對《地源熱泵系統(tǒng)工程技術規(guī)范》部分條文內(nèi)容的探討

浙江陸特能源科技有限公司浙江陸特能源科技有限公司地址：杭州市拱墅區(qū)莫干ft路972號北部軟件園·泰嘉園E座5樓郵編：310015電話：86+571-88063836 傳真：86+571-88059063網(wǎng)址：http//全國熱線：400-6886-316對《地源熱泵系統(tǒng)工程技術規(guī)范》部分條文內(nèi)容的探討夏驚濤 潘金文（浙江陸特能源科技有限公司）摘要GB50366-2005《地源熱泵系統(tǒng)工程技術規(guī)范（2009）涉及系統(tǒng)吸熱量和釋熱量的計算、試驗壓力、機組節(jié)能標準等方面內(nèi)容。關鍵詞： 地源熱泵系統(tǒng)；水源熱泵機組；建筑節(jié)能目前國內(nèi)有不少新建和改擴建工程建設項目的供熱與空調(diào)采用了地源熱泵系統(tǒng)。地源熱泵系統(tǒng)的實施依據(jù)是國家標準GB50366-2005《地源熱泵系統(tǒng)工程技術規(guī)范（2009年版）》，（以下簡稱《規(guī)范》），如果建設項目所在地有地方標準，如江蘇省有《地源熱泵系統(tǒng)工程技術規(guī)程》（DGJ32/TJ89-2009），則按當?shù)貥藴蕦嵤?。目前只有個別省市制訂了地方標準。我們在執(zhí)行《規(guī)范》的實踐過程中，認為《規(guī)范》的部分條文內(nèi)容可進一步補充完善?，F(xiàn)提出我們的看法，與大家一起探討。一、關于地源熱泵系統(tǒng)最大釋熱量和最大吸熱量的計算4.3.3最大釋熱量=∑[空調(diào)分區(qū)冷負荷×（1+1/EER）]＋∑輸送過程得熱量+∑水泵釋熱量 （1）最大吸熱量=∑[空調(diào)分區(qū)熱負荷×（1－1/COP）]＋∑輸送過程失熱量－∑水泵放熱量 （2）我們認為上述二式，只適用于所有機組采用“水-空氣”型水源熱泵機組的地源熱泵系統(tǒng)，但不適用于采用“水-水”型水源熱泵機組的地源熱泵系統(tǒng)。而國內(nèi)設計師設計的地源熱泵系統(tǒng)，大多采用“水-水”型水源熱泵機組，采用這種機組時，有地源側循環(huán)水泵和負荷側循環(huán)水泵。若將公式（1）、（2）修改為下面的表達式（3）、（4），則既適用于采用“水-水”型水源熱泵機組的系統(tǒng)，也適用于采用“水-空氣”型水源熱泵機組的系統(tǒng)：最大釋熱量=∑[空調(diào)分區(qū)冷負荷負荷側水泵釋放熱量+負側輸送過程得熱量）×（1+1/EER）]＋∑地源側輸送過程得熱量+∑地源側水泵釋放熱量 （3）最大吸熱量=∑[空調(diào)分區(qū)熱負荷負荷側輸送過程失熱量負荷側水泵釋放熱量）×（1－1/COP）]＋∑地源側輸送過程失熱量－∑地源側水泵釋放熱量 （4）EER=5，1000KW22KW，地源側輸送過程得熱量略去20KW。按式（3），最大釋熱量=1000×（1+1/5）+（22+20）×（1+1/5）+22=1272.4KW按式（1），最大釋熱量=1000×（1+1/5）+22+22+20=1264KW二個結果數(shù)值相差不大，前者只大0.66%，但作為準確的計算公式，還是應改為式（3）、（4）。二、關于地埋管地源熱泵系統(tǒng)的試驗壓力1.0MPa1.50.6MPa；當工1.0MPa0.5MPa?！保?.5.2），并按步驟分為四次試壓，其中第二次~第四次試壓是在地埋管換熱器安裝就位后進行的。與常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)一樣，地源熱泵系統(tǒng)運行時管路各處的壓力不一樣，所謂工作壓力應指最大工作壓力。這一工作壓力通常在循環(huán)水泵出口處或系統(tǒng)最低處。對于豎直地埋管來說，一般情況下是在地埋管最低處，因此試驗壓力應指該處的壓力。但在進行第二次~第四次壓力試驗時，因地埋管換熱器已安裝就位，無法在最低處安裝壓力表，那么測試壓力的壓力表的讀數(shù)應為試驗壓力減去壓力表安裝處與管道最低處的靜壓差。但在1021.20MPa，1.70MPa，若在第二次~第四1.70MPa，2.70MPa，這么高的1.60MPa，2.48MPa（20℃時靜液壓強度推算。實際試壓時需依據(jù)廠家提供的允許壓力。）690KPa~第四次試驗時，明確要求使系統(tǒng)最低點壓力小于管材的破裂壓力]

