DB11_T 1382-2022空气源热泵系统应用技术规程.pdf
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1、 北京市地方标准 编号:编号:DB11/T 13822022 空气源热泵系统应用技术规程 Technical specification for application of air-source heat pump system 20220818 发布发布 20221001 实施实施 北京市住房和城乡建设委员会北京市住房和城乡建设委员会 北 京 市 市 场 监 督 管 理 局北 京 市 市 场 监 督 管 理 局 DB 联合发布联合发布 北京市地方标准北京市地方标准 空气源热泵系统应用技术规程 Technical specification for application of air-so
2、urce heat pump system 编编 号:号:DB11/T 1382-2022 主编部门:北京建筑节能与环境工程协会 北京市建筑设计研究院有限公司 中铁建设集团北京工程有限公司 批准部门:北京市市场监督管理局 实施日期:2022 年 10 月 01 日 2022 北京 前言前言 根据北京市市场监督管理局2020 年北京市地方标准制修订项目计划(第二批)(京市监发202067 号)的要求,经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考国内外相关标准,并在广泛征求意见的基础上,修订本规程。本规程的主要技术内容是:1.总则;2.术语;3.基本规定;4.供热(冷)系统设计;5.电气系统设计;6.施
3、工、检验、调试、验收和运行维护;7.系统运行性能监测。本规程修订的主要技术内容是:1.调整了规程适用范围;2.增加了商用空气源热泵机组相关内容;3.提升了北京地区空气源热泵机组的性能要求;4.增加了空气源热泵系统运行性能监测章节,并给出系统性能系数指标及其监测和计算的方法;5.增加了空气源热泵系统适用的其他末端形式内容。本规程由北京市住房和城乡建设委员会和北京市市场监督管理局共同负责管理,由北京市住房和城乡建设委员会归口并负责组织实施,北京建筑节能与环境工程协会负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送北京建筑节能与环境工程协会(地址:北京市西城区六铺炕街 1 号办公楼,电子邮箱
4、:)。本规程主编单位:北京建筑节能与环境工程协会 北京市建筑设计研究院有限公司 中铁建设集团北京工程有限公司 本规程参编单位:中国建筑科学研究院有限公司 北京建筑材料检验研究院有限公司 北京顺鑫天宇建设工程有限公司 北京金茂人居环境科技有限公司 河北建设集团股份有限公司 明德倍适(天津)科技有限公司 佛山欧思丹热能科技有限公司 青岛海信日立空调系统有限公司 中建二局第三建筑工程有限公司 河北康丹新能源科技有限公司 浙江正理生能科技有限公司 北京城建亚泰建设集团有限公司 北京市丰房建筑工程有限公司 深圳麦克维尔空调有限公司 本规程主要起草人员:贺克瑾、徐昭炜、柳瑞海、金继宗、王智超、逄 京、谷秀
5、志、徐 策、王 祎、蒋建达、刘 沛、张丽平、朱江涛、蔡秋旺、朱建文、李现河、黄元躬、杜 珂、徐 斌、王爱明、韩友强、陈 浩、王琳娜、任利军、郭若云、贾常在、宫子青、黄成才、陈德民、本规程主要审查人员:李德英、成建宏、李庆平、邓有源、孙育英、姚春妮、唐艳芬 目次 1 总则总则.1 2 术语术语.2 3 基本规定基本规定.3 4 供热(冷)系统设计供热(冷)系统设计.4 4.1 一般规定.4 4.2 负荷计算.4 4.3 空气源热泵机组.5 4.4 输配系统.6 4.5 末端装置.7 4.6 其它设备、材料.9 4.7 监测与控制.10 5 电气系统设计电气系统设计.11 5.1 一般规定.11
6、5.2 配电系统.11 5.3 监控系统.12 5.4 防雷、电磁兼容和接地.12 6 施工、检验、调试、验收和运行维护施工、检验、调试、验收和运行维护.13 6.1 一般规定.13 6.2 施工和安装.13 6.3 检验和调试.15 6.4 验收和运行维护.16 7 系统运行性能监测系统运行性能监测.18 7.1 一般规定.18 7.2 指标与要求.18 附录附录 A 系统示例系统示例.19 A.1 商用空气源热泵机组系统示例.19 A.2 户式空气源热泵机组系统示例.23 附录附录 B 水泥砂浆预制填充板供暖地面散热量计算表水泥砂浆预制填充板供暖地面散热量计算表.30 附录附录 C 水泥砂
7、浆预制填充板供暖地面水泥砂浆预制填充板供暖地面.41 附录附录 D 散热器数量修正散热器数量修正.44 附录附录 E 工程质量检验表工程质量检验表.46 附录附录 F 空气源热泵系统运行性能监测方法空气源热泵系统运行性能监测方法.52 本规程用词说明本规程用词说明.54 引用标准名录引用标准名录.55 Contents 1 General provisions.1 2 Terms.2 3 Basic requirement.3 4 Design of heating(cooling)system.4 4.1 General requirement.4 4.2 Load calculation.
