《DB37_T5281-2024地源热泵系统工程技术规程.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《DB37_T5281-2024地源热泵系统工程技术规程.docx(57页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、前言根据山东省住房和城乡建设厅、山东省市场监督管理局关于印发2022年山东省工程建设标准制修订计划的通知(鲁建标字(2022)8号)要求,编制组经广泛调查研究,认真总结工程应用实践经验,参考国内相关标准,在大量案例计算分析和广泛征求意见的基础上,对地源热泵系统工程技术规程DBJ14/068-2010进行了全面修订。本规程主要技术内容是:L总则;2.术语;3.工程勘察;4地埋管换热系统;5.地下水换热系统;6.地表水换热系统;7.水热型地热能梯级利用换热系统;8.水源热泵机组;9.建筑物内空调系统;10.系统调试、验收和监控。本次修订主要技术内容是:1.增加了竖直地埋管区域岩土热响应试验测试孔的
2、数量要求;2.增加了水热型地热能与地源热泵结合的能量梯级利用标准;3.对海水地源热泵主要部位海水取用点进行了完善补充;4.增加了水热型地热能梯级利用换热系统内容;5.补充完善了相关术语和附录资料。本规程由山东省住房和城乡建设厅负责管理,由山东中瑞新能源科技有限公司负责具体内容的解释。各单位或个人在标准实施过程中,如发现需要修改和补充之处,请将意见和有关资料寄送山东中瑞新能源科技有限公司(地址:济南市高新区经十东路7000号汉峪金谷AI区5栋805,邮编250102,电话:15253111628,E-mail:zrliuxia()o本标准主编单位:山东中瑞新能源科技有限公司山东省住房和城乡建设发
3、展研究院本标准参编单位:山东格力中央空调工程有限公司山东建筑大学山东省地矿工程集团有限公司山东产研绿色技术研究院山东方亚新能源集团有限公司浙江伟星新型建材股份有限公司山东缘聚新能源科技有限公司山东铁路投资控股集团有限公司本标准主要起草人:姚海清范学平孔维栋刁乃仁张瑞晶朱科徐响曲云霞张珊珊刘桂义方亮张强谢明星王伯莉费日龙王基全鲍英豪胡修杰本标准主要审查人:于晓明宋印胜韩吉田冯克印牟强嵇飙李震耿房李刚1贝12 术语23 工程勘察41.1 1一般规定41.2 地埋管换热系统勘察41.3 地下水换热系统勘察51.4 地表水换热系统勘察61.5 海水换热系统勘察64 地埋管换热系统74.1 一般规定74
4、.2 地埋管管材与传热介质74.3 地埋管换热系统设计84.4 地埋管换热系统施工94.5 5地埋管换热系统的检验与验收105 地下水换热系统125.1 一般规定125.2 地下水换热系统设计125.3 3地下水换热系统jfi工135.4 地下水换热系统检验与验收136 地表水换热系统146. 2开式换热系统设I十147. 3闭式换热系统设计148. 4地表水换热系统施工159. 5地表水换热系统检验与验收157 水热型地热能梯级利用换热系统177.1 一般规定177. 2换热设备与传热介质178. 3iH*1780)S.199. 1一般规定1910. 型式和参数1911. 技术要求209 建
5、筑物内空调系统219 .1建筑物内空调系统设计2110 2建筑物内空调系统施工验收2110 系统调试、验收和监控221.1 1调试221.2 验收221.3 监控23附录A现场岩土热响应试验方法与要求25附录B地埋管外径及壁厚27本规程用词说明29引用标准名录30条文说明31Contents1 GeneralProvisions12 Terms13 EngineeringInvestigation43.1 GeneralRequirements43.2 GroundHeatExchangerSystem43.3 GroundWaterSystem53.4 SurfaceWaterSystem5
6、3.5 SeawaterSystem64 GroundHeatExchangerSystem14.1 GeneralRequirements14.2 GroundHeatExchangerMaterialsandHeatTransferFluids14.3 SystemDesign84.4 InstallationofSystem94.5 TestingandVerification105 GroundwaterSystem125.1 GeneralRequirements125.2 SystemDesign125.3 InstallationofSystem135.4 TestingandV
