(高清版)JGJ 158-2018 蓄能空调工程技术标准.pdf
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1、中华人民共和国行业标准蓄能空调工程技术标准Technical standard for thermal storage air-condioning system JGJ 158-2018 批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部施行日期:2 0 1 8 年1 1 月1 日中国建筑工业出版社2018北京1-华人民共和|同行业标准蓄能空调工程技术标准h oh a Qd,剖mm忧rFS 巳y-nrn t ghv m川俨lntoo-ndt JU10-m t7 E且户LQJ-nu内d户、n-P、PL T JGJ 158-2018 x 中国建筑工业出版社tH版、发行(北京悔淀一.:m洲路9号)各地新华书
2、山、建筑书j占全?Jj北京红光1111版公司常IIJ阪北京市密东印刷有限公司印刷争6+1 JjI:850 X 1 168毫米1/32 印怅:Hi宁数:90下等2018年9)1统一版2018年9)1第一次印刷定价2.O()兀统一书号15112.31/19D 版权所有翻印必究J有印装质量问题.T寄水杜退换(邮政编(i100037)卒;丰|flXjtl:http.;/ I:60时/h(;200时h18,037 I 16.469 I 16,005 表3.3.5-2B值机rH内管道阻力、冷水机组lIlltJ、板式换热带5?古7令是克13一水过l;m以及阀门阻力(mHz()(mH2()(mHz()20 1
3、0 5 20 10 8 20 10 日20 10 12 20 10 7 20 10 8 20 10 10 20 10 5 17 8 5 3.3.6 当进行怜源系统设计时,宜对蓄冷-释冷周期的蓄冷设备的蓄冷和释冷速率进行逐时校核。3.3.7 制冷机组的制冷量宜根据白天和夜间的室外温度和湿度,选用不同的冷凝器进水温度计算。冷却塔应根据室外计算参数选型,战间极端工况冷却7(供水温度应满足夜间蓄冰工况要求。11 3.3.8 蓄冷系统在方案设计阶段应重点论证系统流程,并应按下列条件进行划分和选择:1 应根据蓄冷方式和空调末端要求的进出水温度及温差确定制 冷机与蓄冷装置的相互关系以及位置关系;2 应根据冷
4、负荷容量大小和系统运行的经济性确定功能水泵的设置形式;3 应根据系统容量大小和空调末端的使用和连接特性选择蓄冷系统与空调末端的连接方式。3.3.9 蓄冷空调系统的蓄冷方式应根据建筑物蓄冷周期和负荷rA线、蓄冷系统规模、蓄冷装置的特性以及现场条件等因素,经技术经济比较后确定;蓄冷装置的蓄冷温度、释冷温度和蓄冷速率、释冷速率应满足蓄冷空调系统的需求。3.3.10 水蓄冷(热)系统的设计应符合下列规定:1 技术经济合理时,水蓄能系统宜采用夏季蓄冷、冬季蓄热;2 7.k蓄冷系统应增大蓄冷温差,蓄冷温差不宜小于7.C;3 水蓄冷宜采用常规制冷机组,水蓄冷温度宜为4.C;4 7k系统设计时,水泵扬程的削减
5、应计入蓄能水槽水位与冷热水输配系统最高点相对位置关系及槽内水体高度影响,输送泵的吸人压头应为正值;5 蓄能和释能时,蓄能水槽的进水温度宜稳定。3.3.11 当进行水蓄能系统设计时,蓄冷(热)水槽有效容积应按下式确定:L=3600Q K.c .t(3.3.11)式中:L一一水槽的有效设计容积Cm3);12 Q水槽的有效设计蓄能量CkWh);K一一在一个蓄能-释能周期内水槽的输出与理论上可利用的能量之比,可取O.850.90;一一水的密度(kg/m:l);c 水的比热容kJ/(kg.K)J;t:.l 水槽的供回水温差(K)。3.3.12 水蓄冷(热)系统设计时,水槽设置应符合下列规定:1 蓄冷水槽
