地埋管換熱系統施工規范

  一般規定
 
  地埋管換熱系統設計前，應根據工程勘查結果評估地埋管地熱系統實(shí)施的可能性及經(jīng)濟性。
 
  地埋管換熱系統施工時(shí)，嚴禁損壞既有地下管線(xiàn)及構筑物。
 
  地埋管換熱器安裝完成后，應在埋管區域做出標志或標明管線(xiàn)的定位帶，并應采用2個(gè)現場(chǎng)的永久目標進(jìn)行定位。
 
  地埋管管材與傳熱介質(zhì)
 
  地埋管及管件應符合設計要求，且應具有質(zhì)量檢驗報告和生產(chǎn)廠(chǎng)的合格證。
 
  地埋管管材及管件應符合下列規定：
 
  (1)地埋管應采用化學(xué)穩定性好、耐腐蝕、導熱系數大、流動(dòng)阻力小的塑料管材及管件，宜采用聚乙烯管(PE80或PElOO)或聚丁烯管(PB)，不宜采用聚氯乙烯(PVC)管。管件與管材應為相同材料。
 
  (2)地埋管質(zhì)量應符合國家現行標準中的各項規定。管材的公稱(chēng)壓力及使用溫度應滿(mǎn)足設計要求，且管材的公稱(chēng)壓力應小于1.0 MPa。地埋管外徑及壁厚可按本規范附錄A的規定選用。
 
  傳熱介質(zhì)應以水為首選，也可選用符合下列要求的其他介質(zhì)：
 
  (1)安全，腐蝕性弱，與地埋管管材無(wú)化學(xué)反應。
 
  (2)較低的冰點(diǎn)。
 
  (3)良好的傳熱特性，較低的摩擦阻力。
 
  (4)易于購買(mǎi)、運輸和儲藏。
 
  在有可能凍結的地區，傳熱介質(zhì)應添加防凍劑。防凍劑的類(lèi)型、濃度及有效期應在充注閥處注明。
 
  添加防凍劑后的傳熱介質(zhì)的冰點(diǎn)宜比設計最低運行水溫低3-5℃。選擇防凍劑時(shí)，應同時(shí)考慮防凍劑對管道與管件的腐蝕性，防凍劑的安全性、經(jīng)濟性及其對換熱的影響。
 
  地埋管換熱系統設計
 
  地埋管換熱系統設計前應明確待埋管區域內各種地下管線(xiàn)的種類(lèi)、位置及深度，預留未來(lái)地下管線(xiàn)所需的埋管空間及埋管區域進(jìn)出重型設備的車(chē)道位置。
 
  地理管換熱系統設計應進(jìn)行全年動(dòng)態(tài)負荷計算，最小計算周期宜為1年。計算周期內，地源熱泵系統總釋熱量宜與其總吸熱量相平衡。
 
  地埋管換熱器換熱量應滿(mǎn)足地源熱泵系統最大吸熱量或釋熱量的要求。在技術(shù)經(jīng)濟合理時(shí)，可采用輔助熱源或冷卻源與地埋管換熱器并用的調峰形式。    ‘地埋管換熱器應根據可使用地面面積、工程勘查結果及挖掘成本等因素確定埋管方式。
 
  地埋管換熱器設計計算宜根據現場(chǎng)實(shí)測巖土體及回填料熱物性參數，采用專(zhuān)用軟件進(jìn)行。豎直地埋管換熱器的設計也可按本規范附錄B的方法進(jìn)行計算。
 
  地埋管換熱器設計計算時(shí)，環(huán)路集管不應包括在地埋管換熱器長(cháng)度內。
 
  水平地埋管換熱器可不設坡度。最上層埋管頂部應在凍土層以下0.4 m，且距地面不宜小于0.8 ma豎直地埋管換熱器埋管深度宜大于20 m，鉆孔孔徑不宜小于0.11 m，鉆孔間距應滿(mǎn)足換熱需要，間距宜為3-6m。水平連接管的深度應在凍土層以下0.6m，且距地面不宜小于1.5m。
 
  地埋管換熱器管內流體應保持紊流流態(tài)，水平環(huán)路集管坡度宜為0.002。
 
  地埋管環(huán)路兩端應分別與供、回水環(huán)路集管相連接，且宜同程布置。每對供、回水環(huán)路集管連接的地埋管環(huán)路數宜相等。供、回水環(huán)路集管的間距不應小于0.6。。
 
  地埋4旨換熱器安裝位置應遠離水井及室外排水設施，并宜靠近機房或以機房為中心設置。
 
  地埋管換熱系統應設自動(dòng)充液及泄漏報警系統。需要防凍的地區，應設防凍保護裝置。
 
  地埋管換熱系統應根據地質(zhì)特征確定回填料配方，回填料的導熱系數不應低于鉆孔外或溝槽外巖土體的導熱系數。
 
  地埋管換熱系統設計時(shí)應根據實(shí)際選用的傳熱介質(zhì)的水力特性進(jìn)行水力計算。
 
  地埋管換熱系統宜采用變流量設計
 
  地埋管換熱系統設計時(shí)應考慮地埋管換熱器的承壓能力，若建筑物內系統壓力超過(guò)地埋管換熱器的承壓能力，應設中間換熱器將地埋管換熱器與建筑物內系統分開(kāi)。
 
