《地源热泵系统工程技术标准(修编)》

ICSxx.xxx

DB

河北省工程建设地方标准

PDB13（J）/TXXXX-XXXX

备案号：xxxxxx-2023

他源热泵直供工彩技木行海（稔偏）

Technicalspecificationforground-sourceheatpumpsystem

（征求意见稿）

202x—xx-xx发布202x—xx—xx实施

河北省住房和城乡建设厅发布

1总时

1.0.1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、验收及运行管理。

1.03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木语

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-sourceheatpumpsystem

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

3地源热泵多馁工程蒯察

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。

3.1.4工程场地状况调查应包括下列内容：

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c3.2.2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；

4

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,专二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。

325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326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）

A<5(X)1（探槽）

水平

500WA22（探槽）

A<100001~2(孔)

竖直10000^A<5000022（孔）

5(XXX)WA24（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

5

测井，划分地层结构，岩土层单层厚度大于1m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，连接管外露部

分应保温，且保温材料的导热系数不应大于0.064W/(m.K),厚度不

小于25mm0

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，且稳定时间不应少于12h；

4地埋管换热器内流速不应低于().2m/s；

5试验数据读取和记录的时间间隔不应大于lOmin；

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。

6

3.2.14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4m〜6m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。

2地埋管换热器最大瞬时换热量应按下式计算：

Q=aql(3.2.16)

式中：Q——地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(W/m)；

a——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

3.2.16勘察报告应包括下列内容：

1项目概况；

2勘察工作概况；

3拟建工程场区场地条件；

4拟建工程场区地质条件；

5岩土热物性特征；

6地下换热器换热能力分析评价；

7结论与建议。

7

4地源热泵多馁工恁役封

4.1地埋管换热系统设计

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50000n?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，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PE100)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

l.OMPao埋深达120m时，必须采用公称压力不低于1.6MPa的管

材\工作温度应在-20C〜40℃。地埋管外径及壁厚可按本标准附录

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

8

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3℃〜5℃。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。

9

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。竖直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高于32。

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1.2m~1.5m,双层管埋设深度宜为1.6m~2.4m,

管沟间距1.8〜2.1m。

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4m〜6m。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0.6m/s,双U型埋管不宜小于0.4m/s,水平环路集管坡度宜为

