地源热泵系统工程技术标准(修编).docx
《地源热泵系统工程技术标准(修编).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《地源热泵系统工程技术标准(修编).docx(73页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、ICSxx.xxxDB河北省工程建设地方标准PDB13(J)TXXXX-XXXX备案号:xxxxxx-2023地源热泵系统工程技术标准(修编)Technicalspecificationforground-sourceheatpumpsystem(征求意见稿)202-x-xx发布202-x-xx实施河北省住房和城乡建设厅发布河北省工程建设标准地源热三M统工程技术标准(蟀)Technicalspecificationforground-sourceheatpumpsystemDB13(J)/Txxxxxx主编单位:河北建工集团有限责任公司河北省建筑科学研究院有限公司河北省科学院能源研究所批准部门
2、:河北省住房和城乡建设厅施行日期:20XX年XX月XX日河北省工程建设标准地源热泵系统工程技术标准(修编)Technicalspecificationforground-sourceheatpumpsystemDB13(J)/Txxx-XXXX版权所有翻印必究河北省住房和城乡建设厅文件冀建质XXXXXX号河北省住房和城乡建设厅关于发布地源热泵系统工程技术标准(修编)的通知-X.=.刖百为进一步规范和促进河北省地源热泵系统的应用和推广,完善地源热泵系统技术标准体系,提高河北省地源热泵系统的技术水平,实现节能减排的战略目标,河北建工集团有限责任公司、河北省建筑科学研究院有限公司、河北省科学院能源研
3、究所根据河北省住房和城乡建设厅要求,在原地源热泵系统工程技术规程(DB13(J)TI07-20I6)的基础上进行了修编。本次修编的主要内容是:1取消地下水换热系统相关内容;2补充智能化控制系统相关内容;3补充地源热泵性能测试相关内容;4补充太阳能辅助供热时的计算方法。本标准由河北建工集团有限责任公司负责具体技术内容的解释,由河北省绿色建筑推广与建设工程标准编制中心负责管理。执行本标准过程中如有意见或建议,请寄送河北建工集团有限责任公司(地址:石家庄市桥西区石获南路66号,邮政编码:050086,电话:0311-67903061,邮箱:13833119002(),以供今后修订时参考。本标准主编单
4、位、参编单位、主要起草人和审查人员名单:主编单位:河北建工集团有限责任公司河北省建筑科学研究院有限公司河北省科学院能源研究所参编单位:主要起草人:审查人员:1 总则12术语23地源热泵系统工程勘察41.1 一般规定错误!未定义书签。1.2 地埋管换热系统勘察44地源热泵系统工程设计84.1 地埋管换热系统设计84.2 热泵机房设计125地源热泵系统工程施工145.1 地埋管换热系统施工145.2 热泵机房施工176地源热泵系统检验、调试、性能测试与验收206.1 一般规定206.2 地埋管换热系统检验216.3 热泵机房系统检验236.4 地源热泵系统调试与性能测试246.5 地源热泵系统验收
5、257运行监测与管理267.1 运行监测267.2 运行管理27附录A岩土热响应试验28附录B地埋管外径及壁厚37附录C太阳能跨季节蓄热系统集热器面积计算方法39附录D竖直地埋管换热器的设计计算40附录E地埋管压力损失设计计算46本标准用词说明49引用标准目录50附:条文说明511总则.o.为规范河北省地源热泵系统工程的勘察、设计、施工、验收及运行管理工作,做到经济合理、安全适用、保证工程质量,制定本标准。1.0.2本标准适用于河北省行政辖区内以岩土体为低温热源,以水或添加防冻剂的水溶液为传热介质,采用蒸汽压缩热泵技术进行供热、空调及加热生活热水的地源热泵系统工程的勘察、设计、施工、检验、验收
