系统江苏省工程建设标准地源热泵系统工程技术规程

江苏省工程建设标准地源热泵系统工程技术规程

江苏省工程建设标准地源热泵系统工程技术规程

目录

1总则 2

术语3

 地源热泵系统

  一般规定6

3。 2地热能交换系统6

3。 4水源热泵机组

。 循环水泵

3.建筑物内系统 1 

4地源热泵系统工程勘察与评估12

4。 一般规定12

4.2地埋管换热系统勘察与评估13

.地表淡水换热系统勘察与评估14

44污水换热系统勘察与评估 15

4.5海水换热系统勘察与评估16

5地埋管换热系统17

5  1一般规定17

5.2地埋管换热器17

5.地埋管换热系统设计  8

5 4系统设备与材料21

5.5地埋管换热系统施工 21

.6地埋管换热系统的检验与验收 23

6 地表淡水换热系统24

6。 1一般规定24

  2地表淡水换热系统类型 

6.地表淡水换热系统设计25

6.4地表淡水换热系统设备与材料 2 

  5地表淡水换热系统施工27

  6地表淡水换热系统检验与验收2 

7污水换热系统 2 

7。 一般规定29

。 2污水换热系统类型 29

7.3污水换热系统设计  

7  污水换热系统设备与材料30

  5污水换热系统施工 31

7  6污水换热系统检验与验收 

8 海水换热系统32

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8  1一般规定3 

8。 2海水换热系统类型3 

8.海水换热系统设计 2

8 4海水换热系统设备与材料 34

8。 5海水换热系统施工34

。 6海水换热系统检验与验收 5

运行管理 3 

9.1一般规定 6

9.2土壤源热泵的监测与运行控制 37

。  地表淡水源、海水源热泵的监测与运行管理37

9.4 污水源热泵的监测与运行管理 7

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 总 则

1  01为规范我省地源热泵系统可行性分析、工程设计、施工、验收及运行管理等技术工作使地源热泵系统符合技术先进、经济合理、性能安全可靠、节能环保与减排的要求,制定本规程。

 0  2本规程适用于本省行政辖区内以岩土体、地表淡水(江、河、湖水等)、海水及城市污水为低位热源,采用热泵技术进行供热、空调的可行性研究、工程设计、施工与验收及运行管理

   3地源热泵工程可行性研究、工程设计、施工与验收及运行管理应同时满足国家和省现行其它有关技术规范、标准的要求。

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2术语

20 地源热泵系统ground— ource h  at pump syste

以岩土体、地下水、地表淡水江、河、湖水等 、海水及城市污水为低位热源 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、地表淡水地源热泵系统、海水源热泵系统及污水源热泵系统。

202复合地源热泵系统cob  ned gro  n -so   ce he   p mp sys  em

利用空气源、土壤源、地下水源、地表淡水源、海水源、污水源中两种以上低位热源的地源热泵系统。

。 0 水源热泵机组water-sou  ce     pup un  

以水或添加防冻剂的水溶液为低位热源的热泵。通常有水水热泵、水/空气热泵等形式。

2。 。 地热能交换系统 eo  hermal e  ch  nge  yst m

地热能交换系统是低位热能采集系统从岩土体、地下水、地表淡水、海水、城市污水中取热或取冷释热  为地源热泵系统提供低品位的冷热量的热交换系统。可分为地埋管换热系统、地下水换热系统、地表水换热系统。地表水换热系统又分地表淡水换热系统、海水换热系统与污水换热系统地表淡水包括江、河、湖水与工业冷却水等。污水包括生活污水与工业废水等。

2   5浅层地热能资源 sh  l lo g  othe mal resourc  s

蕴藏在浅层岩土体、地下水或地表水中的热能资源。

。 0。 传热介质h  at—t  ansfe    uid

地源热泵系统中通过换热管与岩土体、地表水、地下水、海水或城市污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  。 7地埋管换热系统ground h  at exch   ger  ys  e

传热介质通过垂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,又称土壤热交换系统

。 0。 8地埋管换热器 round heatexchange 

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供传热介质与岩土体换热使用 由埋于地下的密闭循环管组构成的换热器又称土壤热交换器。根据管路埋置方式不同分为水平地埋管换热器和竖直地埋管换热器。

