（正式版）DB∕T 29-178-2018 《天津市地埋管地源热泵系统应用技术规程》

天津市工程建设标准备案号J11109-2018Thetechnicalspecificat天津市城乡建设委员会发布实施日期：2018年5月1日市工程建设地方标准，编号为DB/T29-178-2018,自2018年5月1日起实施。原《天津市地埋管地源热泵系统应用技术规程》2018年3月20日设系统第一批工程建设地方标准编制计划的通知》(津建科[2015]286号)的要求，规程编制组经广泛调查研究，认真总结实园区雅观路135号天津大学北洋园校区机械工程学院，邮编：本规程主编单位：天津大学本规程参编单位：天津大学建筑设计规划研究总院 1 23基本规定 74工程勘察 4.1基本要求 4.2地质勘察 84.3热物性测试 95地埋管换热系统设计 5.1基本要求 5.2管材与传热介质 5.3设计负荷与系统选择 5.4地埋管换热系统设计 6.1基本要求 6.2管材进场 6.4管网安装 206.5水压试验 207地埋管地源热泵系统的检验、调试与验收 227.1基本要求 2 237.3调试与验收 248地埋管换热场区岩土动态监测 268.1基本要求 268.2地温监测 8.3循环流量、温度监测 8.4咸水底界监测 28附录A浅层地热能计算方法 附录B现场岩土热响应试验 附录C竖直地埋管换热系统设计计算 附录D地埋管压力损失计算 附录E各区核心区120米处地温分布情况表 41本规程用词说明 43 1 2 7 8 8 9 1 1 1 18 18 20 23 26 26 27 36 39 41 42 451.0.4凡采用地埋管地源热泵技术的工程项目，除应符合本规程22.0.1地埋管地源热泵系统ground-coupledheatpumpsystem地表以下一定深度范围内(一般为埋深200m以内),温度低32.0.9工程地质勘察geologicalinvestigation2.0.14岩土体热物性thermal-physicalpropertiesofrock-soilbody4置入钻孔中用以保护孔壁的管件。2.0.19地埋管换热器冷/热负荷heatloademittedintoor2.0.20年负荷总量(能量负荷)yearroundcooling5采用人工冷(热)源向浅层岩土体连续制冷(加热)并记录传的平均温度(℃)。监测孔soiltfheatexchangeparticip62.0.33动态监测系统dynamicm73基本规定3.0.1地埋管地源热泵系统的建设应进行基于资源条件、用户负3.0.4地埋管地源热泵换热系统的可行性论证应结合项目场地的84工程勘察9表4.3.1不同地埋管工程类型的测试工作量(应用建筑面积)中型(应用建筑面积)(应用建筑面积)50000m²及以上竖直埋管(测试孔数)水平埋管(探槽数量)4.3.2对于应用建筑面积小于2000m²的小型地埋管换热系统，可5.1.2地埋管换热系统设计应包括管材与传热介质设计、设计负5.2.1地埋管管材应符合下列要求：2高密度聚乙烯管材应符合现行国家标准《给水用聚乙烯 杂质、颜色不均等缺陷；管端头应切割平整，并与管轴线垂直。3应具有良好的传热特性、较低的1地埋管地源热泵系统在兼具供冷、供暖功能时，如全年释6天津市平原地区竖直地埋管换热器埋管深度宜取80~1地埋管换热系统应设自动补液装置及泄漏检测报警系统。若传热介质有在冰点温度以下运行的情况，传热介质应添加防冻于30℃;计的要求(一般不应小于桩直径的4倍)。1公共建筑的冷热源改造为地埋管地源热泵系统时，宜保留原有系统中与地源热泵系统相适合的设备和装置，构成复合式系6.1.1地埋管换热器系统施工前应根据工程勘察报告和设计图6.1.2地埋孔施工工艺应和现场岩土热响应试验测试孔的施工工6.1.3竖直钻孔及水平集管管沟开挖时，应采取防止杂物进入的措施。竖直钻孔位置与建筑物外墙的距离不应小于2m。6.2管材进场6.2.3夏季施工应预防管道受热发生热变形。组装；组装时宜每隔2～4m设一弹簧卡(或固定支卡)的方式将防止供回水管相互混淆。泄漏现象后应及时(在12小时内)用灌浆材料对钻孔进行回填。10%和15～25%。6.3.8钻进过程中应时刻注意地层地质变化，做好记录。6.3.10在本市具有地下咸、淡水分层的地区施工时6.4.1管道连接应符合下列要求：组装好的U型管的开口端部应及时封堵。6.4.5管网在充注防冻液和防腐液时，应注意排气。不应少于30分钟，当稳压后压力降不大于2%,且无泄漏现象时，验压力下，稳压不应少于2小时，当稳压后压力降不大于3%,且7.1.1地埋管地源热泵系统在室外系统及室内系统分项完成施7.2检验1管材、管件等材料应符合国家现行有关标准的规定。