福建省工程建設地方標準福建省地源熱泵系統應用技術規程福建省住房和城鄉建設廳發布住房和城鄉建設部備案號：J12158-2012實施日期：2012年10月01日各設區市建設局(建委),平潭綜合實驗區交通與建設局：由福建省建筑科學研究院和福建建工集團總公司共同編制的《福建省地源熱泵系統應用技術規程》,經審查，批準為福建省工程建設地方標準，編號為DBJ/T13-156-2012,自2012年10月1日起執行。在執行過程中，有何問題和意見請函告省廳建筑節能與科技處。2012年8月28日建標標備[2012]135號你廳《關于報送福建省工程建設地方標準<城市園林綠地養護質量標準>備案的函》(閩建科函[2012]138號)、《關于報送福建省工程建設地方標準<福建省地源熱泵系統應用技術規程>備案的函》(閩建科函[2012]151號)、《關于報送福建省工程建設地方標準<福建省既有居住建筑節能改造技術規程>備案的函》(閩建科函[2012]152號)、《關于報送福建省工程建設地方標準<建筑太陽能光伏系統應用技術規程>備案的函》(閩建科函[2012]153號)收悉。經研究，同意該四項標準作為“中華人民共和國工程建設地方標準”備案，其備案號：《城市園林綠地養護質量標準》J12157-2012《福建省既有居住建筑節能改造技術規程》J12159-2012該四項標準的備案公告，將刊登在近期出版的《工程建設標準化》刊物上。和城鄉建設廳2009年科學技術項目計劃》(閩建科[2009]42號文)的要求，由福建省建筑科學研究院、福建建工集團總公司會同地埋管換熱系統；7.建筑物內系統；8.整體運轉、調試與驗收；9.地源熱泵系統運行監測；10.地源熱泵系統性能測試；附錄A福建省地表水資源分布情況；附錄B福建省地下水資源分布情況；C福建省地埋管資源分布情況；附錄D福建省地源熱泵適宜性分析；附錄E熱泵機組試運轉記錄表；附錄F熱泵機組性能系數和系筑節能與科技處(地址：福州市北大路242號，郵編：350001),福建省建筑科學建科院(地址：福州市楊橋中路162號，郵編：350025)以供今后修訂時參考。本規程主編單位：福建省建筑科學研究院本規程參編單位：福建工程學院盧煜中陸觀立賴樹欽楊淑波謝竹雯李興友侯根富范亞明王付立馬宏權鄧鼎興林其昌黃可明楊曉峰丁麗萍 6 63.2地表水換熱系統勘察 7 3.4地埋管換熱系統勘察 83.5地源熱泵系統方案評估 9 4.4地表水換熱系統檢驗與驗收 5.4地下水換熱系統檢驗與驗收 6地埋管換熱系統 6.3地埋管管材與傳熱介質 22 247建筑物內 26 278整體運轉、調試與驗收 289地源熱泵系統運行監測 29 9.3地埋管換熱系統運行監測 10地源熱泵系統性能測試 附錄A福建省地表水資源分布情況 34附錄B福建省地下水資源分布情況 附錄C福建省地埋管資源分布情況 40附錄D福建省地源熱泵適宜性分析 44附錄E熱泵機組試運轉記錄表 45附錄F熱泵機組性能系數和系統能效比的計算方法 46本規程用詞說明 48 49 1 23Engineeringinvestigationandschemeevalua 6 6 7 7 8 9 21 2 24 26 28 29 29 10Performancetestof 31 3AppendixADistributionofsurfacewaterresources AppendixBDistributionofunderwaterresourcesin AppendixCDistributionofgroundheatinFujianProvince 40AppendixDSuitabilityanalysisofgroundso 44AppendixERecordshe 45AppendixFcalculationmethodfor 46 49Explanationofprovisions 501.0.1為規范我省地源熱泵系統的技術應用，使地源熱泵系統符合技術先進、經濟合理、性能安全可靠、節能環保與減排的要求，制定本規程。1.0.2本規程適用于我省行政轄區內新建、改建、擴建的地表水地源熱泵系統、地下水地源熱泵系統、地埋管地源熱泵系統工程的勘查、設計、施工、驗收、運行監測及性能測試。1.0.3地源熱泵工程的勘查、設計、施工、驗收、運行監測及性能測試，除符合本規程外，尚應符合國家和我省現行有關標準和法律法規的規定。22.0.1地源熱泵系統ground-sourceheatpumpsystem以巖土體、地下水或地表水為低溫熱源，由水源熱泵機組、地熱能交換系統、建筑物內系統組成的供熱空調系統。根據地熱能交換系統形式的不同，地源熱泵系統分為地埋管地源熱泵系統、地下水地源熱泵系統、地表水地源熱泵系統。2.0.2水源熱泵機組water-sourceheatpumpunit以水或添加防凍劑的水溶液為低溫熱源的熱泵。通常有水/水熱泵、水/空氣熱泵等形式。2.0.3地熱能交換系統geothermalexchangesystem將淺層地熱能資源加以利用的熱交換系統。