20。 9水平地埋管换热器 h  izon  alg  oundh  at  x   anger

换热管路埋置在水平管沟内的地埋管换热器又称水平土壤热交换器

2。 0。  0竖直地埋管换热器ver  ic  l ground heatex  hang  r

换热管路埋置在垂直钻孔内的地埋管换热器,又称垂直土壤热交换器。

20  11地下水换热系统   oundw ter  s  em

与地下水进行热交换的地热能交换系统,分为直接地下水换热系统和间接地下水换热系统

2。 0  2直接式地下水换热系统 di  ec  groun w  er  y  tem

抽取的地下水直接进入水源热泵机组蒸发器或冷凝器进行热交换的地热能交换系统。

2。 0  间接式地下水换热系统 nd  rect  r  ndwa  er syst m

抽取的地下水进入中间换热器,水源热泵机组通过中间换热器间接获取地下水中的热量或冷量的地热能交换系统。

2  014地表水换热系统s  rface water s ste

与地表水进行热交换的地热能交换系统分为开式地表水换热系统和闭式地表水换热系统。

2015开式地表水换热系统 pen-lo p s  rface w ter system

地表水在循环泵的驱动下经处理直接流经水源热泵机组直接式)或通过中间换热器(间接式进行热交换的系统。

2。 016闭式地表水换热系统c  os  d-loop sur  ace w  ersystem

将封闭的换热盘管按照特定的排列方法放入具有一定深度的地表水体中,传热介质通过换热管管壁与地表水进行热交换的系统。

2。   7环路集管 circuit header

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  18含水层aquif  r

导水的饱和岩土层。

。 0。 19岩土体rock—soi l body

岩石和松散沉积物的集合体如砂岩、砂砾石、土壤等。

2。 0。 20污水换热系统 ewag  he   e    a  ger syst m

与城市污水进行热交换的热能交换系统,根据热泵机组是否与污水接触可分为直接式污水换热系统和间接式污水换热系统。

20。 21直接式污水换热系统 dir  c  sewage he  texch  nger  stem

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污水经过水处理直接进入热泵机组换热器进行换热的热交换系统。

。 。 22间接式污水换热系统 nd  r  ct    e h    ex hang  rsy  t 

污水经过水处理进入中间换热器与水源热泵机组实现间接换热的换热系统。  0  23海水换热系统sea water  e  t  x    nger system

与海水进行热交换的热能交换系统。分为直接式海水换热系统与间接式海水换热系统

 。 24直接式海水换热系统direct  ea wat  r h  at excha  ger sy  m

海水经过水处理直接进入热泵机组换热器进行换热的热交换系统。

2   25间接式海水换热系统i  directs  a water  eat exc  an   rsyst 

海水经过水处理进入中间换热器与水源热泵机组实现间接换热的换热系统。

2  0  6复合换热系统

与土壤、地下水、地表淡水、海水、污水、大气中两种以上低位热源进行热交换的热能交换系统。包括地埋管与冷却塔或能源塔复合的换热系统、地埋管与地表水复合的换热系统、地埋管与地表水、冷却塔复合的换热系统及污水与地表水复合的换热系统等

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3 地源热泵系统

3。 1一般规定

3  1  1浅层地热资源为可再生能源有条件项目应优先采用地源热泵系统。

31 地源热泵系统设计前应对项目可利用的浅层地热资源条件进行分析、勘察对节能效果与环境影响进行评估 以确定地源热泵系统适应性与合适的地热资源利用形式。

    地源热泵系统设计前应根据地热资源条件、 当地政府的相关政策、建筑空调与供热负荷特点、节能与环保要求,通过技术经济比较合理确定地源热泵系统方案。

31。 地源热泵系统设计、施工与运行管理应同时满足资源保护、环境保护、卫生防疫与安全等要求。

 。 1 地源热泵系统设计时应通过热能交换系统优化设计、高能效水源热泵等设备的选用、室内系统的节能设计、及系统自动监测与控制等一系列措施使得地源热泵系统全年能效比明显高于传统空调供热系统

3。 2地热能交换系统

3  21地热能交换系统设计前应根据工程勘察结果评估地热能交换系统实施的可行性能及经济性。

321地热能交换系统设计前应通过现场测试与试验确定地热能交换系统基本计算参数

3。 22地热能交换系统设计应进行全年空调动态负荷与系统取热、释热量计算分析合理确定地热能交换系统优先采用复合热交换系统换热系统的换热能力应满足设计工况要求,并考虑 -10%的安全裕量。必要时,可配置部分备用热源保证地源热泵系统长期安全、稳定、高效运行。

