《4.3 》地，埋管换热系》统设：计
？
，
》4.3？.2 全年冷、】热负荷平衡失调将导！。致地埋管区域岩土体！温，度持续升高或降低从！而影响地埋管换【热器：的换热性能降低地】。埋管换热系统的运】行，效率因此地埋管换】热系统设《计应考虑全年冷热】负，荷的影响
—
4.—3.3 地—源热：泵系统最《大，释热量与建筑设计冷！负荷：相对应包括各空调分！区内水源热泵机组释！放到：循环水中的》热量：(空调负荷和机组压！缩，机，耗功)？、，循环水在输送过【程中：得到的热《。量、水泵《释放到循《环水中的《热量将上述三项热量！相，加就可得《到供冷工况下释放】到循环水的总热【量即
》
，
？ ？最大释热量＝—∑[空调分区—冷负荷×(》1＋1？／EER)]＋∑】输送过程得热量【。＋∑水泵释放热【。量
：
— ，。 地源热泵系统最！大吸热量与建筑设计！热负荷相对应—包括各空调分区内】热泵机组从循环【水中的吸热量—(空调热负》荷并扣除机组压【缩机耗功)》、循：环水：在输送过程失去【的热量并扣》除水泵释放到循环水！中的热量《将上述前《二，项热量？相，加并：扣除第三项就可得】到供热？工况下循《环水的总吸热—。量即：
！ 最：大吸热量＝∑[【。空，调分区热负荷×【(1：1／COP)]＋∑！输送：过程失热量》∑，水泵释放热量
！
最】大吸热量《和最大释热量相【差不大的工程—。应分别计《算供热？与供冷工况》下地埋？管换热器的长度【取其大者确》定地：埋管换热器；当两】者相差较大时宜通】过技术经《济比较采用辅助散热！(，增加冷却塔)—或辅助供热》。的方式来解决一【方面经济《性较好同时也—可避：。免因吸热与》。释热不平《衡引起岩《土体温度的》降低或升高
【
4.3.】4 ？地，埋管换热器》有水平和竖直两【种埋管方《式当：可利：。用地表？面积较大《浅层岩土体的温度及！热物：性受气候、雨—水、埋设《深度：影响较？小时宜？采用水？平地埋管换热器【否则宜采用竖—。。直，地埋管换《热器图1为常见【的水平地埋》管换热器形》式图2为新》近开发？的水平地埋管换热】器，形式图3为竖直【地埋管换热器形式在！没有合适的室外【用地时竖直地埋管换！热器还可以利—用建筑？物的混凝土基桩【埋设即将《U形管捆扎在基桩的！钢筋网？架上然后《浇灌混凝土使U【形管固？定在基桩内》
《
》
图1》 几？种常见的水平地【埋，管，换热器形式
】
，
(a)单或双】环路：。；，。(b)双或四环路；！(c)三或六环【路
【
—图2 《 几种？新，近开：发的水平地埋管换热！器形式
》
(》a)垂直排圈式；(！b)水平排》圈式；(c)水平】螺旋式
】
？
图》3 ： 竖直地埋管换热】器形式
】
(：a)单U形管；(b！)双U形管；(c)！小，直径螺旋盘管—；(d)大直径【。螺旋盘管；(e)立！柱状；(f)蜘蛛】状；(g)套管式】
—4.3.5 — 地：埋管换热器设计【计算是地源》热，泵系统设计》所特有的内容由于】地埋管？。换热器？换热：效果受岩土体—。热物性及地下水流】动情况等地质条【件影响非常》大使：。得不同地区甚至同】一地：区不同区域岩土体的！换，热特：性差别都很大为【保证地埋管换热器设！计符合实际满足【使用要求通》常设计前需要对现场！岩土体热物性进【行测：定并：根据实？。测数据进行计算此外！建筑物全年动态负】荷、岩土体温—度的变化、地埋管】及传热？介质特性等因—素都会影响地埋【管换热器的换热【效果因此考虑地埋管！换热器设计计算【的特殊性《。及复杂？性宜采用专用软件进！行计算？该软件应具有以下】功，能
】 1 能计算！。或输入建筑物—全年动态负荷—；
》。
2 ！能计算当地岩—土体平均《。温度及地表温度波】幅；
》
【3， 能模拟岩土体】与换热管间》。的热传递及岩土体长！。期储热效果；—
！ 4 ？。 能计算岩》土体、传热介质及换！热管的热《物性；
【
—5 能对所—设计系统的地埋【管，换，热器的结构》进行模拟《(如：钻孔直？径、换热《器类：型、灌？浆情况等)
—
！目前在国际上—比，较认可的地埋管【换热器的计算核心】为瑞典？隆德大学开发的g-！fun？ct：ions算法根【据程序界面的不同主！要有瑞典《隆德Lund大【学开发的E》ED程序；美国威】斯康星Wi》seon-sin-！。Madiso—。n大：学S：。olar En【ergy实验室(】SEL)开发的【。TRN？SYS程序；美国】俄克拉何马》州，Oklahoma】大学开发的G—LHEP《RO程序在国内【许多：大，专院校？也曾对地埋管换【热器的计算》进行过研《究并编制《了计算软《件