2.0.4淺層地熱能資源shallowgeothermalresources蘊藏在淺層(一般為恒溫帶至地下200m范圍)巖土體、地下水或地表水中的熱能資源。2.0.5傳熱介質heat-transferfluid地源熱泵系統中，通過換熱管與巖土體、地表水或地下水進行熱交換的一種液體。一般為水或添加防凍劑的水溶液。2.0.6地表水換熱系統surfacewatersystem與地表水進行熱交換的地熱能交換系統，分為開式地表水換熱系統和閉式地表水換熱系統。2.0.7開式地表水換熱系統open-loopsurfacewatersystem地表水在循環泵的驅動下，經處理直接流經水源熱泵機組或通過中間換熱器進行熱交換的系統。2.0.8閉式地表水換熱系統closed-loopsurfacewatersystem將封閉的換熱盤管按照特定的排列方法放入具有一定深度的地表水水體中，傳熱介質通過換熱管管壁與地表水進行熱交換2.0.9地下水換熱系統groundwatersystem與地下水進行熱交換的地熱能交換系統，分為直接地下水換熱系統和間接地下水換熱系統。2.0.10直接式地下水換熱系統directgroundwatersystem抽取的地下水經處理后直接進入水源熱泵機組進行熱交換并返回到地下同一含水層的地下水換熱系統。2.0.11間接式地下水換熱系統indirectgroundwatersystem抽取的地下水進入中間換熱器熱交換后返回到地下同一含水層的地下水換熱系統。2.0.12地埋管換熱系統groundheatexchangersystem傳熱介質通過垂直或水平地埋管換熱器與巖土體進行熱交換的地熱能交換系統，又稱土壤熱交換系統。2.0.13地埋管換熱器groundheatexchanger供傳熱介質與巖土體換熱使用，由埋于地下的密閉循環管組構成的換熱器，又稱土壤熱交換器。根據管路埋置方式不同，分為水平地埋管換熱器和豎直地埋管換熱器。2.0.14水平地埋管換熱器horizontalgroundheatexchanger換熱管路埋置在水平管溝內的地埋管換熱器，又稱水平土壤熱交換器。2.0.15豎直地埋管換熱器verticalgroundheatexchanger42.0.16環路集管circuitheader2.0.17含水層aquifer2.0.18巖土體rock-soilbody2.0.19井身結構wellstructure2.0.20抽水井productionwell2.021回灌井injectionwell2.0.22熱源井heatsourcewell2.0.23抽水試驗pumpingtest2.0.24回灌試驗injectiontest2.0.25巖土熱響應試驗rock-soilthermalresponsetest2.0.26巖土綜合熱物性參數parameteroftherock-soilthermal2.0.27巖土初始平均溫度initialaveragetemperatureofthe從自然地表下10~20m至豎直地埋管換熱器埋設深度范圍2.0.28監測井monitoringwell(refrigeration)coefficientofperformanceofheatpumpunits2.0.31系統能效比energyefficiencyratioofpumpsystem6文地質資料。我省地表水資源分布情況見附錄A,地下水資源分布情況見附錄B,地埋管資源分布情況見附錄C。成后，應結合我省地源熱泵適宜性分析(見附錄D),編寫工程3.2地表水換熱系統勘察7地表水取水和排水的適宜地點及路線或地表水換熱器布3.3地下水換熱系統勘察3.4地埋管換熱系統勘察3.4.3當地埋管地源熱泵系統的應用建筑面積在3000m2~5000m2范圍時，宜進行巖土熱響應試驗；當應用建筑面積大于等于3.5地源熱泵系統方案評估3室外換熱系統方案，包括取排水設計方案(開式系統)、室外換熱盤管設計方案(閉式系統)、水處理技術集成方案等；決方案等；4地表水換熱系統4.1一般規定4.2地表水換熱系統設計Q?——由地表水地源熱泵系統承擔的建筑設計冷負荷COP——熱泵機組制冷性能系數。4.2.2冬季工況地表水換熱系統最大取熱量應按下式計算。式中：Qh——地表水換熱系統最大取熱量(kQ?——由地表水地源熱泵系統承擔的建筑設計熱負荷Q?——地表水輸送過程失熱量(kW);Q?——水泵釋放熱量(kW);COP——熱泵機組制熱性能系數。4.2.3開式地表水換熱系統取排水口位置宜按照深取淺排，近取遠排的原則布置。取水口應遠離排水口，并宜位于排水口上游。取水口應設置污物過濾裝置。4.2.4開式地表水換熱系統應根據水質條件設置除泥、除砂、除藻等水處理措施，使水質符合熱泵機組使用要求，且熱泵機組宜設有自動清潔防垢措施。4.2.5開式地表水換熱系統中間換熱器或熱泵機組地表水側宜設反沖洗裝置。4.2.6閉式地表水換熱器的單元形式應根據設計換熱量，河道、水庫、湖泊的形狀深度，可利用的地表水面積等比較確定。水體面積較大時，可選用U形等舒展性好的換熱器單元形式。4.2.7當閉式地表水換熱系統有低于0℃運行的可能性時，應采用防凍措施。4.2.8地表水換熱盤管應牢固地安裝在水體底部，地表水的最低設計水位與換熱器盤管距離不小于1.5m。