： 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-fu《nction—s算法根《据程序界《面的不同主要有瑞典！。隆德L？und大学开发的E！ED程？序；：美国威斯康》星Wiseon【-sin-Ma【dis？on大学So—lar？ E：nergy》实，验室(S《EL)开发的T【RNSYS程序；美！国俄克拉何马—州Okla》homa《大学开？发的GL《。H，。EPRO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33℃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【-stallati！on of Ear！th Ene—。rgy 《System—s for》 Co？mmerc》ia：l and I【nstitu—-tional B！uildingsC！AN：／C：SA：-C448.1【。 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0.4！m／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0.6【m是为了减》少供回水管间的热】传递 ？ ？ 4.3.11】  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.【12 ？。 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：(Grou》n，d，-sourc—e heat— p：。ump engi】neer《-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)； — ？   ？。   ？    dj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23《00以确保紊—流 ！   —  式中  R【e管内流体的雷【诺数； — ？     》   ？ ，ρ管内流体的密度】(kg／m》。3，)； 【。    《      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： P：j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？ Pz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 —