6、及运行管理。1.0.3地源热泵系统工程的勘察、设计、施工、检验、验收及运行管理除应符合本标准外,尚应符合国家和河北省现行有关标准的规定。2术语2.0.1地源热泵系统ground-sourceheatpumpsystem以岩土体、地下水、地表水为低温热源,由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。根据地热能交换系统形式的不同,地源热泵系统分为地埋管地源热泵系统、地下水地源热泵系统和地表水地源热泵系统。2.0.2复合式地源热泵系统hybridground-sourcehealpumpsystem利用冷却塔、空气能、太阳能等设施作为辅助冷热源的地源热泵系统。2.0.3地热能交换
7、系统geothermalexchangesystem将浅层地热能资源加以利用的热交换系统。2.0.4浅层地热能资源shallowgeothermalresources蕴藏在浅层岩土体、地下水或地表水中的热能资源。2.0.5传热介质heat-transferfluid地源热泵系统中,通过换热管与岩土体、地下水、地表水进行热交换的一种液体。一般为水或添加防冻剂的水溶液。2.0.6地埋管换热系统groundheatexchangersystem传热介质通过竖直或水平地埋管换热器与岩土体进行热交换的地热能交换系统。2.0.7地埋管换热器groundheatexchanger埋于地下的密闭循环管组构成的
8、换热器,供传热介质与岩土体进行换热。分为水平地埋管换热器和竖直地埋管换热器。2.0.8水平地埋管换热器horizontalgroundheatexchanger换热管路埋置在水平沟槽内的地埋管换热器。2.0.9竖宜地埋管换热器verticalgroundheatexchanger换热管路埋置在竖直钻孔内的地埋管换热器。2.0.10环路集管circuitheader连接各并联环路的集合管,通常用来保证各并联环路流量相等。2.0.11岩土体rock-soilbody岩石和松散沉积物的集合体,如砂岩、砂砾石、土壤等。2.0.12岩土热响应试验rock-soilthermalresponsetest通
9、过测试仪器,对项目所在场区的测试孔(槽)进行一定时间的连续加热试验,获得项目场区岩土热物性参数及岩土初始平均温度。2.0.13岩土热物性参数parameteroftherock-soilthermalproperties是指不含回填材料在内的,地埋管换热器深度范围内,岩土的综合导热系数、综合比热容。2.0.14岩土初始平均温度initialaveragetemperatureoftherock-soil从自然地表下1020m至竖直地埋管换热器埋设深度范围内,岩土常年恒定的平均温度。2.0.15测试孔verticaltestingexchanger按照测试要求和采用的成孔方案,将用于岩土热响应实
10、验的竖直地埋管换热器称为测试孔。2.0.16无功率循环法nopowercyclemethod不开启岩土热物性测试设备的加热装置,通过记录稳定后的测试孔出水温度的平均值作为岩土体初始平均温度的测试方法。3地源热泵系统工程勘察3.1 一般规定3.1.1 地源热泵系统方案设计前,应根据拟建建筑物功能特点,对工程场地状况进行调查、收集水文地质资料和对浅层地热能资源进行勘察。3.1.2 对已有水文地质资料或地埋管换热器地质资料的地区,可通过调查获取水文地质资料。3.1.3 工程勘察应由具有勘察资质的专业队伍承担。工程勘察完成后,应编写工程勘察报告,并对资源可利用情况提出建议。3.2 .4工程场地状况调查
11、应包括下列内容:1场地规划面积、形状及地形地貌特征;2场地内已有建筑和规划建筑物的占地面积及其分布、基础形式及埋深;3场地内已有树木植被、池塘、排水沟及架空输电线、市政管网、交通设施、历史文化遗迹、电信电缆的分布及综合管线分布;4场地内已有的、计划修建的地下管线和地下构筑物的分布及其埋深;5交通道路状况及施工所需的电源、水源等。3.2地埋管换热系统勘察3.2.1 地埋管地源热泵系统方案设计前,应对工程场区内岩土体地质条件进行勘察。3.2.2地埋管换热系统勘察应包括下列内容:1岩土层的结构与分布;2岩土体热物性参数;3岩土体温度随深度的变化;4冻土层厚度。3.2.3 当采用水平地埋管换热器时,场