0.002o

4.1.18地埋管换热系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。

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

10

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地埋管换热器的承压能力时，应设中间换热

器与建筑物内系统分开。

4.1.26地埋管换热器的承压能力可按下式计算确定：

P■Po+pgh+0.5PA（4.1,27）

式中：P——管路最大压力（Pa）；

Po——定压点压力（Pa）；

11

P——地埋管中流体密度（kg/n?）；

g----重力加速度（m/s?）；

h——地埋管承压最不利点与定压点的高度差（m）；

Ph----水泵扬程（m）o

4.1.27地埋管换热系统应设置反冲洗系统,冲洗水量不应低于工作

流量的2倍。

4.1.28地埋管换热系统应有排气、定压、膨胀、自动补水装置，补

水管应设计量水表与漏水报警装置。进入地埋管换热系统的传热介

质应经可靠的过滤处理。

4.1.29地埋管换热器安装完成后，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，并建立地埋

管换热器的数据档案。

4.L30地埋管换热器的环路平均比摩阻宜控制在10kPa/100m

〜30kPa/100m,最大不应超过50kPa/100m。

4.2热泵机房设计

4.2.1地源热泵系统的机房设计，应符合现行国家标准《民用建筑

供暖通风与空气调节设计规范》GB50736、《工业建筑供暖通风与

空气调节设计规范》GB50019、《公共建筑节能设计标准》GB50189

的规定。其中生活热水或其他热水供应部分，应符合现行国家标准

《建筑给水排水设计标准》GB50015的规定。

4.2.2热泵机组的装机容量，应按空调计算负荷确定，不另作附加。

热泵机组性能应符合现行国家标准《水（地）源热泵机组》GB/T

19409的相关规定。

4.2.3复合式地源热泵系统采用开式冷却塔时应增设板式换热器。

12

4.2.4地源热泵系统增设蓄热（冷）装置时，应经技术经济性分析。

4.2.5热泵机组的性能与台数，应适应空调负荷全年变化规律及部

分负荷要求，一般不宜少于两台。

4.2.6热泵机组使用的制冷剂，必须符合国家环境保护的有关规定。

4.2.7热泵机组、水泵、末端装置等设备和管路及部件的工作压

力，不应大于其额定工作压力。

4.2.8地源侧换热系统水泵的流量，应由所配主机与水系统设计温

差等参数确定；水泵的扬程应由循环管路的水力计算确定。

4.2.9热泵机组应与各相关设备进行控制联锁，顺序启停；采用自

动运行方式时，宜利用冷（热）量、地源侧换热管内水温等参数进行

优化控制。

4.2.10热泵机房内系统的监测与控制系统宜包括参数监测、参数与

设备状态显示、自动调节与控制、工况自动转换、设备联锁与自动

保护、能量计量、故障自动报警以及中央监控与管理等。

4.2.11控制系统宜采用人工智能节能技术，热泵系统各设备集中控

制管理和智能运行，优化运行状态，合理控制回水温度和设备启停,

满足地源热泵系统智能高效节能运行要求。

4.2.12智能化节能控制系统应根据负荷变化进行精细、合理的控制

热泵主机的启停及运行状态。

4.2.13地源热泵智能化控制系统应包含下列内容：

1效果控制：典型房间的温度；

2参数控制：根据需求控制进出水温度、流量，兼顾运行能

效对热泵机组及各辅助热源进出水温度、流量进行控制；

3地质环境控制：对地埋管换热器进出水温度、流量进行控

制。

13

5地添迪良多俊工程施工

5.1地埋管换热系统施工

5.1.1地埋管换热器施工前，应具备埋管区域的工程勘察资料、设

计文件和施工图纸，并完成施工组织设计。

5.L2地埋管换热器施工前，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，并应进行场地清理。严禁损坏

既有地下管线及构筑物，应与区域规划相协调，并制定详细的施工

组织方案。

5.1.3地埋管换热系统施工过程中，应严格检查并做好管材保护工

作，并应符合下列规定：

1进入现场的管材、管件必须逐件进行外观检查；

2管材和管件存放、搬运和运输过程中，应小心轻放，排列

整齐，采用柔韧性好的皮带、吊带或吊绳进行装卸，不得随意抛摔

和沿地拖拽；

3夏季施工应预防管道受热发生热变形，未安装的管材应避

光存放。

5.1.4应根据地质条件选择合适的换热孔钻孔方案。

5.1.5竖直地埋管钻孔施工应符合下列要求：

1钻孔过程中，做好钻孔记录，包括地下岩层情况、地下水

情况；

2钻孔开孔及终孔宜采用同一设计孔径。对于回填土、卵石

层、流沙带、破碎带等复杂地层，应采取泥浆护壁或埋设套管护壁,

护壁套管内径应与设计钻孔孔径一致；

14

3实际钻孔孔深宜大于设计孔深1m〜2m；

4钻孔施工应及时清除孔口残渣，设置排水沟和泥浆池等设

施，以过滤、储存钻孔浆液；

5当钻孔孔壁不牢固或者存在孔洞、洞穴等导致成孔困难时,

应设护壁套管或用泥浆护壁；

6钻孔孔位偏差不应大于0.1m,钻孔的竖直偏差不应大于

1%,成孔孔径不应小于设计孔径。

5.1.6竖直地埋管换热器的安装应符合下列规定：

1竖直地埋管换热器U形管安装应在成孔固化后立即进行；

2下管过程中，U形管内应充满水，打压合格后带压将换热管

连续缓慢下入孔内；

3下管完毕后U型管管端应作好临时封闭措施，防止进入杂

物；

4下管过程中应遵守旁站监理制度，监督下管深度并记录在

案。

5.1.7竖直地埋管回填灌浆应符合下列规定：

1竖直地埋管换热器安装完毕后应立即回填灌浆封孔。当埋

管深度超过40m时，灌浆回填应在周围邻近钻孔均钻凿完毕后进

行；

2回填料宜采用膨润土和细砂（或水泥）的混合浆。当地埋

管换热器设在密实或坚硬的岩土体中时,应采用水泥基料灌浆回填;

