乌鲁木齐冬季采暖期长达半年,室外最低温度常跌破-25℃,供暖设计室外计算温度取-27℃。很多上世纪90年代到2005年前后的房子,用的是老式铸铁暖气片或者早期单管串联系统,室温不均、上热下冷是常态。这几年我接触的改造案例里,超过70%的业主最终选择了地暖改造,而不是简单换几组新暖气片。原因很直接:地暖的供水温度只需45℃~55℃就能达到室温20℃以上,而暖气片系统通常需要75℃~85℃供水。乌鲁木齐很多小区二次网供水温度实际只有55℃~60℃,换再好的暖气片也发挥不出来,地暖反而能跑出更稳定的效果。
这篇文章针对的是有一定动手能力、想自己完成地暖改造的DIY用户。涉及燃气壁挂炉后接分集水器的湿式地暖系统,不涉及集中供暖带混水中心的复杂方案。全程大约需要3~5天,工具和材料成本按80㎡采暖面积算,大约在1.2万~1.8万元之间。
第一,层高。湿式地暖回填层加保温板加管材,完成面抬高约6~8cm。如果原地面到门框下沿不足8cm,要么改门,要么改薄型干式地暖。乌鲁木齐很多老房子入户门内开,门槛高度只有5cm左右,这一点必须在买材料前量清楚。
第二,热源。壁挂炉选型按采暖面积估算:乌鲁木齐属于严寒地区,热指标取80~100W/㎡。80㎡房子选24kW壁挂炉足够,100㎡以上建议28kW或32kW。如果原来是集中供暖想改壁挂炉自采暖,需要提前和燃气公司确认气量是否够用,24kW壁挂炉额定耗气量约2.7m³/h。
第三,地面材质。地暖上面如果要铺实木地板,必须选地暖专用实木复合地板,厚度不超过15mm,热阻小于0.1㎡·K/W。普通实木地板在45℃供水温度下会开裂变形。瓷砖和石材导热最好,是乌鲁木齐地暖改造的首选面层。
工具部分:PPR热熔机一套(含20mm、25mm模头)、管钳两把、水平尺一把(600mm以上)、电锤一把配6mm和8mm钻头、打压泵一台(手动即可,量程1.6MPa)、剥线钳、万用表、螺丝刀套装、美工刀、卷尺、记号笔。
材料部分(以80㎡采暖面积、8个回路为例):
地暖管:PE-RT或PEX-a管,DN16或DN20,壁厚2.0mm,共约700~800米。乌鲁木齐建议用PEX-a,耐低温脆裂性能更好。
保温板:XPS挤塑板,厚度20mm,密度≥35kg/m³,抗压强度≥200kPa,约85㎡用量。
反射膜:铝箔反射膜,厚度0.05mm以上,带方格线。
钢丝网:φ2mm,网格100mm×100mm,用于回填层抗裂。
分集水器:不锈钢或黄铜材质,8路,带流量计和手动排气阀。建议选带可视流量计的不锈钢分集水器,后期调平衡方便。
边角保温条:EVA材质,厚度8~10mm,高度100mm以上。
豆石混凝土回填材料:水泥:砂:豆石=1:2:3,豆石粒径5~12mm,回填厚度30~40mm。
温控器:每周转式或电子式,带周编程功能。每个房间一个,或者按区域分。
电热执行器:常闭型,AC220V,每个回路一个,装在分集水器回水阀上。
关闭总阀,排空旧系统里的水。拆除旧暖气片和管道时注意,乌鲁木齐老房子的供暖水多为软化水但含泥砂量大,拆管时会有大量黑水流出,提前在最低点接桶。拆完后把地面清理干净,用水平尺检查平整度,2米范围内高低差超过5mm的地方用水泥砂浆找平。地面有裂缝的用柔性防水涂料修补,防止回填时渗水到楼下。