換熱器單元間應保持一定的距離。4.2.9閉式地表水換熱系統宜為同程系統。每個環路集管內的換熱環路宜相同，且并聯連接。供、回水管應分開布置，水中間距不小于1.5米，土壤中間距不小于1.0米。4.2.10水系統宜采用變流量設計，變流量范圍應與水源熱泵機組相適應。4.2.11閉式地表水換熱系統設計時應考慮換熱器的承壓能力。4.2.12閉式地表水換熱系統應有排氣、定壓、膨脹、自動補水、泄水及清潔裝置，補水管宜設計量水表與漏水報警裝置。4.3地表水換熱系統施工4.3.1地表水換熱系統施工前應具備地表水換熱系統勘察資料、設計文件和施工圖紙，并完成施工組織設計。4.3.2換熱盤管管材及管件應符合設計要求，且具有質量檢驗報告和生產廠家的合格證。換熱盤管宜按照標準長度由廠家做成所需的預制件，且不應有扭曲。4.3.3換熱盤管固定在水體底部時，換熱盤管下應安裝襯墊物。4.3.4供、回水管進入地表水源處應設明顯標志。4.3.5地表水換熱系統安裝過程中應按設計要求進行水壓試驗。無設計要求時，水壓試驗應符合本規程第4.4.2條的規定。地表水換熱系統安裝前后應對管道進行沖洗。4.4地表水換熱系統檢驗與驗收4.4.1地表水換熱系統安裝過程中，應進行現場檢驗，并提供檢1)試驗壓力：當工作壓力小于等于1.0MPa時，應為工作壓力的1.5倍，且不應小于0.6MPa;當工作壓力大于1.0MPa時，應為工作壓力加0.5MPa。2)水壓試驗步驟：換熱盤管組裝完成后，應做第一次水降不應大于3%,且無泄漏現象；換熱盤管與環路集管穩壓至少30min,穩壓后壓力降不應大于3%,且無泄漏現象；環路集管與機房分集水器連接完成后，應進壓后壓力降不應大于3%。5.1.2地下水的持續出水量應滿足地源熱泵系統最大吸熱量或5.2地下水換熱系統設計5.2.6熱源井應結合工程場地情況和水文地質試驗結果進行合5.2.7熱源井位的設置應避開有污染的地面或地層。熱源井井口5.2.10熱源井井口處應設置檢查井。井口上若有構筑物，應留5.2.11地下水換熱系統應根據地下水水質條件采用直接或間接暖通風與空氣調節設計規范》GB50019的要求：含砂量小于1/200000,PH值為6.5~8.5,CaO小于200mg/L,礦化物小于3g/L,Cl-小于100mg/L,SO2-小于200g/L,Fe2+小于1mg/L,H?S5.3地下水換熱系統施工5.3.1熱源井的施工隊伍應具有相應的施工資質。5.3.2地下水換熱系統施工前應具備熱源井及其周圍區域的工程勘察資科、設計文件和施工圖紙，并完成施工組織設計。5.3.3熱源井施工過程中應同時繪制水文地質鉆孔柱狀圖與管井結構圖。5.3.4熱源井施工應符合現行國家標準《供水管井技術規范》GB50296的規定。5.3.5熱源井在成井后應及時洗井。洗井結束后應進行抽水試驗和回灌試驗。5.3.6抽水試驗應穩定延續12h,出水量不應小于設計出水量，降深不應大于5m;回灌試驗應穩定延續36h以上，回灌量應大5.4地下水換熱系統檢驗與驗收5.4.1熱源井應單獨進行驗收，且應符合現行國家標準《供水管井技術規范》GB50296及《供水水文地質鉆探與鑿井操作規程》5.4.2熱源井持續出水量和回灌量應穩定，并應滿足設計要求。持續出水量和回灌量應符合本規范5.3.6的規定。5.4.3抽水試驗結束前應采集水樣，進行水質測定和含砂量測定。經處理后的水質應滿足系統設備的使用要求。5.4.4地下水換熱系統驗收后，施工單位應提交熱源井成井報6.1.1進行地埋管換熱系統設計前，應根據工程勘察資料評估地埋管換熱系統的可行性及經濟性。6.1.2地埋管換熱器施工過程中應注意保護措施，嚴禁損壞既有地下管線及構建物。6.1.3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的定位帶，并應采用兩個現場的永久目標進行定位。6.1.4通過熱平衡計算分析、優化設計、運行監測與控制手段，實現地下巖土熱平衡，滿足地埋管換熱系統長期安全運行。6.2地埋管換熱系統設計6.2.1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的種類、位置及深度。設計應考慮其他地下管線的布置，預留未來地下管線所需的埋管空間及埋管區域進出重型設備的車道位置。6.2.2地埋管換熱系統設計釋熱量與設計取熱量可按4.2.1式與4.2.2式計算。6.2.3地埋管換熱系統設計應進行全年動態負荷計算，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總取熱量相平衡。6.2.4地埋換熱管的設計長度應滿足熱泵系統最大取熱量或最大釋熱量的要求。6.2.5地埋管換熱器應根據可使用面積、工程勘察結果及挖掘成本等因素確定埋管方式。6.2.6地埋管換熱器設計計算宜根據現場實測巖土體、回填料及管材熱物性參數，采用專業軟件進行。6.2.7實施了巖土熱響應試驗的項目，應利用巖土熱響應試驗結果進行地埋管換熱器的設計，且宜符合下列要求：1夏季運行期間，地埋管換熱器出口最高溫度宜低于33℃;2冬季運行期間，不添加防凍劑的地埋管換熱器進口最低溫度宜高于4℃。