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文檔簡介

ICSxx.xxx

DB

河北省工程建設地方標準

PDB13(J)/TXXXX-XXXX

備案號:xxxxxx-2023

他源熱泵直供工彩技木行海(稔偏)

Technicalspecificationforground-sourceheatpumpsystem

(征求意見稿)

202x—xx-xx發(fā)布202x—xx—xx實施

河北省住房和城鄉(xiāng)建設廳發(fā)布

1總時

1.0.1為規(guī)范河北省地源熱泵系統(tǒng)工程的勘察、設計、施工、驗收

及運行管理工作,做到經濟合理、安全適用、保證工程質量,制定

本標準。

1.0.2本標準適用于河北省行政轄區(qū)內以巖土體為低溫熱源,以水

或添加防凍劑的水溶液為傳熱介質,采用蒸汽壓縮熱泵技術進行供

熱、空調及加熱生活熱水的地源熱泵系統(tǒng)工程的勘察、設計、施工、

檢驗、驗收及運行管理。

1.03地源熱泵系統(tǒng)工程的勘察、設計、施工、檢驗、驗收及運行

管理除應符合本標準外,尚應符合國家和河北省現行有關標準的規(guī)

定。

2木語

2.0.1地源熱泵系統(tǒng)ground-sourceheatpumpsystem

以巖土體、地下水、地表水為低溫熱源,由水源熱泵機組、地

熱能交換系統(tǒng)、建筑物內系統(tǒng)組成的供熱空調系統(tǒng)。根據地熱能交

換系統(tǒng)形式的不同,地源熱泵系統(tǒng)分為地埋管地源熱泵系統(tǒng)、地下

水地源熱泵系統(tǒng)和地表水地源熱泵系統(tǒng)。

2.0.2復合式地源熱泵系統(tǒng)hybridground-sourceheatpumpsystem

利用冷卻塔、空氣能、太陽能等設施作為輔助冷熱源的地源熱

泵系統(tǒng)。

2.0.3地熱能交換系統(tǒng)geothermalexchangesystem

將淺層地熱能資源加以利用的熱交換系統(tǒng)。

2.0.4淺層地熱能資源shallowgeothermalresources

蘊藏在淺層巖土體、地下水或地表水中的熱能資源。

2.0.5傳熱介質heat-transferfluid

地源熱泵系統(tǒng)中,通過換熱管與巖土體、地下水、地表水進行

熱交換的一種液體。一般為水或添加防凍劑的水溶液。

2.0.6地埋管換熱系統(tǒng)groundheatexchangersystem

傳熱介質通過豎直或水平地埋管換熱器與巖土體進行熱交換

的地熱能交換系統(tǒng)。

2.0.7地埋管換熱器groundheatexchanger

埋于地下的密閉循環(huán)管組構成的換熱器,供傳熱介質與巖土體

進行換熱。分為水平地埋管換熱器和豎直地埋管換熱器。

2.0.8水平地埋管換熱器horizontalgroundheatexchanger

換熱管路埋置在水平溝槽內的地埋管換熱器。

2

3地源熱泵多餒工程蒯察

3.1一般規(guī)定

3.1.1地源熱泵系統(tǒng)方案設計前,應根據擬建建筑物功能特點,對

工程場地狀況進行調查、收集水文地質資料和對淺層地熱能資源進

行勘察。

3.1.2對已有水文地質資料或地埋管換熱器地質資料的地區(qū),可通

過調查獲取水文地質資料。

3.1.3工程勘察應由具有勘察資質的專業(yè)隊伍承擔。工程勘察完成

后,應編寫工程勘察報告,并對資源可利用情況提出建議。

3.1.4工程場地狀況調查應包括下列內容:

1場地規(guī)劃面積、形狀及地形地貌特征;

2場地內已有建筑和規(guī)劃建筑物的占地面積及其分布、基礎

形式及埋深;

3場地內已有樹木植被、池塘、排水溝及架空輸電線、市政

管網、交通設施、歷史文化遺跡、電信電纜的分布及綜合管線分布;

4場地內已有的、計劃修建的地下管線和地下構筑物的分布

及其埋深;

5交通道路狀況及施工所需的電源、水源等。

3.2地埋管換熱系統(tǒng)勘察

3.2.1地埋管地源熱泵系統(tǒng)方案設計前,應對工程場區(qū)內巖土體地

質條件進行勘察c3.2.2地埋管換熱系統(tǒng)勘察應包括下列內容:

1巖土層的結構與分布;

4

2巖土體熱物性參數;

3巖土體溫度隨深度的變化;

4凍土層厚度。

3.2.3當采用水平地埋管換熱器時,場地勘察應采用槽探、坑探或

釬探進行,槽探位置和長度應根據場地形狀確定,槽探的深度宜超

過埋管深度1m,專二探應按現行國家標準《建筑地基基礎工程施工

質量驗收標準》GB50202的規(guī)定執(zhí)行。

3.2.4當采用豎直地埋管換熱器時,場地勘察采用鉆探進行,勘探

孔的深度宜超過鉆孔深度2m以上,勘探孔施工按現行國家標準《巖

土工程勘察規(guī)范》GB50021的規(guī)定執(zhí)行。

325工程場地內地層巖性差異較小時,應根據淺層地熱能工程應

用的建筑面積,按表326確定勘察工作量。若工程場地地層巖性差

異較大時,應適當增加探槽或勘探孔數量。

表3.2.6槽探和勘探孔數量

埋管方式系統(tǒng)應用建筑面積A(m2)槽探、勘探孔數量(個)

A<5(X)1(探槽)

水平

500WA22(探槽)

A<100001~2(孔)

豎直10000^A<5000022(孔)

5(XXX)WA24(孔)

3.2.6勘探孔布設應充分考慮工程場地內地質條件差異和換熱孔分

布情況,宜分散布設于換熱孔區(qū)域。

3.2.7豎直地埋管地源熱泵系統(tǒng)勘探孔宜進行巖心編錄、地球物理

5

測井,劃分地層結構,巖土層單層厚度大于1m的,每層宜取代表

性的原狀樣品(砂、礫石層除外),細砂粒徑以上應取擾動樣。

3.2.8測試孔的地埋管換熱器設置方式、深度和回填方式應與擬建

設的工程換熱孔保持一致。

3.2.9巖土熱響應試驗應委托具有資質的單位進行測試。

3.2.10測試設備與測試孔的連接應減少彎頭、變徑,連接管外露部

分應保溫,且保溫材料的導熱系數不應大于0.064W/(m.K),厚度不

小于25mm0

3.2.11巖土熱響應試驗應包括以下內容:

1巖土體初始平均溫度,可采用埋設溫度傳感器或無功率循

環(huán)法進行測定;

2巖土體熱物性參數,采用恒功率加熱法。

3.2.12測試儀表應符合下列要求:

1在輸入電壓穩(wěn)定的情況下,加熱功率的測量誤差不應大于

±1%;