4】.3.5A 利】用岩土热响应试【验进行？。地埋管换热》器的设计是将岩【土综合？热物性参《数、岩土初》始平：均温度和《空调冷热负荷—输入专业软件—在夏季工《况和冬季工况运行条！。件下进？行动态耦合计—算通过控《制地埋管换热器【夏季运行期间—。出口最高温度和【冬季运？行期间进口最低【温度进行地埋—管换热？器的设计
》
：。
— 条文中对冬夏运】行期间地埋管换热】器，进出口温度的规定】。是出于对《。地源热泵系统节【能，性，的考虑同时保—证热：泵机组的《。。安全运行在》夏季如果地埋管【换热器出《口温度高于3—3℃：地源热泵系统的【。运行工况与常规【的，冷却塔相当无法【充分体现地源热泵系！统的节能性；在冬季！制定：地埋管换热器出口温！度限值？是为了防止温度过】低，机组结冰《系统能效比》降低
》
为】了便于设《计人员采用》本条文分别规定了】冬夏期间地埋—管换：热器进出口温度的限！值通：常地埋管地》。源热泵系统设计时】进出口？温度限？值的的确定还应【考，虑对全年运行—能，效的影响；》在对有利于提高冬】夏全年运行能效和节！能量的条件下夏季】。。运，。行期间地《埋管换热器出口温】度和冬季运行地【埋管换热器进口温】度可做？适当调整《
4【.3.6 引自】加拿大地《源热：。泵，系统设计安装—。标准Design ！and In-【stallat【i，o，n of Ear】th En》ergy 》Syst《ems for 】Commer—cial a—nd Ins—titu-t—ional》 Buildi【ngsCAN／C】SA-C《448.《1
【4，.3.8《 ， 为避？免换：热短路钻孔》间，距应通过计》算确定岩土体吸、释！热量平衡《。时宜取小值》；反之宜取》大值
》
4.3.9】 ，。 目的为确保系统】及时排气和加强换热！地埋：管换热器内》管道推荐流速双U】形埋管？不宜小于0.4m／！s单：U形埋管不宜—小于0.6m／s】
，
：
4.3—.10 《 利于水力平—衡及降低压力—损失供、回水环路】集管的间距不小于0！.6m是为》了减少供回水—管间的热《传递
】4.3.1》1 地埋管换【。热器远离水井—。及室外排水设施【。是，。为了减少水井及【室外排？水设施的影响靠【近机房或以机房为中！心设置是《为了：缩短：供、：。回，水，集管的长度
—
4—。.3：.1：。2 ？目的在于增加系统的！安全性、可靠—性便于系统》充液一？般在分水器》或集水器上》。预留充？液管连接《地埋管换《热器：系统的？室，内，送、回液《联管上要安装闭【式膨胀？箱、充放液设施、】压力表、温度计等基！本仪器与部》件，
？
4.3—.13 保证【地下埋管《的导热效《果但对？于地：质情况多为岩石的区！域回填料导热系【数可低于岩土体【导热系数《
4.3！.14 《 ，传热介质不》同其摩擦阻》力也不同《水力计算应按选用】的，传热介质的水力特】性，进行计算国内已有】塑料管比摩阻均【。是针对水而言对【。添加防冻剂的水溶液！目前：尚无相应数据为此】地埋管压力损—失可参？照以下？方法进行计》算该：方法引自地》。源热泵工程技术指】南(Ground】-，so：urce hea】t pu《mp eng—ineer-—ing manu】al)
《
【。 1 确定管】内流：体的流量、公称直】。径和流体特性
【
—。 2 》 根据公称直径确】定地埋管的内径【
— ？ 3 《计算地埋管的断面面！。积，A
？。
？
，
》
《 式中 A地【埋管的断面》面积(m2)—；
！。 【d，。j地：埋管的？内径：(m)
】
？ 4 计—算管内流体的流【速V
？
》
！ ，。式中： ，V，管内流体的流速【(m／s)；
】
】 ？ G管内》流体：的流量(m3／【。h)
》
《 ？5 计算》管内流？体的雷？诺数ReRe应该】大于230》0以确？保紊流？
【
《
？ ， 式中 》Re管内流体—的雷诺数《；
？。
》 ？ ρ管内流！体的密度(》kg：／m3)；》
？
！ ， ， μ管？内流体的动》力黏度(N·s【／m2)《
：
— 6 《 计算管段的沿程阻！力，Py
《
！
式中【 Py？计算管段的沿程阻】力(Pa)；—
《
— Pd计】算管段单位管—长的：沿程：阻力(Pa／m)；！
：
：
： 【 L计算》管段的长度(m)
！
，
7！ 计算管段的局部！阻力Pj《
—
？
式中！ Pj计算管段的】局部阻力(Pa)；！。
，
《
， — ？Lj计算管段管件】的，当量长度(m)【。
，
！管件的当量长度可】按表1计算
！
表1 》 管：件当量长度表
】
！
《 8 ？ 计算管段》的总：阻力Pz
》
，
《
】 ， 式中 P》z计算管段》。的总阻力(Pa)
！
4.3.！15 地埋管换】热系统根《据建筑负荷变—化进行流量调—节，可，以节省运行》电耗
—
4.《3，.17 《 目的在于防—止地埋管《。换热：。系统堵？塞，
：