3灌浆材料应搅拌均匀后使用，灌浆应密实，无空腔。灌浆

宜采用孔底灌浆；

4采用孔底灌浆时，灌浆管和U型管一起下入孔中，灌浆管

内径不小于20mm,灌浆管底端宜设防堵堵头，且灌浆时应能够将

15

其冲开，灌浆管下入深度以距U型端头0.3m〜。.5m为宜，灌浆设

备选用专用注浆泵。

5.1.8地埋管换热器水平集管连接应符合下列规定：

1竖直地埋管换热器水平集管在竖直埋管完成后进行，水平

管沟开挖应保护好U型换热管,防止损坏U型换热管或管内进入杂

物；

2聚乙烯管道连接应符合国家现行标准《埋地塑料给水管道

工程技术规程》CJJ101的有关规定；

3地埋管系统水平集管与地埋管换热器的连接：当管径小于

等于Z)e75时，宜采用电熔套管连接；当管径大于。e75时，宜采用

热熔对接方式。如需采用金属件丝扣连接时，必须在连接件外作防

腐处理，并设置维护检查井；

4水平集管在挖沟转弯处须用圆角，避免90。直角转弯，或安

装合适的弯管接头；

5双U型换热管连接水平集管前应严格核实并区分各组进出

水管。

5.1.9地埋管换热器水平管网埋设应符合下列规定：

1水平地埋管换热器铺设前，沟槽底部应先铺设相当于管径

厚度的细沙。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；

2水平地埋管换热器回填料应细小、松散、均匀，且不应含

石块及土块。回填过程应采用人工逐层均匀压实，回填料应与管道

接触紧密，且不得损伤管道。

5.1.10地埋管换热器安装前、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都应对管道进行冲洗。

16

5.1.11利用桩基础安装地埋管换热器时,竖直埋管或盘管式换热器

均应放置于钢筋笼内侧，并顺钢筋扎紧扎顺，同时做好与有关专业

协调和衔接工作。

5.1.12桩基础地埋管换热器安装时，应在管内注满水，并以不小于

690kPa的压力充压后灌注混凝土。

5.1.13当室外环境温度低于5℃时，不宜进行地埋管换热器的施

工。当室外环境温度低于0℃时，不得进行地埋管换热器的施工。

5.1.14项目施工过程中应做好施工资料的编制、审核、存档等管理。

5.2热泵机房施工

5.2.1热泵机房设各安装前，应勘查机房内的设备基础和现场施工

条件，编制重要设备吊装施工方案。

5.2.2机房设备安装前应按设计要求校验主机、水泵、板式换热

器、稳压设备、水箱等设备的型号、规格、性能及技术参数。

5.2.3设备安装应按设计要求进行，并应符合下列要求：

1主机横向纵向的安装误差不大于l%o,水平误差不大于2%0；

2水泵的横向水平度误差小于2%。,纵向水平度误差小于l%o；

3固定措施宜采用普通膨胀螺栓、化学膨胀螺栓或地脚螺栓

二次浇灌，并有防松动措施；

4减振措施应使用减振垫、减振器或减振台。

5.2.4地源侧分集水器安装前应进行压力试验，试验压力为工作压

力的1.5倍,且不小于LOMPa。

525冷热源系统的冷热转换阀门应在试压与关断性能检查合格后

安装；压力试验应符合《通风与空调工程施工质量验收规范》GB

50243的规定。

17

5.2.6管道系统安装应符合下列要求：

1应根据管道材质选择相应的施工工艺；

2管道与主机、水泵等设备采用柔性连接，且不得强行对口

连接；

3机房系统供回水管路最高点分别安装排气阀，设备及系统

供回水管道最低点分别安装泄水阀和排污阀。

4在与主机、水泵等运转、振动设备连接的管道处，应设置

独立、固定的支吊架；

5支吊架的紧固件不宜直接接触管道；支吊架与管道间应避

免产生冷桥。

5.2.7机房管道穿越墙体或楼板处应设置钢制套管，并留出保温间

隙；管道接口不得置于套管内；穿墙套管应做防水防火处理；穿人

防工程时，应符合有关人防工程的设计要求。

5.2.8管道系统安装完毕后，应进行水压试验。

5.2.9保温工程施工应按下列要求进行：