先沿墙脚贴边角保温条,接缝处搭接20mm以上,用铝箔胶带封住。然后铺XPS保温板,板与板之间拼紧,缝隙用铝箔胶带粘贴。保温板铺完后再铺反射膜,反射膜方格线对齐,搭接50mm,同样用铝箔胶带封缝。最后铺钢丝网,网片之间搭接一个网格,用扎带固定。这一步的关键是保温板必须铺满,不能有遗漏,否则热量往下跑,楼下蹭暖你买单。
分集水器一般装在厨房或卫生间墙面,高度距地300~500mm,预留检修空间。分集水器进水口接壁挂炉出水,回水口接壁挂炉回水。每个回路的管长控制在80~120米之间,最长不超过120米,否则阻力太大。管间距按150mm~200mm布置,乌鲁木齐外墙侧和窗户下加密到150mm,内区可以放到200mm。
布管时用塑料卡钉每隔300~500mm固定在地暖管上,转弯处不能死折,弯曲半径不小于管径的8倍。每个回路从分集水器出发,绕完房间后回到分集水器,中间不能有接头。布完管后立即接打压泵打压,试验压力0.6MPa,稳压1小时压降不超过0.05MPa为合格。打压合格后才能回填。
回填用豆石混凝土,塌落度控制在30~50mm,人工摊铺后用木抹子拍实,不要用振动棒,防止破坏管材。回填厚度以盖住管材以上20mm为准,总厚度30~40mm。回填完成后养护3~5天,期间保持表面湿润,禁止上人踩踏。乌鲁木齐冬季施工时,回填层要加防冻剂,或者室内加温到5℃以上。
温控器接线:温控器一般有L、N、L1、N1四个端子,L和N接220V电源,L1和N1接电热执行器。电热执行器装在分集水器回水阀上,常闭型通电后打开。每个温控器控制一个或多个回路的执行器,接线时注意总电流不超过温控器额定电流(通常3A或5A)。多个执行器并联时,单个执行器功率约2W,8个回路共16W,远小于额定值。
调试步骤:
1. 打开壁挂炉,设置供水温度50℃,运行采暖模式。
2. 分集水器上所有回路阀门打开,排气阀排净空气,直到出水连续无气泡。
3. 用红外测温枪测各回路回水管温度,温差不应超过5℃。如果某回路明显偏冷,检查流量计开度,用内六角扳手调节流量阀,直到各回路流量均衡。
4. 温控器设置目标温度20℃,观察执行器是否在通电后3~5分钟内打开(能听到轻微咔嗒声)。
5. 运行24小时后,用测温枪测地面温度,瓷砖面层应在25℃~28℃之间,木地板面层在24℃~26℃之间。如果地面温度超过30℃,调低壁挂炉供水温度到45℃。
乌鲁木齐水质偏硬,地暖管长期运行后内壁容易结垢。建议在壁挂炉回水管上加装磁性过滤器或Y型过滤器,每年采暖季前清洗一次。另外,乌鲁木齐很多小区冬季停电频繁,壁挂炉和水泵停转后地暖管内的水如果结冰会胀裂管材。如果家里长期无人,必须把系统水排空,或者加装防冻液。防冻液选丙二醇型,浓度30%时冰点约-15℃,浓度50%时冰点约-35℃,按乌鲁木齐极端低温看,50%浓度更保险。
最后说一个实际案例。2023年11月,乌鲁木齐新市区一套85㎡两室一厅,原集中供暖暖气片系统,室温只有16℃~18℃。业主自己动手改地暖,8个回路,PE-RT管DN16,管间距200mm,壁挂炉24kW,供水温度50℃。改造后连续运行一周,客厅室温稳定在21℃~22℃,卧室20℃~21℃,燃气费用按乌鲁木齐气价1.37元/m³算,日均耗气约8~10m³,一个采暖季约150天,总费用约1600~2000元。这个数据供参考,具体和气价、房屋保温、使用习惯都有关系。