7、erification136 SurfaceWaterSystem146.1 GeneralRequirements146.2 DesignofOpen-LoopSystem146.3 DesignofClosed-LoopSystem146.4 InstallationofSystem156.5 TestingandVerification167 Hydro-GeothermalHeatExchangerSystemwithCascadeUtilization177.1 GeneralRequirements177.2 DevicesandHeatTransferFluids177.3 Sy
8、stemDesign178 WaterSourceHeatPumpUnit198.1 GeneralRequirements198.2 TypesandParameters198.3 TechnicalRequirements209 IndoorAirConditioningSystem219.1 SystemDesign219.2 InstallationofSystem2110 SystemCommissioning,InspectionandMonitoring2210.1 Commissioning2210.2 Inspection2210.3 MonitoringandControl
9、23Appendix A InSituThermalResponseTestMethodandRequirements25Appendix B OuterDiameterandWallThicknessofPipes27ExplanationofWordinginThisSpecification291.istOfReferenceCodesandStandardsCommentary30ExplanationofProvisions311总则1.0.1为贯彻落实国家可再生能源建筑应用政策,推动节能减碳工作,结合我省实际,规范地源热泵系统工程设计、施工及验收,做到技术先进、经济合理、安全适用,
10、制定本规程。1.0.2本规程适用于新建、改建和扩建的民用建筑、工业建筑及农业种养殖加工等进行供热、空调的地源热泵系统工程的设计、施工及验收。1.0.3地源热泵系统工程的设计、施工及验收除应符合本规程外,尚应符合国家及山东省现行有关标准的规定。2术语2.O.1地源热泵系统ground-sourceheatpumpsystem以岩土体、地下水或地表水(包括江、河、湖、海水及生活或生产污废水等)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。2.0.2水源热泵机组water-sourceheatpumpunit以水或添加防冻剂的水溶液为低温热源的热泵。2.0.3传热介质h
11、eat-transferfluid地源热泵系统中,通过换热管与岩土体、地下水或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。2.0.4地埋管换热器groundheatexchanger供传热介质与岩土体换热用的,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。2.0.5水平地埋管换热器horizontalgroundheatexchanger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。2.0.6竖直地埋管换热器VertiCalgroundheatexchanger换热管路埋置在竖直钻孔内的地埋管
12、换热器,又称竖直土壤热交换器。2.0.7地下水换热系统groundwatersystem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与间接地下水换热系统。2.0.8地表水换热系统surfacewatersystem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。2. 0.9开式地表水换热系统OPen-IoOPSUrfaCeWaterSyStem地表水在循环泵的驱动下,经处理直接流经水源热泵机组或通过中间换热器进行热交换的系统。2.0.10闭式地表水换热系统closed-loopsurfacewatersystem将封闭的换热盘管按照特定的排列方法放
13、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. 0.11抽水井productionwell用于从地下含水层中取水的井。2.1 .12回灌井injectionwell用于向含水层灌注回水的井。2.2 .13换热井heatsourcewell用于从地下含水层中取水或向含水层灌注回水的井,是抽水井和回灌井的统称。2. 0.14抽水试验pumpingtest一种从井中计时抽取地下水,并根据水位、水量变化来求解含水岩组水文地质参数的试验。2.1 .15回灌试验injectiontest一种向井中计时注水,并根据水位、注水量变化来求解含水岩组水文地质参数的试验。2.2 .