2流量的測量誤差不應大于±1%;

3溫度的測量誤差不應大于±0.2℃。

3.2.13巖土熱響應試驗的技術要求應符合下列規(guī)定:

1加熱時間不應少于72h;

2試驗期間,加熱功率必須保持恒定;

3合理選擇加熱功率,地埋管換熱器出口溫度穩(wěn)定后,其溫

度宜高于巖土體初始平均溫度5℃以上,且穩(wěn)定時間不應少于12h;

4地埋管換熱器內流速不應低于().2m/s;

5試驗數據讀取和記錄的時間間隔不應大于lOmin;

6巖土熱物性參數的計算方法應符合本標準附錄A的規(guī)定。

6

3.2.14巖土熱響應試驗過程應遵守國家和地方有關安全、勞動保

護、防火、環(huán)境保護等方面的規(guī)定。

3.2.15埋管換熱系統(tǒng)最大瞬時換熱能力計算應符合下列規(guī)定:

1根據可用的場地面積,宜按4m?6m間距布置換熱井,結

合巖土層的結構確定換熱井井深,初步確定地埋管換熱器的布置。

再根據單位延米的換熱量,評估地埋管換熱系統(tǒng)具有的最大瞬時換

熱能力。

2地埋管換熱器最大瞬時換熱量應按下式計算:

Q=aql(3.2.16)

式中:Q——地埋管換熱器最大瞬時換熱量(kW);

q——單孔設計工況下單位延米換熱量(W/m);

a——單位延米換熱量修正系數,可取0.8;

I——地埋管系統(tǒng)總延米數(km)o

3.2.16勘察報告應包括下列內容:

1項目概況;

2勘察工作概況;

3擬建工程場區(qū)場地條件;

4擬建工程場區(qū)地質條件;

5巖土熱物性特征;

6地下換熱器換熱能力分析評價;

7結論與建議。

7

4地源熱泵多餒工恁役封

4.1地埋管換熱系統(tǒng)設計

4.1.1地源熱泵系統(tǒng)設計前,應根據工程勘察及熱物性測試結果,

評估地埋管換熱系統(tǒng)實施的可行性及經濟性。

4.1.2應用建筑面積大于50000n?的地源熱泵系統(tǒng)宜布設區(qū)域地

下溫度場監(jiān)測系統(tǒng),宜進行10年以上地源側熱平衡計算。

4.1.3地埋管及管件應符合設計要求,且應具有質量檢驗報告和生

產合格證。埋管內外表面應清潔、光滑,不應有氣泡、明顯的劃傷、

凹陷、雜質、顏色不均等缺陷;管端頭應切割平整,并與管軸線垂

直。

4.1.4地埋管管材及管件應符合下列規(guī)定:

1地埋管應采用化學穩(wěn)定性好、耐腐蝕、導熱系數大、流動

阻力小的塑料管材及管件,宜采用聚乙烯管(PE80或PE100)或聚

丁烯管(PB),不宜采用聚氯乙烯(PVC)管。管件與管材應為相

同材料;

2地埋管質量應符合國家現行標準的各項規(guī)定。管材的公稱

壓力及使用溫度應滿足設計要求,且管材的工作壓力不應小于

l.OMPao埋深達120m時,必須采用公稱壓力不低于1.6MPa的管

材\工作溫度應在-20C?40℃。地埋管外徑及壁厚可按本標準附錄

B的規(guī)定選用;

3地埋管應按設計長度要求成品供應,中間不應有機械接口

及金屬接頭;

4豎直地埋管換熱器的U型彎管接頭,應選用成型的U型彎

8

頭成品件,不應采用直管道煨制彎頭。

4.1.5傳熱介質應以水為首選,也可選用符合下列要求的其他介質:

1物理、化學性質穩(wěn)定,腐蝕性小;

2安全,與地埋管材無化學反應,泄露對環(huán)境危害小;

3較低的冰點;

4良好的傳熱特性,較低的摩擦系數;

5易于購買、運輸和儲藏。

4.1.6在有可能發(fā)生凍結的情況下,傳熱介質應添加防凍劑。防凍

劑的類型、濃度及有效期應在充注閥處注明。防凍劑的冰點宜比設

計最低運行水溫低3℃?5℃。選擇防凍劑時,應考慮其對管道與管

件的腐蝕性,其安全性、經濟性以及對換熱的影響。

4.1.7地埋管換熱系統(tǒng)設計前應明確待埋管區(qū)域內各種地下管線的

種類、位置及深度,預留未來地下管線所需的埋管空間及埋管區(qū)域

內進出重型設備的車道位置。

4.1.8在經濟技術安全合理的情況下,可采用建筑物下埋設換熱器

的方式,并應與巖土專業(yè)設計人員共同確定地埋管設計方案,滿足

建筑基礎的設計要求。

4.1.9地埋管換熱系統(tǒng)的設計應進行全年動態(tài)負荷分析,最小計算

周期不少于1年。計算周期內,地源熱泵地埋管換熱系統(tǒng)總取熱量

宜與總釋熱量相平衡。

4.1.10地埋管換熱器應滿足地源熱泵系統(tǒng)最大取熱量或釋熱量的

要求。在技術經濟合理時,可采用輔助熱源或冷卻源與地埋管換熱

器并用的調峰形式,并應確保地下巖土體在全年使用期內的熱平衡。

當采用太陽能作為輔助熱源時,其設計可按本標準附錄C的方法進

行計算。

9

4.1.11地埋管換熱器應根據可使用地面面積、工程勘察結果、熱物

性測試結果及成本等因素確定埋管方式。

4.1.12地埋管換熱器宜根據現場實測巖土體及回填材料熱物性參

數進行設計計算。豎直地埋管換熱器的設計宜按本標準附錄D的方

法進行計算。

4.1.13地埋管換熱器傳熱介質進出水溫度應符合下列要求:

1夏季運行工況下,地埋管換熱器側出水溫度宜低于30℃;

2冬季運行工況下,地埋管換熱器側進水溫度宜高于32。

4.1.14地埋管換熱器設計計算時,環(huán)路集管不應包括在地埋管換熱

器長度內。

4.1.15水平地埋管換熱器可不設坡度。最上層埋管頂部應在凍土層

以下0.4m,且距地面不宜小于0.8m。單層管埋設深度宜為1.2m?

