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文檔簡介

1備案號:DB42Technicalregulationforground-sourceheat湖北省住房和城鄉建設廳湖北省質量技術監督局聯合發布 4 7 7 本規程共分10章和7個附錄,涵蓋了地源熱泵系統工程勘察、設計、施工、驗收與監測環節。主要本規程主要審查人員:符永正郭旭暉文遠高官1地源熱泵系統工程技術規程本規程規定了地源熱泵系統工程勘察、設計、施工、驗收與監測環節的技凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)GB50366《地源熱泵系統工程技術規GB50027《供水水文地質勘察規GB50189《公共建筑節能設計標GB50736《民用建筑供暖通風與空氣調GB50019《工業建筑供暖通風與空氣調GB/T13663《給水用聚乙烯(PE)管GB/T19473.2《冷熱水用聚丁烯(PB)管道系GB/T50801《可再生能源建筑應用工程評價標準》GB50243《通風與空調工程施工質GB50093《自動化儀表工程施工及驗收規CJJ101《埋地聚乙烯給水管道工程CJJ13《供水水文地質鉆探與鑿井操作GB50268《給水排水管道工程施工GB50015《建筑室內給水排水設計規GB50274《制冷設備、空氣分離設備安裝工程施工及GB50050《工業循環冷卻水處GB50275《風機、壓縮機、泵安裝工程施工及驗收規范》2傳熱介質heat-transferf豎直地埋管換熱器verticalgroundheatex水平地埋管換熱器horizontalgrou地下水換熱系統groundwaterheatexchang與地下水進行熱交換的地熱能交換系統,分直接地下水換熱系統directclosed-loopgroundwaterheatexcha地表水換熱系統surfacewaterheatexchan與地表水進行熱交換的地熱能交換系統,分開式地表水換熱系統open-loopsurfacewaterheatexcha3閉式地表水換熱系統closed-loopsurfacewaterheat連接各并聯環路的集合管,通常用來保證各并聯環路流成井工藝wellcompletiontechn鉆井、換漿、安裝井管、填礫、封堵止水以及洗井、抽水試驗、采集水樣等工序的總稱。4從自然地表下10~20m至豎直地埋管換熱器埋巖土綜合熱物性參數parameteroftherock-soilt是指不含回填材料在內的,地埋管換熱器深度范圍內,巖土的的綜合導熱系數、綜熱泵機組的制熱量與機組耗電量之比/制冷量與機組耗電量之比地源熱泵系統的總制熱量與系統總耗電量之比/總制冷量與系統總耗電量之比,系統總耗電量包括復合式冷熱源系統combinedheating4工程勘察4.1一般規定4.1.1地源熱泵系統方案設計前,應進行工程場地狀況調查,并應對淺層地熱能資源進行勘察。4.1.2工程勘察應由具有勘察資質的專業隊伍承擔,工程勘察完成后,應編寫工程勘察報告,并對資53場地內樹木植被、池塘、排水溝及架空輸電線、電信電纜的4.2地埋管換熱系統勘察4.2.1地埋管換熱系統勘察應包含以下內容:4.2.2水平地埋管換熱系統的工程場地勘察宜采用槽探、坑探方法,勘探深度應大于地埋管埋設深度4.2.3豎直地埋管換熱系統的工程場地勘察宜采用鉆探方法,勘探深度宜大于地埋管擬埋設深度5m。4.2.8巖土熱響應試驗方法應符合附錄A的4.2.9勘察報告應包含以下內容:4巖土體特征及分布;4.3地下水換熱系統勘察4.3.1水文地質勘察可根據相應設計階段的要求采用測繪、物探、鉆探、水文地質試驗、動態監測等4.3.2地下水換熱系統勘察應包含以下內容:4地下水徑流方向、速度和水力坡度;64.3.3地下水換熱系統勘察應進行水文地質試驗,試驗應包含以下內容:4取分層水樣并化驗分析分層水質;基的建筑、對沉降要求不同的建筑物的主樓和裙樓等,應分別進行4.3.5巖溶發育地區應對可能引起的地面塌陷等進行重點評述。4.3.8當地下水換熱系統的勘察結果滿足地源熱泵系統設計要求時,應采用成井技術將水井孔完善成熱源井加以利用。成井過程應由水文地質專業人員進行4.3.9勘察報告應包含以下內容:4場區水文地質條件;7群井取(回灌)場地水力特征和溫度場影4.4地表水換熱系統勘察4.4.1地表水換熱系統的工程勘察應進行地表水水文勘察和取水建4.4.2地表水換熱系統勘察應包含以下內容:4.4.3勘察報告應包含以下內容:75.1依據專項勘察結果評估地源熱泵系統工程實施的可行性及經濟性,編寫可行性評價報告。5.2可行性評價報告應包含以下內容:境效益,預測和評估其可能存在的風險,對建設方案進行合6.1.1地埋管換熱系統設計前,應查明擬埋管區域內各種地下管線的種類、準確位置及埋深,并6.1.3地埋管換熱器長度應通過計算確定。計算時應考慮巖土體熱物性、建筑物負荷特性、管材6.1.4地埋管換熱器宜結合冷熱源機組的設計方案進行分區設置,以便于地埋管換熱系統各換熱6.1.5地埋管換熱器管內流體應保持紊流狀態,水平環路集管敷設坡度環路兩端應分別與供、回水環路集管(或中間分、集水器)相連接,且宜同程布置。6.1.6當利用樁基埋管或在建筑物的底板基礎下埋管時,應與有關專業協調銜接,考慮基礎沉降全及施工工藝等因素。當埋管穿越建筑底板時,應采取嚴格的防水6.1.7地埋管換熱器宜以機房為中心或靠近機房設置,其埋管敷設位置應遠離水井及室外排水設施。6.1.11地埋管地源熱泵系統應設置地溫場6.1.13施工完畢的地埋管換熱系統,應在埋管區域做出標志或標明管線的定位帶,并應采用現場的286.2.2最大釋熱量和最大吸熱量相差不大的工程,應分別按供冷與供熱工況進行地埋管換熱器的6.2.3地埋管換熱器設計計算宜根據現場熱響應試驗實測的巖土體及回填料的熱物性參數,采用6.2.4地埋管換熱器設計計算時,環2冬季運行期間,不添加防凍劑的地埋管換熱器進口最低溫度不宜低于6.3.1空調負荷較小、可利用地表面積較大、地質條件適宜的工程項目,經技術經濟比較,可采6.3.2水平地埋管換熱器可不設坡度敷設。最上層埋管頂部距地面不宜小于0.8m。供暖為主時,單層6.3.3水平地埋管換熱器宜進行分組連接,并應在各環路的總接口處設置檢查井,井內設置相應6.3.4水平地埋管換熱器鋪設及回填應符合現行國家標準《埋地聚乙烯給水管道工程技術規范》CJJ6.4.1地質條件適宜但可利用的埋管區域面積較小的工程6.4.2具備條件時可結合建筑樁基進行地埋管換熱器設置,宜將換熱管捆扎在樁基的鋼筋網架上6.4.4為保持紊流狀態,單U形管內的流速不宜小于0.6m/s,雙U形管內的流速不宜小于0.46.4.5地埋管換熱器可通過水平供、回水環路集管分組連接,也可采取多個單孔分組并聯連接到6.4.6為平衡各環路的水流量和降低其壓力損失,每對水平供連接的豎直地埋管環路數宜相等。