气象局地源热泵技术说明

1、地源热泵机房设计施工说明一、工程概况：本工程为气象局办公楼热泵机房改造设计，原机房为水源热泵机组依据甲方要求改造为地源热泵，本机房为地上独立式，机房承担原办公楼及新建餐厅的冷热负荷。二、设计依据：1.相关规范 ：(1)民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736-2012;(2)地源热泵系统工程技术规范GB50366-2005(2009)年版(3)建筑给水排水设计规范GB50015-2003(2009)年版埋地聚乙烯给水管道工程技术规程通风与空调工程施工质量验收规范CJJ101-2004GB50243-2002建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GB50242-2002制冷设备安装工程及

2、验收规范GBJ66-84(8)泵站设计规范GB/T50265-97(9)山东省公共建筑节能设计标准DBJ14-036-20062.建设对本工程“设计任务书”及相关要求。3.建筑和有关工种提供的作业图和有关资料。三、设计内容：机房内设备、管道改造设计及室外地埋管侧设计。四、冷热源设备及系统设计：1、应建设要求,本机房应承担办公楼及新建餐厅的冷热负荷。2、机房内的改造：1）冷热源由水改为地埋管循环水，管道重新布置详见机房平面图。2）取消热回收热水循环水泵，在原位置增设地源侧循环水泵，具体参数详见设备表。3）增设地源侧补，置于原软化水系上部容积 1m。4）用户侧总供回水管设三通预留新建餐厅供回水接口

3、。3、空调制冷制热系统：夏季和冬季采用螺杆式地源热泵机组一台，机组额定工况制冷量 485KW 冷冻水供回水温度7-12；,每台机组额定工况制热量 503KW，空调热水供回水温度 50-45。空调末端采用风机盘管加新风形式充。与休息室等较少区域新风由门缝窗隙自然补会议室、餐厅等4、系统控制：密集地区采用新风换气机通风换气。1）地源热泵机组的启停控制根据冷、热负荷要求进行。系统启停程序：冷(热)水、地埋管进水管的电动阀打开，同时冷水泵、冷却水泵启动。经水流开关确认水机。停机时，首先停止热泵机组，再停止水泵并关阀门。后，启动热泵主2）地源侧水系统和用户侧水系统均采用一次泵定流量系统，空调系统末端变流

4、量控制。5、空调冷、热水管小于等于 100mm 采用热镀锌；管径大于 100mm，小于等于 250mm 采用无缝；管径大于 250mm 采用螺旋焊。自来水管、软化水管采用热镀锌。空调水管连接方式：热镀锌采用螺纹连接，无缝和螺旋焊采用焊接连接，机房内所有冷、热水管采用难燃 B1 级闭孔橡塑海棉保温，保温层做法参见保温做法见L13S11-5.6.15.16。无缝、螺旋焊安装前应除锈、刷 2 遍防锈漆后再作保温。保温层厚度：DN 小于等于 50mm 厚度为 40mm;DN70-DN150mm,厚度为 45mm;DN 大于等于 200mm,厚度为 50mm.7、机房内地源热泵机组、水泵等设备和阀门的工

5、作压力均要求 1.0MPa。8、水管路系统的最低点处配置 DN25 泄水管，并配置相同直径的闸阀，在最高点处加型自动排气阀。9、管道安装完工后应做水压试验。本工程试验压力为 0.8MPa 压力试验升至试验压力后，稳压 10 分钟，压力下降不得大于 0.02MPa,再将系统压力降至工作压力，外观检查无渗漏为合格。10、空调冷冻水系统循环水泵的输送能效比为(ER)0.020，符合公共建筑节能标准要求。11、各设备基础均待设备到货校对无误后方可进行施工，各管道与设备连接时标高以设备接口为准，图中不符者现场调整。12、管道活动、支、吊、托架的具体形式和设置位置由安装根据现场情况确定，做法参见国标 05