6、与消防水池合用时,消防用水应安全;2 蓄冷(热)7(槽宜与建筑物结构结合,新建建筑宜将水槽与建筑结构一体化设计、施工;3 蓄冷(热)水槽深度应计入水槽中冷热掺混热损失,水槽深度宜加深;4 蓄冷(热)水槽冷热隔离宜采用水密度分层法,也可采用多水槽法、隔膜法或迷宫与折流法;5 开式蓄冷(热)水槽应采取防止或减少环境对槽内水污染的措施,并应定时清洗水系统。3.3.13水蓄冷(热)系统设计时,布水器设计应符合下列规定:1 采用分层法的蓄能水槽,应设置布水器使供回水在蓄能和释能循环中形成重力流,井应保持合理稳定的斜温层;2 兼有蓄冷蓄热的系统,布水器设计应兼顾蓄冷和蓄热工况;3 蓄冷(热)7(槽内水斜温
7、层宜为o.3mO.8m;4 上下布水器形状应相同,布水器应对称于槽的垂直轴和水平中心线,分配管上任意两个对称点处的压力应相等;5 布水器形状宜为八角形、H形或径向圆盘形等;6 布水器支管上孔口尺寸与间距应使布水器沿长度方向的出水流量均匀。3.3.14 盘管式蓄冰系统设计应符合下列规定:1 当系统出水温度为lOC20C时,宜选用外融冰系统;当系统出水温度为30C40C时,宜选用不完全冻结式盘管内融冰系统;2 外融冰蓄冰槽应采用合理的蓄冷温度,并应防止管簇间13 形成冰桥,内副!冰蓄冰槽应防止膨胀容积形成冰I自;3 空气泵应设置除油过滤器,空气泵的发热量应计入蓄冰槽的冷量损失;4 钢制蓄冰槽和钢制
8、盘管应防腐;5 应监控蓄冰单元的冰层厚度或蓄 冰量;外剧!冰系统应在蓄冰设备上安装冰厚度传感器,传感器宜沿蓄冰池长度依次分层布置,并应分组对应各自的载冷剂控制阅门,实现控制阅门联动;6 一个蓄冷-释冷周期内的蓄冷量残阳率不宜超过总蓄冰量的5%。3.3.15 封装式蓄冰系统设计应符合下列规定:1 宜采用闭式蓄冰装置,当采用开式蓄冰槽时,应防止载冷剂溢流;2 当封装冰容器配置板式蓄冰装置时,不冻?夜在板与板之间应通畅.板的膨胀和收缩不应产生短路循环:3 当配置矩形封装冰容器时,槽内中间高度宜jJ日装折流板;1J日装折流板的蓄冰槽,流体的进出口压差不应过大;4 当配置球形封装冰容器时,宜采用冰球隔网
9、保护,蓄冰槽进州口应设集管或布水器。3.3.16 冰晶式蓄冷系统设计应符合下列规定:1 主与单机空调工况制冷量不大于6300kW时,宜采j刊直接蒸发的冷水机组;当单机空调工况制冷量大于6300kW时,nf采J+J双工出冷水机组,应通过冰晶生成器间接冷却制取冰品;2 载冷却j介质宜采用体积浓度为3%4%的乙烯乙二醇或丙烯乙二晖洛液;3 蓄冷介质宜采m低温、大温差、低循环量直接向空调末端供冷的方式;4 在设备进口应设置过滤器;5 当蓄冰槽出口蓄冰介质设计温度高于40C50C时,宜采14 用进液管布置在液面中下部的方式;当设计出水温度低于30C40C时,宜采用进液管布置在液面之上的方式。开式蓄冰槽可
10、单独或组合采用两种方式;闭式蓄冰槽应采用进液管布置在液面中下部的方式。3.3.17 冰片滑落式蓄冰系统设计应符合下列规定:1 应合理设置制冰与副!霜循环周期;2 应减少蓄冰槽内空穴形成;3 tl:水集管宜设置在槽底VU外壁;当其立管位于槽体内部时,应防止冰片划伤管道;4 冷却塔应满足蒸发温度较高时制冷机组的排热量要求和蓄冰时最低1:1:水温度要求。3.3.18 蓄冷装置与管道保冷层厚度应按下罗IJ规定计算确定:1 蓄冷装置与管道保冷层厚度应按现行国家标准设备及管道绝热设计导则)GB/T 8175中经济厚度和防止表面结露的保冷层厚度方法计算,并应取大值;2 蓄冷-释冷周期内,蓄玲装置的冷量损失不