水平供、回水6.4.7樁基埋管換熱器應根據樁基埋管長度,考慮與豎直埋管換熱器的水力6.4.8地埋管換熱系統應根據地質特征確定回填料配方,回填料的導熱系數不應低于鉆孔外巖土6.5.2地埋管換熱系統設計時,應根據實際選用的傳熱介6.5.3地埋管換熱系統設計時,應考慮地埋管換熱器的承壓能力,系統最不利點工作壓力應控制在P0——當地大氣壓力(Paρ——地埋管中流體密度(kg/m3g——重力加速度(m/s29h——地埋管承壓最不利點與閉式循環系統最高點的高度差(m6.5.5地埋管換熱器的環路壓力損失宜6.5.6地埋管側循環水泵的揚程應按地埋管最不利環路的壓力損失,加上熱泵機組、平衡閥和其6.6.1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廠家的合格2宜采用聚乙烯管(PE80或PE100)或聚丁烯管(PB),不宜采用聚氯乙烯(PVC4地埋管質量應符合國家現行標準中的各項規定。管材的公稱壓力(大于等于1.0MPa)及使用6.6.3傳熱介質應以水為首選,也可選用符合以下要求的其4便于購買、運輸及儲藏。6.6.4在有可能凍結的管道系統中,傳熱介質應添加防凍劑。防凍劑的6.6.5添加防凍劑后的傳熱介質的冰點宜比設計最低運行水溫低3~劑對管道及管件的腐蝕性,防凍劑的安全性、經濟性及其對換熱2經審批的設計文件和施工圖紙;6.7.2地埋管換熱系統施工前應了解埋管場地內已有及規劃埋設的地下管線、其它地下構筑物的及其準確位置,并應進行地面清理,鏟除地面雜草、雜物和浮土,平整地6.7.3地埋管換熱系統施工過程中,應嚴格檢查材料的質量,并做好管材、管件的保護工作。其2進入現場的地埋管及管件必須逐段進行外觀檢查,破損和不合格產品嚴禁使用;6.7.4地埋管宜根據設計中選用的管材長度由廠家定制供貨,以減少6.7.6所有埋地管道應采用熱熔或電熔連接。聚乙烯管道連接應符合國家6.7.7水平地埋管換熱器鋪設時,應符合1埋管前應將溝槽中的石塊等堅硬物清理干凈,并2待安裝管道不應有折斷、扭結等問題,且應按設計要求連接完畢,并經水壓試驗合格;3應檢查溝槽中無石塊且細砂平整后,再將管道放入6.7.9地埋管鉆進設備和鉆進工藝,應根據換熱孔孔徑、孔深及地質結構分層等因素綜合確定,2當鉆孔孔壁存在洞穴、孔洞或不牢固時,應設護壁套管;4U形管宜每隔2~4m用固定卡將支管分開。采用雙U形換熱管時,環路集管與地埋換6當在軟弱土層中埋管深度超過40m時膨潤土和細沙(或水泥)的混合漿或專用灌6.7.12地埋管換熱器在安裝前、與環路集管連接后及全部安裝完成后均應對管道進行沖洗。6.8.1地埋管換熱系統安裝過程中,應由專業單位進行現場檢驗,并提供檢驗報6.8.2管材、管件等應符合國家現行標準的規定,地埋管的長度、管徑、壁厚均應符合設計要求6.8.4回填過程的檢驗應與安裝地埋管換熱器同步進行。采用6.8.5地埋管換熱系統各環路流量應平衡,系統循環水流量及進出水溫差應符合設計要求。6.8.7地埋管換熱系統安裝完畢后,應進行管道沖洗,管道沖洗時應設置旁通管,并關閉所有空7.1.1地下水地源熱泵系統應根據水文地質勘察資料進行設計。必須采取可靠回灌措施,確應對抽水量、回灌量及其水位、水質進行定7.1.2地下水地源熱泵系統取用地下水,應根據當地地下水開采區劃和地下水管理辦法向水資部門提出申請,獲得取水許可后方可進行熱源井的設7.1.3地下水的持續出水量應滿足7.1.5地下水換熱系統應根據水源水質條件選用直接或間接換熱系統,水系統宜采用變流量7.1.6應根據取水方式、建筑物冷(熱)負荷、水源熱泵機組性能、地下水溫等因素,綜合7.2.2抽水井和回灌井的數量應根據專項勘察提供的單井取水量7.2.3抽水井和回灌井的平面布局應根據1根據專項勘察報告和水資源評估報告,結合項熱源井的布置應留出與建筑物足夠的距離,不得對建筑物的安全造成影響。熱源井的設計應符合現行國家標準《管井技術規范》GB50296的相關規定,并應包含以下內容:影響等因素綜合確定。鋼管應采用無縫鋼管,壁厚不應小于6mm;混凝土井管宜選擇用干粘土球填實,上覆為軟土時,應采用注漿的方法進行加固處8沉淀管長度,應根據含水層巖性和井深確定,宜大于2m,底部必須用鋼板焊死,并坐落在堅7.2.4采用抽水井與回灌井互換方式時,應設具備單向通氣能力的7.2.5應根據專項勘察成果,充分考慮地下水含水層結構、含水層組成物質的粒徑進行回灌井設7.2.6地下水回灌方式宜采用自然回灌。特殊情況,在不改變含水層滲透率的前提下,可采7.2.8熱源井設計時應采取減少空氣侵入的措施。抽水管和回灌管上均應設置計量裝置、水樣水位變化、覆蓋層厚度、季節補給等特征對取水穩7.2.14地下水的水質應符合現行國家標7.3.1間接式地下水換熱系統,應采用7.3.3應根據地下水源熱泵系統的設計和熱泵機組的選型H=H1+H2(式7-1)式中:H——抽水泵的揚程(m);H1——從動水位液面開始的抽水提升高度(m);H2——水系統壓力損失,含局部壓力損失、沿程壓力損失和出口壓力損失(m)。7.4.1地下水換熱系統施工前應具備熱源井及其周圍區域的工程勘察資料,并完成施工組織7.4.3熱源井施工過程中應同時繪制地層7.4.4熱源井在成井后應及時洗井。洗井結束后應進行抽水試驗和回7.4.6熱源井設置的檢查井應設專門標志,地下水供7.5.1熱源井應單獨進行驗收,并應符合現行國家標準《7.5.2熱源井持續出水量和回灌量應穩定,并應滿足設計要求。持續出水量和回灌量應符合7.5.3抽水試驗結束前應采集水樣,進行水質測定和含砂量測定。經處理后的水質應滿足系7.5.5輸水管網設計、施工及驗收應符合現行國家標8.1.1地表水換熱系統設計前,應對地表水8.1.2地表水換熱系統形式應根據水體的用途、面積、深度、水質、水溫、水位、徑流量、系統經濟8.1.3地表水換熱系統可采用開式或閉式兩種方式,水系統宜采用變流量設計。8.2.1根據地表水水質條件,可選用直接供水的地表水換熱系統或設置中間換熱器的間接式地表水換8.2.5開式地表水換熱系統中間換熱器或熱泵機組地表水側應設反沖洗裝置,8.2.6開式地表水換熱系統應根據水質條件采取相應的滅藻措施。8.3.1取水口應設置在水位較深,水質受泥沙、漂浮物等影響較小的地帶,并應位于水體最低水位下8.3.2取水口應位于退水口的上游且遠離退水口,對于雙向流動的水系,應避免取、退水口之間的熱8.3.3取水構筑物應靠近地源熱泵機房;系統取水所提升的水位應進行經濟性分8.3.4取水量按換熱系統設計工況下的最大流量進行計算,并考慮水處理設施的自用水量。