摘要：随着社会城市化水平和人民生活水平的提高，人们越来越趋向于集中居住在大型小区。统计数据显示，住宅生活的能量消耗中，采暖空调的能量消耗占总消耗的65%，生活热水、电气照明等只分别占15%和14%。代表着节能、环保、舒适的绿色住宅日渐得到推崇，而关于绿色住宅的优化设计则成为彰显住宅品味的关键点。基于此，结合地源热泵系统、天棚辐射盘管的各自特点，在舒适性和经济性等方面提出了住宅空调系统的优化设计，并通过示范项目表明了其优势和应用前景。
关键词:天棚辐射；新风形式；经济性
前言
一般情况下，人体产生的全部热量有30%通过对流散热，45%通过辐射散热，25%通过蒸发散热。传统普通分体式家用空调或室内机通常采用顶送风或侧送风的对流制冷形式，而气体运动速度是影响人体舒适性的一个重要因素。当气流速度变大时，可以加强人体的对流、蒸发换热，有利于人体热平衡，但气流速度过大会使人产生吹冷风的感觉，长期处于通风气流下，甚至会患病；非变频家用空调通常采用启停控制，而温度传感器一般设置在靠蒸发器盘管的位置，这样容易造成室内温度场分布不均匀的情况，即虽然温度传感器检测房间温度已达到要求而使空调停止制冷，但房间内部分角落区域的空气可能并未经过充分的对流热交换。运用天棚辐射＋置换新风冷暖系统，将耐热阻氧聚乙烯管构成的盘管预埋在钢筋混凝土楼板内，通过冷热媒水将顶板变成一块均匀的辐射面，与人体进行热交换。这种辐射换热方式非常契合人体的主要散热方式，提高了热舒适性。
1节能型优化
天棚辐射＋置换新风冷暖系统在节能方面主要考虑以下3点：
1）有关实验表明，在冷辐射作用下，人在房间内所感受到的温度比实际温度低于2～3K。这意味着在人的舒适感相同的情况下，使用冷辐射的房间，设计空气温度可以比常规系统的房间高2～3K。从理论上讲，这可以节能20%～30%。
2）室内污浊的空气通过管井统一排至屋顶新风机组内，通过与室外空气进行热交换，回收部分能量。
3）在一年的某些季节，制冷机组可以不运行，而利用冷却塔进行自然冷却来直接供冷。根据冷却塔的冷却特性可知，冷却塔进出水温差在5K的前提下，当室外空气温度为10℃时，冷却塔的出水温度就已经低到14℃。
2天棚辐射盘管施工工艺
2．1工艺流程
盘管划线、灯头盒定位_楼板底层筋绑扎完毕÷天棚辐射盘管套管安装÷铺设天棚辐射管天棚辐射管打压÷敷设电管÷楼板上层筋绑扎一隐蔽验收÷混凝土浇筑时天棚辐射管成品保护÷天棚辐射管管道井成品保护天棚辐射管保压情况巡查。
2．2天棚辐射管管材的选用
天棚辐射管采用软材料PE．RT管道，规格为谚20mmX23mm，承压等级为O．8MPa(8bar)，试验压力为1．2MPa。
2．3天棚辐射管主要施工工艺及技术要求
(1)盘管敷设前应根据设计图纸在模板上划线，严格按照图纸上的布置方式进行施工；天棚管搬运不允许放在地面拖拽，天棚管铺设时不得蛮力拖拽，以防破坏表面的防渗氧层。
(2)下层板筋及灯位盒固定完成后，钢筋工种与PE．RT管施工进行交接、检查；PE．RT管铺设后，PE．RT管与水电工种进行交接、检查。
(3)汇集管井的各回路顺序严格按照图纸顺序依次布置，PE.RT管铺设过程中应严格控制弯曲半径，弯曲管道时，圆弧顶部应加以限制，不得出现“死折”，弯曲半径≥6倍管外径，且与邻近管道有足够间隙以便混凝土填充，邻近管道不能有上下重叠现象。