8、4 4.3 Air-source heat pump unit.5 4.4 Transmission and distribution system.6 4.5 Terminal devices.7 4.6 Other equipments and material.9 4.7 Monitor and control.10 5 Design of electric system.11 5.1 General requirement.11 5.2 Distribution system.11 5.3 Monitorandcontrol system.12 5.4 Lightning protec
9、tion,electromagnetic compatibility and grounding.12 6 Construction,test,commissioning,acceptance,operation and maintenance.13 6.1 General requirement.13 6.2 Construction and installation.13 6.3 Test and commissioning.15 6.4 Acceptance,operation and maintenance.16 7 Monitoringofsystem performance.18
10、7.1 General requirement.18 7.2 Index and requirement.18 Appendix A System example.19 A.1 System example of commercial air-source heat pump system.19 A.2 System example of household air-source heat pump system.23 Appendix B Calculation table of heated floor release with precast cement mortar filled b
11、oard.30 Appendix C Precast cement mortar filled board.41 Appendix D Modification for the number of radiators.44 Appendix E Checklist of construction quality control.46 Appendix F Monitoring and testing methodof air-source heat pump heating system.52 Explanation of wording in the standard.54 List of
12、quoted standards.55 Addition:Explanation of provisions.55 1 1 总则总则 1.0.1 为指导北京地区的空气源热泵系统应用,做到安全适用、经济合理、技术先进,同时保证工程质量和应用效果,制定本规程。1.0.2 本规程适用于新建、扩建和改建建筑以及既有建筑改造中空气源热泵系统的设计、施工、验收、运行维护及系统运行性能监测。1.0.3 空气源热泵系统的设计、施工、验收、运行维护及系统运行性能监测,除应符合本规程外,尚应符合国家及北京市现行相关标准的规定。2 2 术语术语 2.0.1 户式空气源热泵机组 householdair-source
13、 heat pump 分散设置,服务于单独用户,单台名义制热量不大于 35kW 的低环境温度空气源热泵机组或单台名义制冷量不大于 50kW 的非低环境温度空气源热泵机组。2.0.2 商用空气源热泵机组 commercial air-source heat pump 集中设置,服务于多个用户或大型主体,单台名义制热量大于 35kW 的低环境温度空气源热泵机组或单台名义制冷量大于 50kW 的非低环境温度空气源热泵机组。2.0.3 空气源热泵冷热水机组 air-source heat pump chilled(hot)water unit 以空气为热(冷)源,兼有提供冷水和热水的热泵机组。简称冷热