設計中宜8.3.5取水量變化較大或需要連續運行時,應設置不少8.3.6取水泵的安裝高度應滿足水泵允許吸水高度的要求,水力計算時應結合水質條件對比摩阻進行8.3.7地表水換熱系統退水口應根據受納水體的情況采用適宜的布置方式。8.3.8地表水換熱系統的退水宜考慮水資源綜合利用;退水直接排放時,應根據高差和流量考慮設置8.4.2閉式地表水換熱系統的型式,應由水體的面積、深度、水質等因素綜合確定。8.4.3閉式地表水換熱器換熱單元的換熱性能及其選型應通過計算或試驗確定;換熱管內的流體應保8.4.4閉式地表水換熱系統的工作壓力不應大于換熱器管路及部件的承壓能力。8.4.5閉式地表水換熱系統宜同程布置。各中間分、集水器所連接并聯環路的水阻力宜相同;應根據水體形狀進行相應的環路管道布置,供、回水集管應器的頂部與水體最低水位距離應大于1.5換熱器出水溫度與水體溫差值宜為3~5℃。換熱器夏季進水溫度可取30~32℃,冬季換熱器進水溫度可8.4.10閉式地表水換熱器循環回路上應設置8.4.11地表水換熱盤管的敷設位置應遠離其他取、退水8.5.2地表水換熱盤管管材及管件應符合設計要求,且均應有出廠合格證和產品質量檢驗報告。換熱盤管宜按照設計長度由廠家做成所需的預制件,且不應有8.5.3地表水換熱盤管組裝前應對盤管進行試壓和檢8.5.5地表水換熱盤管各綁扎點必須牢固,綁扎材料和襯墊物應8.5.6地表水換熱器在水體中安裝完畢后8.5.7地表水換熱器安裝前后,應對管道進行清潔和沖洗,并按規范要求進行水壓試驗,水壓試驗應8.5.8地表水換熱系統環路集管施工應符合第5.8.5.9開式地表水換熱系統施工應符合以下規2取水構筑物的施工工藝,應根據取水水體類型及設計要求確定;4取水口不應設置于河道回流處;7管道的安裝敷設和管道支墩施工,應符合國家現行標準《給水排水管道工程施工及驗收規范》3水處理設備排污口應設手動排污閥或電8.6.1地表水換熱系統安裝過程中,應進行現場檢驗,并提供檢驗報告,檢驗內容應符合以下規定:2換熱盤管長度、布管方式、環路數量應符合設計要求;4各環路流量應平衡,并應符合設計要求;2開式地表水換熱系統水壓試驗應符合現行國家標準《通風與空調工程施工質量驗收規范》GB8.6.3取水、排水管網設計、施工及驗收應符合現行國家標9建筑物內系統9.1一般規定9.1.1建筑物內系統的設計應符合現行國家標準《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》GB507369.1.2應根據建筑物類型和使用功能確定水源熱泵機組的設置方式,并按實際運行參數來進行水源熱9.1.3房間使用時間差異較大或建筑物存在內外分區需要同時供冷供熱時,宜采用分散式水源熱泵系9.1.4全空氣系統或高大空間建筑物冬季供暖時,當采用標準型水源熱泵機組不能滿足建筑物使用功9.1.5應根據建筑物使用功能和冷熱負荷情況,采用冷水機組與水源熱泵機組組合或冷卻塔輔助散熱的復合式冷熱源系統。冷水機組與水源熱泵機組的冷卻系9.1.6采用冷卻塔輔助散熱的復合式冷9.1.7地下水或地表水直接進入機組時,宜采用滿液式水源熱泵機組,制冷、制熱工況轉換時宜選用制冷劑側轉換的方式。采用水側轉換的水源熱泵機組時,水系統管路應具有放水和清洗功9.1.9集中布置的大型水源熱泵機組應能適應空調負荷全年變化規律,滿足季節及部分負荷要求,一9.2水源熱泵機組9.2.1水源熱泵機組性能應符合現行國家標準《9.2.2水源熱泵機組應具備能量自動調節功能,蒸發器出口應設防凍保護裝置,機組各環節的控制和9.2.3換熱系統中添加防凍液時,應對水源熱泵機組的制冷量、制熱量和換熱阻力進行修正。機組的9.2.4以空調制冷為主且有生活熱水需求的場所,宜選用熱回收型水源熱泵機組。專為生活熱水提供9.3地源熱泵機房設計9.3.1在水源熱泵機組外進行冷、熱轉換的地源熱泵系統應在水系統管路上設置冬、夏季節的功能轉9.3.2間接地下水或地表水換熱系統換熱器應預留清洗、維修空間,必要時可設置備9.3.3建筑物內系統循環水泵的流量,應按水源熱泵機組蒸發器和冷凝器額定流量的較大值確定,水泵揚程為管路、管件、末端設備、水源熱泵機組蒸發器或冷凝器(選取較大值)的阻力損失之9.3.4當采用間接式水源熱泵系統時,板式熱交換器側循環水泵的流量為:Δt——地下水的設計溫升或溫降,℃。9.3.5水泵揚程為管路、管件、板式換熱器、熱泵機組的蒸發器或冷凝器(選取較大值)的阻力損失9.3.6板式熱交換器和水源熱泵機組的熱交換溫差應由機組運行參數和經濟比較確平均溫差。板式熱交換器側循環水泵宜為變9.3.7根據建筑物的使用功能和負荷分配情況,通過技術經濟比較后,可采用蓄冷(熱)或其他節能9.3.9水源熱泵機組、熱交換系統、水泵、末端裝置等設備和管道及部件的工作壓力不應大于其額定9.4末端系統設計9.4.1建筑物末端空調系統形式應根據建筑物的特點和使用功能確定。末端設備應按水源熱泵機組提9.4.2建筑物內系統可根據工程的具體情況,利用集中式中央監控技術自動調節、控制地源熱泵系統9.5建筑物內系統施工、檢驗與驗收9.5.1水源熱泵機組、附屬設備、管道、管件及閥門的型號、規格、性能及技術參數等均應符合設計9.5.3空調水系統安裝完畢后,應進行系統試壓和沖洗,系統沖洗時應設置臨時旁通系統,關閉主要9.5.4水源熱泵機組及建筑物內系統安裝應符合現行國家標準《制冷設備、空氣分離設備安裝工程施1整體運轉與調試前應制定系統整體運轉與調試4水源熱泵機組試運轉正常后,應進行連續24小時4控制和檢測設備應能與系統的檢測元件和執行機構正常溝通,系統的狀態參數應能正確顯示,5對采用變頻調節和分戶計量系統的,應在進行分項驗收后,再進行整體運行調試10.2.5地源熱泵系統工程竣工驗收,11.2.4地表水換熱系統應對水溫11.3.1設有集中監控系統時,水源11.3.2水源熱泵機組應采取機組群控策略,優先采用由冷(熱)11.3.4制冷工況下,水源熱泵機組進11.3.6應根據設置的地埋管系統分區通過電動閥進行分組控制,實現A.1一般規定A.1.1應根據設置的地埋管系統分區通過電動閥進行分組控制,實現地埋管換熱器的分區運行。A.1.2在巖土熱響應試驗之前,應對測試地點進行實地勘察,根據地質條件的復雜程度A.1.3巖土熱響應試驗孔的施工應有具有相應資質的專業隊伍承擔。