6、R417-1。支吊架做法应符合国标 GB50243-2002 的规定。13、机组的进出水管上、所有水泵进出水管上做可曲挠柔性防振接头，做法详见 L13S2-199。五、其他未尽事宜按国家有关规定、规范执行。地热换热器设计施工说明一、主要设计参数1、本工程为气象局办公楼热泵机房改造设计，原机房为水源热泵机组依据甲方要求改造为2、现有场地条件用地区域内停机坪与观测台直间留有空地，可作为地埋管用地，该区域内均匀布置 144 口井相邻钻井间距 5m。机房位于新建建筑以西，新建建筑南侧留有管沟地源供回水管敷设在管沟内引至机房。3.地源侧循环泵要求变频启动。二、地埋管系统设计：依据冷热负荷及用地情况地源侧

7、采用竖直双 U 型管，钻孔总长度为 14400m。钻孔深度 100m，钻孔数为 144 个，夏季地埋管侧参考就近项目单个钻孔每延米温度 26/30；冬季地埋管侧水温度为 10/6；换热量为 41W/m，室外钻孔开始施工时宜进一步做现场岩土热物性试验试验结果与本设计有出入时；应及时通知设计方对系统调整以便系统整体运行安全稳定。(1)埋管区域和建筑物之间的距离，按构筑物与建筑物间距的相关规定执行。(2)地埋管垂直管采U 管,管径 De32,水平管埋地敷设，见水平管系统图。(3)地埋管换热器设计根据现场热物性进行计算。(4)地埋管换热器安装完成后，应在埋管区域做出标志或表明管线的定位带，并以现场的两

8、个目标进行定位。地埋管采用高密度聚乙烯管PE100。管材公称压力为1.6Mpa 工作温度应在3-40范围内。地埋管换热器水平干管坡度为 0.2%。地埋换热器安装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。2.建设对本工程“设计任务书”及相关要求。3.建筑和有关工种提供的作业图和有关资料。三、地埋管系统施工：1、地埋管及管件应符合设计要求，且应具有质量检验和生产厂的合格证。地埋管应按设计要求长度成捆供应，中间不得有机械接口及金属接头。进入现场的地埋管及管件必须逐件进行外观检查，破损和不合格产品,严禁使用。2、地埋管换热器表面覆土全部后，应在埋管区域做出标志或表明管线的定位带，并

9、以现场的两个目标进行定位，以方便后期查找。3、水平埋地管坡度为 0.2%坡向集分水器处，中间不应有隆起或下凹以防憋气。4、水平地埋管回填料应细小、松散、均匀，且不应含有石块及土块。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。5、地埋管及管件存放时，应避免阳光直接照射。搬运和时，应好的皮带、吊带或吊绳进行装卸，不应抛摔和沿地拖拽。6、管道连接应符合下列规定：轻放，采用柔韧性a 埋地管道应采用热熔或电熔连接。聚乙烯管道应符合国家工程技术规范规程的有关规定；准埋地聚乙烯给水管道b 竖直地埋管换热器的 U 形弯头，应该选用定型的 c 竖直地埋管换热器U 形管的组对长度应能满足 的 U

10、形管的两开口端部，应及时密封。d 竖直地埋管换热器的 形管安装应在钻孔钻好且或者存下管过程中，U 形管内宜充满水。形弯头的成品件；钻孔后与环路集管连接的要求，组对好后立即进行。当钻孔不牢固7、垂直钻孔时，可根据现场岩石类型，考虑钻孔费用等经设计、监理及建设同意后，可适当调整钻孔位置及深度。u 形管应每隔管分开。3.0m 设一弹簧卡（或固定支卡）将四支8、竖直地埋管换热器U 形管安装完毕后，应立即灌浆或细沙回填封孔。当埋管深度超过 40米时，灌浆回填应该在周围水泥）的混合浆或其他钻孔均钻凿完毕后进行。灌浆回填料一般为膨润土和细砂（或灌浆材料。膨润土的比例宜占 4%-6%。钻孔时取出的泥沙浆凝固后

