(高清版)GB∕T 38678-2020 淺層地?zé)崮芾猛?用技術(shù)要求

ICS27.010F04中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)淺層地?zé)崮芾猛ㄓ眉夹g(shù)要求G國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)ⅠGB／T38678—2020本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由中華人民共和國(guó)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)司提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)能源基礎(chǔ)與管理標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC20)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：中國(guó)國(guó)際工程咨詢(xún)有限公司、中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院、北京華清榮昊新能源開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司、河南潤(rùn)恒節(jié)能技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司、四川志德節(jié)能環(huán)?？萍加邢薰?、江蘇盛世節(jié)能科技股份有限公司、華清安泰（北京）科技股份有限公司、華北電力大學(xué)（保定）、中國(guó)建筑西南設(shè)計(jì)研究院有限公司、河北工程大學(xué)、中國(guó)節(jié)能協(xié)會(huì)、國(guó)電環(huán)境保護(hù)研究院、中國(guó)建筑節(jié)能協(xié)會(huì)、東南大學(xué)、山東宜美科節(jié)能服務(wù)有限責(zé)任公司、中關(guān)村現(xiàn)代節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。1GB／T38678—2020淺層地?zé)崮芾猛ㄓ眉夹g(shù)要求本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了基于熱泵技術(shù)利用淺層地?zé)崮艿幕驹瓌t、淺層地?zé)崮苜Y源的勘察與評(píng)價(jià)、工程設(shè)計(jì)、運(yùn)行監(jiān)測(cè)和環(huán)境保護(hù)等方面的技術(shù)要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于基于熱泵技術(shù)利用淺層地?zé)崮転榻ㄖ幔├漤?xiàng)目的勘察與評(píng)價(jià)、設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T19409水（地）源熱泵機(jī)組GB50015建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范GB50019工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50366地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范GB50736民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范CJJ138城鎮(zhèn)地?zé)峁峁こ碳夹g(shù)規(guī)程DZ/T0225淺層地?zé)崮芸辈樵u(píng)價(jià)規(guī)范NB/T10097地?zé)崮苄g(shù)語(yǔ)3術(shù)語(yǔ)和定義GB/T19409、GB50366、NB/T10097界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。為了便于使用，以下重復(fù)列出了GB/T19409、GB50366、NB/T10097中的某些術(shù)語(yǔ)和定義。3.1淺層地?zé)崮軓牡乇碇恋叵?00m深度范圍內(nèi)，儲(chǔ)存于水體、土體、巖石中的溫度低于25℃,采用熱泵技術(shù)可提取用于建筑物供熱或制冷等的地?zé)崮堋NB/T10097—2018,定義2.1.6]3.2水源熱泵機(jī)組一種以循環(huán)流動(dòng)于地埋管中的水或井水、湖水、河水、海水或生活污水及工業(yè)廢水或共用管路中的注：水源熱泵的“水”還包括“鹽水”或類(lèi)似功能的流體（如“乙二醇水溶液”根據(jù)機(jī)組所使用的熱源流體而定。[GB/T19409—2013,定義3.1]3.3地源熱泵系統(tǒng)以巖土體、地下水或地表水為低溫?zé)嵩?，由水源熱泵機(jī)組、地?zé)崮芙粨Q系統(tǒng)、建筑物內(nèi)系統(tǒng)組成的供2GB／T38678—2020熱空調(diào)系統(tǒng)。