11、应超过总蓄玲量的2%。3.3.19 开式蓄冷槽现场制作时,可采用钢板、混凝土或玻璃钢,并应符合下列规定:1 蓄冷槽应满足系统承压要求,埋地蓄冷槽还应承受土壤等荷载;2 蓄冷槽应严密、无渗漏;3 蓄冷槽及内部件应进行抗腐蚀处理;4 蓄冷槽应进行槽体结构和保ilt结构设计。3.3.20 土建蓄冷槽宜采用内保、温,其他蓄怜装置宜采用外保温,且不应出现冷桥。3.3.21 当开式系统的最高点高于蓄冷(热)装置的液面时,宜采用板式换热器间接供冷(热);当高差大于10m时,应采用板式换热器间接供冷(热)。当采用直接供冷(热)方式时,管路设计应采取防止倒灌的措施。15 3.3.22 间接连接的蓄冰系统换热器二
12、次水侧应采取下列防冻措施:1 载令剂侧应设置关断阀和旁通闹;2 当载冷剂侧温度低于20C时.应开启二次侧水泵。3.3.23 当进行冰蓄冷系统设计时,应明确载冷剂种类及其溶液的浓度,且应兼顾抑制剂、防腐剂和水所占的比例。载冷开IJ选择应符合下列规定:1 榕液的凝网点应低于制冷机组制冰时的蒸发温度,容液的沸点应高于系统最高温度;2 物理化学性能应稳定:3 应比热大.密度小,梨i度低.导热好;4 应具有安全性和环境友好性;5 应添加防腐剂和防泡沫剂;6 乙烯乙二醇榕液和丙烯乙二醇溶液的物理性质应按本标准附录B确定。3.3.24 载怜剂浓度宜根据制冷机组、蓄冷装置技术性能和蓄冰系统工作温度范围确定。当
13、采用乙烯乙二醇榕液作为冰蓄冷系统的载冷剂时,应选用为空调系统专业配方的工业级缓蚀性乙烯乙二醇溶液。3.3.25 载冷剂管路系统水力计算应根据选用的载冷剂的物理性质进行计算,其中沿程阻力可按本标准附录C进行修正。3.3.26 双工况制冷机组的制冷量和换热器的传热量应根据选用的载冷剂的传热特性进行修正。3.3.27 载冷剂管路系统应设置存液箱、补液泵、膨胀箱等设备。膨胀箱(灌)宜采用闭式,溢流管)Jsl与榕液收集箱连接。载冷剂系统的膨胀量应根据蓄冷形式、载冷剂性质和定月二-方式等计算确定。3.3.28 乙烯乙二醇的载冷剂管路系统严禁选用内壁镀辞或含锋的管材及配件。3.3.29 乙烯乙二醇载冷剂管路
14、系统中的阀门宜采用金属硬密16 封,I闰门与管件应具有严密性。3.3.30 载冷剂管路系统的循环泵宜采用机械密封型或屏蔽型。3.3.31 载冷剂循环泵性能参数应满足不同工况要求,其流量和扬程不宜附加裕量,载冷剂循环泵宜采用变频控制。3.3.32 当多台蓄冰装置并联时,宜采用同程式配管;当采用异程式配笛时,每个蓄冰槽进出液管宜采取流量平衡措施。3.4蓄热系统3.4.1 蓄热系统的蓄热量应根据建筑物供暖负荷状况、热源类型、当地能源政策及分时电价等因素,经技术经济比较确定。3.t 2 当蓄热系统热源采用电热锅炉时,应采用全负荷蓄热方式。电热锅炉热效率不应低于97%,电热锅炉功率应按下式计算:走xq;
15、N=一一一三L一11J X平(3.4.2)式中:N一一电热锅炉功率CkW)jq;-一蓄热装置承担的建筑物各小时热负荷(kWh);11二一设计蓄能一释能周期小时数;叫低谷时段时间(h)j走一一热损失附加率,取1.05 1.10;平一一电热锅炉的热效率c%)。3.4.3 71.蓄热系统的设计应符合下列规定:1 蓄热温差应根据系统形式、热源和蓄热装置的类型等条件,经技术经济比较确定,宜采用较大的蓄热温差;2 常压水蓄热系统蓄热温度不应高于950C;3 71蓄热系统的设计应符合本标准第3.3.10条的规定;4 蓄热装置有效容积的确定应符合本标准第3.3.11条的规定。3.4.4 当采用电热锅炉水蓄热方
