DB23 T 3297—2022 严寒地区空气源热泵供暖系统技术规程.pdf
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1、23黑龙江省地方标准DB23/T 32972022严寒地区空气源热泵供暖系统技术规程2022-07-07 发布2022-10-06 实施黑龙江省市场监督管理局发 布ICS 91.140.10CCS P 46DB23/T 32972022I目次1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.24基本规定.35户式空气源热泵供暖系统设计.35.1热负荷计算.35.2户式空气源热泵机组选型.45.3辅助热源.45.4输配系统.46分布式空气源热泵集中供暖系统设计.56.1热负荷计算.56.2热源站设计.56.3输配系统.67供暖末端设计.67.1辐射供暖.67.2散热器供暖.87.3风机盘管供暖.88电
2、气与控制.88.1一般规定.88.2配电系统.88.3控制系统.99施工安装.99.1一般规定.99.2施工组织.109.3安装.1010调试与验收.1110.1一般规定.1110.2调试.11DB23/T 32972022II10.3竣工验收.1311运行与维护.1311.1一般规定.1311.2系统运行.1311.3系统维护.14附录 A(资料性)供暖末端设计选型.15A.1典型供暖地面构造图示.15A.2供暖地面单位面积散热量.20A.3散热器散热量.28A.4散热器数量修正方法.29A.5风机盘管供热额定值.31附录 B(规范性)验收表格.32DB23/T 32972022III前言本
3、文件按照 GB/T 1.12020标准化工作导则第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由黑龙江省住房和城乡建设厅提出并归口。本文件起草单位:哈尔滨工业大学、黑龙江爱科德科技有限公司、山东福德新能源设备有限公司、寒地黑土能源科技有限公司、青岛宏宇环保空调设备有限公司、广东芬尼克兹节能设备有限公司、沈阳明盛颐恒科技有限公司、天津大学、东北林业大学、北京工业大学、山东建筑大学、东北石油大学、北京石油化工学院、陕西省交通规划设计研究院、广东欧科空调制冷有限公司、广东纽恩泰新能源科技发展有限公司、青岛海信日立空
4、调系统有限公司、青岛江森自控空调有限公司、青岛哈船惠今能源有限公司、黑龙江省生态地质调查研究院、大庆高新技术产业开发区规划建筑设计院、方舟国际设计有限公司、黑龙江省森工林区住房公积金管理中心。本文件主要起草人:倪龙、王芃、姜鑫、韩兴旺、孔德军、郑雪晶、李彦海、于冰、刘远辉、尹承昕、李德欣、李天普、刘光、冯玉刚、张俊英、吕芳玉、赵密升、李现河、陈启、王昕、于磊、雷朋飞、唐刚山、王伟、魏文哲、张林华、王松庆、王志国、王强、韩志涛、李丽娜、汪涛、徐林彤、刘旭晨、张晓萌、林木森、叶盛辉、刘心怡、宋宇、刘军、赵昕。DB23/T 32972022IVDB23/T 329720221严寒地区空气源热泵供暖系
5、统技术规程1范围本文件规定了严寒地区空气源热泵供暖系统的术语和定义、基本规定、户式空气源热泵供暖系统设计、分布式空气源热泵集中供暖系统设计、供暖末端设计、电气与控制、施工安装、调试与验收、运行与维护。本文件适用于黑龙江省内新建、改建和扩建的空气源热泵供暖工程的设计、施工、验收及运行管理。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本标准必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有修改单)适用于本文件。GB 3096声环境质量标准GB/T 13754供暖散热器散热量测定方法GB/T 18837多联式空调(热泵)机组
6、GB/T 19232风机盘管机组GB/T 25127.1低环境温度空气源热泵(冷水)机组第1部分:工业或商业用及类似用途的热泵(冷水)机组GB/T 25127.2低环境温度空气源热泵(冷水)机组第2部分:户用及类似用途的热泵(冷水)机组GB/T 29044采暖空调系统水质GB 50019工业建筑供暖通风与空气调节设计规范GB 50118民用建筑隔声设计规范GB 50155供暖通风与空气调节术语标准GB 50189公共建筑节能设计标准GB 50242建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GB 50243通风与空调工程施工质量验收规范GB 50274制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范GB
