2015甬SS-02 宁波市地源热泵系统建筑应用技术导则

宁波市地源热泵系统建筑应用技术导则2015甬SS-02主持编制部门：宁波市住房和城乡建设委员会批准部门：宁波市住房和城乡建设委员会施行日期：2016年1月1日2016年1月印刷前言本导则系根据宁波市住房和城乡建设委员会、宁波市财政局《关于下达2012年建设科技项目的通知》（甬建发(2012)237号）的要求，由宁波大学建筑设计研究院有限公司会同有关单位对《宁波市地源热泵系统建筑应用技术导则》（试行）（2010甬SS-10)进行修订而成。《宁波市地源热泵系统建筑应用技术导则》（试行）（2010甬SS-10)自实施以来，对地源热泵空调技术在宁波市健康快速的发展和应用起到了很好的指导和规范作用。在试行过程中，国家、省、市均出台了一系列有关地源热泵系统应用的规定及政策，同时，随着地源热泵系统研究和应用的不断深入，该导则也暴露了一些不足，需进行修订和完善。为正确指导宁波市地源热泵系统的应用，本导则对《宁波市地源热泵系统建筑应用技术导则》（试行）（2010甬SS-10)增加补充了术语、地源热泵热平衡监测系统设计及自动控制设计、运行管理等方面的内容，并在此基础上对相关条文进行了修订。具体情况如下：1、在第2章中：对顺序作了调整，增加了第2.0.2条、第2.0.9条、第2.0.10条、第2.0.11条、第2.0.13条、第2.0.14条、第2.0.15条、第2.0.17条、第2.0.18条、第2.0.25条、第2.0.26条、第2.0.27条。2、在第3章中：对第3.0.1条进行了调整，改为适宜性评价原则，并增加了条文说明；对第3.0.2条进行了调整，并增加了条文说明。3、在第4章中：对第4.1.2及4.1.3条进行了合并修订，明确了热响应试验孔数量的规定；增加了4.1.3条及其说明；对第4.2.1条及其条文说明进行了修订；对第4.2.2条增加了条文说明；对第4.2.3条进行了修订，并增加了条文说明；对第4.3.1条进行了修订；对第4.3.2条相关部分进行了修订，并增加了部分条文说明；增加了4.4地源热泵热平衡监测系统设计及自动控制设计的内容。4、在第5章中：对5.1.3条及其条文说明进行了修订；对5.2.3、5.2.4、5.2.5、5.2.6条进行了修订。5、在第6章中，对6.3.7进行了修订。并增加了6.1.1验收基本规定、6.3.7调试记录和6.3.10培训及提交操作手册等要求。6、在第7章中，增加了7.3地表水换热系统水温监测。7、增加了第8章运行管理的内容，将原第8章行业管理改为第9章，并增减了相关内容。8、增加了第10章能效测评的相关内容。9、增中了附示D地源热泵机组全年综合性能系数。10、增加了附录E水（地）源热泵机组试验（名义）工况11、增加了附录F不同运行模式下各参数变化曲线12、增加了附录G地源热泵系统工程地埋管换热系统施工图设计深度要求。13、增加了附录H宁波市部分区域土壤热响应试验测试土壤综合导热系数情况表。14、增加了附录I宁波市区地埋管适宜性分区图。15、增加了附录J宁波平原地区典型综合地质层表。16、增加了附录K验收调试记录表。编制单位：宁波大学建筑设计研究院有限公司宁波工程学院宁波东源节能科技有限公司埃美圣龙（宁波）机械有限公司主要起草人：杨爱明原正闫成文巩学梅陈松立张敏浩高家绪李浙李国良程建华余志峰潘松法李文杨水唐彪锋向青青主要审查人：谭洪卫王建奎黄立波史磊汪雪龙目录1总则................................................12术语................................................23基本规定..............................................64地埋管换热系统设计....................................84.1地埋管换热系统勘察..............................84.2负荷计算与机组容量..............................84.3地埋管换热系统设计.............................104.4地源热泵热平衡监测系统设计及自动控制设计.......115地埋管换热系统施工...................................145.1基本要求.......................................145.2地埋管换热系统施工.............................146地源热泵系统的检验、调试与验收.......................176.1基本要求.......................................176.2检验..........................................176.3调试与验收.....................................187地表水换热系统.......................................207.1一般规定.......................................207.2地表水换热系统设计.............................207.3地表水换热系统水温监测..........................218运行管理.............................................229行业管理.............................................239.1基本规定.......................................239.2审批...........................................2310能效测评............................................2410.1一般规定......................................2