12、地勘察应采用槽探、坑探或钎探进行,槽探位置和长度应根据场地形状确定,槽探的深度宜超过埋管深度1m,钎探应按现行国家标准建筑地基基础工程施工质量验收标准GB50202的规定执行。3.2.4 当采用竖直地埋管换热器时,场地勘察采用钻探进行,勘探孔的深度宜超过钻孔深度2m以上,勘探孔施工按现行国家标准岩土工程勘察规范GB50021的规定执行。3.2.5 工程场地内地层岩性差异较小时,应根据浅层地热能工程应用的建筑面积,按表3.2.6确定勘察工作量。若工程场地地层岩性差异较大时,应适当增加探槽或勘探孔数量。表3.2.6槽探和勘探孔数量埋管方式系统应用建筑面积A(m2)槽探、勘探孔数量(个)水平A5(X
13、)1(探槽)500A22(探槽)竖直AIO(XX)1-2(孔)10000A500002=2GL)5000OWA24(孔)3.2.6 勘探孔布设应充分考虑工程场地内地质条件差异和换热孔分布情况,宜分散布设于换热孔区域。3.2.7 竖直地埋管地源热泵系统勘探孔宜进行岩心编录、地球物理测井,划分地层结构,岩土层单层厚度大于Im的,每层宜取代表性的原状样品(砂、砾石层除外),细砂粒径以上应取扰动样。3.2.8 测试孔的地埋管换热器设置方式、深度和回填方式应与拟建设的工程换热孔保持一致。3.2.9 岩土热响应试验应委托具有资质的单位进行测试。3.2.10 测试设备与测试孔的连接应减少弯头、变径,连接管外
14、露部分应保温,且保温材料的导热系数不应大于0064W(m.K),厚度不小于25mm。3.2.11 岩土热响应试验应包括以下内容:1岩土体初始平均温度,可采用埋设温度传感器或无功率循环法进行测定;2岩土体热物性参数,采用恒功率加热法。3.2.12 测试仪表应符合下列要求:1在输入电压稳定的情况下,加热功率的测量误差不应大于+1%;2流量的测量误差不应大于1%;3温度的测量误差不应大于0.2。3.2.13 岩土热响应试验的技术要求应符合下列规定:1加热时间不应少于72h;2试验期间,加热功率必须保持恒定;3合理选择加热功率,地埋管换热器出口温度稳定后,其温度宜高于岩土体初始平均温度5以上,且稳定时
15、间不应少于12h;4地埋管换热器内流速不应低于O.2m/s:5试验数据读取和记录的时间间隔不应大于IOmin;6岩土热物性参数的计算方法应符合本标准附录A的规定。2式中:3.2.1612345673.2.14 岩土热响应试验过程应遵守国家和地方有关安全、劳动保护、防火、环境保护等方面的规定。3.2.15 埋管换热系统最大瞬时换热能力计算应符合下列规定:1根据可用的场地面积,宜按4m6m间距布置换热井,结合岩土层的结构确定换热井井深,初步确定地埋管换热器的布置。再根据单位延米的换热量,评估地埋管换热系统具有的最大瞬时换热能力。地埋管换热器最大瞬时换热量应按下式计算:(3.2.16)Q=aqlQ地
16、埋管换热器最大瞬时换热量(kW);q单孔设计工况下单位延米换热量(Wm)4单位延米换热量修正系数,可取0.8;I地埋管系统总延米数(km)o勘察报告应包括下列内容:项目概况;勘察工作概况;拟建工程场区场地条件;拟建工程场区地质条件;岩土热物性特征;地下换热器换热能力分析评价;结论与建议。4地源热泵系统工程设计1.1.1 管换热系统设计4.1.1 地源热泵系统设计前,应根据工程勘察及热物性测试结果,评估地埋管换热系统实施的可行性及经济性。4.1.2 应用建筑面积大于50000m2的地源热泵系统宜布设区域地下温度场监测系统,宜进行10年以上地源侧热平衡计算。4.1.3 地埋管及管件应符合设计要求,
17、且应具有质量检验报告和生产合格证。埋管内外表面应清洁、光滑,不应有气泡、明显的划伤、凹陷、杂质、颜色不均等缺陷;管端头应切割平整,并与管轴线垂直。4.1.4 地埋管管材及管件应符合下列规定:1地埋管应采用化学稳定性好、耐腐蚀、导热系数大、流动阻力小的塑料管材及管件,宜采用聚乙烯管(PE80或PEIoo)或聚丁烯管(PB),不宜采用聚氯乙烯(PVC)管。管件与管材应为相同材料;2地埋管质量应符合国家现行标准的各项规定。管材的公称压力及使用温度应满足设计要求,且管材的工作压力不应小于1.0MPao埋深达12Om时,必须采用公称压力不低于1.6MPa的管材,工作温度应在-2(C40C地埋管外径及壁厚