試驗孔的埋管方式、深度、回填A.1.4測試現場應具備穩定的電源等可靠試驗條件,對測試設備進行外部連接時,應遵循先接水后接A.1.6巖土熱響應試驗報告應包括以下內容:4項目所在地巖土柱狀圖;A.2試驗方法及技術要求2平整試驗場地,提供水、電接駁點;A.2.2巖土熱響應試驗應符合以下要求:2地埋管換熱器內的流體應處于紊流狀態,流速不應低于0.2m/s;3數據采集和記錄的時間間隔不大于5min;4巖土熱響應試驗應連續不間斷,持續時間不宜少于48h;A.2.4巖土初始平均溫度的測試應采用布置溫度傳感器的方法。測點的布置宜在地埋管換熱器埋設深A.3測試精度要求G.2.3A.3.3功率測量的允許誤差為±G.2.4A.3.4埋管深度測量的允許誤差為±0.5A.4試驗數據處理A.4.1A.4.1試驗結束后,應提取試驗數據計算巖土綜合熱物性參數。A.4.2A.4.2巖土綜合導熱系數可采用參數估計法或斜率法計算。斜率法計算公式:λs——巖土綜合導熱系數(m·℃/W);K——地埋管進出水平均溫度與時間對數關系的線性擬合直線的斜率;B.1豎直地埋管換熱器的熱阻計算宜符合Rf——傳熱介質與U形管內壁的對流換熱熱阻(m·℃/W);di——U形管的內徑(mh——傳熱介質與U形管內壁的對流換熱系數[W/(m2·℃)]。de=√ndoRpe——U形管的管壁熱阻(m·℃/W);λp——U形管的導熱系數[W/(m·℃)];do——U形管的外徑(mde——U形管的當量直徑(m對單U形管,n=2;對雙U形管,n=4。Rb——鉆孔灌漿回填料的熱阻(m·℃/W);λb——灌漿回填料的導熱系數[W/(m·℃)];4地層熱阻,即從孔壁到無窮遠處的熱阻可按以下公式計算:Rs——地層熱阻(m·℃/W);I——指數積分公式,可按公式B.0.1-6計算;rb——鉆孔的半徑(mxi——第i個鉆孔與所計算鉆孔之間的距離(m5短期連續脈沖負荷引起的附加熱阻可按下式Rsp——短期連續脈沖負荷引起的附加熱阻(m·℃/W);τ——短期連續脈沖負荷連續運行的時間,例如B.2豎直地埋管換熱器的鉆孔長度計算宜符合以Lc——制冷工況下,豎直地埋管換熱器所需鉆孔的總長度(mQc——水源熱泵機組的額定冷負荷(kWEER——水源熱泵機組的制冷能效比;tmax——制冷工況下,地埋管內傳熱介質設計平均溫度,通常取32~34℃;TTQh——水源熱泵機組的額定熱負荷(kW);Fh——供熱運行份額;C.1地埋管阻力損失計算應符合以下A——管道的斷面面積(m2);ρ——管內流體的密度(kg/m3μ——管內流體的動力粘度(N·s/m2水及乙二醇溶液參數見表C.0.1。Py——計算管段的沿程阻力(PaPd——計算管段單位管長的沿程阻力(Pa/mPj——計算管段的局部阻力(PaLj——計算管段管件的當量長度(m見表C.0.2。水——05————注:引自2005ASHRAEHandbook90°90°45°180°dn————2.3+0.5/PE80——3.0+0.5/PE803.0+0.5/PE100—3.7+0.6/PE803.7+0.6/PE100—4.6+0.7/PE804.6+0.7/PE1004.7+0.8/PE804.7+0.8/PE1005.8+0.9/PE1004.5+0.7/PE1005.6+0.9/PE1006.8+1.1/PE1005.4+0.9/PE1006.7+1.1/PE1008.2+1.3/PE1006.6+1.1/PE1008.1+1.3/PE1007.4+1.2/PE1009.2+1.4/PE1008.3+1.3/PE1009.5+1.5/PE10020.5+4.0/PE10022.7+4.5/PE10020.6+4.1/PE10025.4+5.0/PE10023.2+4.6/PE10028.6+5.7/PE10021.1+4.2/PE10026.1+5.2/PE10032.2+6.4/PE10023.7+4.7/PE10029.4+5.8/PE10036.3+7.2/PE100dn2.3+0.42.9+0.43.7+0.54.6+0.65.8+0.76.8+0.88.2+1.0E.2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在試驗壓力下,穩壓至少30min,穩壓后壓力降不應大于3%,且無泄漏現象;3環路集管(或中間分、集水器)與機力下,穩壓至少12h,穩壓后壓力降不應大于3%;E.4閉式地表水換熱系統水壓試驗應應大于3%,且無泄漏現象;壓后壓力降不應大于3%,且無泄漏現象;E.5開式地表水換熱系統水壓試驗,應符合現行國家標準《通風與空調工程施工質量驗收規范》GBt1——進入換熱器的地下水水溫(℃);t2——離開換熱器的地下水水溫(℃);t1——進入換熱器的地下水溫(℃);t2——離開換熱器的地下水溫(℃);Qc=ρe,wVece,w(Te,in-Te,out)/3600(式G-1)ρe,w——蒸發器側水密度(kg/m3ce,w——蒸發器側水的定壓比熱[kJ/kg·k];Te,in,Te,out——機組蒸發器側流體的進、出口溫度(℃)。Qh=ρc,wVccc,w(Tc,out-Tc,in)/3600(式G--2)ρc,w——冷凝器側水密度(kg/m3cc,w——冷凝器側水的定壓比熱[kJ/kg·k];Tc,in,Tc,out——機組冷凝器側流體的進、出口溫度(℃)。Qc,t=ΣQcΔt(式G-3)式中Qc,t——測試期間系統累計制冷量(kWhQh,t=ΣQhΔt(式G-4)Ns,t=ΣNiΔt+ΣNjΔt(式G-5)式中Ns,t——測試期間系統累計耗電量(kWhNi——熱泵機組的輸入功率(kW7地源熱泵系統制冷能效比、制熱性能系數可由下式計式中EERs——地源熱泵系統的制冷能效比;G.2熱泵機組的能效指標及其要求應符合以下>1163>2110G.2.2熱泵機組的實測制冷能效比、制熱G.3地源熱泵系統的能效指標及其要求應符合以下EERsEERs≥3.9表示有選擇,在一定條件下可以這樣做的,采用“湖北省地方標準 4工程勘察4.1一般規定地源熱泵系統以巖土體、地下水、地表水為低溫冷熱源,查明巖土體、地下水、地表水源的分布特征及變化規律,是工程設計的前提條件。因此,工程場地狀況調查和工程勘察是地源熱泵系統工程建設的一項重要工作。湖北省已完成武漢、襄陽、宜昌、黃石、十堰、荊州、荊門、鄂州、黃岡、孝感、咸寧、隨州、恩施等13個主要城市的淺層地熱能調查評價工作,充分利用已有資料,有利于合理確定勘察方案,提高勘察成果質量。地源熱泵系統工程勘察應按照相關標準和規范執行。地源熱泵系統工程勘察的專業性很強,應由具有勘察資質的專業機構承擔。其中地埋管換熱系統應由具有地質勘察或巖土工程勘察資質的單位承擔,地下水換熱系統和地表水換熱系統應由具有水文地質勘察資質的單位承擔。