6.2.8地埋管換熱器設計計算時，環路集管不應包括在地埋管換6.2.9水平地埋管換熱器可不設坡度，最上層埋管頂部距地面不6.2.10豎直地埋管換熱器埋管深度宜大于20m,鉆孔孔徑不宜小于0.11m,鉆孔間距應滿足換熱需要，間距宜為3~6m。水平環路集管距地面不宜小于1.5m。6.2.11地埋管換熱器管內流體應保持紊流流態，水平環路集管6.2.12豎直地埋管環路兩端應分別與供、回水環路集管(或分集水器)相連接，且宜同程布置。每對供、回水環路集管(或分集水器)連接的地埋管環路數宜相等。供、回水環路集管的間距不應小于0.6m。6.2.17地埋管換熱系統設計時應考慮地埋管換熱器的承壓能流量的2倍。6.3地埋管管材與傳熱介質或聚丁烯管(PB),不宜采用聚氯乙烯(PVC)管。管件與管材稱壓力及使用溫度應滿足設計要求。管材的公稱壓力不應小于6.3.3傳熱介質應以水為首選，也可選用符合下列要求的其它介1安全，腐蝕性弱，與地埋管管材無化學反應，泄露不會污染環境；2較低的冰點；3良好的傳熱特性，較低的摩擦阻力；4易于購買、運輸和儲藏。6.3.4在有可能凍結的地區，傳熱介質應添加防凍劑。防凍劑的類型、濃度及有效期應在充注閥處注明。6.3.5添加防凍劑后的傳熱介質的冰點宜比設計最低運行水溫低3~5℃。選擇防凍劑時，應同時考慮防凍劑對管道、管件的腐蝕性，防凍劑的安全性、經濟性及其對換熱的影響。6.4地埋管換熱系統施工6.4.1地埋管換熱系統施工前應具備埋管區域的工程勘察資料、設計文件和施工圖紙，并完成施工組織設計。6.4.2地埋管換熱系統施工前應了解埋管場地內已有地下管線、其它地下構筑物的功能及其準確位置，并應進行地面清理，鏟除地面雜草、雜物和浮土，平整地面。6.4.3施工過程中，應嚴格檢查并做好管材保護工作。6.4.4管道連接應符合以下規定：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《埋地聚乙烯給水管道工程技術規程》CJJ101的有關規定；2豎直地埋管換熱器的U形彎管接頭，宜選用定形的U形3豎直地埋管換熱器U形管的組對長度應能滿足插入鉆孔6.4.7豎直地埋管換熱器U形管安裝應在鉆孔鉆好且清孔后立措施使U形管支管處于分開狀態，應用專用工具將U形管送至過40m時，灌漿回填宜在周圍臨近鉆孔均鉆鑿完畢后進行。6.4.9灌漿回填料宜采用膨潤土和細砂(或水泥)的混合漿或專6.5地埋管換熱系統的檢驗與驗收1試驗壓力：當工作壓力小于等于1.0MPa時，應為工作壓力的1.5倍，且不應小于0.6MPa;當工作壓力大于1.0MPa時，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15min,穩壓后壓力降不應大于3%,且無泄漏現象；將其密封后，在有壓狀態下插入鉆孔，完成灌漿之后保壓1h。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15min,穩壓后壓力降不應大于3%,且無泄漏2)垂直或水平地埋管換熱器與環路集管裝配完成后，回填前應進行第二次水壓試驗。在試驗壓力下，穩壓至少30min,穩壓后壓力降不應大于3%,且無泄漏現象。3)環路集管與機房分集水器連接完成后，回填前應進行第三次水壓試驗。在試驗壓力下，穩壓至少2h,且無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，應進行第四次水壓試驗。在試驗壓力下，穩壓至少12h,穩壓后壓力降不應大于3%。7.1建筑物內系統設計7.1.5建筑物內系統的設計應根據建筑的特點及使用功能確定地源熱泵系統提供(或預熱)生活熱水，不足部分由其他方式解熱源、蓄熱(冷)裝置或其他節能設施。7.1.9應對熱泵機組、室內側循環水泵以及室外側循環水泵的耗電量進行分項計量。7.2建筑物內系統施工、檢驗與驗收7.2.1水源熱泵機組、附屬設備、管道、管件及閥門的型號、規格、性能及技術參數等應符合設計要求，并具備產品合格證書、產品性能檢驗報告及產品說明書等文件。7.2.2水源熱泵機組及建筑物內系統安裝應符合現行國家標準《制冷設備、空氣分離設備安裝工程施工及驗收規范》GB50274及《通風與空調工程施工質量驗收規范》GB50243的規定。填寫運轉記錄(見附錄E),運行數據應達到設備技術要求；4水源熱泵機組試運轉正常后，應進行連續24h的系統試運9.1地表水換熱系統運行監測9.1.1應實時監測取水、排水溫度以及熱泵機組用戶側進出口溫度，監測頻率宜取5~30分鐘。9.1.2靜止水體，應監測取水口上部1~2m處水溫；流動水體，應監測排水口下游30m處水溫。9.1.3水體出現熱污染時，應停止機組運行。1、靜止水體，應設置水體允許最高與最低溫度，當水體溫度超過允許值時，應停機；2、流動水體，當下游水溫比取水口溫度周升高1℃或周降低低2℃時，應停機。9.1.4應監測地表水過濾設備、消毒設備進出口水壓力，當進出口水壓差超限時應報警。