1管道保温工程应在管路系统试压、冲洗合格，除锈防腐工

程完成后进行；

2设备和管道系统的保温材料按设计要求选用；保温层与被

保温体之间应无空隙；保温层搭接处应平滑过渡，缝隙密实一致、

均匀；保温层纵缝应错接、密闭、不渗漏空气；易被损坏处宜有保

护措施；

3需要经常拆装的阀门、过滤器、法兰等部位的保温结构宜

能单独拆装。

5.2.10热泵机房供配电系统施工应符合国家现行标准《建筑电气工

程施工质量验收规范》GB50303的有关规定。

18

19

6地汤热泵多.佞桧缝、调弑、修能测弑2变收

6.1一般规定

6.1.1地源热泵系统交付使用前，应按隐蔽工程进行检验、调试、

性能测试与验收。

6.1.2地源热泵系统整体运转与调试应符合下列规定：

1整体运转与调试前应制定整体运转与调试方案，并报送专

业监理工程师审批核准；

2热泵机组试运转前应进行水系统及风系统平衡调试，确定

系统循环总流量、各分支流量及末端设备流量均达到设计要求，各

分支环路流量允许偏差不大于15%,实测循环总流量与设计流量偏

差不大于10%o

3水力平衡调试完成后，应进行热泵机组的试运转，并填写

运转记录，运行数据应达到设备技术要求；

4热泵机组试运转正常后，应进行连续24h的系统试运转，

并填写运转记录；

5热泵系统调试应分冬、夏两季工况进行，且调试结果应达

到设计要求。调试完成后应编写调试报告及运行操作规程，提交业

主确认后存档。

6.L3地源热泵系统性能测试应符合下列规定：

1地源热泵系统整体验收前，应进行冬、夏两季性能测试，

并对地源热泵系统的实测性能做出评价；

2系统运行应满足室内设计参数和使用要求，并做到安全可

靠，节能环保;

20

3地源热泵系统所用测试仪器和仪表应检定合格，并在有效

期内，其量程范围、精度应能满足测定要求；

4地源热泵系统全部测定调试完毕后，应由具有相关资质的

检测机构进行系统性能测试，测试结果应满足相关设计要求。

6.1.4热泵系统整体运转、调试、性能测试与验收除应符合本标准

规定外，还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、《制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范》

GB50274、《可再生能源建筑应用工程评价标准》GB50801和《建

筑节能工程施工质量验收标准》GB50411等的相关规定。

6.2地埋管换热系统检验

6.2.1地埋管换热系统安装过程中，应按隐蔽工程相关规定和方法

进行检验，并应提供检验报告。检验报告应符合下列规定：

1管材、管件等材料应符合国家现行标准的规定；

2钻孔、水平管的位置和深度、地埋管的直径、壁厚及长度

均应符合设计要求；

3回填料及配比应符合设计要求；

4水压试验应合格；

5各环路流量应平衡，且满足设计要求；

6防冻剂和防腐剂的特性及浓度均应符合设计要求；

7循环水流量及进出水温差均应符合设计要求。

检验方法：尺量和观察检查；核查相关资料文件、检验与试验

报告。

检查数量：全数检查。

6.2.2水压试验应符合下列规定：

21

1试验压力：当工作压力小于等于l.OMPa时、应为工作压力

的1.5倍，且不小于0.6MPa；当工作压力大于LOMPa时，应为工

作压力加0.5MPa；

2水压试验步骤：

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，稳压至

少15min,稳压后压力降不应大于3%,且无泄漏现象。

2）竖直或水平地埋管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后，回填前第三次水压试验。

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，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。