(4)PE.RT管固定采用尼龙绑带，严禁用铁丝，直管段固定点间距≤400mm，弯曲管段固定点间距≤200mm；PE．RT管出楼面处、施工缝处、结构梁处应加塑料波纹套管保护，套管长度为穿过点前后>0．50m，以保证管材完好、无破损及事故发生；在有后浇带的地方，需用木板铺在上面作为保护，建议将木板钉在后浇带边上的木条上，避免人员走动将木板踢开，失去保护作用，直至后浇带开始浇注方可拆除木板和套管。
(5)各房间主灯位接线盒位置直径500mm以内不得铺设PE.RT管。
2．4试压检查
管道铺设完成后应立即分环路充气打压，试验压力为1．2MPa(当气温较高时可相应降低压力)，施工期间盘管压力应维持在0．8MPa。混凝土浇筑完成后，天棚管系统进行升压，升压到试验压力1．2MPa后，压力保持lh后管内压力降压≤0．05MPa，则认为管道无渗漏，符合要求；混凝土凝固后应继续保压O．6MPa，直至分集水器安装完毕。
2．5成品保护措施
(1)天棚辐射管为塑料制品，材质相对脆弱，且穿插在钢筋、水电施工过程中，容易在施工过程中出现被其他工种破坏的情况。所以整个施工的成品保护尤为重要，也能直接地反映出项目施工管理的水平。
(2)PE．RT管铺设完毕后，各工种施工人员不允许踩踏PE.RT管，现场不允许吸烟，避免烟头烫伤管道；排管时尽量避开钢筋头和钢筋扎丝，如仍存在可能损坏天棚管的风险，可通过在钢筋头套PVC电线管避免钢筋头破坏天棚管；浇筑混凝土时禁止用铁锹直接铲混凝土，防止伤管，大面振捣采用平板式表面振动器，局部使用振捣棒振捣，避免直接接触PE.RT管。
(3)在PE．RT管铺设区，电焊作业应在天棚管敷设前完成，如必须施工，应采用湿石棉布覆盖盘管，防止电焊时火花飞溅到PE.RT管上。施焊后要对焊接部位及时浇水降温，避免烫伤PE．RT管道，监理人员须旁站监督。切割外脚手架槽钢固定件(预埋在混凝土内)及管道井施工时，不得采用氧气乙炔切割方法，必须采用电动砂轮切割机并有冷水降温的措施，监理人员须旁站监督。
(4)每层天棚管道施工完毕，该层的天棚管井需用模板盖住，避免上层施工坠物砸伤管道；如有钢制电线管采用支架支护，避免任何情况下出现挤压其下部PE·RT管的现象，支架应绑在下层钢筋的交叉点上，支撑一个构件；因紫外线对天棚盘管寿命影响较大，故严禁将天棚管暴露在紫外线下，尤其在顶层的天棚盘管常常没有遮挡，天棚盘管暴露在阳光下的情况比较普遍，需将盘管放入管井内，并将管井用木板盖好；在分集水器还未连接之前，定时检查天棚盘管的压力变化，保证压力保持在设计值，确保天棚盘管无漏点。根据管道井尺寸的不同，本项目天棚管在管井的预留长度为2m，便于后期分集水器的管路连接。
(5)在结构施工的工作面上存料时应采用落地平台，严禁直接将钢筋等材料直接堆放在管道上；工作面上搭马凳跳板作为施工人员走道，马凳摆放位置保证离PE.RT管100mm以上，并固定牢固，不允许任何人踩踏PE.RT管，严禁土建施工拖拽钢筋。天棚管施工过程及完成后，上层板筋施工过程中，防止上层筋踩压破坏，必须加强上层筋对盘管的破坏控制，减少塑料马凳的使用，局部加设钢筋马凳，特别是电梯前室等管路较多部位必须采用钢筋马凳。
3结语
天棚管铺设系统相比较传统空调系统，从绿色节能、安全环保等方面的优越性是毋庸置疑的。作为一种新型的工程作业系统，对整个工程的施工都提出了较高的要求，施工过程中的质量控制、工序衔接、成品保护等都直接影响着整个系统的指令和使用寿命。
参考文献：
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[2]陆耀庆.实用供热空调设计手册[M].2版.北京:北京建筑工业出版社,2008