9.2地下水換熱系統運行監測9.2.1應實時監測熱源井取水溫度、回灌溫度以及熱泵機組用戶側的進出水溫度，監測頻率宜取5~30分鐘。9.2.2應監測熱源井的取水量、回灌量。9.2.3熱源井應設置水質取樣口，定期監測取水水質與回灌水水質。當回灌水質受到污染時，應停止抽水，并查明污染原因。9.3地埋管換熱系統運行監測戶側的進出水溫度，監測頻率宜取5~30分鐘。熱井對角線的交叉點上，每孔井內在不同深度布置2組溫度傳感10.1.1地源熱泵系統性能測試應在工程竣工驗收后進行，應分別對制熱、制冷性能進行測試。10.1.2地源熱泵系統測試參數應為系統及機組地源側的供回水溫度、流量；系統及機組用戶側的供回水溫度、流量；熱泵機組及系統相關水泵的耗電量和輸入功率；室內溫濕度。10.1.3地源熱泵系統的抽檢數量應符合以下規定：1對于集中式熱泵系統，不同機房均需抽樣，且每種型號機組抽樣不少于1臺；2對于單體建筑或單戶為單位的熱泵系統，系統總樣本大于30個時，抽樣數量不少于2個，抽檢系統的機組抽樣不少于1臺。10.1.4地源熱泵系統性能測試所使用的全部儀器設備應在標定有效期內使用，儀器設備精度、測量范圍應滿足測試要求。10.1.5地源熱泵系統性能測試完成后，應編制性能測試報告，測試報告應包括以下主要內容：1工程概況；2測試依據；3測試儀器和設備；4測試方法和數據處理；性能檢測應在典型制冷季進行。對于冬夏均使用的地源熱泵系的的額定工況，機組的負荷率宜達到機組額定值的80%以上；系宜達到設計值的60%以上。10.2.3室內熱舒適參數檢測(室內溫度和相對濕度)應達到設長度不少于10倍管徑、下游直管長度不少于5倍管徑；測量方法測量水溫。10.3.3輸入功率可用功率表直接測得，或用電流電壓檢測值計算得到；耗電量可用電能表直接測得，或用功率表時間累計計算得到。10.3.4熱泵系統的檢測應在系統運行正常后進行，測試周期為2天～3天。10.4.1地源熱泵系統性能評價參數為熱泵機組制熱/制冷性能系數、系統能效比。10.4.2熱泵機組性能系數和系統能效比的計算方法見附錄F。A.0.1主要流域分布情況據2010年數據統計，我省地表水資源量1651億m3。地表水主要流域有：閩江流域(建溪段)、富屯溪流域、金溪流域、沙溪流域、尤溪流域、梅溪流域、大樟溪流域、鰲江流域、霍童溪流域、交溪流域、九龍溪流域、木蘭溪流域、晉江流域東溪段、晉江流域西溪段、永豐西溪流域、詔安東溪流域，流域分布圖見圖A.0.2主要流域7月、1月的月平均水溫和月平均徑流量數據詳A.0.3主要流域逐月徑流量和逐月平均水溫數據詳見表A-3。麥雙麥橋大田吉宦海峽5渡里(二)25~229東興25~229東興溪溪河東圳水庫莆田市6永春6永春4仙游(二)瀨溪山美水庫東山美水庫17~18b漳平市漳平平和二)龍海市鼓浪嶼區金門平和龍門龍巖市安溪-1平和二)龍海市鼓浪嶼區金門平和西龍2Q造水泉汾大橋場3z龍山浦南3長泰船場3223長泰杏林區中山橋(二)石碼(二)廈門市長泰杏林區中山橋(二)石碼(二)廈門市◎惠安840=店下坪漳云霄舊鎮東41詔安(二)地級市◎1序號水文站名水溫(℃)(億m3)序號水文站名水溫(億m3)1閩江流域武夷山9白塔2富屯溪洋口!1麥園3建寧4永豐西鄭店興平洪瀨5大田西洋安溪6潭口78詔安東序號水文站名水溫(℃)(億m3)號水文站名(億m3)1閩江流域武夷山9白塔2富屯溪洋口1麥園3建寧4永豐西鄭店興平洪瀨5大田西洋安溪6潭口78詔安東2站名一月二月三月五月六月七月八月九月十月十一月十二月閩江徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)洪田徑流量(億m3)月平均水溫(℃)富屯溪徑流量(億m3)月平均水溫(℃)富屯溪洋口徑流量(億m3)月平均水溫(℃)富屯溪建寧徑流量(億m3)月平均水溫(℃)富屯溪徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)武夷山徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)閩江大田徑流量(億m3)月平均水溫(℃)閩江西洋徑流量(億m3)月平均水溫(℃)潭口徑流量(億m3)月平均水溫(℃)水系站名一月二月三月五月六月七月八月九月十月十一月十二月徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)白塔徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)安溪徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)徑流量(億m3)月平均水溫(℃)B.0.1地形地貌特征福建省位于歐亞板塊的東南部，境內峰嶺聳崎，丘陵連綿，河谷、盆地穿插其間。地勢自西北向東南下降，西部以武夷山脈為主體的閩西大山帶，主峰黃崗山，海拔2158m;中部由鷲峰山、戴云山、博平嶺等山脈組成的閩中大山帶，其間為互不貫通的河谷、盆地；東部沿海為丘陵、平原地帶。地下水源熱泵系統一般適宜于丘陵、平原等第四系覆蓋層達到一定厚度的地區，福建省中、西部地表第四系薄，多為基巖出露。