检验方法：旁站，检查水压试验报告。

检查数量：全数检查。

6.2.3回填过程的检验应与安装地埋管换热器同步进行。

检验方法：查看隐蔽工程验收记录。

检查数量：全数检查。

22

6.3热泵机房系统检验

6.3.1热泵系统设备的安装应符合下列规定：

1设备的型号、规格和技术参数应符合设计要求，并具备产

品合格证书、产品性能检验报告。

检验方法：查阅图纸核对设备型号、规格、技术参数；产品质

量合格证书和性能检验报告；观察检查。

检查数量：全数检查。

2设备安装的位置、标高应符合设计要求。主机横、纵向的

安装误差不大于1%。，水平误差不大丁2%。；水泵的横向水平度小

于2%。，纵向水平度小于1%0。

检验方法：观察检查，测量检查。

检查数量：抽查数量不少于10%,且不得少于一台。

3减振垫、减振器安装位置应正确；各个减振器的压缩量应

均匀一致；弹簧减振的热泵机组，应设有防止机组运行时水平位移

的限位装置。

检验方法：观察检查，测量检查。

检查数量：全数检查。

6.3.2机房内的设备基础平面尺寸与承重应符合设计要求。

检验方法：按图纸核对，尺量，承载力检验。

检查数量：全数检查。

6.3.3阀门的规格、型号、材质及其安装位置、高度、进出口方向

应符合设计要求，连接应牢固紧密、平整。

检验方法：核对图纸、观察检查；旁站、查阅试验记录。

检查数量：抽查10%,不少于2个。

6.3.4冷热源水系统的冷热转换阀门组应进行试压与关断性试验，

23

检查合格后方能使用。

检验方法：按设计图核对、观察检查；旁站、查阅试验记录。

检查数量：全数检查。

6.3.5支吊架、管道规格、材质、连接方式应符合设计要求。

检验方法：核对图纸，观察检查。

检查数量：固定支架全部检查，滑动支架抽查数量不少于5%；

每个系统管道、部件数量抽查不少于10%,且不得少于5件。

6.3.6管道的绝热应采用不燃或难燃材料，其材质、密度、规格、

厚度与施工安装应符合设计要求。

检验方法：观察检查，尺量检查，材料合格证查验、点燃。

检查数量：按批随机抽查1件。

6.4地源热泵系统调试与性能测试

6.4.1地源热泵系统试运转需测定与调整的主要内容包括：

1系统的压力、温度、流量等各项技术数据应符合有关技术

文件的规定；

2系统连续运行应达到正常平稳；水泵与风机的压力和电流

不应出现大幅波动；

3各种自动计量检测元件和执行机构的工作应正常，满足建

筑设备自动化系统对被测定参数进行监测和控制的要求；

4控制和检测设备应能与系统的检测元件和执行机构正常沟

通，系统的状态参数应能正确显示，设备连锁、自动调节、自动保

护应能正确动作；

5调试报告应包括调试前的准备记录、水系统及风系统平衡、

机组及系统试运转的全部测试数据。

24

6.4.2地源热泵系统性能测试应符合《可再生能源建筑应用工程评

价标准》GB50801要求，并包括以下项目：

1室内温湿度；

2热泵机组制热性能系数、制冷能效比；

3热泵系统制热性能系数、制冷能效比。

6.5地源热泵系统验收

6.5.1地源热泵系统工程竣工验收，应由建设单位负责，并组织施

工、设计、监理等单位共同进行。

6.5.2地源热泵系统工程验收时应提供下列验收文件与资料：

1图纸会审记录、设计变更通知单和竣工图；

2主要材料、设备、成品、半成品和仪表的出厂合格证明及

进场抽检试验报告；

3成孔（井、开沟）施工记录；

4成孔（井、开沟）检测报告；

5回填施工记录；

6压力试验报告；

7隐蔽工程验收记录；

8设备单机试运行记录；

9系统联合试运行与调试记录；

10工程检验批质量验收记录；

11观感质量综合检查记录；

12测量定位成果记录；

13其他相关文件。

25

7也打爆恻2管理

7.1运行监测

7.1.1应用于超过ZOOOOn?公共建筑的地源热泵系统，宜设置地源

热泵集中监测管理系统。

7.L2集中监测管理系统应包含下列功能：

1状态参数的监测应包括以下几方面的参数：

1）热泵主机的状态参数：冷凝器、蒸发器的进出水温度、压

差，热泵主机的启停状态、故障报警，防冻保护，高低压保护、报

警状态；

2）热源侧水系统、用户侧水系统的水泵状态：启停状态、故

障报警、手自动模式；

3）热源侧水系统的温度、压力；

4）热泵主机耗电量、循环水泵耗电量、总制冷量/制热量计量。

2状态参数的记录与存储；

3热泵机组低温保护、高低压保护、故障报警功能；

4热源侧水系统阻力超限报警、循环液泄漏报警；