14、16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。2.0.17水热型地热能geothermalresourceOfhydrothermaltype对以高于地下水水温的液态水为主或以蒸汽为主的地热资源统称。2.0.18地热能梯级利用stepwiseutilizationOfgeothermalresources根据地热资源的流体数量、质量和能量特征,采取系统合理的技术措施和方案,逐级、逐步地对其进行综合利用的方式。3工程勘察3.1 一般规定3.1.1 地源热泵系统方案设计前,应进行工程场地地质状况调查,并对浅层地热能资源进行勘察。3.1.2 对已具备水文地质资
15、料或附近有水井的地区,应通过调查获取水文地质资料。3.1.3 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工程场地状况调查应包括以下内容:1场地规划面积、形状及坡度;2场地内已有建筑物和规划建筑物的占地面积及其分布;3场地内树木植被、池塘、排水沟及架空输电线、电信电缆的分布;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场地内已有水井的位置、井径、井深、水位、水温等。3.2地埋管换热系统勘察3.2.1 在挖掘、挖沟、钻孔之前,所有埋设在工程场地内的公共管道系统均应标记出其位置。3.2.2 2.2地埋管地源热泵系统方案设计前,应对工程场地内岩土体
16、地质条件进行勘察。并应符合下列规定:1对水平地埋管换热器,应进行现场岩土层热响应试验。对建筑空调面积大于5000m2以上的竖直地埋管换热器,应对地埋管区域岩土层的热物性进行现场热响应试验,试验孔的深度宜比预计的埋管深度深2m3m;2对建筑空调面积大于100OOn?以上的中、大型工程的竖直地埋管换热器安装区域,现场热响应试验孔应不少于2个;3对于更大建筑空调面积的地埋管区域,确定的试验孔数量、位置,应能够真实反映该区域岩土层构造及其热物性的整体状况。3.2.3 岩土热响应试验应符合附录A的规定。测试仪器仪表应具有有效期内的检验合格证、校准证书或测试证书。3.2.4 地埋管换热系统勘察应包括以下内
17、容:1岩土层的结构;2岩土体热物性;3岩土体温度;4地下水静水位、水温、水质及分布;5地下水径流方向、速度;6冻土层厚度。3.3地下水换热系统勘察3 .3.1地下水地源热泵系统方案设计前,应根据地源热泵系统对水量、水温和水质的要求,对工程场地的水文地质条件进行勘察。4 .3.2地下水换热系统勘察应包括以下内容:1地下水类型;2含水层岩性、分布、埋深及厚度;3含水层的富水性和渗透性;4地下水径流方向、速度和水力坡度;5地下水水温及其分布;6地下水水质;7地下水水位动态变化;8含水层的回灌能力。3.3.3地下水换热系统勘察应进行水文地质试验。试验应包括以下内容:1抽水试验;2回灌试验;3测量出水水
18、温、水量和地下水水位降深与水位变化;4取分层水样并化验分析分层水质;5地下水流向试验;6计算渗透系数及单井影响半径。3.3.4地下水换热系统勘察结果符合地源热泵系统要求时,应采用成井技术将水文地质勘探孔完善成换热井加以利用。成井过程,应由水文地质专业人员进行监理。3.4地表水换热系统勘察3.4.1 地表水地源热泵系统方案设计前,应对工程场地地表水源的水文状况进行勘察。3.4.2 地表水换热系统勘察应包括以下内容:1地表水水源性质、水面用途、深度、面积及其分布;2不同深度的地表水水温、水位动态变化;3地表水流速和流量动态变化;4枯水期状况;5地表水水质及其动态变化;6地表水水生生物情况调查;7水