2.0m,管溝間距1.2m~1.5m,雙層管埋設深度宜為1.6m~2.4m,

管溝間距1.8?2.1m。

4.1.16豎直地埋管換熱器埋管深度應根據工程勘察結果確定,深度

宜大于40m,鉆孔孔徑不宜小于0.13m,鉆孔間距應根據換熱需要

計算確定,間距宜為4m?6m。水平連接管的深度應在凍土層以下

0.6m,且距地面不宜小于1.5m。

4.1.17地埋管換熱器管內流體應保持紊流狀態(tài),單U型埋管不宜

小于0.6m/s,雙U型埋管不宜小于0.4m/s,水平環(huán)路集管坡度宜為

0.002o

4.1.18地埋管換熱系統(tǒng)應根據地質特征確定回填料配方,回填料的

導熱系數不宜低于鉆孔外或溝槽外巖土體的導熱系數。

4.1.19地埋管環(huán)路兩端應分別與供、回水環(huán)路集管相連,且應同程

布置,并應在各環(huán)路的總接口處設置檢查井。每對供、回水環(huán)路集

10

管連接的地埋管環(huán)路數宜相等。供、回水環(huán)路集管的間距不應小于

0.6m,否則管道應進行保溫。規(guī)模較大的地埋管換熱器系統(tǒng)應進行

分組連接,每組換熱器數目宜相等。

4.1.20地埋管換熱系統(tǒng)宜結合熱泵機組與循環(huán)水泵的數量對應分

設若干系統(tǒng)。連接中間分、集水器的地埋管環(huán)路集管或水平環(huán)路集

管,在近分集水器處設關斷閥;各地埋管環(huán)路或水平環(huán)路集管環(huán)路

阻力不平衡率215%時,宜于集水器各支管設平衡調節(jié)閥。應考慮

中間分、集水器的維護條件,宜將中間分、集水器設于維護用檢查

井內,設于檢查井內的管道、閥門、分集水器應有可靠的保溫措施,

檢查井內應設集水井及排水裝置。

4.1.21地埋管換熱器布置位置應遠離水井及室外排水設施,并宜靠

近機房或以機房為中心設置。

4.1.22地埋管換熱系統(tǒng)應設自動充液及泄漏報警系統(tǒng),并采取防凍

保護措施。

4.1.23地埋管換熱系統(tǒng)的設計應根據實際選用的傳熱介質的水力

特性進行水力計算,地埋管壓力損失可按附錄E計算。在此基礎上,

合理地確定循環(huán)水泵的流量和揚程。

4.1.24地埋管換熱系統(tǒng)宜采用變流量設計。

4.1.25地埋管換熱系統(tǒng)設計時應考慮地埋管換熱器的承壓能力,若

建筑物內系統(tǒng)壓力超過地埋管換熱器的承壓能力時,應設中間換熱

器與建筑物內系統(tǒng)分開。

4.1.26地埋管換熱器的承壓能力可按下式計算確定:

P■Po+pgh+0.5PA(4.1,27)

式中:P——管路最大壓力(Pa);

Po——定壓點壓力(Pa);

11

P——地埋管中流體密度(kg/n?);

g----重力加速度(m/s?);

h——地埋管承壓最不利點與定壓點的高度差(m);

Ph----水泵揚程(m)o

4.1.27地埋管換熱系統(tǒng)應設置反沖洗系統(tǒng),沖洗水量不應低于工作

流量的2倍。

4.1.28地埋管換熱系統(tǒng)應有排氣、定壓、膨脹、自動補水裝置,補

水管應設計量水表與漏水報警裝置。進入地埋管換熱系統(tǒng)的傳熱介

質應經可靠的過濾處理。

4.1.29地埋管換熱器安裝完成后,應在埋管區(qū)域做出標志或標明管

線的定位帶,并應采用2個現場的永久目標進行定位,并建立地埋

管換熱器的數據檔案。

4.L30地埋管換熱器的環(huán)路平均比摩阻宜控制在10kPa/100m

?30kPa/100m,最大不應超過50kPa/100m。

4.2熱泵機房設計

4.2.1地源熱泵系統(tǒng)的機房設計,應符合現行國家標準《民用建筑

供暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》GB50736、《工業(yè)建筑供暖通風與

空氣調節(jié)設計規(guī)范》GB50019、《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189

的規(guī)定。其中生活熱水或其他熱水供應部分,應符合現行國家標準

《建筑給水排水設計標準》GB50015的規(guī)定。

4.2.2熱泵機組的裝機容量,應按空調計算負荷確定,不另作附加。

熱泵機組性能應符合現行國家標準《水(地)源熱泵機組》GB/T

19409的相關規(guī)定。

4.2.3復合式地源熱泵系統(tǒng)采用開式冷卻塔時應增設板式換熱器。

12

4.2.4地源熱泵系統(tǒng)增設蓄熱(冷)裝置時,應經技術經濟性分析。

4.2.5熱泵機組的性能與臺數,應適應空調負荷全年變化規(guī)律及部

分負荷要求,一般不宜少于兩臺。

4.2.6熱泵機組使用的制冷劑,必須符合國家環(huán)境保護的有關規(guī)定。

4.2.7熱泵機組、水泵、末端裝置等設備和管路及部件的工作壓

力,不應大于其額定工作壓力。

4.2.8地源側換熱系統(tǒng)水泵的流量,應由所配主機與水系統(tǒng)設計溫

差等參數確定;水泵的揚程應由循環(huán)管路的水力計算確定。

4.2.9熱泵機組應與各相關設備進行控制聯鎖,順序啟停;采用自

動運行方式時,宜利用冷(熱)量、地源側換熱管內水溫等參數進行

優(yōu)化控制。

4.2.10熱泵機房內系統(tǒng)的監(jiān)測與控制系統(tǒng)宜包括參數監(jiān)測、參數與

設備狀態(tài)顯示、自動調節(jié)與控制、工況自動轉換、設備聯鎖與自動

保護、能量計量、故障自動報警以及中央監(jiān)控與管理等。

4.2.11控制系統(tǒng)宜采用人工智能節(jié)能技術,熱泵系統(tǒng)各設備集中控

制管理和智能運行,優(yōu)化運行狀態(tài),合理控制回水溫度和設備啟停,

滿足地源熱泵系統(tǒng)智能高效節(jié)能運行要求。

4.2.12智能化節(jié)能控制系統(tǒng)應根據負荷變化進行精細、合理的控制

熱泵主機的啟停及運行狀態(tài)。

4.2.13地源熱泵智能化控制系統(tǒng)應包含下列內容:

1效果控制:典型房間的溫度;

2參數控制:根據需求控制進出水溫度、流量,兼顧運行能

效對熱泵機組及各輔助熱源進出水溫度、流量進行控制;

3地質環(huán)境控制:對地埋管換熱器進出水溫度、流量進行控

制。

13

5地添迪良多俊工程施工

5.1地埋管換熱系統(tǒng)施工

5.1.1地埋管換熱器施工前,應具備埋管區(qū)域的工程勘察資料、設

計文件和施工圖紙,并完成施工組織設計。

5.L2地埋管換熱器施工前,應了解埋管場地內已有地下管線、其

他地下構筑物的功能及其準確位置,并應進行場地清理。嚴禁損壞

既有地下管線及構筑物,應與區(qū)域規(guī)劃相協(xié)調,并制定詳細的施工

組織方案。

5.1.3地埋管換熱系統(tǒng)施工過程中,應嚴格檢查并做好管材保護工

作,并應符合下列規(guī)定:

1進入現場的管材、管件必須逐件進行外觀檢查;

2管材和管件存放、搬運和運輸過程中,應小心輕放,排列

整齊,采用柔韌性好的皮帶、吊帶或吊繩進行裝卸,不得隨意拋摔

和沿地拖拽;

3夏季施工應預防管道受熱發(fā)生熱變形,未安裝的管材應避

光存放。

5.1.4應根據地質條件選擇合適的換熱孔鉆孔方案。

5.1.5豎直地埋管鉆孔施工應符合下列要求:

1鉆孔過程中,做好鉆孔記錄,包括地下巖層情況、地下水

情況;

2鉆孔開孔及終孔宜采用同一設計孔徑。對于回填土、卵石

層、流沙帶、破碎帶等復雜地層,應采取泥漿護壁或埋設套管護壁,

護壁套管內徑應與設計鉆孔孔徑一致;

14

3實際鉆孔孔深宜大于設計孔深1m?2m;

4鉆孔施工應及時清除孔口殘渣,設置排水溝和泥漿池等設

施,以過濾、儲存鉆孔漿液;

5當鉆孔孔壁不牢固或者存在孔洞、洞穴等導致成孔困難時,

應設護壁套管或用泥漿護壁;

6鉆孔孔位偏差不應大于0.1m,鉆孔的豎直偏差不應大于

1%,成孔孔徑不應小于設計孔徑。

5.1.6豎直地埋管換熱器的安裝應符合下列規(guī)定:

1豎直地埋管換熱器U形管安裝應在成孔固化后立即進行;

2下管過程中,U形管內應充滿水,打壓合格后帶壓將換熱管

連續(xù)緩慢下入孔內;

3下管完畢后U型管管端應作好臨時封閉措施,防止進入雜

物;

4下管過程中應遵守旁站監(jiān)理制度,監(jiān)督下管深度并記錄在

案。

5.1.7豎直地埋管回填灌漿應符合下列規(guī)定:

1豎直地埋管換熱器安裝完畢后應立即回填灌漿封孔。當埋

管深度超過40m時,灌漿回填應在周圍鄰近鉆孔均鉆鑿完畢后進

行;

2回填料宜采用膨潤土和細砂(或水泥)的混合漿。當地埋

管換熱器設在密實或堅硬的巖土體中時,應采用水泥基料灌漿回填;

3灌漿材料應攪拌均勻后使用,灌漿應密實,無空腔。灌漿

宜采用孔底灌漿;

4采用孔底灌漿時,灌漿管和U型管一起下入孔中,灌漿管

內徑不小于20mm,灌漿管底端宜設防堵堵頭,且灌漿時應能夠將

15

其沖開,灌漿管下入深度以距U型端頭0.3m?。.5m為宜,灌漿設

備選用專用注漿泵。

5.1.8地埋管換熱器水平集管連接應符合下列規(guī)定:

1豎直地埋管換熱器水平集管在豎直埋管完成后進行,水平

管溝開挖應保護好U型換熱管,防止損壞U型換熱管或管內進入雜

物;

2聚乙烯管道連接應符合國家現行標準《埋地塑料給水管道

工程技術規(guī)程》CJJ101的有關規(guī)定;

3地埋管系統(tǒng)水平集管與地埋管換熱器的連接:當管徑小于

等于Z)e75時,宜采用電熔套管連接;當管徑大于。e75時,宜采用

熱熔對接方式。如需采用金屬件絲扣連接時,必須在連接件外作防

腐處理,并設置維護檢查井;

4水平集管在挖溝轉彎處須用圓角,避免90。直角轉彎,或安

裝合適的彎管接頭;

5雙U型換熱管連接水平集管前應嚴格核實并區(qū)分各組進出

水管。

5.1.9地埋管換熱器水平管網埋設應符合下列規(guī)定:

1水平地埋管換熱器鋪設前,溝槽底部應先鋪設相當于管徑

厚度的細沙。安裝時應防止石塊等重物撞擊管身。管道不應有折斷、

扭結等問題,轉彎處應光滑,且應采取固定措施;

2水平地埋管換熱器回填料應細小、松散、均勻,且不應含

石塊及土塊?;靥钸^程應采用人工逐層均勻壓實,回填料應與管道

接觸緊密,且不得損傷管道。

5.1.10地埋管換熱器安裝前、地埋管換熱器與環(huán)路集管裝配完成后

及地埋管換熱系統(tǒng)全部安裝完成后都應對管道進行沖洗。

16

5.1.11利用樁基礎安裝地埋管換熱器時,豎直埋管或盤管式換熱器

均應放置于鋼筋籠內側,并順鋼筋扎緊扎順,同時做好與有關專業(yè)

協(xié)調和銜接工作。

5.1.12樁基礎地埋管換熱器安裝時,應在管內注滿水,并以不小于

690kPa的壓力充壓后灌注混凝土。

5.1.13當室外環(huán)境溫度低于5℃時,不宜進行地埋管換熱器的施

工。當室外環(huán)境溫度低于0℃時,不得進行地埋管換熱器的施工。

5.1.14項目施工過程中應做好施工資料的編制、審核、存檔等管理。

5.2熱泵機房施工

5.2.1熱泵機房設各安裝前,應勘查機房內的設備基礎和現場施工

條件,編制重要設備吊裝施工方案。

5.2.2機房設備安裝前應按設計要求校驗主機、水泵、板式換熱

器、穩(wěn)壓設備、水箱等設備的型號、規(guī)格、性能及技術參數。

5.2.3設備安裝應按設計要求進行,并應符合下列要求:

1主機橫向縱向的安裝誤差不大于l%o,水平誤差不大于2%0;

2水泵的橫向水平度誤差小于2%。,縱向水平度誤差小于l%o;

3固定措施宜采用普通膨脹螺栓、化學膨脹螺栓或地腳螺栓

二次澆灌,并有防松動措施;

4減振措施應使用減振墊、減振器或減振臺。

5.2.4地源側分集水器安裝前應進行壓力試驗,試驗壓力為工作壓

力的1.5倍,且不小于LOMPa。

525冷熱源系統(tǒng)的冷熱轉換閥門應在試壓與關斷性能檢查合格后

安裝;壓力試驗應符合《通風與空調工程施工質量驗收規(guī)范》GB

50243的規(guī)定。

17

5.2.6管道系統(tǒng)安裝應符合下列要求:

1應根據管道材質選擇相應的施工工藝;

2管道與主機、水泵等設備采用柔性連接,且不得強行對口

連接;

3機房系統(tǒng)供回水管路最高點分別安裝排氣閥,設備及系統(tǒng)

供回水管道最低點分別安裝泄水閥和排污閥。

4在與主機、水泵等運轉、振動設備連接的管道處,應設置

獨立、固定的支吊架;