工程場地可利用面積應滿足修建地下水抽水井和回灌井(地下水換熱系統)或修建地表水抽水構筑物(地表水換熱系統)或埋設水平或豎直地埋管換熱器(地埋管換熱系統)的需要。同時應滿足操作和置放施工機具及敷設室外管網的需要。4.2地埋管換熱系統勘察地埋管換熱系統勘察主要在于查明擬建場地的地質條件,獲得巖土體熱物性參數和地下水賦存情況,為工程設計及施工提供依據。巖土體熱物性指巖土體熱物性參數,包括巖土體導熱系數、密度及比熱等。測定方法可采用實驗室法或現場測定法。宜大于6m,并以其深度加權平均,計算該勘探孔的巖土體熱物性參數2現場測試法:即巖土熱響應試驗,巖土熱響應試驗詳見附裂隙尚發育,時夾少量巖屑;強風化,巖體強或粘性土夾碎屑,結構已徹底改變,呈松散狀或僅外觀保槽探是為了解巖土體構造線和破碎帶寬度、地層和巖性界限及其延伸方向等在地表挖掘探槽的工程勘察技術。探槽應根據場地形狀確定,探槽的深度一般超過埋管深度1m。鉆探方案應根據場地大小確定,勘探孔的深度應比鉆孔至少深5m。鉆探方法根據場地巖層性質采用沖擊鉆探、回轉鉆探或沖擊回轉鉆探。考慮湖北省目前地埋管地源熱泵系統應用特點,結合國內外已有的經驗,為了保證大、中型地埋管地源熱泵系統安全運行和節能效果,在充分考慮到我省各區域地層特點的情況下作此規定。巖土體熱響應試驗應提供巖土體熱物性參數及具有連續自動數據紀錄的測試數據報告書。湖北省處于中國地勢第二級階梯向第三級階梯過渡地帶,以第四系地層為主,巖土體類型多樣,勘探孔數量需依據地層特點和工程勘察經驗確定,但應保證每個工程地質單元應至少有1個勘探孔。勘察過程可參照《巖土工程勘察規范》GB50021和《供水水文地質勘察規范》GB50027進行。由于擬建工程場地條件的多樣性,很難對勘察孔的布置方式作出統一規定,本條文僅提出原則性要求。通常情況下,當勘察孔數量為2個時,可在中心控制線兩端或場地對角線兩端布置;3個以上時,可根據擬建工程場區的實際情況采用“之”型、梅花型等鉆孔布置方式。為保證勘察工作的順利進行和取土、取樣質量,依據湖北省地層巖性特點和常用的鉆進孔深度,采用取芯鉆進的鉆探方式。在鉆探過程中應做好地質編錄工作,地質編錄內容包括:回次深度、巖土層名稱、顏色、狀態、層理、包含物及取樣深度、靜止水位等,應由具有實際工程經驗的專業人員擔任。巖土熱響應試驗宜采用恒熱流法,試驗方法和技術要求見附錄A。測試儀器所配置的計量儀表,如流量計、溫度傳感器等,應滿足測試精度與要求。本條僅規定了勘察報告應包括的基本內容,勘察人員可根據工程需要和勘察工作實際情況,適當變更勘察報告的內容。5水文地質特征:工程場地地下水含水層分布和地下8環境影響分析:分析項目建成投產后可能對環境產生的影響,并提出污染防治4.3地下水換熱系統勘察水文地質勘察一般要求包含完整的水文地質單元,水文地質單元的區域往往遠大于工程建設場地。當缺乏區域性水文地質資料時,僅對工程建設場地的水文地質進行勘察,范圍明顯不足,而范圍過大也不現實,因此,應采取必要的地質測繪、物探等手段。由于物探成果具有多解性,因此一方面應選擇有效的方法綜合探測,另一方面需要與鉆探成果相互驗證,以獲得明確的結論。水文地質試驗、動態監測是獲取水文地質參數和資源評價的重要手段。在可行性研究階段,必選的勘察方法為測繪、鉆探,可選方法為測試、動態監測;在詳細勘察階段,必選方法為測繪、鉆探、測試、動態監測,可選方法為物探。通過勘察,查明擬建熱源井場地的水文地質條件,即場地所在區域地下水的分布、埋藏,地下水的補給、徑流、排泄條件以及水質和水量等特征。對地下水資源作出可靠評價,提出地下水合理利用方案,并預測地下水的動態及其對環境的影響,為熱源井設計和布置提供依據。地下水示蹤試驗是水流方向測定的主要途徑和有效手段。在工程場地的某個部位投放能隨地下水運動的示蹤劑,并在預期可能到達的部位進行接收檢測,根據檢測結果,綜合分析和評價場區的水力聯系、判斷地下水流的通道、地下水流的主導方向等水文地質條件。地下水抽取過程中水位降深過大時會形成一定范圍內的降落漏斗,在不同類型建筑的承壓之下可能會產生沉降和傾斜。長江、漢江一級階地表層多沉積有淤泥、淤泥質土層及粉土粉砂互層、夾層等,對抽水沉降敏感,應根據需水量、含水層埋藏條件、抽水設備吸(揚)程以及防止有害地質作用等要求控制試驗及工程取水水位下降深度。巖溶發育地區普遍存在洞穴,且埋藏淺、分布密,頂部巖土體強度低,在地下水取水過程中可能引起地面坍塌,不同程度地威脅建筑物的安全和正常使用。進行地下水換熱系統勘察時,應根據巖溶發育地區的地層、構造及水文地質情況進行可行性評價,并給出是否能取水的明確結論。勘探井數量應依據地源熱泵系統空調負荷、水文地質條件和類似工程實際使用情況綜合確定,但應保證每個水文地質單元應至少有1個勘探井。水文地質勘探井是為查明水文地質條件、地層結構,獲取所需的水文地質資料而按水文地質鉆探要求施工的鉆井,完成后應作為熱源井使用。熱源井的鉆探和成井施工專業性較強,為保證熱源井成井質量,應由水文地質專業人員進行全過程監理。本條規定了勘察報告應包括的基本內容,報告中的項目概況、勘察工作概況、工程場地狀況可參照4.2.9條文說明的要求編寫。4.4地表水換熱系統勘察地表水源資源和取水條件是能否應用地表水水源熱泵系統的基礎,應根據地表水換熱系統的工程勘察結果選擇適宜的地表水換熱系統。水工構筑物的巖土工程勘察,應按照相關標準和規范執行。由于受氣候的影響,通常地表水水溫、水量、水質在不同季節會呈現規律性變化,因此,地表水地源熱泵系統必須在充分了解水源長期動態變化規律的情況下進行實施。如地表水水溫、水位及流量勘察應包括近20年最高和最低水溫、水位及最大和最小水量;地表水水質勘察應包括:引起腐蝕與結垢的主要化學成分,地表水源中含有的水生物、細菌類、固體含量及鹽堿量等。本條規定了勘察報告應包括的基本內容,報告中的項目概況、勘察工作概況、工程場地狀況可參照4.2.9條文說明的要求編寫。地源熱泵系統可行性評價是地源熱泵系統設計及實施的依據和時,應優先采用地源熱泵系統,達到經濟合理利用能源的船、作業約束,既要做技術經濟評價,也要做環境、安全評可行性評估(研究)報告可作為地源熱泵系統工程立項的主要依據之一。4.0.2可行性評價報告應管溝開挖施工中遇有管道、電纜、地下構筑物或文物古跡時,應予以保護,并及時與有關部門聯系協同處理。預留重型設備的車道位置可避免地下敷設埋管變形甚至壓壞。地埋管換熱器有水平和豎直兩種埋管方式。當可利用地表面積較大,淺層巖土體的溫度及熱物性受氣候、雨水、埋設深度影響較小,且場地開挖工作量不大的小型項目,宜采用水平地埋管換熱器。不滿足上述條件時,宜采用豎直地埋管換熱器。