19、底淤泥厚度;8地表水利用现状;9地表水取水和回水的适宜地点及路线。3.5海水换热系统勘察3 .5.1海水地源热泵系统方案设计前,应对工程场地海水源的水文状况进行勘察。4 .5.2海水换热系统勘察应包括以下内容:1近岸海水性质、海面用途、深度变化、沉积物及海面漂浮物;2不同深度、不同季节的海水温度、潮位、海浪动态变化;3海水透明度、酸碱度、盐度及其动态变化;4海水取水和回水的适宜地点及路线。4地埋管换热系统4.1 一般规定4.1.1 地埋管换热系统设计前,应根据工程勘察结果评估地埋管换热系统实施的可行性及经济性。4.1.2 地埋管换热系统施工时,应避开既有地下管线及构筑物。4.1.3 地埋管换热
20、器安装完成后,应在埋管区域做出标志或标明管线的定位带,并应采用2个现场的永久目标进行定位。4.1.4 地埋管换热系统应设循环流量、水温和地埋管区域地下温度场监测系统。4.1.5 除地埋管区域充足的小型单体建筑外,在没有辅助热源或辅助散热设备的情况下,地埋管换热系统不宜用于常年仅供热(或仅供冷)的建筑物。4.2 地埋管管材与传热介质4.2.1 地埋管管材及管件应符合设计要求,且应具有质量检验报告和生产厂的合格证。4. 2.2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PE100)或聚丁烯管(PB),不应采用
21、聚氯乙烯(PVC)管。管件应与管材为相同材料;2地埋管质量应符合国家现行标准中的各项规定,管材的公称压力及使用温度应满足设计要求,管材的公称压力不应小于l.OMPa。地埋管外径及壁厚可按本规程附录B的规定选用。4.2.3传热介质应以水为首选,可添加防冻剂。传热介质进出口温度应符合下列规定:1夏季运行工况条件下,地埋管换热器侧出水温度宜低于32C;2冬季运行工况条件下,添加防冻剂的地埋管换热器侧进水温度宜高于-2,不添加防冻剂的地埋管换热器侧进水温度不宜低于4;4.2.4添加防冻剂后的传热介质的冰点宜比设计最低运行水温低35。选择防冻剂时,应同时考虑防冻剂对管道、管件的腐蚀性,防冻剂的安全性、经
22、济性及其对换热的影响。防冻剂的类型、浓度及有效期应在充注阀处注明。4.3地埋管换热系统设计1. 3.1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进出重型设备的车道位置。4. 3.2地埋管换热系统设计应进行所负担建筑物全年动态负荷及吸、排放热量计算,最小计算周期不应少于1年。建筑空调面积大于50000m2以上大规模地埋管地源热泵系统,应进行10年以上地源侧热平衡计算。5. 3.3地埋管换热器换热量应满足地源热泵系统实际最大吸热量或释热量的要求。在技术经济合理时,可采用辅助闭式冷却塔与地埋管换热器并联运用的调峰形式。6. 3.4地
23、埋管换热器应根据可使用地面面积、工程勘察结果及挖掘成本等因素确定埋管方式。7. 3.5地埋管换热器设计计算宜根据现场实测岩土体及回填料热物性参数,采用专用软件进行计算。8. 3.6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。9. 3.7水平地埋管换热器可不设坡度。最上层埋管顶部应在冻土层以下0.6m,且距地面不宜小于0.8m;在交通道路下敷设或穿越的水平地埋管换热器,在满足道路各构造层要求下,距地面应不小于1.5m,且应在其他管道之下。10. 3.8竖直地埋管换热器埋管深度宜大于20m,钻孔孔径不宜小于0.11m,钻孔间距应满足换热需要,间距宜为3m6m,地下吸、放热量不平衡
24、时,宜取用大值。水平连接管的深度应在冻土层以下0.6m,距地面不宜小于1.5m,且应在其他室外管道之下。11. .9地埋管换热器管内流体应保持紊流流态,水平环路集管坡度宜为0.002,坡向为沿分集水器方向抬升。12. 3.10地埋管环路两端应分别与供、回水环路集管相连接,且宜同程布置。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。13. 3.11地埋管换热器安装位置应远离电气、燃气、蒸汽、化工管线及室外给8排水等设施,并宜靠近机房或以机房为中心设置。14. 3.12地埋管换热系统应设自动充液及泄漏报警系统,并应设防冻保护装置。15. 3.13地埋管换热系
