8.3 热 泵
8.3.1 空气源热泵机组的性能应符合国家现行相关标准的规定,并应符合下列规定:
1 具有先进可靠的融霜控制,融霜时间总和不应超过运行周期时间的20%;
2 冬季设计工况时机组性能系数(COP),冷热风机组不应小于1.80,冷热水机组不应小于2.00;
3 冬季寒冷、潮湿的地区,当室外设计温度低于当地平衡点温度,或对于室内温度稳定性有较高要求的空调系统,应设置辅助热源;
4 对于同时供冷、供暖的建筑,宜选用热回收式热泵机组。
注:冬季设计工况下的机组性能系数是指冬季室外空调计算温度条件下,达到设计需求参数时的机组供热量(W)与机组输入功率(W)的比值。
8.3.2 空气源热泵机组的有效制热量应根据室外空调计算温度,分别采用温度修正系数和融霜修正系数进行修正。
8.3.3 空气源热泵或风冷制冷机组室外机的设置,应符合下列规定:
1 确保进风与排风通畅,在排出空气与吸入空气之间不发生明显的气流短路;
2 避免受污浊气流影响;
3 噪声和排热符合周围环境要求;
4 便于对室外机的换热器进行清扫。
8.3.4 地埋管地源热泵系统设计时,应符合下列规定:
1 应通过工程场地状况调查和对浅层地能资源的勘察,确定地埋管换热系统实施的可行性与经济性;
2 当应用建筑面积在5000m2以上时,应进行岩土热响应试验,并应利用岩土热响应试验结果进行地埋管换热器的设计;
3 地埋管的埋管方式、规格与长度,应根据冷(热)负荷、占地面积、岩土层结构、岩土体热物性和机组性能等因素确定;
4 地埋管换热系统设计应进行全年供暖空调动态负荷计算,最小计算周期宜为1年。计算周期内,地源热泵系统总释热量和总吸热量宜基本平衡;
5 应分别按供冷与供热工况进行地埋管换热器的长度计算。当地埋管系统最大释热量和最大吸热量相差不大时,宜取其计算长度的较大者作为地埋管换热器的长度;当地埋管系统最大释热量和最大吸热量相差较大时,宜取其计算长度的较小者作为地埋管换热器的长度,采用增设辅助冷(热)源,或与其他冷热源系统联合运行的方式,满足设计要求;
6 冬季有冻结可能的地区,地埋管应有防冻措施。
8.3.5 地下水地源热泵系统设计时,应符合下列规定:
1 地下水的持续出水量应满足地源热泵系统最大吸热量或释热量的要求;地下水的水温应满足机组运行要求,并根据不同的水质采取相应的水处理措施;
2 地下水系统宜采用变流量设计,并根据空调负荷动态变化调节地下水用量;
3 热泵机组集中设置时,应根据水源水质条件确定水源直接进入机组换热器或另设板式换热器间接换热;
4 应对地下水采取可靠的回灌措施,确保全部回灌到同一含水层,且不得对地下水资源造成污染。
8.3.6 江河湖水源地源热泵系统设计时,应符合下列规定:
1 应对地表水体资源和水体环境进行评价,并取得当地水务主管部门的批准同意。当江河湖为航运通道时,取水口和排水口的设置位置应取得航运主管部门的批准;
2 应考虑江河的丰水、枯水季节的水位差;
3 热泵机组与地表水水体的换热方式应根据机组的设置、水体水温、水质、水深、换热量等条件确定;
4 开式地表水换热系统的取水口,应设在水位适宜、水质较好的位置,并应位于排水口的上游,远离排水口;地表水进入热泵机组前,应设置过滤、清洗、灭藻等水处理措施,并不得造成环境污染;
5 采用地表水盘管换热器时,盘管的形式、规格与长度,应根据冷(热)负荷、水体面积、水体深度、水体温度的变化规律和机组性能等因素确定;
6 在冬季有冻结可能的地区,闭式地表水换热系统应有防冻措施。
8.3.7 海水源地源热泵系统设计时,应符合下列规定:
1 海水换热系统应根据海水水文状况、温度变化规律等进行设计;
2 海水设计温度宜根据近30年取水点区域的海水温度确定;
3 开式系统中的取水口深度应根据海水水深温度特性进行优化后确定,距离海底高度宜大于2.5m;取水口应能抵抗大风和海水的潮汐引起的水流应力;取水口处应设置过滤器、杀菌及防生物附着装置;排水口应与取水口保持一定的距离;
4 与海水接触的设备及管道,应具有耐海水腐蚀性能,应采取防止海洋生物附着的措施;中间换热器应具备可拆卸功能;
5 闭式海水换热系统在冬季有冻结可能的地区,应采取防冻措施。
8.3.8 污水源地源热泵系统设计时,应符合下列规定:
1 应考虑污水水温、水质及流量的变化规律和对后续污水处理工艺的影响等因素;
2 采用开式原生污水源地源热泵系统时,原生污水取水口处设置的过滤装置应具有连续反冲洗功能,取水口处污水量应稳定;排水口应位于取水口下游并与取水口保持一定的距离;
3 采用开式原生污水源地源热泵系统设中间换热器时,中间换热器应具备可拆卸功能;原生污水直接进入热泵机组时,应采用冷媒侧转换的热泵机组,且与原生污水接触的换热器应特殊设计。
4 采用再生水污水源热泵系统时,宜采用再生水直接进入热泵机组的开式系统。
8.3.9 水环热泵空调系统的设计,应符合下列规定:
1 循环水水温宜控制在15℃~35℃;
2 循环水宜采用闭式系统。采用开式冷却塔时,宜设置中间换热器;
3 辅助热源的供热量应根据冬季白天高峰和夜间低谷负荷时的建筑物的供暖负荷、系统内区可回收的余热等,经热平衡计算确定。辅助热源的选择原则应符合本规范第8.1.1条规定;
4 水环热泵空调系统的循环水系统较小时,可采用定流量运行方式;系统较大时,宜采用变流量运行方式。当采用变流量运行方式时,机组的循环水管道上应设置与机组启停连锁控制的开关式电动阀;
5 水源热泵机组应采取有效的隔振及消声措施,并满足空调区噪声标准要求。