5支吊架的緊固件不宜直接接觸管道;支吊架與管道間應避

免產生冷橋。

5.2.7機房管道穿越墻體或樓板處應設置鋼制套管,并留出保溫間

隙;管道接口不得置于套管內;穿墻套管應做防水防火處理;穿人

防工程時,應符合有關人防工程的設計要求。

5.2.8管道系統(tǒng)安裝完畢后,應進行水壓試驗。

5.2.9保溫工程施工應按下列要求進行:

1管道保溫工程應在管路系統(tǒng)試壓、沖洗合格,除銹防腐工

程完成后進行;

2設備和管道系統(tǒng)的保溫材料按設計要求選用;保溫層與被

保溫體之間應無空隙;保溫層搭接處應平滑過渡,縫隙密實一致、

均勻;保溫層縱縫應錯接、密閉、不滲漏空氣;易被損壞處宜有保

護措施;

3需要經常拆裝的閥門、過濾器、法蘭等部位的保溫結構宜

能單獨拆裝。

5.2.10熱泵機房供配電系統(tǒng)施工應符合國家現行標準《建筑電氣工

程施工質量驗收規(guī)范》GB50303的有關規(guī)定。

18

19

6地湯熱泵多.佞檜縫、調弒、修能測弒2變收

6.1一般規(guī)定

6.1.1地源熱泵系統(tǒng)交付使用前,應按隱蔽工程進行檢驗、調試、

性能測試與驗收。

6.1.2地源熱泵系統(tǒng)整體運轉與調試應符合下列規(guī)定:

1整體運轉與調試前應制定整體運轉與調試方案,并報送專

業(yè)監(jiān)理工程師審批核準;

2熱泵機組試運轉前應進行水系統(tǒng)及風系統(tǒng)平衡調試,確定

系統(tǒng)循環(huán)總流量、各分支流量及末端設備流量均達到設計要求,各

分支環(huán)路流量允許偏差不大于15%,實測循環(huán)總流量與設計流量偏

差不大于10%o

3水力平衡調試完成后,應進行熱泵機組的試運轉,并填寫

運轉記錄,運行數據應達到設備技術要求;

4熱泵機組試運轉正常后,應進行連續(xù)24h的系統(tǒng)試運轉,

并填寫運轉記錄;

5熱泵系統(tǒng)調試應分冬、夏兩季工況進行,且調試結果應達

到設計要求。調試完成后應編寫調試報告及運行操作規(guī)程,提交業(yè)

主確認后存檔。

6.L3地源熱泵系統(tǒng)性能測試應符合下列規(guī)定:

1地源熱泵系統(tǒng)整體驗收前,應進行冬、夏兩季性能測試,

并對地源熱泵系統(tǒng)的實測性能做出評價;

2系統(tǒng)運行應滿足室內設計參數和使用要求,并做到安全可

靠,節(jié)能環(huán)保;

20

3地源熱泵系統(tǒng)所用測試儀器和儀表應檢定合格,并在有效

期內,其量程范圍、精度應能滿足測定要求;

4地源熱泵系統(tǒng)全部測定調試完畢后,應由具有相關資質的

檢測機構進行系統(tǒng)性能測試,測試結果應滿足相關設計要求。

6.1.4熱泵系統(tǒng)整體運轉、調試、性能測試與驗收除應符合本標準

規(guī)定外,還應符合現行國家標準《通風與空調工程施工質量驗收規(guī)

范》GB50243、《制冷設備、空氣分離設備安裝工程施工及驗收規(guī)范》

GB50274、《可再生能源建筑應用工程評價標準》GB50801和《建

筑節(jié)能工程施工質量驗收標準》GB50411等的相關規(guī)定。

6.2地埋管換熱系統(tǒng)檢驗

6.2.1地埋管換熱系統(tǒng)安裝過程中,應按隱蔽工程相關規(guī)定和方法

進行檢驗,并應提供檢驗報告。檢驗報告應符合下列規(guī)定:

1管材、管件等材料應符合國家現行標準的規(guī)定;

2鉆孔、水平管的位置和深度、地埋管的直徑、壁厚及長度

均應符合設計要求;

3回填料及配比應符合設計要求;

4水壓試驗應合格;

5各環(huán)路流量應平衡,且滿足設計要求;

6防凍劑和防腐劑的特性及濃度均應符合設計要求;

7循環(huán)水流量及進出水溫差均應符合設計要求。

檢驗方法:尺量和觀察檢查;核查相關資料文件、檢驗與試驗

報告。

檢查數量:全數檢查。

6.2.2水壓試驗應符合下列規(guī)定:

21

1試驗壓力:當工作壓力小于等于l.OMPa時、應為工作壓力

的1.5倍,且不小于0.6MPa;當工作壓力大于LOMPa時,應為工

作壓力加0.5MPa;

2水壓試驗步驟:

1)豎直地埋管換熱器插入鉆孔前,應做第一次水壓試驗。在

試驗壓力下,穩(wěn)壓至少15min,穩(wěn)壓后壓力降不應大于3%,且無泄

漏現象;將其密封后,在有壓狀態(tài)下插入鉆孔,完成灌漿之后保壓

lh。水平地埋管換熱器放入溝槽前,應做第一次水壓試驗,穩(wěn)壓至

少15min,穩(wěn)壓后壓力降不應大于3%,且無泄漏現象。

2)豎直或水平地埋管與環(huán)路集管裝配完成后,回填前應進行

第二次水壓試驗。在試驗壓力下,穩(wěn)壓至少30min,穩(wěn)壓后壓力降

不應大于3%,且無泄漏現象。

3)環(huán)路集管與機房分集水器連接后,回填前第三次水壓試驗。

在試驗壓力下,穩(wěn)壓至少2h,且無泄漏現象。

4)地埋管換熱系統(tǒng)全部安裝完畢,且沖洗、排氣及回填完成

后,應進行第四次水壓試驗。在試驗壓力下,穩(wěn)壓至少12h,穩(wěn)壓

后壓力降不應大于3%。

3水壓試驗宜采用手動泵緩慢升壓,升壓過程中應隨時觀察

與檢查,不得有滲漏;不得以氣壓試驗代替水壓試驗。

檢驗方法:旁站,檢查水壓試驗報告。

檢查數量:全數檢查。

6.2.3回填過程的檢驗應與安裝地埋管換熱器同步進行。

檢驗方法:查看隱蔽工程驗收記錄。

檢查數量:全數檢查。

22

6.3熱泵機房系統(tǒng)檢驗

6.3.1熱泵系統(tǒng)設備的安裝應符合下列規(guī)定:

1設備的型號、規(guī)格和技術參數應符合設計要求,并具備產

品合格證書、產品性能檢驗報告。

檢驗方法:查閱圖紙核對設備型號、規(guī)格、技術參數;產品質

量合格證書和性能檢驗報告;觀察檢查。

檢查數量:全數檢查。

2設備安裝的位置、標高應符合設計要求。主機橫、縱向的

安裝誤差不大于1%。,水平誤差不大丁2%。;水泵的橫向水平度小

于2%。,縱向水平度小于1%0。

檢驗方法:觀察檢查,測量檢查。

檢查數量:抽查數量不少于10%,且不得少于一臺。

3減振墊、減振器安裝位置應正確;各個減振器的壓縮量應

均勻一致;彈簧減振的熱泵機組,應設有防止機組運行時水平位移

的限位裝置。

檢驗方法:觀察檢查,測量檢查。

檢查數量:全數檢查。

6.3.2機房內的設備基礎平面尺寸與承重應符合設計要求。

檢驗方法:按圖紙核對,尺量,承載力檢驗。

檢查數量:全數檢查。

6.3.3閥門的規(guī)格、型號、材質及其安裝位置、高度、進出口方向

應符合設計要求,連接應牢固緊密、平整。

檢驗方法:核對圖紙、觀察檢查;旁站、查閱試驗記錄。

檢查數量:抽查10%,不少于2個。

6.3.4冷熱源水系統(tǒng)的冷熱轉換閥門組應進行試壓與關斷性試驗,

23

檢查合格后方能使用。

檢驗方法:按設計圖核對、觀察檢查;旁站、查閱試驗記錄。

檢查數量:全數檢查。

6.3.5支吊架、管道規(guī)格、材質、連接方式應符合設計要求。

檢驗方法:核對圖紙,觀察檢查。

檢查數量:固定支架全部檢查,滑動支架抽查數量不少于5%;

每個系統(tǒng)管道、部件數量抽查不少于10%,且不得少于5件。

6.3.6管道的絕熱應采用不燃或難燃材料,其材質、密度、規(guī)格、

厚度與施工安裝應符合設計要求。

檢驗方法:觀察檢查,尺量檢查,材料合格證查驗、點燃。

檢查數量:按批隨機抽查1件。

6.4地源熱泵系統(tǒng)調試與性能測試

6.4.1地源熱泵系統(tǒng)試運轉需測定與調整的主要內容包括:

1系統(tǒng)的壓力、溫度、流量等各項技術數據應符合有關技術

文件的規(guī)定;

2系統(tǒng)連續(xù)運行應達到正常平穩(wěn);水泵與風機的壓力和電流

不應出現大幅波動;

3各種自動計量檢測元件和執(zhí)行機構的工作應正常,滿足建

筑設備自動化系統(tǒng)對被測定參數進行監(jiān)測和控制的要求;

4控制和檢測設備應能與系統(tǒng)的檢測元件和執(zhí)行機構正常溝

通,系統(tǒng)的狀態(tài)參數應能正確顯示,設備連鎖、自動調節(jié)、自動保

護應能正確動作;

5調試報告應包括調試前的準備記錄、水系統(tǒng)及風系統(tǒng)平衡、

機組及系統(tǒng)試運轉的全部測試數據。

24

6.4.2地源熱泵系統(tǒng)性能測試應符合《可再生能源建筑應用工程評

價標準》GB50801要求,并包括以下項目:

1室內溫濕度;

2熱泵機組制熱性能系數、制冷能效比;

3熱泵系統(tǒng)制熱性能系數、制冷能效比。

6.5地源熱泵系統(tǒng)驗收

6.5.1地源熱泵系統(tǒng)工程竣工驗收,應由建設單位負責,并組織施

工、設計、監(jiān)理等單位共同進行。

6.5.2地源熱泵系統(tǒng)工程驗收時應提供下列驗收文件與資料:

1圖紙會審記錄、設計變更通知單和竣工圖;

2主要材料、設備、成品、半成品和儀表的出廠合格證明及

進場抽檢試驗報告;

3成孔(井、開溝)施工記錄;

4成孔(井、開溝)檢測報告;

5回填施工記錄;

6壓力試驗報告;

7隱蔽工程驗收記錄;

8設備單機試運行記錄;

9系統(tǒng)聯合試運行與調試記錄;

10工程檢驗批質量驗收記錄;

11觀感質量綜合檢查記錄;

12測量定位成果記錄;

13其他相關文件。

25

7也打爆惻2管理

7.1運行監(jiān)測

7.1.1應用于超過ZOOOOn?公共建筑的地源熱泵系統(tǒng),宜設置地源

熱泵集中監(jiān)測管理系統(tǒng)。

7.L2集中監(jiān)測管理系統(tǒng)應包含下列功能:

1狀態(tài)參數的監(jiān)測應包括以下幾方面的參數:

1)熱泵主機的狀態(tài)參數:冷凝器、蒸發(fā)器的進出水溫度、壓

差,熱泵主機的啟停狀態(tài)、故障報警,防凍保護,高低壓保護、報

警狀態(tài);

2)熱源側水系統(tǒng)、用戶側水系統(tǒng)的水泵狀態(tài):啟停狀態(tài)、故

障報警、手自動模式;

3)熱源側水系統(tǒng)的溫度、壓力;

4)熱泵主機耗電量、循環(huán)水泵耗電量、總制冷量/制熱量計量。

2狀態(tài)參數的記錄與存儲;

3熱泵機組低溫保護、高低壓保護、故障報警功能;

4熱源側水系統(tǒng)阻力超限報警、循環(huán)液泄漏報警;

5熱泵主機與水泵等輔助設備的啟??刂?;