25、统应根据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。16. 3.14地埋管换热系统设计时应根据实际选用的传热介质的水力特性进行水力计算。17. 3.15中、大型地埋管换热系统宜采用变流量设计。4.3.16地埋管换热系统宜设置反冲洗系统。反冲洗系统或分区域冲洗时,冲洗流量应不小于该系统(区域)设计流量的2倍。4.4 地埋管换热系统施工4.4.1 地埋管换热系统施工前应具备埋管区域的工程勘察资料、设计文件和施工图纸,并完成专项施工组织设计。4.4.2 地埋管换热系统施工前应了解埋管场地内已有地下管线、其他地下构筑物的功能及其准确位置,并应进行地面清理,达到施工要
26、求,并做好地下管线及材料保护。4.4.3 管道连接应符合下列规定:1埋地管道应采用热熔或电熔连接。聚乙烯管道连接应符合现行行业标准埋地塑料给水管道工程技术规程CJJIOl的有关规定;2竖直地埋管换热器的U型弯管接头,应选用定型的U型弯头成品件;3竖直地埋管换热器U型管的组对长度应能满足插入钻孔后与环路集管连接的要求,组对好的U型管的两开口端部,应及时密封。4.4.4 水平地埋管换热器铺设前,应平整压实沟槽,沟槽底部应先铺设相当于管径厚度的细沙。水平地埋管换热器安装时,应防止石块等重物撞击管身。管道不应有折断、扭结等问题,转弯处应光滑,且应采取固定措施。4.4.5 水平地埋管换热器回填料应细小、
27、松散、均匀,且不应含石块及土块。回填压实过程应均匀,回填料应与管道接触紧密,且不得损伤管道。4.4.6 竖直地埋管换热器U型管安装应在钻孔成孔且孔壁固化后立即进行。当钻孔孔壁不牢固或者存在孔洞、洞穴等导致成孔困难时,应设护壁套管。下管过程中,U型管内应充满水且应保持一定压力,并宜采取措施使U型管两支管处于分开状态。4.4.7 U型管安装完毕后,应立即灌浆回填封孔。当埋管深度超过40m时,灌浆回填应在周围临近钻孔均钻凿完毕后进行。4.4.8 钻孔的灌浆材料宜采用地埋管专用的回填材料,回填材料应具有与周围岩土相适应的较高的导热性能和保证钻孔密封性的低渗透率;竖直地埋管穿透含水层所用灌浆材料,应能够
28、防止地下含水层免受地表水的渗入和可能的污染。4.4.9 钻孔的回填宜采用机械回填,通过灌浆管将回填材料泵送到钻孔的底部,由下而上地把钻孔充分填实。4.4.10 室外环境温度低于时,不宜进行地埋管换热器的施工。4.5 地埋管换热系统的检验与验收4. 5.1地埋管换热系统施工验收应符合现行国家标准建筑节能工程施工质量验收标准GB50411的规定。检验内容应符合下列规定:1管材、管件等材料进场前应进行复检并符合现行行业标准埋地塑料给水管道工程技术规程CJJ101的有关规定;2钻孔、水平埋管的位置和深度、地埋管的直径、壁厚及长度均应符合设计要求;3水压试验应合格;4各环路流量应平衡,且应满足设计要求;
29、5防冻剂的特性及浓度应符合设计要求;6循环水流量及进出水温差均应符合设计要求。4. 5.2水压试验应符合下列规定:1当工作压力小于等于1.0MPa时,试验压力应为工作压力的1.5倍,且不应小于0.6MPa;当工作压力大于LOMPa时,试验压力应为工作压力加0.5MPa2水压试验应按下列步骤进行:1)竖直地埋管换热器插入钻孔前,应做第一次水压试验。在试验压力下,稳压至少15min,稳压后压力降不应大于3%,且无泄漏现象;将其密封后,在有压状态下插入钻孔,完成灌浆之后保压lh。水平地埋管换热器放入沟槽前,应做第一次水压试验。在试验压力下,稳压至少15min,稳压后压力降不应大于3%,且无泄漏现象。