針對湖北省氣候、巖層地質條件和實際工程應用情況,對建筑面積大于3000平方米的工程項目,采用豎直地埋管換熱器是較經濟合理的。在條件允許或沒有合適的室外用地時,豎直地埋管換熱器還可以利用建筑物的混凝土基樁埋設,即將U形管敷設在管樁內或捆扎在基樁的鋼筋網架上,然后澆灌回填料或混凝土,使U形埋管換熱器固定在基地埋管換熱性能主要受巖土體熱物性、建筑負荷特性、水文地質情況、氣候、井群布置等影響,是一個復雜的瞬態傳熱過程,其長度宜采用專業的軟件動態計算。現場測得的單位長度換熱量在設計時只能作為參考,不能作為地埋管換熱器長度計算依據。地源熱泵系統的冷熱負荷是系統設計的基礎之一。湖北省建筑全年空調冷、熱負荷共存,不平衡特性明顯,如需提供生活熱水,則負荷更為復雜。因此,在方案設計階段,一般可依據經驗或有關資料進行估算。為應對巖土體熱堆積問題,確保系統可靠性,宜根據負荷情況與其它空調冷熱源組成復合式冷熱源大中型建筑功能復雜,各功能區空調系統運行時段不一,大多數處于部分負荷工況。利用建筑物的部分負荷特性,能進行水源熱泵機組與地埋管換熱器分區的調配運行,有利于提高換熱效率和地下溫度場的恢復。同時地埋管換熱器分區設置也有利于減少巖土體的換熱強度,便于系統分區管理、維護,提高地埋管換熱系統使用的可靠性。保持紊流狀態是確保系統及時排氣和加強換熱。地埋管換熱器內管道推薦流速:雙U形埋管不宜小于0.4m/s,單U形埋管不宜小于0.6m/s。地埋管換熱器環路采用同程布置有利于水力平衡及降低壓力損失。利用建筑物樁基和底板下的空間敷設地埋管換熱器可有效降低鉆孔成本,增加埋管數量。但在施工操作上常需要與其他專業交叉、配合和銜接。因此,應根據埋管方式進行詳細的施工組織設計,與樁基和土建施工方密切配合,綜合考慮地埋管綁扎、混凝土澆灌、成品保護及對樁基底板、防水的影響等各種因地埋管換熱器靠近機房或以機房為中心設置是為了縮短供、回水集管的長度,降低輸送能耗。地埋管換熱器遠離水井及室外排水設施,是為了減少水井及室外排水設施的影響,一般應與排水設施保持至少目的在于增加地埋管換熱系統的安全性、可靠性。一般應在分水器或集水器上預留充液管,在系統循環回路上設開式膨脹水箱或閉式穩壓罐,安裝壓力表、溫度計、流量計等基本儀器與部件。沖洗施工時遺留在地埋管內部的雜物,以防止地埋管換熱系統堵塞。地埋管換熱介質中存在的空氣會對地源熱泵系統帶來很多不利影響。積聚的氣體產生氣阻,造成系統阻力不均衡,系統循環不暢,產生噪音、氣蝕。這些問題會降低水泵的有效揚程和運行效率,減少設備及管網的使用壽命,降低傳熱效率,造成系統調試困難,應予以排除,否則直接影響整個系統的使用安全。巖土體的溫度場及其變化趨勢是了解地源熱泵系統運行工況、巖土體換熱能力的重要參數,是調整地源熱泵系統運行策略的重要依據和支持系統正常運行的重要手段。地埋管換熱器施工時會存在多個專業交叉作業和相互協調配合的問題,因此應進行詳細的施工組織設計,各方統一協調和配合,以確保施工質量。埋管區域不應以樹木、灌木、花園等作為標識。全年動態冷、熱負荷是指由地埋管地源熱泵空調系統承擔的全部負荷,如空調冷、熱負荷,可能有的生活熱水負荷。計算中應注意空調系統全年冷、熱負荷與地埋管換熱系統全年釋熱量、吸熱量概念的不同,后者涉及水泵、熱泵機組能耗轉換的熱量。地埋管換熱系統設計應考慮全年釋熱量、吸熱量的平衡問題,否則冷熱失調將導致地埋管區域巖土體溫度持續升高或降低,從而影響地埋管換熱器的換熱性能,降低地埋管換熱系統的運行效率。地源熱泵系統最大釋熱量與建筑物的設計冷負荷相對應。包括:各空調分區內水源熱泵機組釋放到循環水中的熱量(機組供冷量與壓縮機耗功之和)、循環水在輸送過程中得到的熱量、水泵耗功釋放到循環水中的熱量。將上述三項熱量相加就可得到供冷工況下釋放到循環水中的總熱量,即:最大釋熱量=Σ[空調分區冷負荷×(1+l/EER)]+Σ輸送過程得熱量+Σ水泵釋熱量最大吸熱量=Σ[空調分區熱負荷×(1-1/COP)]+Σ輸送過程失熱量-Σ水泵釋熱量地埋管換熱器的設計計算是地源熱泵系統的重要設計內容。由于地埋管的換熱性能受巖土體熱物性和地下水流動等地質條件的影響很大,即使在同一地區,不同巖土體的熱物性參數也有很大差別。為確保地埋管換熱器的設計符合實際,通常在設計前需對現場巖土體熱物性進行測定,并根據實測數據進行計算。此外,建筑物的全年動態負荷、巖土體的溫度變化、換熱管及傳熱介質的特性也都會影響它們的換熱效果。由于地埋管換熱器設計計算的特殊性及復雜性,宜采用專用軟件進行計算。這類軟件應具有以下功4能計算巖土體、傳熱介質及換熱管的熱物性;5能對所設計系統的地埋管換熱器結構如鉆孔直徑、換熱管類型、回填情況等進行在豎直地埋管換熱系統中,環路水平連接集管的換熱量可作為系統換熱的冗余度。利用巖土熱響應試驗進行地埋管換熱器的設計,是將巖土綜合熱物性參數、巖土初始平均溫度和吸/釋熱量輸入專業軟件,在夏季工況和冬季工況運行條件下進行動態耦合計算,通過控制地埋管換熱器夏季運行期間出口最高溫度和冬季運行期間進口最低溫度,進行地埋管換熱器的設計。對冬夏運行期間地埋管換熱器進出口溫度的規定,是出于對地源熱泵系統節能性的考慮,同時保證熱泵機組的安全運行。夏季工況,如果地埋管換熱器出口溫度高于33℃,地源熱泵系統與常規的冷卻塔運行工況相當,無法體現地源熱泵系統的節能性;冬季工況,制定地埋管換熱器出口溫度限值,是為了防止溫度過低,機組結冰,系統能效比降低。當埋管區域面積較大,淺層巖土體的溫度及熱物性受氣候、雨水、埋設深度影響較小時,可采用水平地埋管換熱器。常見的水平地埋管換熱器有:水平直管式、垂直排圈式、水平排圈式、水平螺旋式等。設計時可根據不同的場地條件選擇其中的一種形式,如圖6-1、圖6-2所示。湖北省凍土層厚度一般在8~10cm,水平埋管埋設深度應以不受外界氣溫日變化影響和避免相互熱干擾為宜,且要同時考慮對埋管的保護。合考慮,單層管埋深宜為1.2~2.0m,雙層管宜為1.6~2.4m。對于年供冷和供暖負荷基本平衡的水平地埋管系統,可在挖掘機較經濟的挖掘深度范圍內(如5.0m)布置地埋管,并可分層布置。豎直地埋管換熱器具有占地少、工作性能穩定等優點,已成為工程應用中的主導形式。常見形式有單U形管、雙U形管、螺旋管式和套管式等。具備條件時,豎直地埋管換熱器可以利用建筑物的樁基埋設,即將U形管、螺旋管捆扎在樁基的鋼筋網架上,然后澆灌混凝土,使U形管、螺旋管固定在樁基內。地埋換熱管的埋管深度是綜合考慮埋管區域面積、技術經濟性及水系統承壓等多方面因素給出的推薦值。為避免熱短路,鉆孔間距應通過計算確定。巖土體吸、釋熱量平衡時,宜取小值;反之,宜取大值。湖北地區凍土層厚度在8~10cm,當水平環路集管距地面大于1.5m時,已在凍土層以下0.6m。