根據(jù)地?zé)崮芙粨Q系統(tǒng)形式的不同，地源熱泵系統(tǒng)分為地埋管地源熱泵系統(tǒng)、地下水地源熱泵系統(tǒng)和地表水地源熱泵系統(tǒng)。[GB50366—2005(2009年版定義2.0.1]3.4熱源井用于從地下含水層中取水或向含水層灌注回水的井，是抽水井和回灌井的統(tǒng)稱(chēng)。[GB50366—2005(2009年版定義2.0.21]3.5地埋管換熱器供傳熱介質(zhì)與巖土體換熱用的，由埋于地下的密閉循環(huán)管組構(gòu)成的換熱器，又稱(chēng)土壤熱交換器。根據(jù)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。[GB50366—2005(2009年版定義2.0.7]3.6地下水換熱系統(tǒng)與地下水進(jìn)行熱交換的地?zé)崮芙粨Q系統(tǒng)，分為直接地下水換熱系統(tǒng)和間接地下水換熱系統(tǒng)。[GB50366—2005(2009年版定義2.0.10]3.7同井回灌循環(huán)換熱系統(tǒng)屬于直接地下水換熱系統(tǒng)的一種，在同一口井中抽出的地下水經(jīng)過(guò)熱泵機(jī)組換熱后回灌到井中的換熱系統(tǒng)。3.8地表水換熱系統(tǒng)與地表水進(jìn)行熱交換的地?zé)崮芙粨Q系統(tǒng)，分為開(kāi)式地表水換熱系統(tǒng)和閉式地表水換熱系統(tǒng)。[GB50366—2005(2009年版定義2.0.13]3.9淺層地?zé)崮芄峒竟├浼灸苄П?淺層地?zé)崮芄┠芟到y(tǒng)總供熱／供冷量與系統(tǒng)供熱季／供冷季總耗電量（包括熱泵機(jī)組、水泵及相關(guān)附屬用能設(shè)備的耗電量）的比值。4基本原則4.1符合國(guó)家可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略的總要求，并遵循因地制宜、統(tǒng)籌規(guī)劃、安全可靠、節(jié)能環(huán)保的基本原則。4.2符合國(guó)家相關(guān)政策、規(guī)劃、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求，嚴(yán)格遵守當(dāng)?shù)厮Y源開(kāi)發(fā)利用相關(guān)政策要求。4.3根據(jù)當(dāng)?shù)刭Y源情況，制定淺層地?zé)崮芫C合利用方案，在經(jīng)濟(jì)技術(shù)可行的前提下，充分提高淺層地?zé)崮苜Y源利用水平。4.4因地制宜選取淺層地?zé)崮苜Y源開(kāi)發(fā)利用方式：a)對(duì)地表水資源稟賦好的地區(qū)，宜采用地表水地源熱泵系統(tǒng)；回灌、不污染和浪費(fèi)地下水的前提下，可采用地下水地源熱泵系統(tǒng)；c)其他巖土熱物性參數(shù)等地質(zhì)條件適合地區(qū)，在不破壞土壤年度熱平衡的情況下，宜采用地埋管地源熱泵系統(tǒng)。4.5在符合對(duì)地質(zhì)條件、水資源和環(huán)境保護(hù)的前提下，最大程度提高淺層地?zé)崮芄峒荆├浼灸?GB／T38678—2020效比。5勘察與評(píng)價(jià)5.1淺層地?zé)崮苜Y源勘察5.1.1淺層地?zé)崮艿目辈鞈?yīng)符合GB50366、DZ/T0225的相關(guān)要求。5.1.2地埋管地源熱泵系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行原位熱響應(yīng)測(cè)試，獲取項(xiàng)目地地層結(jié)構(gòu)、巖土初始溫度、巖土綜合熱物性及巖土換熱能力等數(shù)據(jù)，并遵循以下原則：a)測(cè)試孔布置根據(jù)項(xiàng)目建筑面積、場(chǎng)地條件、地質(zhì)條件變化規(guī)律確定，并符合：1)具有場(chǎng)地代表性；2)地埋管換熱器埋設(shè)區(qū)域較為分散，且項(xiàng)目場(chǎng)地存在明顯地質(zhì)條件分區(qū)變化時(shí)，應(yīng)在不同地質(zhì)條件區(qū)分別布置測(cè)試孔。b)宜采用兩種及以上方法獲得巖土初始溫度及分布。c)宜進(jìn)行巖土換熱能力測(cè)試，獲取不同工況下地埋管換熱器的換熱能力。5.1.3地下水和地表水地源熱泵系統(tǒng)的勘察應(yīng)以收集已有水文、水文地質(zhì)、水量、水質(zhì)、水溫等資料和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪調(diào)查為主。同時(shí)還應(yīng)滿足地表水環(huán)境評(píng)價(jià)的要求。5.2淺層地?zé)崮軛l件評(píng)價(jià)5.2.1項(xiàng)目地淺層地?zé)崮軛l件應(yīng)按照DZ/T0225要求進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)內(nèi)容包括淺層地?zé)崮苋萘?、換熱器換熱能力及其保證程度、地下熱均衡等，并編制評(píng)價(jià)報(bào)告。