14、水机组。2.0.4 空气源多联式空调(热泵)热水机组 air-source multi-connected air-condition(heat pump)and water heating unit 以空气为热(冷)源,可以同时或兼有提供生活热水、热水辐射供暖和室内空气调节功能的多联式空气调节机。简称多联机组。2.0.5 空气源热泵系统 air-source heat pump system 以空气源热泵机组为热(冷)源,包含输配系统、末端装置等,为用户提供供暖或生活热水热源的系统,也可在夏季为用户提供空调冷源。2.0.6 空气源热泵机组性能系数 coefficient of perform
15、ance of air source heat pump unit(COPh、COPc)在规定工况条件下,空气源热泵机组制热(冷)量与输入电功率的比值,输入功率仅包括热泵主机的功率。COPc为制冷性能系数,COPh为制热性能系数。2.0.7 空气源热泵系统性能系数 coefficient of performance of air source heat pump systems(COPsysh、COPsysc)在一定工况条件和时间范围内,空气源热泵系统累计总供热(冷)量与累计总能耗量的比值,热泵系统累计总能耗量包括热泵主机与循环水泵的耗电量以及辅助热源的能耗量。COPsysc为系统制冷性能系
16、数,COPsysh为系统制热性能系数。3 3 基本规定基本规定 3.0.1 空气源热泵系统,应优先选用能效水平高的设备,并应进行系统的节能设计。3.0.2 空气源热泵系统,根据机组类型的不同,可采用以下形式:1 空气源热泵冷热水机组作为冬季室内供暖系统热源,同时可作为夏季空调系统冷源或生活热水加热热源;2 空气源多联式空调(热泵)热水机组作为冬季室内供暖系统热源,同时可作为夏季空调冷源或生活热水加热热源。3.0.3 既有建筑改造采用空气源热泵系统做热源时,应首先对建筑围护结构热工性能、结构荷载和原供暖系统进行评估,依据评估结果确定改造方案。4 4 供热(冷)系统设计供热(冷)系统设计 4.1
17、一般规定一般规定 4.1.1 空气源热泵系统的机组类型和系统形式应根据建筑物规模、功能及需求等,通过技术经济比较确定。4.1.2 空气源热泵集中供热(冷)系统应设置热(冷)量计量装置,热(冷)计量的设计应符合现行地方标准居住建筑节能设计标准DB11/891、公共建筑节能设计标准DB11/687 以及供热计量设计技术规程DB11/1066 的规定。4.1.3 空气源热泵系统,可根据机组的类型与供热(冷)的需求,按本规程附录 A 选择不同的系统形式。4.2 负荷计算负荷计算 4.2.1 施工图设计阶段应对每个供暖房间或区域进行冬季供暖负荷计算。供暖负荷应按现行国家标准民用建筑供暖通风与空气调节设计
18、规范GB 50736 的规定计算,地面辐射系统的供暖负荷应按现行地方标准地面辐射供暖技术规范DB11/T 806 的规定计算。4.2.2 户式空气源热泵系统以及住宅采用分户热计量的商用空气源热泵机组集中供暖系统,房间热负荷应按公式(4.2.2-1)计算。Q=Qj+Qh+Qx(4.2.2-1)Qh=qhM (4.2.2-2)Qx=Qj(4.2.2-3)式中:Q 房间热负荷(W);Qj房间基本热负荷(W);Qh住宅房间的户间传热负荷附加负荷(W),可如下确定:1)无邻户的独立住宅 Qh=0;2)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,其他房间 Qh=0;3)
19、多层和高层住宅按式(4.2.2-2)计算确定;Qx房间间歇供暖负荷附加(W),按式(4.2.2-3)计算确定;qh房间单位面积平均户间传热负荷附加(W/m2),可按现行地方标准 地面辐射供暖技术规范DB11/T 806 中相关规定取值;M 房间使用面积,即围护结构内表面包围的房间地面面积(m2);考虑间歇供暖的附加系数,可按现行国家标准民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB 50736 相关条文取值,集中供暖系统应按连续供暖设计。4.2.3 商用空气源热泵机组作为集中生活热水加热热源时,生活热水加热量应按现行国家标准建筑给水排水设计标准GB 50015 的规定计算。4.2.4 户式空气源热泵作