2管材及管件连接应符合现行行业标准《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》CJJ101的要求，连接部分内部熔化的材料不能7.2.3回填过程的检验应与地埋管换热器的安装同步进行。7.3.5测量无负荷运行时系统试运转的各种性能参数，应调整到8地埋管换热场区岩土动态监测8.1.2动态监测系统宜设立专门的监测数据采集装置，并宜实现8.1.3监测工作应由建设单位负责，宜设专人从事动态监测系统8.2地温监测期宜为2～6天；停泵初期应加密监测；背景值监测周期宜为7~8.3循环流量、温度监测应少于1小时。附录A浅层地热能计算方法L—单孔U型管有效热交换长度(m),若钻孔为200m深，扣况以5m×5m网格布置热交换孔，则可钻孔数(根)=有效面积(m²)÷25(m²/根)(有效面积为扣除建筑和道路等占地的评价区域面积，一般情况不在建筑物覆盖和道路下钻孔),即得评价区(地源热泵工程区)的总地热能(W)。附录B现场岩土热响应试验B.1一般规定B.1.2在现场岩土热响应试验之前应通过钻孔勘察，实测土层热1岩土初始平均温度；B.1.8连接应减少弯头、变径，测试仪器与试验孔的连接管道长度不宜大于3m,连接管外露部分应保温。保温宜采用厚度不小于B.3.1现场岩土热响应试验应首先进行岩土初始平均温度测试，5水电等外部设备连接完毕后，应对测试设备本身以及外部8现场岩土热响应试验过程中，应做好对试验设备的保护工9提取试验数据，分析计算得出岩土综合热物性参数或特定水温度，温度稳定(1小时内变化幅度小于0.3℃)后，观测不宜3采用恒定热流法测试时，实际加热功率应为每米钻孔 附录C竖直地埋管换热系统设计计算rb—是钻孔的半径(m);d₀—U型埋管的外径(m);de—U型埋管的当量直径de=2re;H—钻孔深度(m);表C天津地区主要岩土的热物性参数热扩散率α比热容c粘土(饱水)粉细砂(饱水)软土(饱水)20%粘土+80%细砂碎石(饱水)注：根据天津市地热勘查部门资料整理。4计算流速V(m/s):5计算管内流动的雷诺数(Re),Re应该大于10000以确保紊6计算管段的沿程阻力损失Py(Pa/m):Pa=0.158×p⁰.75×μ⁰²⁵×d-¹-2⁵×v¹.758计算管段的总阻力损失Pz(Pa):表D管件当量长度表弯头的当量长度(m)T形三通的当量长度(m)型型型小1/4附录E各区核心区120米处地温分布情况表表E各区核心区120米处地温分布情况表各区核心区120米处地温(℃)南开区红桥区东丽区北辰区西青区宝坻区武清区宁河区蓟州区—1《给水用聚乙烯(PE)管材》GB/T136632《水(地)源热泵机组》GB/T194093《冷热水用聚丁烯(PB)管道系统》GB/T194735《供水水文地质勘察规范》GB500276《公共建筑节能设计标准》GB501897《建设工程施工现场供用电安全规范》GB501949《通风与空调工程施工质量验收规范》GB5024312《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ2613《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》CJJ10114《水文水井钻探技术规程》DZ/T0148天津市工程建设标准天津市地埋管地源热泵系统应用技术规程实践经验，同时参考了外省市先进技术法规、技术标准(岩土热响应试验等)修订了本规程。 3基本规定 504工程勘察 4.1基本要求 514.2地质勘察 4.3热物性测试 5地埋管换热系统设计 5.2管材与传热工质 535.3设计负荷与系统选择 535.4地埋管换热系统设计 6地埋管换热系统施工 576.1基本要求 57 7地埋管换热系统的检验、调试与验收 61 617.3调试与验收 618地埋管换热场区岩土动态监测 8.1基本要求 628.2地温监测 62附录B岩土热响应试验 3基本规定4工程勘察4.3.3测试内容应包括：1物理参数：含水量、密度、孔隙度等；测试技术要求如下：1)对勘探孔原则上每10m取1个岩土样，如遇岩性变化5地埋管换热系统设计5.2.2可选择的防冻液包括：1无机类：氯化钙，氯化钠，醋酸钾和碳酸钾。5.3.3复合式系统是指在满足负荷需要的前提下，通过技术经济比较，地埋管地源热泵系统可以采用辅助散热(如增加冷却塔)装置或辅助供暖(如太阳能集热器)装置，并不局限于仅仅使用地埋5.4.1具体设计步骤可参考图5.4.1。明确场地情况明确场地情况以机房为中心进行场地规划管路布置管件选型确定灌浆/回填材料图5.4.1地埋管系统设计流程图5.4.21靠近机房或以机房为中心设计是为了4地埋管换热系统一般要与供水或排水管道保持至少70cm5.4.31地埋管换热器总体来说有水平埋管和竖直埋管两种埋地埋管换热器