7、 50303建筑电气工程施工质量验收规范GB 50411建筑节能工程施工质量验收标准GB 50736民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB 50738通风与空调工程施工规范GB 51348民用建筑电气设计标准GB 55015建筑节能与可再生能源利用通用规范CJJ 34城镇供热管网设计规范CJJ/T 81城镇供热直埋热水管道技术规程JB/T 13573低环境温度空气源热泵热风机DB23/T 329720222JGJ 142辐射供暖供冷技术规程JGJ 174多联机空调系统工程技术规程3术语和定义GB 50155界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1空气源热泵供暖系统 air source h
8、eat pump heating system以空气为低位热源,由低环境温度空气源热泵机组、输配系统、供暖末端组成的供暖系统。3.2户式空气源热泵供暖系统 household air source heat pump heating system以单台低环境温度空气源热泵机组(名义制热量不大于35kW)为热源,为单独用户供暖的系统。3.3分布式空气源热泵集中供暖系统 distributed air source heat pump central heating system以多台低环境温度空气源热泵机组(名义制热量大于35kW)群组布置作为分布热源,集中制备供暖热水,通过循环水泵由热媒管道输
9、送至多个热力入口、热用户的供暖系统。3.4低环温热水机组 low ambient temperature water heating unit采用低环境温度空气源热泵机组直接制备热水的机组。3.5低环温热风机组 low ambient temperature air heating unit采用低环境温度空气源热泵机组直接制制备热风的机组。3.6低环温多联式热风机组low ambient temperature multi-connected air heating unit采用低环境温度空气源热泵机组制取热风的多联式机组。3.7有效制热量effective heat production根据
10、冬季供暖室外温度修正,并减去机组结霜除霜过程引起的制热量损失后空气源热泵机组的制热量。3.8平衡点温度balance point temperature建筑的供暖热负荷与空气源热泵机组制热量相等时所对应的室外温度。3.9水力模块water hydraulic module在户式空气源热泵供暖系统中,安装于低环温热水机组与供暖末端之间,包含制冷剂-水换热器、循环水泵、定压装置和过滤器等部件的一体化组件。3.10缓冲水箱buffer tank设置在低环温热水机组和供暖末端之间,储存热水并能够增加系统水容量的装置。3.11群组布置group layout低环温热水机组多台组合为一组,并采用相同的集中
11、控制策略的一种布置形态。DB23/T 3297202234基本规定4.1采用空气源热泵供暖时,应优先选用能效高的设备,进行技术经济性分析和碳排放分析,并应按平衡点温度确定是否设置辅助热源。4.2空气源热泵供暖系统热源可采用低环温热水机组和热风机组,并宜符合下列规定:a)当连续供暖时,热源宜选用低环温热水机组;b)超低能耗建筑宜选用低环温热水机组。4.3选用的空气源热泵机组的最低启动温度宜比当地供暖室外计算温度低 10以上,且性能参数应符合现行有关规范、标准的规定。4.4空气源热泵机组容量应符合下列规定:a)根据供暖热负荷和辅助热源设置情况确定空气源热泵机组容量;b)根据供暖室外计算温度修正空气
12、源热泵机组的有效制热量。4.5热水供暖系统设计供回水温度的选择应做技术经济比较。户式空气源热泵供暖系统设计供水温度不宜大于45,供回水温差不宜大于5。分布式空气源热泵集中供暖系统设计供水温度不宜小于45,供回水温差不宜小于 5。4.6空气源热泵机组室外机的设置应符合现行国家标准 GB 55015 的有关规定,并应符合下列规定:a)应保证进风与排风通畅,群组布置应采取避免排出空气与吸入空气短路的措施;b)应避免受污浊气流对室外机组的影响;c)应设置在对噪声敏感建筑物噪声干扰较小的位置,当机组的噪声在周围环境超过现行国家标准 GB 3096 的规定时,应对机组采取有效的降低或隔离噪声措施;d)设置