6地源熱泵系統(tǒng)的節(jié)能運行控制。

7.1.3地源熱泵集中監(jiān)控管理系統(tǒng)應具備與其他樓宇自動化系統(tǒng)兼

容的通信接口。

7.L4對未設置集中監(jiān)控管理系統(tǒng)的地源熱泵系統(tǒng),應設置與本標

準第7.1.2條相對應的狀態(tài)參數監(jiān)測點。

7.1.5地埋管換熱器使用過程中應監(jiān)測土壤溫度的變化。應用建筑

26

面積超過50000m2的項目,溫度監(jiān)測井不少于2個;溫度監(jiān)測井應

布置在換熱井對角線的交叉點上,每孔井內在不同深度布置2?3

組溫度傳感器。埋入土壤的溫度傳感器應有防腐蝕措施,并考慮宜

更換性。

7.1.6應在地埋管換熱器的總分集水器的各支路上分別設置供回水

溫度傳感器,在分集水器上設供回水壓力傳感器。

7.1.7監(jiān)測數據應定期分析,以指導系統(tǒng)運行。

7.2運行管理

7.2.1運行管理部門應制定地源熱泵系統(tǒng)運行管理制度,規(guī)范地源

熱泵系統(tǒng)日常操作和維護管理。

7.2.2應根據地源熱泵系統(tǒng)制冷(熱)量、設備耗電量、熱源側換熱

量、土壤溫度變化等運行監(jiān)測數據,優(yōu)化全年運行方案。

7.2.3運行管理中應對機組、水泵、末端裝置等的能耗及其它基

礎數據定期進行統(tǒng)計與分析,優(yōu)化運行策略。

7.2.4控制系統(tǒng)宜采用人工智能節(jié)能技術,熱泵系統(tǒng)各設備集中控

制管理和智能運行,優(yōu)化運行狀態(tài),合理控制回水溫度和設備啟停,

滿足地源熱泵系統(tǒng)智能高效節(jié)能運行要求。

27

附錄A碧土熱響應弒變

A.1一般規(guī)定

A.L1本標準適用于豎直地埋管地源熱泵系統(tǒng)的設計計算,試驗孔

深度應與項目實際地埋井深度一致。

A.L2在巖土熱響應試驗前,應進行實地勘察,并根據試驗地點的

地質條件、建筑面積和建筑負荷確定測試孔數量和測試方案。對于

2個及以上試驗孔的試驗,應取其算術平方值0

A.1.3在巖土熱響應試驗前,應進行鉆孔地質勘察并繪制項目區(qū)鉆

孔地質綜合柱狀圖。

A.1.4巖土熱響應試驗應在勘查孔施工完成后且周圍巖土溫度恢

復后進行,勘查孔施工完成后一般應放置2d以上;對于灌注水泥砂

漿的回填方式,應放置10d以上。

A.L5試驗儀器與試驗孔連接的管道長度宜不大于2m,應減少彎頭

和變徑,連接管外露部分應做保溫層,保溫層厚度不應小于20mm。

A.1.6巖土熱響應試驗全過程應遵守國家和地方關于安全、防火、

環(huán)境保護等有關規(guī)定。

A.2試驗儀器要求

A.2.1應配備與試驗儀器相匹配的電源穩(wěn)壓器。

A.2.2在電壓穩(wěn)定的情況下,試驗加熱功率測量誤差不應大于1吼

A.2.3溫度測量偏差不應大于±0.2℃。

A.2.4流量測量偏差不應大于±1%。

28

A.2.5溫度傳感器應不低于A級,流量計應不低于0.25級,壓力

傳感器應不低于0.5級。

A.2.6儀器的傳感器應由專業(yè)機構定期進行標定。

A.3試驗內容

A.3.1巖土體初始平均溫度試驗。

A.3.2不同試驗工況下地埋管換熱器循環(huán)水的進出口溫度、流量以

及試驗儀器向地埋管換熱器施加的加熱功率。

A.4巖土熱響應試驗報告內容

A.4.1項目概況。

A.4.2試驗目的任務。

A.4.3參考技術規(guī)范或標準。

A.4.4場地氣象條件和地層條件(含巖土柱狀圖)。

A.4.5試驗方法和方案。

A.4.6試驗過程中參數的連續(xù)記錄,應包括:試驗時間、地埋管循

環(huán)水進出口溫度、循環(huán)水流量、試驗儀器加熱功率、試驗電壓。

A.4.7巖土熱物性參數,應包括:巖土導熱系數、比熱容、熱擴散

系數、鉆孔熱阻等。

A.4.8試驗條件下,試驗孔地埋管換熱量參考值。

A.5巖土熱響應試驗方法及技術要求

A.5.1巖土熱響應試驗應遵循以下步驟:

a)制作試驗孔;

29

b)測試巖土初始平均溫度(埋設溫度傳感器法、水溫平衡

法);

C)平衡試驗場地,提供水、電接駁點;

d)試驗儀器與試驗孔管道連接;

e)水、電等外部設備連接完畢后,對試驗設備及外圍設備

的連接進行檢查;

f)啟動水泵等試驗設備,進行巖土初始平均溫度試驗(無

功率循環(huán)法);

g)啟動電加熱、水泵等試驗設備,待設備運轉穩(wěn)定后開始

讀取記錄試驗數據;

h)巖土熱響應試驗過程中,應做好對試驗設備的保護工作;

i)提取試驗數據,分析和計算得出巖土綜合熱物性參數和

地埋管換熱量參考值;

j)試驗結束后,做好試驗孔的保護工作和場地恢復工作。

A.5.2巖土熱響應試驗應符合以下要求:

a)巖土熱響應試驗期間,應連續(xù)不中斷;

b)地埋管換熱器內傳熱介質流態(tài)應保持紊流,單U型(dn32)

地埋管流速不應低于0.4ni/s,雙U型(dn32)地埋管流速不應低于

0.2m/s;

c)選擇“無功率循環(huán)法”進行巖土初始平均溫度試驗時,

建議溫度穩(wěn)定(地埋管出水溫度連續(xù)lh變化不大于0.5C)后,持

續(xù)時間不應少于2h;

d)選擇穩(wěn)定熱流法試驗時,宜進行兩次不同負荷的試驗,

建議小負荷采用25~35W/m,大負荷采用40?60W/m;選擇穩(wěn)定工況

法試驗時,設定工況應為系統(tǒng)的設計運行工況。建議地埋管換熱器

30

進口溫度為:夏季移熱工況下宜低于33℃,冬季吸熱工況下宜高于

5℃。試驗期間,加熱功率或進水溫度應保持恒定;

e)巖土熱響應試驗持續(xù)時間不宜少于48h,選擇穩(wěn)定熱流法

試驗時,溫度穩(wěn)定(地埋管換熱器出水溫度連續(xù)12h變化不大于1℃)

后,持續(xù)時間不宜小于24h;選擇穩(wěn)定工況法試驗時,溫度穩(wěn)定(地

埋管換熱器出水溫度連續(xù)12h變化不大于0.5℃)后,持續(xù)時間不

宜小于24h;

f)地埋管換熱器的出口水溫穩(wěn)定后,該溫度宜與巖土初始

平均溫度相差5c以上,且持續(xù)時間不應少于12h;

g)試驗采集數據應包括試驗時間、地埋管循環(huán)水進出口溫

度、循環(huán)水流量、加熱功率、試驗電壓。數據采集時間間隔不應大

于lOmin;

h)穩(wěn)定熱流法試驗中,實際加熱功率的平均值與設定加熱

功率值的偏差應不大于±0.2kW;穩(wěn)定工況法試驗中,實際供水溫

度平均值與設定供水溫度值的偏差不應大于0.2℃;

D應對現場試驗資料進行綜合分析,剔除因試驗條件如氣

溫變化等造成的異常數據。

A.6試驗數據處理

A.6.1巖土熱物性參數計算

本標準給出兩種基于線熱源計算模型的巖土熱物性參數計算

方法,該計算方法僅適用于穩(wěn)定熱流試驗法。

1反推法

在恒定加熱功率下,當進行時間較長時,有如下公式:

31

丁―向?箴(嗎言j-0.5772)

(A.6.1-1)

&T威W6)+In儲+皓In鼎j)]+

忘g(a)+木}

(A.6.1-2)

式中:£——地埋管換熱器進出水平均溫度,℃;

%一一巖土初始平均溫度,℃;

S一—單位長度埋管釋放的熱流量,W/m;

標——測試孔熱阻,m?K/W;

“一一測試孔直徑,m;