18、可按本标准附录B的规定选用;3地埋管应按设计长度要求成品供应,中间不应有机械接口及金属接头;4竖直地埋管换热器的U型弯管接头,应选用成型的U型弯头成品件,不应采用直管道煨制弯头。4.1.5 传热介质应以水为首选,也可选用符合下列要求的其他介质:1物理、化学性质稳定,腐蚀性小;2安全,与地埋管材无化学反应,泄露对环境危害小;3较低的冰点;4良好的传热特性,较低的摩擦系数:5易于购买、运输和储藏。4.1.6 在有可能发生冻结的情况下,传热介质应添加防冻剂。防冻剂的类型、浓度及有效期应在充注阀处注明。防冻剂的冰点宜比设计最低运行水温低35。选择防冻剂时,应考虑其对管道与管件的腐蚀性,其安全性、经济性
19、以及对换热的影响。4.1.7 地埋管换热系统设计前应明确待埋管区域内各种地下管线的种类、位置及深度,预留未来地下管线所需的埋管空间及埋管区域内进出重型设备的车道位置。4.1.8 在经济技术安全合理的情况下,可采用建筑物下埋设换热器的方式,并应与岩土专业设计人员共同确定地埋管设计方案,满足建筑基础的设计要求。4.1.9 地埋管换热系统的设计应进行全年动态负荷分析,最小计算周期不少于1年。计算周期内,地源热泵地埋管换热系统总取热量宜与总释热量相平衡。4.1.10 地埋管换热器应满足地源热泵系统最大取热量或释热量的要求。在技术经济合理时,可采用辅助热源或冷却源与地埋管换热器并用的调峰形式,并应确保地
20、下岩土体在全年使用期内的热平衡。当采用太阳能作为辅助热源时,其设计可按本标准附录C的方法进行计算。4.1.11 地埋管换热器应根据可使用地面面积、工程勘察结果、热物性测试结果及成本等因素确定埋管方式。4.1.12 地埋管换热器宜根据现场实测岩土体及回填材料热物性参数进行设计计算。竖宜地埋管换热器的设计宜按本标准附录D的方法进行计算。4.1.13 地埋管换热器传热介质进出水温度应符合下列要求:1夏季运行工况下,地埋管换热器侧出水温度宜低于30;2冬季运行工况下,地埋管换热器侧进水温度宜富于3。4.1.14 地埋管换热器设计计算时,环路集管不应包括在地埋管换热器长度内。4.1.15 水平地埋管换热
21、器可不设坡度。最上层埋管顶部应在冻土层以下0.4m,且距地面不宜小于0.8m。单层管埋设深度宜为1.2m-2.0m,管沟间距1.2m1.5m,双层管埋设深度宜为1.6m2.4m,管沟间距1.82.1m。4.1.16 竖直地埋管换热器埋管深度应根据工程勘察结果确定,深度宜大于40m,钻孔孔径不宜小于0.13m,钻孔间距应根据换热需要计算确定,间距宜为4m6m。水平连接管的深度应在冻土层以下0.6m,且距地面不宜小于1.5m。4.1.17 地埋管换热器管内流体应保持紊流状态,单U型埋管不宜小于0.6ms,双U型埋管不宜小于0.4ms,水平环路集管坡度宜为0.0024.1.18 地埋管换热系统应根据
22、地质特征确定回填料配方,回填料的导热系数不宜低于钻孔外或沟槽外岩土体的导热系数。4.1.19 地埋管环路两端应分别与供、回水环路集管相连,且应同程布置,并应在各环路的总接口处设置检查井。每对供、回水环路集管连接的地埋管环路数宜相等。供、回水环路集管的间距不应小于0.6m,否则管道应进行保温。规模较大的地埋管换热器系统应进行分组连接,每组换热器数目宜相等。4.1.20 地埋管换热系统宜结合热泵机组与循环水泵的数量对应分设若干系统。连接中间分、集水器的地埋管环路集管或水平环路集管,在近分集水器处设关断阀;各地埋管环路或水平环路集管环路阻力不平衡率215%时,宜于集水器各支管设平衡调节阀。应考虑中间
23、分、集水器的维护条件,宜将中间分、集水器设于维护用检查井内,设于检查井内的管道、阀门、分集水器应有可靠的保温措施,检查井内应设集水井及排水装置。4.1.21 地埋管换热器布置位置应远离水井及室外排水设施,并宜靠近机房或以机房为中心设置。4.1.22 地埋管换热系统应设自动充液及泄漏报警系统,并采取防冻保护措施。4.1.23 地埋管换热系统的设计应根据实际选用的传热介质的水力特性进行水力计算,地埋管压力损失可按附录E计算。在此基础上,合理地确定循环水泵的流量和扬程。4.1.24 地埋管换热系统宜采用变流量设计。4.1.25 地埋管换热系统设计时应考虑地埋管换热器的承压能力,若建筑物内系统压力超过
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 源热泵 系统工程 技术标准
![提示](https://www.31ppt.com/images/bang_tan.gif)
链接地址:https://www.31ppt.com/p-5899836.html