410.2测评内容及方法................................2410.3测评结果判定原则..............................2510.4测评抽样规定..................................25附录A本“技术导则”用词说明...........................27附录B宁波市中心区浅层非扰动岩土典型热物性指标.........28附录C垂直埋管深度—温度变化曲线.......................29附录D地源热泵机组全年综合性能系数.....................31附录E水（地）源热泵机组试验（名义）工况...............32附录F地源热泵系统工程地埋管换热系统施工图设计深度要求.34附录G宁波市部分区域土壤热响应试验测试土壤综合导热系数情况表.....................................................37附录H宁波平原地区典型综合地质层表.....................38附录I宁波市区地埋管适宜性分区图.......................40附录J地源热泵系统调试记录表...........................41条文说明............................................4411总则1.0.1宁波市地源热泵系统建筑应用技术导则，以下简称“技术导则”，旨在规范宁波市地源热泵系统建筑应用的设计、施工、验收及行业管理等各环节，以切实保障工程质量，实现浅层地热源的合理、高效利用。1.0.2本“技术导则”适用于宁波市以浅层地下岩土体或地表水为热源、热汇，以水或添加防冻剂的水溶液为循环介质，利用水源热泵机组做民用建筑空调或提供生活热水的地源热泵系统工程的设计、施工、验收及运行。1.0.3凡宁波市新建建筑或实施节能改造的既有建筑，其占地范围内有足够埋设地埋管换热器的场地，或附近有适宜的地表水水源，建筑在年周期内有冷、热两种负荷并采用集中空调的，宜优先考虑采用地源热泵系统。（具体参照3.0.1条实施）1.0.4采用地源热泵系统的设计、施工、检验、调试、验收、运行管理及行业管理，除应执行本“技术导则”外，还应符合国家颁布的相关标准的规定。22术语2.0.1地源热泵系统以岩土体、地下水或地表水为低温热源，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供冷系统。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、地表水地源热泵系统。2.0.2水源热泵机组以水或添加防冻剂的水溶液为低温热源的热泵。通常有水/水热泵、水/空气热泵等形式。2.0.3地热能交换系统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、海水中取热或取冷（释热），为地源热泵系统提供低品位冷热量的热交换系统。2.0.4传热介质地源热泵系统中，通过换热管与岩土体、地下水、地表淡水或海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。2.0.5地埋管换热系统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，又称土壤热交换系统。2.0.6地埋管换热器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。2.0.7水平地埋管换热器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。2.0.8竖直地埋管换热器3换热管路埋置在竖直钻孔内的地埋管换热器，又称竖直土壤热交换器。2.0.9地表水换热系统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。2.0.10开式地表水换热系统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。2.0.11闭式地表水换热系统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。2.0.12环路集管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。2.0.13含水层导水的饱和岩土层。2.0.14岩土体岩石和松散沉积物的集合体，如砂岩、砂砾石、土壤等。2.0.15岩土热响应试验利用测试孔在一定条件下进行的连续散热（或取热）试验，以获得岩土热物性参数的试验。2.0.16岩土综合热物性参数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、综合比热容等。2.0.17岩土初始平均温度从自然地表下10~20m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。2.0.18测试孔按照测试要求和拟采用的成孔方案，将用于岩土热响应试验的竖直地埋管换热器称为测试孔。42.0.19恒温层地下温度多年内不变的地层称为恒温层，其深度同岩土（岩体）的种类和地表的年温度波动有关；它的上面是变温层，下面是增温层。2.0.20埋管热负荷向建筑物供冷/供热时，通过地埋管换热系统，单位时间内释放到地下或从地下吸收的热量。2.0.21全年动态负荷以实际运行工况和典型气象年室外逐时气象参数计算的一年内末端空调系统运行所需的能量。2.0.22钻孔回填在竖直地埋管工程中，热交换器管道在钻孔内就位后，用泥浆泵和注浆管将回填材料从钻孔底部灌注充填到钻孔孔口的施工程序。2.0.23管沟回填水平地埋管工程中的热交换器管道或竖直地埋管换热器工程中的水平环路集管，在管沟内就位后，用细砂、回填土等材料充填管沟的施工程序。2.0.24桩埋管桩埋管（基桩换热器），有两种形式。一是在建筑灌注桩中绑扎完桩基钢筋后，将换热管（U型、W型或螺旋型）绑入其中，一同下到基坑内浇注混