目的是確保系統及時排氣和加強換熱。地埋管可根據項目情況采取與供回水環路集管連接或直接連接到中間分集水器,采用環路集管連接時,綜合考慮水力平衡及系統安全性,每組連接的豎直換熱管不宜超過8個。供回水環路集管的間距不小于0.6m,是為了減少供回水管間的熱傳遞。6.4.7樁基埋管換熱器的長度受制于樁基長度,應根據埋管形式考慮與豎直埋管換熱器的水力平衡。6.4.8回填的目的是減少地埋管換熱器與周圍巖土體的接觸熱阻,保證地埋管的換熱效果,使地埋管換熱系統穩定、高效運行。回填材料的導熱性、抗滲性、經濟性以及施工難易程度是選擇回填材料的主要因素,不同地質條件對回填材料的性能要求不同。回填料的導熱系數一般不低于鉆孔外巖土體的導熱系數,但對于地質情況多為巖石的區域,回填料導熱系數可低于巖土體導熱系數。6.5.1地埋管換熱系統根據建筑負荷變化進行流量調節,可以節省運行電耗。6.5.3地埋管換熱系統不同位置承受的壓力是不同的,最不利點并不一定是指地埋管最低點。如成孔為干孔,即鉆孔完成后孔壁完整,孔內無地下水、泥漿等,這種情況下,埋管換熱器安裝完成后,換熱器最低點承受壓力最大,為最不利點。隨著回填料的回填、地下水的滲透等,換熱孔自下而上逐步密實,換熱器會受到外部回填料、地下水等的壓力,換熱器不但內部承壓,外部也承壓,由于外部密度更大,外部壓力會抵消內部壓力,所以換熱器最不利點會隨著回填狀況發生變化,回填密實無空腔的位置(通常是指地下水或地表水滲透到的位置)即為換熱器最不利點。如鉆孔內有地下水,這種情況下,換熱器安裝完成后,由于孔外泥漿等的密度大于水的密度,水位以下的換熱器外部所受壓力增加大于內部壓力增加,最不利點即為地下水位點。隨著回填料的回填,地下水位發生變化,最不利點也發生變化,由于換熱孔內地下水會擠壓空隙,換熱孔內壓力會快速傳遞,地下水位最終與當地水位保持一致,最不利點即位于換熱器與當地水位交界面。綜合以上兩點,保守且簡單的做法可以理解為,干孔內可以把U形管最低點視為最不利點,有地下水的情況下,把地下水位處視為最不利點。6.5.4埋管系統最大壓力應小于管材的承壓能力。地埋換熱管的承壓能力薄弱點在接頭處,熱熔連接處的承壓值約為1.0MPa,電熔連接處的承壓值約為1.6MPa。由于U形管的位置最低,可在地面上預先以電熔方式連接。如系統的最大工作壓力是1.5MPa,試驗壓力值不超過1.6MPa。當承壓過大時,需設置中間換熱器。6.5.5根據地埋管材料、施工和輸送成本綜合比較的經濟比摩阻范圍。考慮到大型工程埋管占地面積較大,埋管系統管線較長,可能還需要分區設置,此時連接分集水器和機組的集管部分管徑、流量都較大,可按100~300Pa/m控制比摩阻,既滿足排氣要求,還可以降低環路阻力,節約水泵揚程和功耗。6.6.2聚乙烯管應符合《給水用聚乙烯(PE)管材》GB/T13663的要求。聚丁烯管應符合《冷熱水用聚丁烯(PB)管道系統》GB/T19473.2的要求。6.6.3傳熱介質的安全性包括毒性、易燃性及腐蝕性;介質的良好換熱性能和較小的摩擦阻力系數是指具有較大的導熱系數和較低的黏度。此外,可采用的其他傳熱介質有:氯化鈉溶液、氯化鈣溶液、乙二醇溶液、丙醇溶液、丙二醇溶液、甲醇溶液、乙醇溶液、醋酸鉀溶液及碳酸鉀溶液。6.6.4系統管道內通常采用水為傳熱介質,當系統水在冬季可能會冰凍時,應在水中加氯化鈉、氯化鈣等無機鹽或乙二醇、丙二醇等有機化合物防凍。乙二醇水溶液相對安全、腐蝕性較低、具有較好的導熱性能、價格適中,但在低溫工況下黏度會增加,從而降低了系統效率。氯化鈉、氯化鈣等鹽類水溶液具有安全、無毒、導熱性能好、價格低等優點,其缺點是有空氣時,對大部分金屬具有很強的腐蝕性。6.6.5為了防止系統出現結冰,添加防凍劑后的傳熱介質的冰點宜比設計最低使用水溫低3~5℃。6.7.3地埋管的質量對地埋管換熱系統至關重要。進入現場的地埋管及管件應逐件進行外觀檢查,破損和不合格產品嚴禁使用。不得采用出廠已久的管材,宜采用近期制造出的管材。聚乙烯管應符合《給水的要求,且具有質量檢驗報告、出廠合格證、說明書及相關性能檢測報告等質量證明文件。地埋管運抵工地后,應用空氣試壓進行檢漏試驗。地埋管及管件存放時,不得在陽光下曝曬。搬運和運輸時,應做好相應的防護措施,小心輕放,采用柔韌性好的皮帶、吊帶或吊繩進行裝卸,不應拋摔和沿6.7.4地埋管安裝后無法更換,必須保證地埋管的施工質量。現場施工時,可根據設計鉆孔長度及與環路集管的連接長度在現場成捆管材上截取或由生產廠家定制供貨。鉆孔內的U形管不得存在接頭,鉆孔外U形管兩開口端部應及時密封并標識。U形管的端部密封質量會影響試壓和保壓效果,兩接頭應及時密封。工程上常用方法為一端采用相同材質的管帽承插式熱熔連接,另一端宜熱熔連接球閥,便于進行試壓和保壓。6.7.5管接頭、U形彎頭、變徑管等配件的質量直接影響系統的正常運行、運行效率和系統使用壽命,限于制作工藝和設備條件,現場加工制作質量不能確保穩定可靠,故應使用成品件。有條件時,宜由生產廠家將彎頭或定型連接件與U形管連接好,成套供貨。6.7.8回填料應采用網孔不大于15mm×15mm的篩子進行過篩,保證回填料不含有尖利的巖石塊和其他碎石。為保證回填均勻且回填料與管道緊密接觸,回填應在管道兩側同步進行,同一溝槽中有雙排或多排管道時,管道之間的回填壓實應與管道和槽壁之間的回填壓實對稱進行。各壓實面的高差不宜超過300mm。管腋部采用人工回填,確保塞嚴、搗實。分層管道回填時,應重點作好每一管道層上方150mm范圍內的回填。管道兩側和管頂以上500mm范圍內,應采用輕夯實,嚴禁壓實機具直接作用在管道上,使管道受損。6.7.9地埋管孔鉆進時,不同的鉆孔孔徑、深度、地層條件,對鉆機的性能要求都不同,應采用相適應的鉆機及鉆進工藝。根據湖北省地質條件和狀況,鉆進宜采用沖擊鉆進或回轉鉆進工藝。6.7.10豎直地埋管安裝工藝要求:1不同的鉆孔在下管時,應根據孔內地下水狀況采取不同的方式。對于有地下水且水位較高的鉆孔不但下管時換熱器應充滿水,更應“帶壓”下管,以便隨時通過壓力表觀測換熱器下部是否有破損,可以及時更換換熱器。對于孔壁完整、沒有地下水的鉆孔,應嚴禁“帶壓”下管,因為鉆孔通常深100m,充滿水后換熱器底部靜壓約1.0MPa,若是再帶壓下管,很容易因超壓損壞換熱器。對于鉆孔內有地下水但靜止水位較深的鉆孔,換熱器充滿水即可下管,一是充滿水可防止地埋管受壓變形;二是減小管材浮力,防止下入鉆孔內的地埋管上浮。對于地埋管設置在建筑物基礎下部且采用先埋管后開挖施工方案的項目,由于地埋管一般不預留至地面,埋管過程中不能對管內壓力進行監測,可在水壓試驗合格后下管前適當泄壓至0.3MPa~0.5MPa,在有壓狀態下插入鉆孔;在基坑開挖后連接水平管前,應對豎直地埋管進行通水及水壓試驗檢查。