11、如收缩很小时,也可用作灌浆材料。如果地埋管换热器设在非常密实或坚硬的岩土体或岩石情况下，宜采用水泥基料灌浆，以防止孔隙水因冻结膨胀损坏膨润土灌浆材料而导致管道被挤压节流。9、地埋管换热系统施工时，应避免雨水和施工用水浸入管沟或钻孔。10、地埋管换热器与环路集管装配完成后及地埋管换热系统全部安装完成后均应对管道进行冲洗。地埋管换热系统充注防冻液和防腐液前，应进行排气。11、水平地埋管换热器安装应符合以下规定：a 埋管前应将沟中的石块干净，并在沟底铺设厚度为 10cm 的细沙。应检查沟中无石块且细沙平整后，再将管道放入沟中。b 下管过程中，应对管道采取保护措施，并应防止块石等重物撞击管身。c 水平

12、地埋管换热器回填土应细小、松散、均匀且不含石块及土块。槽底至管顶 50cm 以上范围内，不得含有机物和冻土。人工用细土埋管至管顶以上 300mm，填实，用机械填埋距离地平 150mm,填实用水漫灌，晾干后，填土填实。d 水平地埋管换热器沟槽回填压实应逐层进行，且不得损伤管道。回填压实过程应均匀，回填土应与管道接触紧密。在孔四 地埋管换热系统的检验与验收穴等导致成孔时，应设护壁套管。地埋管换热系统安装过程，由监理机构进行现场检验，并提供检验下规定：，检验内容应符合以1、管材、管件等材料应符合国家准的规定；2、钻孔的位置、深度以及地埋管换热器的长度应符合设计要求；3、水压试验应合格。五 地埋管水压

13、试验1、垂直地埋管换热器钻孔前，应做第一次水压试验。在试验压力下，稳压至少 5min稳压后压力降不应大于 3%，且无现象；将其密封后，在有压状态下钻孔，完成灌浆 1h 之后保压,则认为合格。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%，且无现象，则认为合格。2、垂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%,且无现象，则认为合格。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，且无现象，则认为合

14、格。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%，则认为合格。5、试验压力:当工作压力小于等于 1.0MPa 时，应为工作压力的 1.5 倍，且不应小 0.6MPa;当工作压力大于 1.0MPa 时，应为工作压力加 0.5MPa。6、水压试验宜采用手动泵缓慢升压，升压过程中应随时观察与检查不得有渗漏；不宜以气压试验代替水压试验。六、验收1、地源热泵系统调试合格后应进行竣工验收，竣工验收应由建设负责，组织施工、设计、监理等收。共同进行，合格后应办理竣工验收手续，本方案未尽部分按“意见”验2、地源热泵系统

15、的验收应包括设备验收、工程验收、效果验收三部分。3、验收时，施工应提供下列资料：a b c d ef设计文件、设计变更通知单、图纸会审主要设备、材料等的出厂合格证明及检验和竣工图。；技术问题的处理情况；管道安装施工质量检验制冷系统试验，包括施工过程中对和质量；隐蔽工程验收单和中间验收；其它未尽事宜按照地源热泵系统工程技术规范GB50366-2005(2009 年版)等及规范的规定执行。七、其他现场施工过程中的注意事项可参照“实施。信息中心地缘热泵项目初步验收意见”中的建议部分设备材料品牌要求（1）软化水处理器、反冲快速过滤、器智能膨胀器。选用国内知名品牌。参选品牌：弗莱克、威海前卫、济南汇创；

16、（2）地埋管选用国内品牌。参选品牌：阳谷华信、苏州新大地、沧州明珠；（3）水泵选用国内知名品牌。参选品牌：连城、南方泵业、；（4）电器元器件参选品牌：西门子、施耐德；（5）管材及型材选用国内知名品牌。参选品牌：、利达、牛头；（6）UPVC 管、PPR 管及管件选用国内知名品牌。参选品牌：阳谷华信、苏州新大地、沧州明珠；（7）阀门选用阀门、精工阀门、上阀阀门；（8）管件及阀门选用国内品牌。参选品牌：河北圣天、平阴；（9）橡塑保温选用国内品牌。参选品牌：河北神州、河北华美；（10）电缆选用国内知名品牌。参选品牌：阳谷绿灯行、阳谷电缆；（11）仪表类选用国内品牌。参选品牌：宁波仪表、仪表；材料和构配件必须符合设计要求和国家规定的技术标准，必须正品正牌总厂生产并附有出厂合格证明和技术标准规