30、2)竖直或水平地埋管换热器与环路集管装配完成后,回填前应进行第二次水压试验。在试验压力下,稳压至少30min,稳压后压力降不应大于3%,且无泄漏现象。3)环路集管与机房分集水器连接完成后,回填前应进行第三次水压试验。在试验压力下,稳压至少2h,且无泄漏现象。4)地埋管换热系统全部安装完毕,且冲洗、排气及回填完成后,应进行第四次水压试验。在试验压力下,稳压至少12h,稳压后压力降不应大于3%。3水压试验宜采用手动泵缓慢升压至试验压力;或先采用增压泵升压至工作压力,再采用手动泵缓慢升压至试验压力。升压过程中应随时观察与检查,不得有渗漏;不得以气压试验代替水压试验。4.5.3回填过程的检验应与安装地
31、埋管换热器同步进行,并填写隐蔽工程检查验收记录。5地下水换热系统5.1 一般规定5.1.1 地下水换热系统应根据水文地质勘察资料进行设计,并必须采取可靠回灌措施,确保置换冷量或热量后的地下水全部回灌到同一含水层,不得对地下水资源造成浪费及污染。系统投入运行后,应对抽水量、回灌量及其水质进行监测。5.1.2 2地下水的持续出水量应满足地源热泵系统设计最大吸热量或释热量要求。5.1.3 地下水供水管、回灌管不得与市政管道连接。5.2 地下水换热系统设计5.2.1 换热井设计应符合现行国家标准管井技术规范GB50296的有关规定,并应包括以下内容:1换热井抽水量和回灌量、水温和水质;2换热井数量、井
32、位分布和取水层位;3抽水井、回灌井的井深及井径;4套管材料及要求;5井管配置及管材选用、抽灌设备选择;6成井结构、填砾位置;7抽水试验和回灌试验要求及措施;8井口装置及附属设施。5.2.2换热井总的设计取水量应超过地下水热泵系统所需最大水量,换热井数目应满足持续出水量和完全回灌的需求。5.2.3地下水换热系统应根据水源水质条件采用直接或间接系统;水系统宜采用变流量系统设计,地下水供水管道宜保温。5.2.4抽水井与回灌井宜能相互转换,其间应设排气装置。抽水管和回灌管上均应设置水样采集口及监测口。5.2.5当供水井数量超过一口时,每口抽水井安装井源逆止阀;每口回灌井稳压装置后面安装一个排气阀,避免
33、空气被带入回灌区域。5.2.6地下水管路及配件应采用无缝钢管或高密度聚乙烯等管材及相关配件。5.2.7换热井的设置应避开有污染的地面或地层。换热井井口应封闭,井内装置应使用对地下水无污染的材料。5.2.8换热井井口处应设检查井。井口之上若有构筑物,应留有检修用的足够高度或在构筑物上留有检修口。5.3 地下水换热系统施工5. 3.1地下水换热系统施工前应具备换热井及其周围区域的工程勘察资料、设计文件和施工图纸,并完成管井施工组织设计。6. 3.2换热井施工过程中应同时绘制地层钻孔柱状图及成井结构图。7. 3.3换热井施工应符合现行国家标准管井技术规范GB50296的规定。8. 3.4换热井在成井
34、后应及时洗井,洗井结束后应进行抽水、回灌试验,抽水、回灌试验不少于2个梯级。9. 3.5抽水试验与回灌试验参照现行行业标准浅层地热能勘查评价规范DZZT0225规定执行。抽水试验应稳定延续12h,出水量不应小于设计出水量,降深不应大于5m;回灌试验应稳定延续36h以上,回灌量应大于设计回灌量。10. 3.6抽水试验结束前应采集水样,进行水质测定和含砂量测定。经处理后的水质应满足系统设备的使用要求。5.4 地下水换热系统检验与验收5.4.1 4.1换热井应单独进行验收,且应符合现行国家标准管井技术规范GB50296和行业标准供水水文地质钻探与管井施工操作规程CJJfT13的规定。5.4.2 换热
35、井持续出水量和回灌量应稳定,并应满足设计要求。持续出水量和回灌量应满足本规程第5.3.5条的规定。5.4.3 地下水换热系统验收后,施工单位应提交换热井成井报告。报告应包括管井综合柱状图,洗井、抽水和回灌试验、水、土、岩检验及验收资料。5.4.4 地下水输水管网设计、施工与验收应符合现行国家标准室外给水设计标准GB50013及给水排水管道工程施工及验收规范GB50268的规定。6地表水换热系统6.1 一般规定6.1.1 地表水换热系统设计前,应根据工程勘察结果评估地表水换热系统实施的可行性及经济性。6.1.2 地表水换热系统设计前,应对地表水地源热泵系统运行对水环境的影响进行评估。6.1.3