2護壁套管為下入鉆孔中用以保護鉆孔孔壁的套管。鉆孔前,護壁套管應預先組裝好,鉆進完畢應盡快將套管放入鉆孔中,并立即將水充滿套管,以防孔內積水使套管脫離孔底上浮,達不到預定埋設深度。3人工下管困難時可采用專用的機械下管工具,應防止在下管過程中地埋換熱管損壞。4下管時,可采用每隔2~4m設一彈簧卡(或固定支卡)的方式將U形管兩支管分開,以提高換熱效果。5U形管安裝完畢后,應立即灌漿回填封孔,隔離含水層。回填灌漿料要有較好的可泵性,通過灌漿管導入鉆孔底部,再慢慢升到孔口,拔出注漿管時,管口通常要低于注漿面,以防止封閉進空氣。灌漿泵的泵壓應足以使孔底的泥漿上返至地表,當上返泥漿密度與灌注材料的密度相等時,認為灌漿過程結束。灌漿時,應保證灌漿的連續性,應根據機械灌漿的速度將灌漿管逐漸抽出,使灌漿液自下而上灌注封孔,確保灌漿密實,無空腔,否則會影響工程質量,降低換熱效率。6當埋管深度超過40m時,灌漿回填宜在周圍鄰近鉆孔均鉆鑿完畢后進行,目的在于一旦相鄰孔傾斜將U形管鉆傷,便于更換。6.7.11灌漿回填料應滿足環保要求,不得污染地下水,一般為膨潤土和細砂(或水泥)的混合漿或其他專用灌漿材料。膨潤土的比例宜占4%~6%。鉆孔時取出的泥砂漿凝固后如收縮比例很小時,也可用作灌漿材料。如果地埋管設在非常密實或堅硬的巖土體或巖石情況下,宜采用水泥基料灌漿,以防止孔隙水因凍結膨脹損壞膨潤土灌漿材料而導致管道被擠壓節流。地下水流豐富的地區,為保持地下水的流動性,增強對流換熱效果,不宜采用水泥基料灌漿。當地埋管深度范圍內僅有一層非承壓含水層時,地下水位以下部分的鉆孔可充填富含石英的干凈的礫石或中粗砂(不設固定卡,以利于礫石或中粗砂的沉淀密實鉆孔上部用低滲透性(最好導熱系數也大)灌漿材料密封,以防止表面污染源侵入到鉆孔。地埋管深度范圍內有多層地下水時,為防止地下水的層間污染,應采用灌漿回填。6.7.12系統沖洗是保證地埋管換熱系統可靠運行的必須步驟,在地埋管換熱器安裝前、地埋管換熱器與環路集管裝配完成后及地埋管換熱系統全部安裝完成后均應對管道系統進行沖洗。6.7.13樁基埋管換熱器受樁基結構長度影響多采用數個U形管串聯或并聯設置,放置在鋼筋籠內側可避免埋管損傷,下管方便,同時可實現數個U形管之間均勻分布,以提高換熱效果。6.7.15地埋管設置在基礎下部時,按基坑開挖與埋管敷設的先后順序可采用兩種施工方案:1)先埋管施工后基坑開挖;2)先基坑開挖后埋管施工(基坑較淺時)。若埋管施工先于基坑開挖,因地埋管在孔內自然彎曲變形、鉆孔超深等因素可能導致地埋管下沉,豎直地埋管的長度應在設計換熱長度的基礎上適當增加富余量,防止基坑超挖引起安全事故,冗余量應根據基礎的不同形式和埋深確定,并納入到項目的施工組織設計中。地埋管端部標識以防止基坑開挖時被損壞。6.7.16室外環境溫度低于0℃時,地埋管的物理力學性能將有所降低,容易造成地埋管的損害,故當室外環境溫度低于0℃時,不應進行地埋管換熱器的施工。6.8.2地埋管材料的檢測要求參照《給水用聚乙烯(PE)管材》GB/T13663。6.8.3由于成孔后鉆孔內泥漿中的砂土、碎石會在孔底沉積,易導致地埋管換熱器不能安裝至設計深度,故應根據地層、泥漿性能等因素適當增加鉆孔深度。目前湖北省豎直埋管深度多在50~120m,埋管的間距在4~6m,鉆孔垂直度偏差不應大于1.5%,不宜大于1%。若鉆孔垂直度偏差超過1.5%,且相鄰鉆孔發生相向偏差,則鉆孔可能會相交,損壞已埋設的地埋管,或因二個鉆孔間距太近影響換熱效率。6.8.4回填過程的檢驗內容包括回填料配比、混合程序、灌漿及封孔的檢驗。按每批次抽查進行回填材料實物對照檢查。通過將孔口返漿的取樣實物與標準配合比的漿液實物留樣進行對比,確保實際使用漿液與設計要求相一致。6.8.6在地埋管安裝、回填及水沖洗前后至少應進行5次水壓試驗。局部管道的單獨試壓必須采用手動泵緩慢升壓,升壓過程中應隨時觀察和檢查,不得滲漏,不得以氣壓試驗代替水壓試驗。水壓試驗應符合附錄E中的相關規定。6.8.7管道系統的沖洗通常按下面方法進行:管道系統注滿水;關閉地源熱泵主機和其他末端設備進出口的閥門,打開旁通管路,起動水泵沖洗。當設計無規定時,則以出口的水色和透明度與入口處的透明度目測一致為合格。7.1.3地下水地源熱泵系統最大吸熱量或釋熱量按本規范第5.7.2.1熱源井設計前應調查了解工程場地據進行確定,并應考慮群井同時抽水與回灌時對總取水量和回灌的影2根據湖北地區現有地下水地源熱泵工程經驗,抽水井與抽水井之間4熱源井井位的設置應避開有污染的地面或具體確定。采用筏板基礎的建筑,抽水井與建筑物地下室外框8沉淀管長度應根據含水層顆粒組成、含水層厚度10抽水井與回灌井互換利于開采、洗井及巖土體和含水層的熱平衡。灌井阻塞,為此,熱源井設計時應采取有效措施消除空氣有條件時宜設置在線監測系統,是指在技術和經濟都7.2.14多個抽水井、回灌井供回水管網布置時應采取有效的水力平衡措施,特別是回灌井,應盡量避6.3.2分散小型單元式水源熱泵機組數量7.4.1熱源井及其周圍區域的工程勘察資料包括施工場區內地下水換熱系統勘察資料及其他專業的管7.4.2熱源井施工應符合現行國家標存在差異,為保證達到設計要求,應進行群井整體抽水、回灌試對地表水體的溫度影響應限制在:周平均最大溫升不超過1℃,周平均最大溫降不超過2℃,滿足《地8.2.1開式系統可分為地表水直接進熱泵機組的直污垢系數。地表水中微小的污垢黏附在換熱管內壁上會影響機組效響。采取定期藥物滅藻時,應局限在封閉系系統水量、水中的藥劑濃度等因素,以便環保部門判定清洗后系統水排放到水體中的合法性。質情況確定;取水段宜設沉淀、機械或人工的流量和揚程也會相應減小。因此,利用變頻手段降低水泵轉速,可獲得節能效果。中宜選擇反沖洗水量和水損失量較小的水處理度均大于清水,增加了流動阻力,因此在水等流動水體排放時,宜采用明渠順水流方向排放,提供足夠的壓力,可以設置適當角度傾斜向上排放小時,取/排熱量不大,可利用閉式地表水換熱系統作為熱泵機組的冷8.4.2閉式地表水換熱器一般有三種型式:U形拋管型、平面螺旋拋管型和力時,將導致換熱系統使用壽命縮短甚至不能滿足使用壓力20年每年最低水位的平均值,每組換熱盤管8.4.10排氣、定壓、膨脹、自動補水及水過濾裝置是閉式換熱系統應該考慮的措施。為及時發現換熱8.5.4為防止風浪、結冰及船舶可能對其造成的損害,地表水換熱器底部應采

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