因此，從區域上看，福建省地下水源熱泵系統比較適宜建在東部沿海丘陵、平原地帶，而中、西部基巖地區并不適合。B.0.2地下水類型及分布據2010年數據統計，我省地下水資源量為353.8億m3,地下水類型主要分為三大類型，松散巖類孔隙水、碳酸鹽巖類巖溶水和基巖裂隙水。松散巖類孔隙水主要賦存于第四系砂層、礫卵石層中，分布在東部沿海地區，其成因包括沖積、沖洪積、海積和風積等類型。整個第四系沉積厚度薄，一般厚10~100m。含水層厚度最大也僅20～30m。其分布面積小，僅分布于河流兩岸，但在河口形成平原則相對面積大些，最大的漳州平原約為500km2。該類型地下水水量較充沛，且在松散巖地區地下水回灌效果好，適宜使用地其中龍巖市區最具代表性。一般覆蓋型盆地均有流量大于1000m3/d的巖溶泉，最大者為原龍巖水塘泉流量大于2萬m3/d。都在1000～3000m3/d,大者可達1.7萬m3/d。而處于盆地邊緣地區，由于巖溶發育程度不如中心區，所以富水性差些，一般在500~1000m3/d。但是，巖溶水主要分布地(龍巖盆地)在“省地出露面積約11.2萬km2,占全省面積92.4%。地下水主要賦存于難度大。裂隙巖含水層地區并不合適地下水源熱泵系統的建設。循環條件與現代海水或埋藏海水的影響，地下水的pH值從6漸增至8。礦化度則自0.1增加至1g/L以上，最大可達35g/L。其陰離子分帶性明顯，從山區至沿海，由HCO?→HCO?·Cl→主，而第四系海積、沖積層中以Na·Ca為主，受海水影響則出層與玄武巖有關，則出現Mg·Na型水。我省東散巖孔隙水中陰離子主要為C1,陽離子主要為Na、Mg;巖溶水和裂隙水中陰離子主要為C1、HCO?,陽離子主要為Na、Ca。PH值在6～8之間。B.0.4地下水動態特征影響，在地熱田范圍內，從1980年底至2000年底淺層地下水位降。漳州僅有4個觀測井，其動態變化幅度在0.7～1m間。東山有監測井13個，其動態變化幅度一般在0.6～1.1m間，個別僅測井8個，其地下水動態變化幅度也不大，僅1～1.5m間，個別C.0.1地質概況山期為主的火山巖類和以花崗巖類為特色的侵入巖約各占全省陸域面積的1/3,其余1/3為沉積巖和區域變質巖。陸域內除志留疊紀(距今2.3億年)始形成福建海陸雛形，白堊紀則構成西部為福建境內的地殼歷經20多億年的地質演化，特別是呂梁(中條或武夷)和加里東及燕山運動分別形成褶皺基底與一系列北東谷地乃至海岸線的走向均以北北東—南南西及北東—南西走向面積90%以上。其中1000米以上的中山占3.25%;500~1000米的低山占32.87%;50~500米的丘陵、臺地占58.88%,平原僅占全省地勢以北北東—南南西為軸線，由西北向東南漸次下降，形成二起二伏的態勢，即閩西大山帶—閩西縱谷—閩中大山帶—閩東南丘陵、臺地、平原。C.0.2閩西大山帶閩西大山帶以武夷山脈為主體，該山脈北起閩浙贛交界處，沿閩贛省界及福建西部向西南延伸到閩贛粵交界處，主峰黃崗山以北呈北東—南西走向，以南呈北北東—南南西走向，全長約500千米，寬度南北不一，北部為30～50千米，中部最寬達百余千武夷山脈北段，即光澤、邵武及以北山體，山勢高峻，海拔在1000米以上，1500米以上的山峰比比皆是，主峰黃崗山海拔2157.8米，為全省最高峰。杉嶺為閩西大山帶的一部分，位于光澤與武夷山(市)、建陽、邵武之間，北接武夷山主峰黃崗山，順北北東—南南西走向的構造線向西南延伸到邵武、泰寧邊界。根據構造、山體走向及高度，杉嶺應為武夷山主脊的組成部分，主峰背崗，海拔1858.9米。從邵武、泰寧邊界往南至寧化、長汀邊界之山體為武夷山脈的中段，高度比北段略低，海拔一般在750米以上，1000米以上的山峰屢見不鮮，最高峰為建寧、泰寧兩縣交界處的白石頂，海拔1857.6米。山體寬度較大，西起江西黎川、廣昌，向東一直綿延到沙溪河谷；山脈被金溪、沙溪及其支流切割成數列山體，但其走向仍大致保持北北東—南南西或北東—南西走向。武夷山脈南段是指長汀以南到閩、贛、粵邊界的山體。此段山勢較低，切割較為破碎，海拔在500～1000米之間，僅少數山峰在1000米以上，大部分為低山和丘陵。武夷山脈由于受掀斜構造的影響，山嶺西北坡陡峻，東南坡較為平緩。從位于閩贛省界的主脊向西到江西的信江、盱江的200米以下的河谷地帶，水平距離僅10～20千米，部分地區只有幾千米。而從主脊向東南則頻繁起伏且呈階梯狀下降，坡降較平緩，每一起伏亦是西坡陡東坡緩。因而雖說武夷山脈位于閩贛邊界，但進入江西后很快就湮沒于信江、盱江、梅江等河谷，而在福建境內則向東連綿達數十至上百千米。閩西大山帶散布著許多山間盆地，但面積不大。主要有光澤、泰寧、夏茂、寧化、連城、長汀等盆地。這些盆地多為低丘，僅底部河谷兩旁有小片平地。C.0.3閩西縱谷閩西縱谷包括建溪流域和沙溪谷地。建溪流域較開闊，由多條支流組成一大面積的扇狀地區，地面為許多互不連貫的河谷盆地和分隔這些盆地的丘陵及低山所組成；沙溪谷地較為狹窄，寬度一般只有幾千米到十幾千米。主要盆地有建陽、建甌、浦城、王臺(來舟)、沙縣、永安、小陶等。