我國GB50243-2002《通風與空調(diào)工程施工質量驗收規(guī)范》中規(guī)定的壓力試驗，明確以最低點的壓力為準（此前人們也有不同理解），100最大工作壓力處的壓力為準。”三、關于水源熱泵機組的性能近年來，國家對民用建筑的節(jié)能工作十分重視，對于公共建筑與居住建筑，均制訂了節(jié)能設計標準，并且對設計進行節(jié)能專項審查，對施工進行節(jié)能專項驗收。在公共建筑節(jié)能設計標準中，特別對暖通空調(diào)系統(tǒng)冷熱源設備的性能提出了強制性要求。地源熱泵供熱空調(diào)系統(tǒng)如何滿足節(jié)能設計標準要求？水泵等設備的選用不難滿足節(jié)能標準中規(guī)定的輸送能效比的要求，但水源熱泵機組的選擇是否滿足節(jié)能標準要求卻值得探究。7.1.2GB/T19409GB/T19409200461和最低性能系數(shù)值，沒有對能效等級進行分類；對于制冷量230KWEERCOP文獻[2]認為：選用“水-水”熱泵機組時，機組的能效比不應低于GB50189-20055.4.5（熱泵）機組制冷性能系數(shù)的要求。問題是：1、節(jié)能設計標準中該條文只對機組的制冷性能系數(shù)提出要求，而水源熱泵機組的主要功能之一是制熱，應該對制熱性能系數(shù)也提出控制要求；2、節(jié)能標準中規(guī)定的水/側進/25/30℃，地下水式（含地表水）水源熱泵機組地源側進/出水溫度為18/29℃。我們通過對一些廠家產(chǎn)品性能參數(shù)進行計算比較，發(fā)現(xiàn)若在不同名義工況下GB50189-2005《公共建筑節(jié)能設計標準》的要求，但不符合要求較高的地方節(jié)能標準的要求，能提出了更高的要求[3]。（20000m2,或全面設置空氣調(diào)節(jié)的公共建筑。）由此我們建議《規(guī)范》對地源熱泵系統(tǒng)所用的水源熱泵機組的制冷能效比和制熱性能系數(shù)直接提出控制要求，為設計選型、節(jié)能審查與驗收提供依據(jù)。四、關于地埋管換熱系統(tǒng)的泄漏報警裝置4.3.12度較高的系統(tǒng)，應設泄漏報警裝置。故建議將該條文改為五、關于地埋管換熱器的承壓能力0MPa,20℃時的最大工作壓力。地源熱泵30℃，GB/T13663-2000《給水用聚乙烯（PE）管材》標準生產(chǎn)的，根據(jù)該標準，當?shù)芈窆苓B續(xù)工作溫度超過20℃時，其最大工作壓力將下降，當溫度為30℃時，最大工作壓力為20℃時工作壓力的87%。這一點容易被設計人員所忽視。因此宜在《規(guī)范》的條文說明中給出說明。六、關于巖土熱響應試驗3.2.2A3000~5000m2時，宜進行巖土體熱響應試驗；當應用建筑面積大于等5000m2時，宜進行巖土體熱響應試驗。”這一條我們認為可從嚴要求，改為：“當?shù)芈窆艿卦礋岜孟到y(tǒng)的應用建筑面積小于3000m2時，宜進行巖土體熱響應試驗；當?shù)芈窆艿卦礋岜孟到y(tǒng)的應用建筑面積在3000~5000m2時，應進行巖土體熱響應試驗；當應用建筑面積大于等于5000m2時，必須進行巖土體熱響應試驗。”七、關于豎直地埋管鉆孔間距及地埋管與其它管線、構筑物的距離要求4.3.83～633～64.3.11CJJ101-2004《埋地聚乙烯給水管道工程技術規(guī)程》中的規(guī)定；對于豎直地埋管，可參照文獻[4]。我們建議將這些資料中的數(shù)據(jù)在《規(guī)范》的條文說明中給出，供設計施工人員參考。結語 地源熱泵系統(tǒng)因其良好的節(jié)能環(huán)保效果而得到政府部門和建設項目業(yè)主的重視，但由于在我國發(fā)展應用的時間還不長，人們對地源熱泵正確應用的認識、以及理論與實踐的研究都有待進一步深入、提高。本文是我們根據(jù)實踐經(jīng)驗，對GB50366-2《地源熱泵系統(tǒng)工程技術規(guī)范年版）》部分條文內(nèi)容提出的一些探討與建議限于我們的理論和實踐水平