5热泵主机与水泵等辅助设备的启停控制；

6地源热泵系统的节能运行控制。

7.1.3地源热泵集中监控管理系统应具备与其他楼宇自动化系统兼

容的通信接口。

7.L4对未设置集中监控管理系统的地源热泵系统，应设置与本标

准第7.1.2条相对应的状态参数监测点。

7.1.5地埋管换热器使用过程中应监测土壤温度的变化。应用建筑

26

面积超过50000m2的项目，温度监测井不少于2个；温度监测井应

布置在换热井对角线的交叉点上，每孔井内在不同深度布置2〜3

组温度传感器。埋入土壤的温度传感器应有防腐蚀措施，并考虑宜

更换性。

7.1.6应在地埋管换热器的总分集水器的各支路上分别设置供回水

温度传感器，在分集水器上设供回水压力传感器。

7.1.7监测数据应定期分析，以指导系统运行。

7.2运行管理

7.2.1运行管理部门应制定地源热泵系统运行管理制度，规范地源

热泵系统日常操作和维护管理。

7.2.2应根据地源热泵系统制冷（热）量、设备耗电量、热源侧换热

量、土壤温度变化等运行监测数据，优化全年运行方案。

7.2.3运行管理中应对机组、水泵、末端装置等的能耗及其它基

础数据定期进行统计与分析，优化运行策略。

7.2.4控制系统宜采用人工智能节能技术，热泵系统各设备集中控

制管理和智能运行，优化运行状态，合理控制回水温度和设备启停,

满足地源热泵系统智能高效节能运行要求。

27

附录A碧土热响应弑变

A.1一般规定

A.L1本标准适用于竖直地埋管地源热泵系统的设计计算，试验孔

深度应与项目实际地埋井深度一致。

A.L2在岩土热响应试验前，应进行实地勘察，并根据试验地点的

地质条件、建筑面积和建筑负荷确定测试孔数量和测试方案。对于

2个及以上试验孔的试验，应取其算术平方值0

A.1.3在岩土热响应试验前，应进行钻孔地质勘察并绘制项目区钻

孔地质综合柱状图。

A.1.4岩土热响应试验应在勘查孔施工完成后且周围岩土温度恢

复后进行，勘查孔施工完成后一般应放置2d以上；对于灌注水泥砂

浆的回填方式，应放置10d以上。

A.L5试验仪器与试验孔连接的管道长度宜不大于2m,应减少弯头

和变径，连接管外露部分应做保温层，保温层厚度不应小于20mm。

A.1.6岩土热响应试验全过程应遵守国家和地方关于安全、防火、

环境保护等有关规定。

A.2试验仪器要求

A.2.1应配备与试验仪器相匹配的电源稳压器。

A.2.2在电压稳定的情况下，试验加热功率测量误差不应大于1吼

A.2.3温度测量偏差不应大于±0.2℃。

A.2.4流量测量偏差不应大于±1%。

28

A.2.5温度传感器应不低于A级，流量计应不低于0.25级，压力

传感器应不低于0.5级。

A.2.6仪器的传感器应由专业机构定期进行标定。

A.3试验内容

A.3.1岩土体初始平均温度试验。

A.3.2不同试验工况下地埋管换热器循环水的进出口温度、流量以

及试验仪器向地埋管换热器施加的加热功率。

A.4岩土热响应试验报告内容

A.4.1项目概况。

A.4.2试验目的任务。

A.4.3参考技术规范或标准。

A.4.4场地气象条件和地层条件（含岩土柱状图）。

A.4.5试验方法和方案。

A.4.6试验过程中参数的连续记录，应包括：试验时间、地埋管循

环水进出口温度、循环水流量、试验仪器加热功率、试验电压。

A.4.7岩土热物性参数，应包括：岩土导热系数、比热容、热扩散

系数、钻孔热阻等。

A.4.8试验条件下，试验孔地埋管换热量参考值。

A.5岩土热响应试验方法及技术要求

A.5.1岩土热响应试验应遵循以下步骤：

a）制作试验孔;

29

b)测试岩土初始平均温度(埋设温度传感器法、水温平衡

法)；

C)平衡试验场地，提供水、电接驳点；

d)试验仪器与试验孔管道连接；

e)水、电等外部设备连接完毕后，对试验设备及外围设备

的连接进行检查；

f)启动水泵等试验设备，进行岩土初始平均温度试验(无

功率循环法)；

g)启动电加热、水泵等试验设备，待设备运转稳定后开始

读取记录试验数据；

h)岩土热响应试验过程中，应做好对试验设备的保护工作;

i)提取试验数据，分析和计算得出岩土综合热物性参数和

地埋管换热量参考值；

j)试验结束后，做好试验孔的保护工作和场地恢复工作。

A.5.2岩土热响应试验应符合以下要求：

a)岩土热响应试验期间，应连续不中断；

b)地埋管换热器内传热介质流态应保持紊流，单U型(dn32)