Qq——埋管周圍巖土的平均體積比熱容,J/nRC;

T——時間,S;

d——埋管內徑,m;

”——埋管外徑,m;

八一一埋管管壁導熱系數,W/m.K;

九一一測試孔回填材料導熱系數,W/mK;

九——埋管周圍巖土的導熱系數,W/mK;

2

h——循環(huán)水與管壁之間的表面?zhèn)鳠嵯禂?,W/m.Ko

32

式(A61?l)中有2個未知參數,周圍巖土導熱系數入s和容積

比熱容Pis,利用式(A.6.1-1)、(A.6.1-2),結合試驗的流量、溫

度以及鉆孔尺寸、回填材料、埋管材料、埋管形式等,通過反推法,

當計算值與實測值的r-(Tru/J-丁…」/取最小值時,通

過傳熱模型調整后的熱物性參數即是所求結果。

2斜率法

假設鉆孔周圍巖土體傳熱為一維純傳導方式,巖土體為各向同

性的均質體,當系統(tǒng)加熱功率恒定時,載熱流體平均溫度方而可

表示為:

力⑴=+{志pn(守)-yj+qtRb+7.}

(A.6.1-3)

式中:丁,(I)載熱流體的瞬時平均溫度,℃;

t加熱時間,s;

q\——單位長度鉆孔加熱量,ql=Q/HW/m;

九一一巖土綜合導熱系數,W/(mK);

明一一熱擴散率,m7s;

(Xs=MpCs,p為土壤密度,kg/m3;

Cs為巖土體平均比熱容,kJ/(kg-℃);

ib------鉆孔半徑,m;

Y——歐拉常數,0.5772;

33

尼——鉆孔熱阻,℃/(W/m);

二一一埋管區(qū)域巖土體的初始溫度,。C。

——加熱功率恒定時,式(A.6.1-1)可簡化為一個二元一次線

性方程:

Tr(t)=kint+b

(A.6.1-4)

則由線熱源計算模型的斜率計算法可得:

(A.6.I-5)

凡=巖-總眄傳)7]

(A.6.1-6)

由式(A.6.1-3)和式(A.6.1-4)可得出鉆孔巖土體的綜合導熱

系數、鉆孔熱阻、巖土體熱擴散率或比熱容等巖土體熱物性參數。

A.6.2地埋管換熱器換熱量參考值計算

本計算方法僅作為試驗井地埋管夏季釋熱量/冬季吸熱量的參

考值。在地埋管地源熱泵系統(tǒng)設計時,建議采用數值模擬的方式,

對項目運行狀況以及地溫場的影響進行預測分析,一般宜進行2年

以上的模擬預測分析;對建筑供能面積在1萬nV及以上地源熱泵工

程,宜進行10年以上的模擬預測分析;必要時采用數值模擬軟件進

34

行地埋管換熱熱影響半徑模擬,從而優(yōu)化系統(tǒng)設計,提升地埋管地

源熱泵系統(tǒng)設計的合理性和科學性。

1夏季釋熱量參考值可按下式計算:

--ETR_____________—?____________

Lc(Rfr4K<px(1-Fr)J

(A.6.2-1)

式中:qc----夏季釋熱量參考值,W/m;

a——夏季建筑物制冷負荷,kW;

t——加熱時間,s;

EER——水源熱泵機組的制冷性能系數;

L——制冷工況下,地埋管換熱器總長度,m;

源x——制冷工況下,地埋管換熱器中傳熱介質的

設計平均溫度,通常取33?36℃;

七一一埋管區(qū)域巖土體的初始溫度,℃;

/d一一傳熱介質與U型管內壁的對流換熱熱阻,

(m?K/W);

幾——U型管的管壁熱阻,(m?K/W);

如一一鉆孔灌漿回填材料的熱阻,(m?K/W);

尺——地層熱阻,(m?K/W);

危一一短期連續(xù)脈沖負荷引起的附加熱阻,

(m?K/W);

/?----制冷運行份額。

2冬季吸熱量參考值可按下式計算:

35

a.fco:.i.-Gi

5―_U%?R/Fea.Ml-Fa)

(A.6.2-2)

式中:Qh----冬季吸熱量參考值,W/m;

a——冬季建筑物制熱負荷,kw;

COP——水源熱泵機組的制熱性能系數;

4一—制熱工況下,地埋管換熱器總長度,m;

*x——制熱工況3地埋管換熱器中傳熱介質的

設計平均溫度,通常取-2?6C;

A——制熱運行份額。

36

附錄B他作窗夕卜舍皮壁律

B.0.1聚乙烯(PE)管外徑及公稱壁厚應符合表BO1的規(guī)定。

表B.0.1聚乙烯(PE)管外徑及公稱壁厚(mm)

公稱外徑平均外徑公稱壁厚/材料等級

De最小最大公稱壓力

l.OMPa1.25MPa1.6MPa

2525.025.3-2.3+8/PE80-

3232.032.3-3.0+05/PE803.0+05/PE100

4040.040.4-3.7W6/PE80BN/PEIOO

5050.050.5-4.6+O7/PE804?/PElOO

6363.063.64.7位8ZPE804.708/PEI005.8+09/PE100

7575.()75.74.5+O7/PE1005.6+09/PEl(X)6.8+11/PEMX)

9090.090.95.4+O-9/PE1(X)6.7+u/PE1(X)8.2+13/PEIOO

110110.0111.06.6+U/PEIOOMWPE1001O.O+L5/PE1(X)

125125.0126.27.4+L2/PE1009.2+L4/PE10011.4+L8/PEIOO

140140.0141.38.3+L3/PE10010.3+16/PE10012.7+2。/PEIOO

160160.0161.59.5+L5/PE10011.8+L8/PE1OO14.6+22/PEIOO

180180.0181.710.7+,7/PE10013.3+20/PEI0016.4+32/PEI00

2(X)200.()201.811.9+L8/PE1(X)14.7+23/PEl(X)18.2+36/PEIOO

225225.()227.113.4+21/pE](x)MN/PE1002().5+40/PEl(X)

250250.0252.314.8+23/PEI0018.4+36/PE10022.7445/PEIOO

280280.0282.616.6+33/PE10020,6+4-1/PE10025.4+50/PEIOO

315315.0317.918.7+31/PEI0023.2+46/PEI0028.6+57/PEIOO

355355.0358.221.I+4-2/PEI0026.r52/PEI0032*/PEIOO

37

公稱外徑平均外徑公稱壁厚/材料等級

De最小最大公稱壓力

l.OMPal.25MPa1.6MPa

400400.0403.623.7+47/PE10029.4+53/PE10036.3+72/PE100

B.0.2聚丁烯(PB)管外徑及公稱壁厚應符合表B.0.2的規(guī)定。

表B.0.2聚丁烯(PB)管外徑及公稱壁厚(mm)

公稱外徑平均外徑

公稱壁厚

De最小最大

2525.025.32.3位4

3232.0

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