地埋管地源熱泵系統(tǒng)巖土熱響應試驗、地埋管外徑及壁厚、巖土體熱物性參數(shù)

1、（規(guī)范性）巖土熱響應試驗一般規(guī)定勘查測試孔數(shù)量要求見表1，對2個及以上勘查測試孔的試驗，其試驗結(jié)果應取算術平均值?？辈闇y試孔的地埋管換熱器設置方式、深度和回填方式應與擬建設的工程換熱孔保持一致。巖土熱響應試驗應在勘查測試孔施工完成后周圍巖土體溫度恢復后進行，對于灌注水泥砂漿的回填方式，宜放置不少于10d，對于其它的回填方式，宜放置不少于2d。試驗設備與勘查測試孔的連接應減少彎頭、變徑，連接管外露部分應保溫，保溫層厚度不應小于20mm。同一管路內(nèi)，勘查測試孔孔口水溫與試驗設備進、出水口水溫溫差不宜大于0.2。巖土熱響應試驗的內(nèi)容巖土體初始平均溫度測試，可采用埋設溫度傳感器法、無功循環(huán)法或水溫平衡

2、法。巖土體換熱測試，可采用穩(wěn)定熱流測試或穩(wěn)定工況測試。測試儀表加熱功率的測量誤差不應大于1%，流量的測量誤差不應大于1%，溫度的測量誤差不應大于0.2。巖土熱響應試驗設備的溫度、流量測量儀表每年應進行不少于一次標定。巖土熱響應試驗技術要求 巖土熱響應試驗應連續(xù)不間斷，測試持續(xù)時間應符合下列規(guī)定：采用“無功循環(huán)法”測試巖土體初始平均溫度時，溫度穩(wěn)定（地埋管出水溫度連續(xù)12h變化不大于0.5）后，持續(xù)時間不宜小于12h；巖土體換熱測試持續(xù)時間不宜小于48h，采用穩(wěn)定熱流測試時，溫度穩(wěn)定（地埋管出水溫度連續(xù)12h變化不大于1）后，持續(xù)時間不宜小于12h；采用穩(wěn)定工況測試時，溫度穩(wěn)定（地埋管出水溫度連

3、續(xù)12h變化不大于0.5）后，持續(xù)時間不宜小于24h。采用穩(wěn)定熱流測試方法，宜進行兩次不同負荷的試驗，當勘查測試孔深度在80m100m時，大負荷宜采用5kW7kW，小負荷宜采用3kW4kW；采用穩(wěn)定工況測試的，設定工況應為系統(tǒng)的設計運行工況；地埋管換熱器內(nèi)傳熱介質(zhì)流速應符合6.3.6的規(guī)定；穩(wěn)定熱流測試中，實際加熱功率的平均值與加熱功率設定值的偏差不應大于0.2kW。穩(wěn)定工況測試中，實際供水溫度平均值與供水溫度設定值的偏差不應大于0.2；實驗數(shù)據(jù)讀取和記錄的時間間隔不應大于10min；應對現(xiàn)場測試資料進行綜合分析，剔除因試驗條件如氣溫變化等造成的異常數(shù)據(jù)。（資料性）地埋管外徑及壁厚聚乙烯（PE

4、）管外徑及公稱壁厚聚乙烯（PE）管外徑及公稱壁厚見表B.1。表B.1聚乙烯（PE）管外徑及公稱壁厚（mm）公稱外徑dn平均外徑公稱壁厚/材料等級最小最大公稱壓力1.0MPa1.25 MPa1.6 MPa2020.020.32525.025.32.3+0.5/ PE803232.032.33.0+0.5/ PE803.0+0.5/ PE1004040.040.43.7+0.6/ PE803.7+0.6/ PE1005050.050.54.6+0.7/ PE804.6+0.7/ PE1006363.063.64.7+0.8/PE804.7+0.8/ PE1005.8+0.9/ PE1007575.

5、075.74.5+0.7/PE1005.6+0.9/ PE1006.8+1.1/ PE1009090.090.95.4+0.9/ PE1006.7+1.1/ PE1008.2+1.3/ PE100110110.0111.06.6+1.1/ PE1008.1+1.3/ PE10010.0+1.5/ PE100125125.0126.27.4+1.2/ PE1009.2+1.4/ PE10011.4+1.8/ PE100140140.0141.38.3+1.3/ PE10010.3+1.6/ PE10012.7+2.0/ PE100160160.0161.59.5+1.5/ PE10011.8+1

6、.8/ PE10014.6+2.2/ PE100180180.0181.710.7+1.7/ PE10013.3+2.0/ PE10016.4+3.2/ PE100200200.0201.811.9+1.8/ PE10014.7+2.3/ PE10018.2+3.6/ PE100225225.0227.113.4+2.1/ PE10016.6+3.3/ PE10020.5+4.0/ PE100250250.0252.314.8+2.3/ PE10018.4+3.6/ PE10022.7+4.5/ PE100280280.0282.616.5+3.3/ PE10020.5+4.1/ PE1002

7、5.4+5.0/ PE100315315.0317.918.7+3.7/ PE10023.2+4.6/ PE10028.6+5.7/ PE100355355.0358.221.1+4.2/ PE10026.1+5.2/ PE10032.2+6.4/ PE100400400V403.623.7+4.7/ PE10029.4+5.8/ PE10036.3+7.2/ PE100聚丁烯（PB）管外徑及公稱壁厚聚丁烯（PB）管外徑及公稱壁厚見表B.2。表B.2聚丁烯（PB）管外徑及公稱壁厚 單位為毫米公稱外徑dn平均外徑公稱壁厚最小最大2020.020.31.9+0.32525.025.32.3+0.4

8、3232.032.32.9+0.44040.040.43.7+0.55049.950.54.6+0.66363.063.65.8+0.77575.075.76.8+0.89090.090.98.2+1.0110110.0111.010.0+1.1125125.0126.211.4+1.3140140.0141.312.71.4160160.0161.514.6+1.6（資料性）巖土體熱物性參數(shù)空氣、水和幾種常見巖土體的比熱容、密度、熱導率和熱擴散率空氣、水和幾種常見巖土體的比熱容、密度、熱導率和熱擴散率見表C.1。表C.1巖土體熱物性參數(shù)表巖石名稱比熱容/kJ/(kg)密度/(kg/m3)熱導

9、率/w/(m)熱擴散率/(m2/d)花崗巖0.79427002.7210.110石灰?guī)r0.92027002.0100.070砂巖0.87826002.5960.098濕頁巖b1.42.40.0650.084干頁巖b0.640.860.0550.074鈣質(zhì)砂(含水率43%)2.21516700.7120.017干石英砂(中-細粒)0.79416500.2640.017石英砂(含水率8.3%)1.00317500.5860.029砂質(zhì)粘土(含水率15%)1.37917800.9210.032砂（砂礫石）a0.770.039粉砂a1.670.050亞粘土a0.910.042粘土a1.110.046砂（飽水）a2.500.079空氣(常壓)1.0031.290.0231.536冰2.0489202.2190.102水(平均)4.18010000.5990.012回填膨潤土（含有20%30%的固體）b0.730.75回填混合物（含有20%膨潤土、80%石英砂）b1.471.64回填混合物（含有15%膨潤土、85%石英砂）b1.001.10回填混合物（含有10%膨潤土、90%石英砂）b2.