地埋管流速不应低于0.4ni/s,双U型(dn32)地埋管流速不应低于

0.2m/s；

c)选择“无功率循环法”进行岩土初始平均温度试验时，

建议温度稳定(地埋管出水温度连续lh变化不大于0.5C)后，持

续时间不应少于2h；

d)选择稳定热流法试验时，宜进行两次不同负荷的试验，

建议小负荷采用25~35W/m,大负荷采用40〜60W/m；选择稳定工况

法试验时，设定工况应为系统的设计运行工况。建议地埋管换热器

30

进口温度为：夏季移热工况下宜低于33℃,冬季吸热工况下宜高于

5℃。试验期间，加热功率或进水温度应保持恒定；

e）岩土热响应试验持续时间不宜少于48h,选择稳定热流法

试验时，温度稳定（地埋管换热器出水温度连续12h变化不大于1℃）

后，持续时间不宜小于24h；选择稳定工况法试验时，温度稳定（地

埋管换热器出水温度连续12h变化不大于0.5℃）后，持续时间不

宜小于24h；

f）地埋管换热器的出口水温稳定后，该温度宜与岩土初始

平均温度相差5c以上，且持续时间不应少于12h；

g）试验采集数据应包括试验时间、地埋管循环水进出口温

度、循环水流量、加热功率、试验电压。数据采集时间间隔不应大

于lOmin；

h）稳定热流法试验中，实际加热功率的平均值与设定加热

功率值的偏差应不大于±0.2kW；稳定工况法试验中，实际供水温

度平均值与设定供水温度值的偏差不应大于0.2℃；

D应对现场试验资料进行综合分析，剔除因试验条件如气

温变化等造成的异常数据。

A.6试验数据处理

A.6.1岩土热物性参数计算

本标准给出两种基于线热源计算模型的岩土热物性参数计算

方法，该计算方法仅适用于稳定热流试验法。

1反推法

在恒定加热功率下，当进行时间较长时，有如下公式：

31

丁―向♦箴(吗言j-0.5772)

(A.6.1-1)

&T威W6)+In储+皓In鼎j)]+

忘g(a)+木｝

(A.6.1-2)

式中：£——地埋管换热器进出水平均温度，℃；

%一一岩土初始平均温度，℃;

S一—单位长度埋管释放的热流量，W/m；

标——测试孔热阻，m・K/W；

“一一测试孔直径，m；

Qq——埋管周围岩土的平均体积比热容，J/nRC；

T——时间，S；

d——埋管内径，m；

”——埋管外径，m；

八一一埋管管壁导热系数，W/m.K；

九一一测试孔回填材料导热系数，W/mK；

九——埋管周围岩土的导热系数，W/mK；

2

h——循环水与管壁之间的表面传热系数，W/m.Ko

32

式(A61・l)中有2个未知参数，周围岩土导热系数入s和容积

比热容Pis,利用式(A.6.1-1)、(A.6.1-2),结合试验的流量、温

度以及钻孔尺寸、回填材料、埋管材料、埋管形式等，通过反推法,

当计算值与实测值的r-(Tru/J-丁…」/取最小值时，通

过传热模型调整后的热物性参数即是所求结果。

2斜率法

假设钻孔周围岩土体传热为一维纯传导方式，岩土体为各向同

性的均质体，当系统加热功率恒定时，载热流体平均温度方而可

表示为：

力⑴=+{志pn(守)-yj+qtRb+7.}

(A.6.1-3)

式中：丁，(I)载热流体的瞬时平均温度，℃;

t加热时间，s；

q\——单位长度钻孔加热量，ql=Q/HW/m;

九一一岩土综合导热系数，W/(mK)；

明一一热扩散率，m7s；

(Xs=MpCs，p为土壤密度，kg/m3；

Cs为岩土体平均比热容，kJ/(kg-℃)；

ib------钻孔半径，m；

Y——欧拉常数，0.5772；

33

尼——钻孔热阻，℃/（W/m）；

二一一埋管区域岩土体的初始温度，。C。

——加热功率恒定时，式（A.6.1-1）可简化为一个二元一次线

性方程：

Tr(t)=kint+b

(A.6.1-4)

则由线热源计算模型的斜率计算法可得:

(A.6.I-5)

凡=岩-总眄传)7]

(A.6.1-6)