20、为每户住宅空调与供暖冷热源,同时作为生活热水热源时,生活热水加热量可按5 公式(4.2.4)计算:rchrrrrsTttCVQ3600)(=(4.2.4)式中:Qrs空气源热泵生活热水加热量(kW);Vr生活热水贮水容积(L),按同时使用的卫生器具一次用热水量确定,当只考虑一个淋浴器用水时,可取 70100L;C 水的比热,为 4.187kJ/(kg);r热水密度(kg/L),可近似取r1;tr被加热水最高水温(),可取 tr40;tch被加热水的初始温度(),当水箱设在室内时,可取 tch=1020;Tr加热时间(h),不宜超过 1h。4.2.5 空气源热泵系统作为夏季空调冷源时,施工图设计
21、阶段还应对每个空调房间或区域进行夏季逐时冷负荷计算,空调负荷应按现行国家标准民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB 50736 的规定计算。4.3 空气源热泵机组空气源热泵机组 4.3.1 空气源热泵机组冬季供热的有效制热量应按设计工况选取。4.3.2 户式空气源热泵机组规格应按下列原则确定:1 机组同时作为供暖、空调供冷的冷热源时,应同时满足冬季供暖负荷及夏季空调冷负荷;2 机组同时作为供暖、空调供冷以及生活热水加热的冷热源时,应按满足冬季供暖负荷、夏季空调冷负荷,以及当地供暖室外设计温度,供水温度 50工况下,机组制热量满足生活热水所需加热量三者要求的较大值确定;3 生活热水加热量按本规程
22、第 4.2.4 条计算确定;4 设备容量在满足上述要求前提下,不应再放大机组规格。4.3.3 商用空气源热泵机组规格应按下列原则确定:1 机组同时作为供暖、空调供冷的冷热源且供暖与供冷负荷接近时,应同时满足冬季供暖负荷及夏季空调冷负荷;2 机组同时作为供暖、空调供冷的冷热源且供暖与供冷负荷相差较大时,宜按照满足供暖负荷选取,供冷负荷不足部分,可采用其他高效冷源提供;3 机组作为集中生活热水热源时,在当地供暖室外设计温度下,供水温度为 55工况时的制热量,应能够满足生活热水系统所需加热量。4 机组设计工况总装机容量与计算负荷之比不应超过 1.1。4.3.4 空气源热泵系统供暖时,应采用低环境温度
23、空气源热泵机组,且机组制热性能应符合下列规定:1 冬季供暖设计工况下的制热性能系数 COPh不低于 2.40;2 制热综合部分负荷性能系数 IPLV(H)不低于现行国家标准低环境温度空气源热泵(冷水)机组能效限定值及能效等级GB37480 中 2 级能效的指标规定值;3 机组具有融霜控制,融霜时间总和不超过一个连续制热周期的 10%,且机组不会因结霜而停机保护。6 4.3.5 空气源热泵机组供冷时,机组制冷性能应符合下列规定:1 冷热水机组名义工况的制冷性能系数 COPc,应符合现行地方标准 公共建筑节能设计标准 DB11/687及现行国家标准建筑节能与可再生能源利用通用规范GB 55015
24、的规定;2 多联机组的全年性能系数APF,应符合现行国家标准 建筑节能与可再生能源利用通用规范 GB 55015的规定。4.3.6 空气源热泵机组作为全年生活热水热源时,宜采用带有冷凝热回收功能的机组。4.3.7 商用空气源热泵机组集中供热(冷)系统中机组台数的选择,应考虑部分负荷运行效率及技术经济合理性。4.3.8 当室外设计温度低于空气源热泵机组平衡点温度时,或室内供暖稳定性要求高的空气源热泵供热系统,应设置辅助热源,辅助热源选择应符合下列规定:1 辅助热源的种类应优先选用清洁能源;2 辅助热源的设置应考虑与空气源热泵机组联合运行的可靠性和经济性;3 辅助热源宜设置独立温控功能。4.3.9
25、 冬季有冻结风险的地区,空气源热泵热水供暖系统应采取防冻措施。4.3.10 空气源热泵室外机的设置,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,多台室外机集中布置时应合理设计排布阵列;2 避免室外机受污浊气流影响;3 噪声和排热应满足周围环境要求,避免对主要功能房间的视线遮挡;4 便于对室外主机的换热器进行清扫。4.3.11 空气源热泵室外机安装场地应有排水设施,机组化霜水应有组织排放;室外机基础高度应大于 0.5米,并应采用中空形式。4.3.12 空气源热泵室外机安装于楼屋面时,应进行隔振设计。4.4 输配系统输配系统 4.4.1 应根据水系统的阻力
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