13、在楼顶或裙房顶上时,应采取有效的隔振措施;e)室外机布置应留出日常检修与维护空间;f)室外机组应有防积雪措施;g)应设置安装、维护及防止坠落伤人的安全防护。4.7设备安装在屋面或外墙时,应根据设备运行重量校核结构荷载。4.8供暖设计热负荷应按现行国家标准 GB 50736 和 GB 50019 的有关规定进行计算。采用辐射供暖末端时,供暖热负荷计算尚应符合现行行业标准 JGJ 142 的有关规定。4.9空气源热泵供暖系统室内末端宜采用低温辐射供暖末端。4.10空气源热泵热水供暖系统应采取防冻措施。5户式空气源热泵供暖系统设计5.1热负荷计算5.1.1计算供暖热负荷时应对间歇运行和户间传热等因素
14、进行修正。5.1.2房间热负荷 Qr 应按下列公式计算:Qr=Qj+Q+Qx(1)DB23/T 329720224Q=qA(2)Qx=Qj(3)式中:Qj房间基本热负荷(W),按本规程 4.7 条的规定进行计算;Q房间的户间传热附加耗热量(W),如下确定:a)无邻户的独立住宅 Q=0;b)联体别墅等住宅,两户之间仅有个别房间存在共用内墙时,可仅计算该房间的内墙传热量,其它房间Q=0;c)多层和高层住宅 Q按式(2)计算;Qx房间间歇供暖附加耗热量(W);q房间单位面积平均户间传热附加耗热量(W/m2),多层和高层住宅可取 q(57)W/m2;A房间使用面积,即围护结构内表面包围的房间地面面积(
15、m2);考虑间歇供暖的附加系数,住宅可取 0.30.4。5.1.3局部辐射供暖系统的热负荷应按全面辐射供暖的热负荷乘以表 1 的计算系数的方法确定。表1局部辐射供暖系统热负荷的计算系数供暖区面积与房间面积的比值KK0.75K=0.55K=0.40K=0.25K0.20计算系数1.000.720.540.380.305.2户式空气源热泵机组选型5.2.1户式空气源热泵供暖系统机组采用低环温热水机组时,应符合下列规定:a)产品应符合现行国家标准 GB/T 25127.2 的规定。b)应选用具有变频调节功能的机组;c)应选用空气源热泵分体式机组。5.2.2户式空气源热泵供暖系统机组采用低环温热风机组
16、时,应符合下列规定:a)产品应符合现行国家标准 GB/T 18837 或现行行业标准 JB/T 13573 的规定。b)当采用低环温多联式热风机组时,尚应符合下列规定:1)应选用具有变频调节功能的机组;2)应根据室内、外机组之间的连接管长和高差对制热量进行修正。5.3辅助热源5.3.1当采用平衡点温度选取空气源热泵机组容量时,供暖室外计算温度小于平衡点温度时,应设置辅助热源。5.3.2辅助热源应采用电热装置,并应符合下列规定:a)低环温热水机组的电热装置应安装在供水管路或缓冲水箱内;b)低环温热风机组的电热装置应安装在室内机上,或采用分体式电热供暖装置。5.4输配系统5.4.1输配系统应进行水
17、力计算。5.4.2水管路应符合下列规定:a)水管路应在最高点设置排气阀,最低点安装泄水阀;b)回水总管上应设置补水阀;c)在系统补水管路中,宜安装带有防漏水保护功能的自动补水装置;DB23/T 329720225d)应采用带有阻氧层的塑料或不锈钢等材质的管道;e)应采取保温措施,保温材料及保温层厚度应符合现行国家标准 GB 50736 的有关规定。5.4.3水力模块应符合下列规定:a)供、回水管上应设置关断阀门,并应采用柔性连接管;b)回水管上应设置过滤器;c)膨胀罐应设置在循环水泵吸水管段;d)应设置在环境温度不小于 5的室内辅助房间,并应满足检修、排水的要求。5.4.4水力模块中的循环泵选
18、型应根据水力计算结果确定,并符合下列规定:a)应满足系统设计供暖工况所需流量和扬程的要求;b)对于添加防冻液的系统,应根据防冻液的浓度和性质对系统循环流量和阻力进行修正;c)可选用离心泵,在噪音控制严格的区域应选用屏蔽式水泵;5.4.5供暖系统不能满足化霜、除霜期间室内温度稳定时,应设置缓冲水箱。缓冲水箱应符合下列要求:a)应根据供暖系统的要求和空气源热泵机组性能确定水箱容量;b)应采用闭式水箱;c)宜安装在回水管上。6分布式空气源热泵集中供暖系统设计6.1热负荷计算6.1.1居住建筑采用分布式空气源热泵集中供暖系统应按连续供暖计算设计热负荷。6.1.2热负荷计算应符合 GB 50736 和
19、GB 50019 中的规定。6.1.3采用辐射供暖末端时,室内设计温度应比对流供暖末端的设计温度降低 2。6.2热源站设计6.2.1热源站的供热面积不宜大于 150,000 m2。6.2.2热源站应采用低环温热水机组,产品应符合现行国家标准 GB/T 25127.1 的规定,并符合下列规定:a)当设计供水温度大于 55时,宜选用复叠机组或 CO2 为工质的热泵机组。b)机组宜并联连接,串联连接的机组应具备单级运行条件。6.2.3空气源热泵机组群组的融霜应符合下列规定:a)空气源热泵机组在连续制热运行中,融霜时间总和不应大于一个连续制热周期的 20;b)结霜工况下,机组群组不应同时融霜;c)融霜