324一般应采用清水作为地埋管换热系统、闭式地表水换热系统、间接式地下水或间接式地表水换热系统循环工质。

 2。 5闭式循环换热系统有低于℃的可能性时应采用防冻措施包括采用20酒精溶液、  0乙烯乙二醇溶液、 2 %丙烯乙二醇溶液等作为循环工质存在污染地下或地表水源可能时,不应采用防冻液。

  2。 6地热能交换系统施工应根据工程勘察结果制定适宜的施工工艺加强施工过程的质量管理与材料、半成品与成品保护保证地热能交换系统的质量。

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3。 2  地热能交换系统时应通过水质处理、监测与维护管理措施满足地热能交换热系统长期安全、稳定、高效运行要求。

3.4水源热泵机组

34。 水源热泵机组是指基于逆卡诺循环原理工作 以水为热源或热汇 既可以进行制冷,也可以制热的机组。

3。 2水源热泵机组按加热或冷却介质不同,可以分为冷热风型水源热泵机组(如水环热泵、水源型多联空调等)与冷热水型水源热泵机组及生活热水型水源热泵机组(简称水源热水机组 。

3  4。 3水源热泵机组按制冷制热工况转换方式不同可以分为采用冷剂侧四通阀实现工况切换的水源热泵机组(下称四通阀式水源热泵机组)与采用水侧阀门实现工况切换的水源热泵机组(下称水阀式水源热泵机组)四通阀式水源热泵机组的蒸发器与冷凝器不同工况下功能互换水阀式水源热泵机组的蒸发器与冷凝器不同工况下功能不变,被加热冷却)的热(冷媒水通过水侧阀门切换流经不同的换热器实现功能转换。

3。 4水源热泵机组按热回收功能不同,可以分全部热回收型水源热泵机组与部分热回收型水源热泵机组及非热回收型水源热泵机组(简称水源热泵机组 。

3    5水源热泵机组按压缩机不同可以涡旋式水源热泵机组、螺杆式水源热泵机组与离心式水源热泵机组冬季供水温度要求较高或供回水温差较大的场合不宜采用离心式水源热泵机组可以采用双机压缩离心式水源热泵机组。

34。 6水源热泵机组布置方式可以分为分散式与集中式分散式系统水源热泵机组按楼层或房间布置单台出力较小,如水环热泵、水源型多联空调等集中式系统水源热泵集中设于机房服务整栋建筑或建筑群,单台机组出力一般较大。

3  要求细分物业与计量管理单元或要求分层分期实施的项目水源热泵机组宜采用分散布置方式

34 住宅用与分散式布置及源侧水质较差时,宜采用四通阀式水源热泵机组。

3。 4。 9住宅(含别墅建筑采用分散系统时 宜采用全热回收型四通阀式水源热泵机组。经济条件允许时 宜采用可变制冷剂流量的水源型多联空调机组。   0有较大内区且常年有稳定的一定量余热、在冬季或过渡季节需要同时供冷与供热的办公、商业等建筑 宜采用水环热泵、水源型多联空调或热回收型水源热泵机组。

3  4  11有热水需求的场所,宜根据负荷特点 宜采用部分或全部热回收型水源热泵机组。用作全年供热水时应选用全部热回收型水源热泵机组或水源热水机组。

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3  412采用热回收型水源热泵机组时,应根据空调、生活热水负荷特点,合理选配设备 并应有可靠的工况切换与温度控制措施,保证系统在各种工况条件下正常运行 并使实际能效比高于非热回收式方案。

34。 13生活热水宜由水源热水机组或热回收型水源热泵机组直接加热直接加热生活热水水源热水机组或热回收型水源热泵机组的换热器材质应符合《建筑给水排水设计规范》GB5  0  5-2003相关规定。

 。 41源侧水质较差并直接进机组时 宜优先采用四通阀式水源热泵机组与并满液式蒸发器等便于清洗的换热器形式。 当源侧水对换热器有腐蚀或磨损时,换热器材质应适应水质要求。

  。 1 水源热泵机组设计或运行工况与名义工况不一致时,应根据性能曲线对其实际出力作修正。

3416水源热泵机组的能效比与性能系数应同时满足表31、表3  2的要求。

表3。 4—1冷热风型水环式水源热泵(水环热泵)机组能效比EER和性能系

注 1机组能效比EE  在名义制冷工况和规定条件下机组

制冷量与机组消耗功率的比值

2性能系数OP 在名义制热工况和规定条件下机组制热量

与机组消耗功率的比值。

3名义制冷工况入口空气干球温度27℃,湿球温度 9℃进出水

温度3 /35℃;

表 。 4-冷热水型水环式水源热泵机组能效比(EER)和性能系数CO