16、式时,蓄热系统设计应符合下17 歹IJ规定:1 蓄热装置数量不宜小于2台;2 系统形式宜采用电热锅炉位于下游的串联方式。3.4.5 水蓄热装置设计应符合下列规定:1 承庄,蓄热装置应有多重保护措施;2 蓄热装置有效蓄热量应叶入冷热水泡合、斜温层导热或存在死区等因素的影n向,其有效蓄热量比例不应低于90%;3 常月二蓄热装置应设置通向室外的透气管;4 蓄 热装置的设计还应符合本标准第3.3.12条、第3.3.13条丰1第3.3.21条的相关规定。3.6 蓄热系统循环水泵宜采用变频技术。高温蓄热系统应采取定月二等措施防止水泵入口处产生汽化。3.7 蓄热系统的自控系统应安全、可靠、高效运行。当热源采
17、用电热锅炉时,电热锅炉的控制应符合下列规定:1 应具备超温、超压、短路、漏电、过流、过电月二-等多种保护功能;2 应具备电热元件分组投人运行和退出功能;3 应具备负荷自动调节功能.并应根据热负荷变化 自动调节输入功率。3.8 当采用相变蓄热装置时,蓄热介质应符合下列规定:1 应选择单位质量潜热高、密度大、比热大、导热好、相变过程体积变化小的蓄热介质;2 蓄热介质凝/,;-/H才应无过冷现象或过怜程度很小,相变材料变形应小;3 蓄热介质应具有化学稳定性好、不易发生分解、使用寿命长的特点;对构件材料JJi.无腐蚀作用;并应无毒陀、不易燃烧、无爆炸性;J直选择价格低廉、储量丰富、制备方便的蓄热介质。
18、3.9 杭|变蓄热装置的工作温度范用、蓄热介质的枉!变泪度应与蓄热泪度、特热泪度相匹配。18 3.4.10 蓄热装置与管道的保泪层厚度应符合下列规定:l 蓄热装置与管道的保泪层厚度应按现行同家标准设备及管道绝热设计导则)GB/T 817 5中经济厚度的计算方法确 定;2 蓄热装置的热损失不应超过蓄热-释热周期蓄热量的5%。3.5 末端空调系统3.5.1 蓄怜空调系统宜采用大温差供水或低温送JxL空调系统。3.5.2 当采用JxL机盘管机组的低温送风系统时,风机盘管机组应进行专项设计,且应符合现行同家标准风机盘管机组)GB/T 19232在相应低温r:况下的性能要求。3.5.3 低温送风系统的空
19、气处理机组,应符合现行国家标准组合式空调机组)GB/T 14294的规定,Jt.应满足低温设计工况下的性能要求。3.5.-低温送风空调系统采用送风末端装置时应避免送风口结露。3.5.5 低温送风系统的送风管道保冷层厚度应按设计送JxLrll度:riffj定.仙:冷层应设隔?气层。送风管道的法兰、阀门及其他连接附件应采取保洁1措施,井应符合现行同家标准民川建筑供|匮通风与空气 调节设计规范)GB;50736的规定。3.5.6 低泪送风风管系统的严密性应符合现行|斗、|家标准通JxL与空调下程施-j气质量验收规范)GB 50243的相关规定。3.5.7 低rtf/lJ兰队空调系统在每次启动后应采用
20、逐渐降低送风阻度的控制方案。3.6 系统监测与控制3.6.1 蓄能空调系统山-1自己置l-I7.9J控制系统-控制内容应符合现行国家标准民刷建筑供暖通JxL与空气调节设计规范)GB 50736的规定.并宜实现下列控制内容:19 1 冷热游、设备和蓄能装置的控制;2 各运行模式的实现和转换控制;3 根据当前的电力峰谷时段、运行季节、空调负荷率等数据,切换不同的运行模式,调整系统及设备设定值或设备优先级别,实现节约运行费用或其他控制目标;根据历史记录和实时监测数据对空调负荷进行预测;4 怜热量和用电量的分项、分设备计量与管理,运行费用的统计计算;5 蓄能系统自动保护控制与报警。3.6.2 蓄能空调