36、地表水换热系统设计方案应根据水面用途,地表水深度、面积、水质、水位、水温情况综合确定。6.1.4 地表水换热盘管的换热量应满足地源热泵系统设计最大吸热量或释热量的需要。6.1.5 地表水换热系统可采用开式或闭式两种形式,水系统宜采用变流量设计。6.1.6 当地表水体为污水时,应根据污水水质确定采用开式还是闭式水系统。6.2 开式换热系统设计6.2.1 开式地表水换热系统取水口应远离回水口,并宜位于回水口上游。取水口应设置污物过滤装置,并能够进行定期清洗。6.2.2 当地表水体为海水时,与海水接触的所有设备、部件及管道应具有防腐、防生物附着、抵抗冻裂的能力;与海水连通的所有设备、部件及管道应具有
37、过滤、清理的功能。6.2.3 当冬季海水温度较低时,可适当加大海水流量。6.2.4 对开式污水换热系统,污水在进入设备之前,应根据水质情况进行沉淀、过滤等处理。过滤精度应与设备污水流道的断面尺寸相匹配;污水换热系统的设计引水量,应按设计工况下的最大流量计算。6.2.5 与污水连通的所有设备、部件及管道应具有防腐、过滤、清理的功能。6.3 闭式换热系统设计6. 3.1闭式地表水换热系统宜为同程系统。每个环路集管内的换热环路数宜相同,且宜并联连接;环路集管布置应与水体形状相适应,供、回水管应分开布置。7. 3.2当地表水温度低于5C时,在闭式环路中应加入防冻液。8. 3.3地表水换热盘管应牢固安装
38、在水体底部,地表水的最低水位与换热盘管距离不应小于1.5m。换热盘管设置处水体的静压应在换热盘管的承压范围内。9. 3.4地表水换热盘管管材与传热介质应符合本规程第4.2.2条和第4.2.3条的规定。10. .5在进行污水换热器的设计时,应考虑污垢热阻。6.4 地表水换热系统施工6.4.1 地表水换热系统施工前应具备地表水换热系统勘察资料、设计文件和施工图纸,并完成专项施工组织设计。6.4.2 地表水换热盘管管材及管件应符合设计要求,且具有质量检验报告和生产厂的合格证。换热盘管宜按照标准长度由厂家做成所需的预制件,且不应有扭曲。6.4.3 换热盘管固定在水体底部时,换热盘管下应安装衬垫物;换热
39、盘管之间应分段设置分隔装置,避免盘管之间黏连。6.4.4 供、回水管进入地表水源处应设明显标识。6.4.5 地表水换热系统安装前后应对管道进行冲洗,充注防冻剂前,应进行排气。每根管必须保持0.60ms以上的流速,至少运行15min,以排除管道内的空气。6.4.6 地表水换热系统安装过程中应进行水压试验。水压试验应符合本规程第6.5.2条的规定。6.4.7 在闭式水环路水压试验完成后,可在机房内向系统充注防冻液。6.4.8 地表水、污水换热盘管应能够定期清洗。6.4.9 海水地源热泵取水应采用海岸深水区开式直接取用方式。海水取水口应具有清洗的功能,海水换热器应定期检查和清洗。6.4.10 利用海
40、岸深水井间接取用海水方式,应对海水渗入区岩土层的水文地质环境进行评价,并对海岸深井取用(海)水水质与海岸线水文地质进行长期监测。6.5 地表水换热系统检验与验收6. 5.1地表水换热系统安装过程中,应进行现场检验,并提供检验报告,检验内容应符合下列规定:1管材、管件等材料应具有产品合格证和性能检验报告;2换热盘管的长度、布置方式及管沟设置应符合设计要求;3水压试验应合格;4各环路流量应平衡,且应满足设计要求;5防冻剂的特性及浓度应符合设计要求;6循环水流量及进出水温差应符合设计要求。6.5.2水压试验应符合下列规定:1闭式地表水换热系统水压试验应符合以下规定:1)当工作压力小于等于1.0MPa
