mmung(室內地面基底層的上部鋪設的保溫材料層)
Klebeband(用于粘接多塊保溫材料上部頂面的膠帶)
Klebeband-Abroller(膠帶座)
06
施工案例
案例01




案例02


白色的特厚的硬質EPS聚苯乙烯泡沫保溫板,運到施工現(xiàn)場。

室內地板基底的上部,布設有灰色的扁型的“能量回收通風系統(tǒng)ERV”的通風管道,使用白色的特厚的硬質EPS聚苯乙烯泡沫保溫板,將地面襯平,后續(xù)施工,將鋪設優(yōu)質的防水隔潮卷材。





室內地暖地面構造施工過程中,在硬質泡沫保溫板的上部,鋪設灰色的防水隔潮卷材。


有些EPS聚苯乙烯泡沫保溫板的頂面,工廠加工制造時,進行了鋁箔覆面處理。


正在進行白色PEX材質地暖管線的布設固定施工


室內蛇形地暖管線布設施工現(xiàn)場一瞥











2樓浴室內部,在地上的防水隔潮卷材的上部,布設固定地暖管線,淡綠色的墻面,為防水型防火石膏板罩面。
案例03


用于固定地暖管線的管卡以及專用工具一例

地暖管線布設固定施工現(xiàn)場特寫





案例04

不同厚度的硬質EPS聚苯乙烯泡沫保溫板一例






使用專用膠帶,將保溫板上部表面,密封連接在一起。

地暖地面構造施工過程中,使用安在專用夾具上的膠帶,對保溫板的表面縫隙處,進行密封粘接處理。

地暖管線布設固定施工現(xiàn)場







紅色的PEX材質的地暖管線的下面,也即,灰色的防水隔潮塑料薄膜卷材的上面,事先已經(jīng)布設了雙向鋼絲網(wǎng)。
案例05

在室外場地上,現(xiàn)場加工,地暖地面所用的砂漿層材料,并通過專用輸送泵,輸送到室內地面上。





借助電動砂漿壓實抹平機,進行地暖地面砂漿層表面的處理。





開始進行地暖地面上部專用砂漿層的現(xiàn)場澆注施工






施工人員跪式操作,借助長條鋁合金直尺,找平地暖地面。

施工人員跪式操作,借助長條鋁合金直尺,找平地暖地面。



施工人員跪式操作,借助長條鋁合金直尺,找平地暖地面。

借助電動砂漿壓實抹平機,進行地暖地面砂漿層表面的處理。


腳穿特制鞋板,借助抹子,對剛剛澆筑后的砂漿地面的表面,進行處理。



浴室內部,地暖地面,砂漿地面,凝結硬化之后。


從室內地面上的局部位置,觀看地暖地面的構造層次。
案例06

地暖管線,與專用的帶有凹陷管槽的鋁箔覆面的硬質泡沫保溫板進行配套布線施工。

地暖管線,與專用的帶有凹凸塊的保溫板進行配套布線施工,管線直接卡在凹凸塊之間,不再需要另外釘設管卡。



不需要單獨釘設管卡的地暖地面,自流平砂漿層,現(xiàn)場澆注,局部特寫。

需要單獨釘設管卡的地暖地面,自流平砂漿層,現(xiàn)場澆注,局部特寫。

凝結硬化之后的“自流平”地面,局部特寫。
案例07

地暖系統(tǒng)的分水器位置局部特寫



















地暖系統(tǒng)的分水器位置局部特寫

案例08
設備間內部,進入室內的各種管道線路,以及地暖管線接入,局部特寫。

太陽能燃氣熱水器,綜合利用,用于冬季取暖和提供生活熱水。

設備間內部,壁掛式燃氣熱水器,其它形式的熱水鍋爐,熱交換熱水存儲罐,綜合利用,現(xiàn)場一瞥。
圖中,從左到右,進入室內的“集束盤”(包括:電力電纜——粗黑線、自來水——接有水表和初步過濾器、燃氣——換色管線、通訊電纜——細黑線等);雙路管線控制器;熱交換熱交換熱水存儲罐(灰白色的樹立圓筒);單獨系統(tǒng)中的壓力膨脹罐(室內中間上部的白色小罐);壁掛式燃氣熱水器(連接直通室外的較粗的白色的PVC煙囪管道);另外一單獨系統(tǒng)中的壓力膨脹罐(室內中間上部的白色小罐);另外一雙路管線控制器。



案例09




地暖系統(tǒng)的分水器、地板蛇形管線布設,示意圖。

多個房間內部,地板布設蛇形地暖管線,匯集到分水器,示意圖。

地暖系統(tǒng),組成與原理,示意圖。
1、制熱鍋爐;2、分水器 / 疏水器;3、分支雙路管線(去、回);4、電磁閥;5、溫度控制器;6、蛇形管線散熱區(qū)域
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