  地埋管換熱系統宜設置反沖洗系統，沖洗流量宜為工作流量的2倍。
 
  地埋管換熱系統工
 
  地埋管換熱系統施工前應具備埋管區域的工程勘查資料、設計文件和施工圖紙，并完成施工組織設計。
 
  地埋管換熱系統施工前應了解埋管場(chǎng)地內已有地下管線(xiàn)、其他地下構筑物的功能及其準確位置，并應進(jìn)行地面清理，鏟除地面雜草、雜物，平整地面。
 
  地埋管換熱泵統施工過(guò)程中，應嚴格檢查并做好管材保護工作。
 
  管道連接應符合下列規定：
 
  (1)埋地管道應采用熱熔或電熔連接。聚乙烯管道連接應符合國家現行標準《埋地聚乙烯給水管道工程技術(shù)規程》(CJJ 101)的有關(guān)規定。
 
  (2)豎直地埋管換熱器的u形彎管接頭，宜選用定型的U形彎頭成品件，不宜采用直管道偎制彎頭。
 
  (3)豎直地埋管換熱器U形管的組對長(cháng)度應能滿(mǎn)足插入鉆孔后與環(huán)路集管連接的要求，組對好的U形管的兩開(kāi)口端部應及時(shí)密封。
 
  水平地埋管換熱器鋪設前，溝槽底部應先鋪設相當于管徑厚度的細砂。水平地埋管換熱器安裝時(shí)，應防止石塊等重物撞擊管身。管道不應有折斷、扭結等問(wèn)題，轉彎處應光滑，且應采取固定措施。
 
  水平地埋管換熱器回填料應細小、松散、均勻，且不應含石塊及土塊?；靥顗簩?shí)過(guò)程應均勻，回填料應與管道接觸緊密，且不得損傷管道。
 
  豎直地埋管換熱器u形管安裝應在鉆孔鉆好且孔壁固化后立即進(jìn)行。當鉆孔孔壁不牢固或者存在孔洞、洞穴等導致成孔困難時(shí)，應設護壁套管。下管過(guò)程中，U形管內宜充滿(mǎn)水，并宜采取措施使U形管兩支管處于分開(kāi)狀態(tài)。
 
  豎直地埋管換熱器U形管安裝完畢后，應立即灌漿回填封孔。當埋管深度超過(guò)40m時(shí)，灌漿回填應在周?chē)R近鉆孔均鉆鑿完畢后進(jìn)行。
 
  豎直地埋管換熱器灌漿回填料宜采用膨潤土和細砂（或水泥）的混合漿或專(zhuān)用灌漿材料。當地埋管換熱器設在密實(shí)或堅硬的巖土體中時(shí)，宜采用水泥基料灌漿回填。
 
  地埋管換熱器安裝前后均應對管道進(jìn)行沖洗
 
  當室外環(huán)境溫度低于0℃時(shí)，不宜進(jìn)行地埋管換熱器的施工。
 
  地埋管換熱系統的檢驗與驗收地埋管換熱系統安裝過(guò)程中，應進(jìn)行現場(chǎng)檢驗，并應提供檢驗報告。檢驗內容應符合下列規定：
 
  (1)管材、管件等材料應符合國家現行標準的規定。
 
  (2)鉆孔、水平埋管的位置和深度，地埋管的直徑、壁厚及長(cháng)度均應符合設計要求。
 
  (3)回填料及其配比應符合設計要求。
 
  (4)水壓試驗應合格。
 
  (5)各環(huán)路流量應平衡，且應滿(mǎn)足設計要求。
 
  (6)防凍劑和防腐劑的特性及濃度應符合設計要求。
 
  (7)循環(huán)水流量及進(jìn)出水溫差均應符合設計要求、水壓試驗應符合下列規定：
 
  (1)試驗壓力：當工作壓力小于等于1.0 MPa時(shí)，應為工作壓力的1.5倍，且不應小于0.6 MPa;當工作壓力大于1.0 MPa時(shí)，應為工作壓力加0.5 MPa。
 
  (2)水壓試驗步驟：
 
  1)豎直地埋管換熱器插入鉆孔前，應做第一次水壓試驗。在試驗壓力下，穩壓至少15 min，穩壓后壓力降不應大于3%，且無(wú)泄漏現象。將其密封后，在有壓狀態(tài)下插入鉆孔，完成灌漿之后保壓th。水平地埋管換熱器放入溝槽前，應做第一次水壓試驗。在試驗壓力下，穩壓至少15 min，穩壓后壓力降不應大于3%，且無(wú)泄漏現象。
 
  2)豎直或水平地埋管換熱器與環(huán)路集管裝配完成后，回填前應進(jìn)行第二次水壓試驗。在試驗壓力下，穩壓至少30 min，穩壓后壓力降不應大于3%，且無(wú)泄漏現象。
 
  3)環(huán)路集管與機房分集水器連接完成后，回填前應進(jìn)行第三次水壓試驗。在試驗壓力下，穩壓至少2h，且無(wú)泄漏現象。
 
  4)地埋管換熱系統全部安裝完畢，且沖洗、排氣及回填完成后，應進(jìn)行第四次水壓試驗。在試驗壓力下，穩壓至少12 h，穩壓后壓力降不應大于3%。
 
  (3)水壓試驗宜采用手動(dòng)泵緩慢升壓，升壓過(guò)程中應隨時(shí)觀(guān)察與檢查，不得有滲漏。不得以氣壓試驗代替水壓試驗。
 
  回填過(guò)程的檢驗應與安裝地埋管換熱器同步進(jìn)行。