由式（A.6.1-3）和式（A.6.1-4）可得出钻孔岩土体的综合导热

系数、钻孔热阻、岩土体热扩散率或比热容等岩土体热物性参数。

A.6.2地埋管换热器换热量参考值计算

本计算方法仅作为试验井地埋管夏季释热量/冬季吸热量的参

考值。在地埋管地源热泵系统设计时，建议采用数值模拟的方式，

对项目运行状况以及地温场的影响进行预测分析，一般宜进行2年

以上的模拟预测分析；对建筑供能面积在1万nV及以上地源热泵工

程，宜进行10年以上的模拟预测分析；必要时采用数值模拟软件进

34

行地埋管换热热影响半径模拟，从而优化系统设计，提升地埋管地

源热泵系统设计的合理性和科学性。

1夏季释热量参考值可按下式计算：

--ETR_____________—•____________

Lc(Rfr4K<px(1-Fr)J

(A.6.2-1)

式中：qc----夏季释热量参考值，W/m；

a——夏季建筑物制冷负荷，kW；

t——加热时间，s；

EER——水源热泵机组的制冷性能系数；

L——制冷工况下，地埋管换热器总长度，m；

源x——制冷工况下，地埋管换热器中传热介质的

设计平均温度，通常取33〜36℃；

七一一埋管区域岩土体的初始温度，℃；

/d一一传热介质与U型管内壁的对流换热热阻，

(m•K/W)；

几——U型管的管壁热阻，(m•K/W)；

如一一钻孔灌浆回填材料的热阻，(m•K/W)；

尺——地层热阻，(m•K/W)；

危一一短期连续脉冲负荷引起的附加热阻，

(m•K/W)；

/?----制冷运行份额。

2冬季吸热量参考值可按下式计算:

35

a.fco:.i.-Gi

5―_U%♦R/Fea.Ml-Fa)

(A.6.2-2)

式中：Qh----冬季吸热量参考值，W/m；

a——冬季建筑物制热负荷，kw；

COP——水源热泵机组的制热性能系数；

4一—制热工况下，地埋管换热器总长度，m；

*x——制热工况3地埋管换热器中传热介质的

设计平均温度，通常取-2〜6C；

A——制热运行份额。

36

附录B他作窗夕卜舍皮壁律

B.0.1聚乙烯(PE)管外径及公称壁厚应符合表BO1的规定。

表B.0.1聚乙烯(PE)管外径及公称壁厚(mm)

公称外径平均外径公称壁厚/材料等级

De最小最大公称压力

l.OMPa1.25MPa1.6MPa

2525.025.3-2.3+8/PE80-

3232.032.3-3.0+05/PE803.0+05/PE100

4040.040.4-3.7W6/PE80BN/PEIOO

5050.050.5-4.6+O7/PE804•/PElOO

6363.063.64.7位8ZPE804.708/PEI005.8+09/PE100

7575.()75.74.5+O7/PE1005.6+09/PEl(X)6.8+11/PEMX)

9090.090.95.4+O-9/PE1(X)6.7+u/PE1(X)8.2+13/PEIOO

110110.0111.06.6+U/PEIOOMWPE1001O.O+L5/PE1(X)

125125.0126.27.4+L2/PE1009.2+L4/PE10011.4+L8/PEIOO

140140.0141.38.3+L3/PE10010.3+16/PE10012.7+2。/PEIOO

160160.0161.59.5+L5/PE10011.8+L8/PE1OO14.6+22/PEIOO

180180.0181.710.7+,7/PE10013.3+20/PEI0016.4+32/PEI00

2(X)200.()201.811.9+L8/PE1(X)14.7+23/PEl(X)18.2+36/PEIOO

225225.()227.113.4+21/pE](x)MN/PE1002().5+40/PEl(X)

250250.0252.314.8+23/PEI0018.4+36/PE10022.7445/PEIOO

280280.0282.616.6+33/PE10020,6+4-1/PE10025.4+50/PEIOO

315315.0317.918.7+31/PEI0023.2+46/PEI0028.6+57/PEIOO

355355.0358.221.I+4-2/PEI0026.r52/PEI0032*/PEIOO

37

公称外径平均外径公称壁厚/材料等级

De最小最大公称压力

l.OMPal.25MPa1.6MPa

400400.0403.623.7+47/PE10029.4+53/PE10036.3+72/PE100

B.0.2聚丁烯(PB)管外径及公称壁厚应符合表B.0.2的规定。

表B.0.2聚丁烯(PB)管外径及公称壁厚(mm)

公称外径平均外径

公称壁厚

De最小最大

2525.025.32.3位4

3232.0