41、时,试验压力应为工作压力的1.5倍,且不应小于0.6MPa;当工作压力大于1.0MPa时,试验压力应为工作压力加0.5MPa,2)水压试验步骤:换热盘管组装完成后,应做第一次水压试验,在试验压力下,稳压至少15min,稳压后压力降不应大于3%,且无泄漏现象;换热盘管与环路集管装配完成后,应进行第二次水压试验,在试验压力下,稳压至少30min,稳压后压力降不应大于3%,且无泄漏现象;环路集管与机房分集水器连接完成后,应进行第三次水压试验,在试验压力下,稳压至少12h,稳压后压力降不应大于3%。2开式地表水换热系统水压试验应符合现行国家标准通风与空调工程施工质量验收规范GB50243的有关规定。7
42、水热型地热能梯级利用换热系统7.1 一般规定7.1.1 水热型地热勘查、资源评价与开发利用应符合现行国家标准地热资源地质勘察规范GB/T11615、行业标准地热资源评价方法及估算规程DZ/T0331、山东省地方标准地热矿泉水绿色矿山建设规范DB37/T3848、地热资源勘查与开发利用规划编制规程DB374389和单井地热资源评价技术规程DB37/T4243的有关规定。7.1.2 系统应采取梯级利用方式,降低地热尾水排放温度,提高地热能利用率。地热尾水排放温度不宜高于25,地热能利用率应大于60%o7.1.3 系统应采用同层回灌、采灌平衡、以灌定采的开采模式。开采孔隙热储型地热资源的回灌率应不低
43、于80%,开采岩溶热储型地热资源的回灌率应不低于90%。7.1.4 系统的设计、施工、调试与验收应符合现行国家标准供热工程项目规范GB55010、建筑节能与可再生能源利用通用规范GB55015和通风与空调工程施工质量验收规范GB50243的有关规定。7.2 换热设备与传热介质7. 2.1应根据地热水腐蚀性、结垢性等特性选择地热水系统管道、阀门、换热器等设备材质,满足抗腐蚀性要求。8. 2.2地热水系统水泵应耐高温、耐腐蚀,扬程应满足水压、水位埋深和降深的要求。9. 2.3经间壁式换热器与地热水进行传热的热媒,应采用软化自来水;该热媒或直接向末端供热,或作为热泵梯级利用系统的低品位热媒。7.3
44、系统设计7.4 3.1地热能梯级利用设计,应满足下列规定:1地热水满足热用户用热参数与水质要求时,可采用间接或直接供热方式;2地热水不满足热用户用热参数与水质要求时,应采用间壁式换热器加热低品位热媒,经热泵提高温度后的梯级利用地热能供热方式;3生活集中用地热尾水,应采取余热回收措施;4地热水利用应采用节水、节能的设备、设施以及利用方式。7.3.2换热器应采用能以紧凑型实现小温差换热的高效板式换热器,并应满足抗腐蚀性要求。7.3.3 换热器的配置与连接,应符合下列规定:1换热器的总台数不应多于4台,地热水不采用直接供热方式的并联换热器台数不应少于2台,地热水采用直供方式的换热器台数不应少于1台;
45、2供暖系统的换热器,一台停止工作时,剩余换热器的换热量不应低于设计供热量的65%。7.3.4 地热水换热系统运行调节,应满足以下要求:1根据用户热负荷变化,调节控制地热水开采量,满足用户用热需求;2优化调配间接(直接)供热、串联与并联多级换热热泵梯级利用等供热方式,满足用户供热需求,提高地热利用效率。7.3.5热能利用后的回灌地热尾水,应未受污染,温度不宜低于15C。7.3.6水热型地热能梯级利用换热系统应设置地热水水位、水量、水温、水质和换热供热系统温度、流量、压力、能耗的动态监测系统,实现开采、监测、换热、供热与回灌系统的数字化、智能化。8水源热泵机组8.1 一般规定8.1.1 水源热泵机组的能效等级不应低于现行国家标准水(地)源热泵机组能效限定值及能效等级GB30721规定的2级和建筑节能与可再生能源利用通用规范GB55015的相关规定值。8.1.2 水源热泵机组应根据低温热源类型优化设计参数,并根据优化后的参数选型。8.2 型式和参数8.2.1 水源热泵机组按其使用侧换热设备与介质可分为下列两类:1冷热风型水源热泵机组;2冷热水型水源热泵机组。8.2.2 水源热泵机组按冷热源类型可分为下列三类:1水环式水源热泵机组;2地下水式水源热泵机组;3地表水式水源热泵机组。8.2.3 机组正常工作的冷热源温度范围,宜符合表8