20、水应采取有组织排放或收集措施;d)融霜水管道应保温,并设置防冻措施。6.2.4空气源热泵室外机群组的布置除应符合 4.6 条要求外,尚应符合下列规定:a)机组群组应抬高布置,基础顶面高出地面不应小于 500mm;b)上出风机组群组布置不应大于 2 层,且每层高度不应小于 2.5m;c)机组群组与周围建筑物的距离不小于 10m;d)机组群组主要维护间距不小于 1.5m。6.2.5当供暖室外计算温度小于平衡点温度时,应设置辅助热源,并应符合下列规定:a)辅助热源的选择应满足与空气源热泵联合供暖的可靠性、经济性和环保性要求;DB23/T 329720226b)具备多种辅助热源时,应优先选用可再生能源
21、。6.2.6既有建筑供暖改造项目应根据建筑已有供暖末端形式,选取适宜的辅助热源。6.3输配系统6.3.1输配系统设计应符合现行行业标准 CJJ 34 的规定。6.3.2供热管网的形式应符合下列规定:a)热源站、供热管网、供暖末端均应采用直接连接;b)应采用闭式双管制;c)应采用枝状形式。6.3.3应根据水力计算结果确定管网管径和循环泵选型。输配系统的水力计算应符合下列规定:a)主干线的推荐比摩阻不应大于 100Pa/m;b)支线管径应按允许压力降确定,且比摩阻不应大于 400Pa/m,管内流速不应大于 3.5m/s;c)系统中任何一点的压力不应大于设备和管道的允许压力,且不应小于 10kPa;
22、d)循环水泵运行时,循环水泵入口压力不应小于 50kPa。e)最不利用户的资用压头应考虑用户系统安装过滤装置、计量装置、调节装置的阻力损失。6.3.4供热管网的布置与敷设应符合下列规定:a)在满足室内各环路水力平衡和供热计量前提下,应减少建筑物热力入口的数量;b)直埋敷设时,应符合现行行业标准 CJJ/T 81 的规定;c)热力入口宜设置在室内。6.3.5系统耗电输热比应符合现行国家标准 GB 50189 的有关规定。6.3.6补水和定压设计应符合现行行业标准 CJJ 34 的有关规定。6.3.7供暖管道应采取保温措施,且保温材料及保温层厚度应符合现行国家标准 GB 50736 的有关规定。7
23、供暖末端设计7.1辐射供暖7.1.1辐射供暖系统的末端设计、设备材料选择和室温控制要求,应符合现行行业标准 JGJ 142 的有关规定。7.1.2采用地面辐射供暖时,房间地表面平均温度宜按表 2 采用。表2地面辐射供暖地表面平均温度单位为环境条件适宜温度最高限值人员长期停留区域252729人员短期停留区域283032无人员停留区域3540427.1.3辐射供暖系统供水、回水温度应符合下列规定:a)供水温度不宜大于 45,且供回水温差不宜小于 3;DB23/T 329720227b)供水温度不应大于空气源热泵机组在室外供暖设计温度下能够达到的最高水温。7.1.4供暖地面可采用混凝土填充式、预制沟
24、槽保温板式、水泥砂浆预制填充板式和预制轻薄供暖板地面。7.1.5地面辐射供暖系统的地面构造,应符合下列规定:a)供暖地面的构造做法应根据其设置位置和加热部件的类型确定,不同类型供暖地面构造做法可按本规程附录 A.1 选用。供暖地面的构造应由下列全部或部分组成:1)楼板或与土壤相邻的地面2)防潮层(对与土壤相邻地面);3)绝热层;4)加热部件;5)填充层;6)隔离层(对潮湿房间);7)面层。b)直接与室外空气接触的楼板或与不供暖房间相邻的地面作为供暖地面时,必须设置绝热层;c)供暖地面构造应符合下列规定:1)当与土壤接触的底层地面作为辐射地面时,应设置绝热层。设置绝热层时,绝热层与土壤之间应设置
25、防潮层;2)潮湿房间的混凝土填充式供暖地面的填充层上、预制沟槽保温板或预制轻薄供暖板供暖地面的面层上,应设置隔离层。d)绝热层热阻和厚度,填充层材料和厚度应符合现行行业标准 JGJ 142 的规定;e)供暖地面面层热阻宜小于 0.05m2K/W;f)混凝土填充式供暖地面的加热部件,其填充层和面层构造应符合下列规定:1)豆石混凝土填充层上部应根据面层的需要铺设找平层;2)没有防水要求的房间,水泥砂浆填充层可同时作为面层找平层。g)预制沟槽保温板辐射供暖地面直接铺设木地板面层时,在保温板和加热管之上应铺设一层均热层;h)采用供暖板时,房间内未铺设供暖板的部位和敷设输配管的部位应铺设填充板;采用预制
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