本帶為閩西北重要的農耕區及重要城鎮的集中地。C.0.4閩中大山帶閩中大山帶是指松溪—建溪—沙溪以東呈北東—南西走向的高大寬厚的山體。該山帶被閩江、九龍江等深切分割成鷲峰山、戴云山、博平嶺三條山脈。閩江以北稱鷲峰山脈，山體高大寬厚、起伏連綿，南北長百余千米，東西寬達60～80千米，海拔1000閩中大山帶的主體，長寬均百余千米，海拔1000米上下，主峰體，海拔750米左右，但1000米以上山峰仍為數不少。東部丘陵、臺地、平原帶是指閩中大山帶以東的沿海地帶。原數量少、規模小，如連江、寧德等。閩江口以南的沿海地區，積平原。全省最大的平原——漳州平原，其長、寬不過30千米左右，面積僅600多平方千米。略具規模的還有福州平原、興化我省主要流域1月份平均水溫為9.9℃~17.1℃,7月份平均適宜性可劃分以下3個區域(詳見圖D-1)。1區(東部福州、福清、廈門、漳州沿海一線)第四系覆蓋2區(中、西部大部分地區)為侵入巖、火山巖、變質巖及3區(龍巖盆地)主要為埋藏性巖溶發育區，且埋深較大，富水性好，但分布面積小，占全省面積不到1%,在“省地下水D.0.3福建省地埋管地源熱泵系統適宜性分析陵起伏，山地和丘陵的面積占全省總面積90%以上，這些區域地單位工程名稱分部工程名稱分項工程名稱名稱及編號測試儀器及精度試驗日期設備名稱額定功率制冷劑允許噪聲試驗電流(A)試驗電壓(V)運轉時間(h)測試結果驗收結論項目專業質量檢查員(簽名):項目專業技術負責人(簽名):專業監理工程師(簽名):(建設單位項目專業技術負責人)機組測試期間的平均制冷(熱)量按下式計算：p——冷(熱)水平均密度，kg/m3;C——冷(熱)水平均定壓比熱，kJ/(kg.℃);熱泵系統的典型季節系統能效比根據測試結果，按下式計式中：COPs——熱泵系統的制冷能效比；COPsA——熱泵系統的制熱能效比；N,——系統測試期間，熱泵機組所消耗的電量，系統測試期間的總制冷(熱)量按下式計算：p——冷(熱)水平均密度，kg/m3;c——冷(熱)水平均定壓比熱，kJ/(kg.℃);本規程用詞說明1為便于在執行本規程條文時區別對待，對要求嚴格程度不同的用詞說明如下：1)表示很嚴格，非這樣做不可的用詞：正面詞采用“必須”,反面詞采用“嚴禁”。2)表示嚴格，在正常情況下均應這樣做的用詞：正面詞采用“應”,反面詞采用“不應”或“不得”。3)表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應這樣做的用正面詞采用“宜”,反面詞采用“不宜”;表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的用詞，采用“可”。2本規程中指明應按其他有關部門標準執行的寫法為：“應符合……的規定”或“應按……執行”。9《水源熱泵機組》GB/T1940910《采暖通風與空氣調節設計規范》GB50019福建省工程建設地方標準住房和城鄉建設部備案號：J12158-2012《福建省地源熱泵系統應用技術規程》DBJ/T13-156-2012經福建省住房和城鄉建設廳2012年8月28日以閩建科[2012]29號文批準發布，并經住房和城鄉建設部2012年9月11 3工程勘察和方案評估 563.1一般規定 3.2地表水換熱系統勘察 3.3地下水換熱系統勘察 3.4地埋管換熱系 584.1一般規定 4.2地表水換熱系統設計 5地下水換熱系統 5.1一般規定 60 625.4地下水換熱系統檢驗與驗收 636.1一般規定 6.2地埋管換熱系統設計 646.5地埋管換熱系統的檢驗與驗收 677.1建筑物內系統設計 8整體運轉、調試與驗收 69 709.1地表水換熱系統運行監測 9.2地下水換熱系統運行監測 9.3地埋管換熱系統運行監測 10地源熱泵系統性能測試 7110.1一般規定 7110.3測試方法 入少量的高品位能源(如電能),實現低品位熱能向高品位熱能3.1.1工程場地狀況及淺層地熱能資源條件是能否應用地源熱埋管換熱系統勘查、地下水換熱系統勘查及地表水換熱系統勘3.2地表水換熱系統勘察3.2.1工程場地狀況及地表水資源條件是能否應用地表水水源3.2.2地表水水溫、水位及流量勘查應包括近20年最高和最低3.3地下水換熱系統勘察3.3.1水文地質條件勘察可參照《供水水文地質勘察規范》GB50027、《供水管井技術規范》GB50296進行。通過勘察，查明擬建熱源井地段的水文地質條件，即一個地區地下水的分布、埋藏，地下水的補給、徑流、排泄條件以及水質水量等特征。對地下水資源做出可靠評價，提出地下水合理利用方案，并預測地下水的動態及其對環境的影響，為熱源井設計提供依據。3.3.2勘察工程場區擬開發利用地下水的保護情況，地下水不應處在保護區保護范圍內或者屬于禁止開發類型。3.3.3滲透系數指單位時間內通過單位斷面的流量(m/d),一般用來衡量地下水在含水層中徑流的快慢。3.3.4水文地質勘探孔即為查明水文地質條件、地層結構，獲取所需的水文地質資料，按水文地質鉆探要求施工。3.4地埋管換熱系統勘察3.4.1巖土體地質條件勘察可參照《巖土工程勘察規范》GB50021及《供水水文地質勘察規范》GB50027進行。