21、系统的检测内容应符合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,采样时间间|嘀应根据数据规律设定,且记录时间间隔不宜大于15min,并宜对下列参数和设备状态进行监测:1 蓄能装置的进出口温度和流量.瞬时蓄冷(热)量和释冷(热)量;2 蓄能装置储存的剩余蓄冷(热)量;3 蓄能装置的其他状态参数及故障报警信息;4 制冷机组或其他冷、热师、设备的进、出口温度和流量,空调供回水温度和流量;5 系统相关的电动阀门的阀位状态;6 系统当前所处的电力峰谷时段、负荷率、运行模式等状态信息;7 系统蓄冷(热)量、供冷(热)量的瞬时值和累计值,各设备分项能耗的瞬时值和累计值;8 其他应
22、检测的设备状态参数。3.6.3 冷水机组的电机、压缩机、蒸发器、冷凝器等内部设备的自动控制和安全保护宜由设备自带的控制系统进行监控。蓄能监控系统应具有进行数据交换的数据总线通信接口。3.6.4 用于蓄能量测试的温度、温差、流量传感器精度应满足表3.6.4的要求。20 表3.6.4蓄能量测试温度、温差、流量传感器精度项臼Jfftl支(Cl?昂差(Cli卖耳&j量(%)精确度(复现):!:O.17 士0.11土5精密度士O.11 土0.08:!:2 分辨率士0.06士0.06士0.13.6.5 设计文件中应说明蓄能空调系统可实现的各种运行模式和实现各运行模式的控制动作,控制动作应适用相应运行模式下
23、的各种负荷率和工况。3.6.6 冰蓄冷系统的控制系统中应设置换热器二次侧防冻保护。3.6.7 蓄能系统中,载冷剂循环泵宜配置变频器,并宜符合下列规定:1 宜通过调试确定各设计工况对应的变频器频率设定值;2 宜按系统控制要求,根据压差或温度监测值和设定值,调节变频器以改变系统流量。3.6.8 当蓄冷空调系统运行模式为制冷机组与蓄冷装置联合供冷时.宜根据系统效率、运行费用及系统流程选择下列控制策略之一:1 制冷机组优先,即设定制冷机组出口植度,使其满负荷运行或限定制冷机制冷量运行;当空调系统的负荷超出制冷机组的制冷量时,调节蓄冷装置的流量,实现供水温度的恒定。2 蓄冷装置优先,即设定蓄冷装置的进、
24、出水流量,使其满负荷运行或限定释冷量运行;当空调系统的负荷超出释冷量时,接设定的出口温度开启并运行制冷机组,实现供水温度的恒定。3 比例控制,即根据蓄冷装置的剩余冷量和副!冰率,按单位时段调节制冷机组与蓄冷装置的投入比例,投入比例可通过调节限定制冷机组制冷量,或调节限定的蓄冷装置释冷量。3.6.9 设计文件中应对系统的运行策略进行描述,并应包括不同时间段、负荷率等条件下的运行模式选择、设备优先级别设定21 4施工安装.1一般规定4.J.1 蓄能空调工程施工前应有完备的施工PII纸、技术文件、完善的施工组织设计和施士方案.并应已完成技术交底。4.1.2进场材料、设备的产品合格证和技术文件应齐全,
25、标志应清晰.外观检查应合格,抽样检测结果应合格。.2设备安装4.2.1 升重大设备运输及吊装时.应制定专项方案并采取防护措施.并应做到施工安全。.t 2.2 冷热源主机、蓄能设备及其他设备安装前准备应符合下3iIJ规定-.1 机组安装前应迅行设备基础验收,基础11应满足设备承重要求,表面平整;2设备到场后,建设单位、监理单位、施工单位及生产厂家应联合进行设备开箱验收,并应进行验q记录;3 当设备自时存放时,应采取防湘、防磕碰等措施;制冷机组不应在高瓶、低温环境下长时间存放;4 安装人员进入现场后,应按设备、电气、给水排水等罔纸核对预阳孔洞及预埋件标高与位置、设备基础等;5 设备安装应符合说明书
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