3.4.3巖土體熱響應試驗參考《地源熱泵系統工程技術規范》GB50366進行。4.1.1目的是減小對地表水體及其水生態環境和行舟等的影響。4.1.2地表水體應具有一定的深度和面積，具體大小應根據當地氣象條件、水體流速、建筑負荷等因素綜合確定。4.1.3根據地表水換熱系統的換熱量，可以確定地表水換熱系統4.2地表水換熱系統設計4.2.3取水口應遠離回水口，目的是避免熱交換短路，取水口與回水口距離可通過流體計算軟件模擬論證確定。4.2.4直接進入水源熱泵機組的水質應滿足以下要求：含砂量小于1/200000,PH值為6.5~8.5,CaO小于200mg/L,礦化物小于3g/L,Cl小于100mg/L,SO2-小于200g/L,Fe2+小于1mg/L,H?S小于0.5mg/L。4.2.6U形等舒展性好的換熱單元可減小流動阻力。4.2.7可采用20%酒精溶液、20%乙烯乙二醇溶液、20%丙烯乙二醇溶液等作為換熱器循環工質。但有污染水體風險時，不應采用防凍液。4.2.9同程設計有利于水利平衡，供、回水管分開設置以防止熱4.3地表水換熱系統施工4.3.2換熱盤管任何扭曲部分均應切除，未受損部分熔接后須經壓力測試合格后才可使用。換熱盤管存放時，不得在陽光在下曝4.3.3換熱盤管一般固定在排架上，并在下部安裝襯墊物，襯墊物可采用輪胎等。5.1.1該條文引自《地源熱泵系統工程技術規范》GB50366第5.1.1強制條文，請遵照執行。5.1.3地下水供水管不得與市政管道直接接連是為了避免污染市政供水和使用自來水取熱；地下水回灌不得與市政管道直接連接，是為了避免回灌水排入下水，保護水資源不被浪費。5.2.2熱源井井身結構設計包括：滲濾管段、沉降管段以及實管段的長度和位置設計；濾料層厚度，濾料規格設計；滲濾管段過濾器的選型；抽回兩用井分流器的選型等。5.2.3氧氣會與水井內存在的低價鐵離子反應形成鐵的氧化物，也能產生氣體黏合物，引起回灌井阻塞，為此，熱源井設計時應采取有效措施消除空氣侵入現象。5.2.4抽水井與回灌井相互轉換以利于開采、洗井、巖土體和含水層的熱平衡。抽水井具有長時間抽水和回灌的雙重功能，要求不出砂又保持通暢。抽水井與回灌井間設排氣裝置，可避免將空氣帶入含水層。5.2.5回揚是指回灌井堵塞到一定程度后，不再回灌水而改為抽水，將堵塞物抽出，并將渾水排放的過程。5.2.6為保證持續出水量和完全回灌的要求，應根據抽水試驗和回灌試驗結果，確定抽水井與回灌井配置，典型的灌抽比和井的配置見下表。表1典型的灌抽比和井的配置回灌水量/抽水量(%)一抽一灌中粗砂一抽二灌一抽三灌5.2.7為了避免污染地下水。5.2.11從保障地下水安全回灌及水源熱泵機組正常運行角度考慮，地下水地源熱泵室外換熱系統宜采用間接系統；從提高熱泵系統運行效率角度考慮，地下水地源熱泵室外換熱系統宜采用直直接系統地下水水質應符合要求，當水質達不到要求時，應進行水處理。我省大部分地區地下水Fe2+超標情況較突出，在水處理時，應特別注意，以防止系統堵塞。經過處理后仍達不到規定時，應在地下水與水源熱泵機組之間加設中間換熱器。對于腐蝕性及硬度高的水源，應設置抗腐蝕的不銹鋼換熱器或鈦板換熱當水溫不能滿足水源熱泵機組使用要求時，可通過混水或設置中間換熱器進行調節，以滿足機組對溫度的要求。變流量系統設計可降低地下水換熱系統的運行費用，且進入地源熱泵系統的地下水水量越小，對地下水環境的影響也越小。5.3.2熱源井及其周圍區域的工程勘察資料包括施工場區內地下水換熱系統勘察資料及其他專業的管線布置圖等。5.4.3水質要求符合本規范第5.2.11條的規定。6.1.1巖土體的特性對地埋管換熱器施工進度和初投資有很大影響。堅硬的巖土體將增加施工難度及初投資，而松軟巖土體的地質變形對地埋管換熱器也會產生不利影響。為此，工程勘察完成后，應對地埋管換熱系統實施的可行性進行評估。6.1.2管溝開挖施工中遇有管道、電纜、地下構筑物或文物古跡時，應予以保護，并及時與有關部門聯系協同處理。6.1.3埋管區域不應以樹木、灌木、花園等作為標識。6.2地埋管換熱系統設計6.2.3全年冷、熱負荷平衡失調，將導致地埋管區域巖土體溫度持續升高或降低，從而影響地埋管換熱器的換熱性能，降低地埋管換熱系統的運行效率。因此，地埋管換熱系統設計應考慮全年冷熱負荷的影響。6.2.5地埋管換熱器有水平和豎直兩種埋管方式。當可利用地表面積較大，淺層巖土體得溫度及熱物性受氣候、雨水、埋設深度影響較小時，宜采用水平地埋管換熱器。否則，宜采用豎直地埋管換熱器。6.2.6地埋管換熱器設計計算是地源熱泵系統設計所特有的內容，由于地埋管換熱器換熱效果受巖土體設計熱物性及地下水流動情況等地質條件影響非常大，使不同地區，甚至同一地區不同區域巖土體的換熱特性差別都很大。為保證地埋管換熱器設計符合實際，滿足使用要求，通常設計前需要對現場巖土體熱物性進行測定，并根據實測數據進行計算。6.2.7熱響應試驗方法參考《地源熱泵系統工程技術規范》6.2.10為避免換熱短路，鉆孔間距應通過計算確定。巖土體吸、釋熱量平衡時，宜取小值；反之取大值。