5.2.2地埋管地源熱泵系統(tǒng)淺層地?zé)崮茉u(píng)價(jià)報(bào)告包括但不限于以下內(nèi)容：a)淺層地?zé)崮艿刭|(zhì)條件評(píng)價(jià)，包括水文地質(zhì)條件評(píng)價(jià)、地溫場(chǎng)均衡分析、地?zé)豳Y源量評(píng)價(jià)；b)地質(zhì)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)，包括項(xiàng)目建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)、地質(zhì)環(huán)境影響風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)價(jià)；c)淺層地?zé)崮軛l件可行性評(píng)價(jià)，包括地層結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)、地埋管換熱器換熱能力評(píng)價(jià)。5.2.3地下水地源熱泵系統(tǒng)水資源論證評(píng)價(jià)包括但不限于以下內(nèi)容：a)取水水源論證，包括水文地質(zhì)條件評(píng)價(jià)，地下水水質(zhì)、水量、水溫評(píng)價(jià)；b)取用水合理性及可行性評(píng)價(jià)，包括取用水合理性及節(jié)水潛力評(píng)價(jià)、成井可行性評(píng)價(jià)；c)?。怂绊懺u(píng)價(jià)，包括取水影響評(píng)價(jià)、退水影響評(píng)價(jià)及相應(yīng)取退水影響補(bǔ)償和水資源保護(hù)措施。5.2.4地表水地源熱泵系統(tǒng)水資源論證應(yīng)充分考慮環(huán)境及水文等方面的影響，并符合相關(guān)主管部門(mén)的要求。6工程設(shè)計(jì)6.1換熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)6.1.1淺層地?zé)崮芾脫Q熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合GB50366、CJJ138的相關(guān)要求。6.1.2地埋管換熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮以下因素：a)地埋管換熱器與周邊建筑距離應(yīng)充分考慮建筑安全和施工條件等因素；b)地埋管換熱器宜采用雙U型；c)在使用水作為換熱介質(zhì)的系統(tǒng)中，地埋管換熱器設(shè)計(jì)進(jìn)口溫度供熱季不宜低于4℃,供冷季不d)嚴(yán)寒／寒冷地區(qū)可采用防凍液作為換熱介質(zhì)；4GB／T38678—2020e)地埋管換熱系統(tǒng)總釋熱量與總吸熱量不平衡時(shí)，宜進(jìn)行項(xiàng)目地質(zhì)條件、地層結(jié)構(gòu)等對(duì)不平衡影響的消除能力評(píng)估，必要時(shí)采取冷（熱）補(bǔ)償措施。6.1.3地下水換熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮以下因素：a)熱源井與建筑距離及井間距應(yīng)充分考慮建筑安全、施工條件、地下?lián)Q熱等因素；b)地下水地源熱泵系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到100%回灌；c)地下水地源熱泵系統(tǒng)宜采用同井回灌循環(huán)換熱系統(tǒng)；d)熱源井應(yīng)遠(yuǎn)離污染源，并選用無(wú)污染材料。6.1.4地表水換熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮以下因素：a)地表水進(jìn)出水—水換熱器宜采用大溫差設(shè)計(jì)，換熱溫差不宜小于5℃;b)以再生水作為水源時(shí)宜采用直接進(jìn)入熱泵機(jī)組的開(kāi)式系統(tǒng)，再生水取水系統(tǒng)宜設(shè)置調(diào)蓄水池，機(jī)組再生水側(cè)宜設(shè)置在線清洗系統(tǒng)；c)地表水水處理工藝應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)、處理水量、水溫、熱泵機(jī)組水質(zhì)要求，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定；d)地表水系統(tǒng)宜采用變流量系統(tǒng)。6.2能源站系統(tǒng)設(shè)計(jì)6.2.1能源站系統(tǒng)包括熱泵機(jī)組、輸配系統(tǒng)及附屬設(shè)備，設(shè)計(jì)應(yīng)符合GB50366、GB507GB50015的相關(guān)要求，宜采用裝配式。6.2.2能源站應(yīng)靠近冷熱負(fù)荷需求中心，并按照CJJ138執(zhí)行。6.2.3熱泵機(jī)組容量宜根據(jù)項(xiàng)目地氣候特征、建筑功能、負(fù)荷需求等因素合理確定，選型應(yīng)適應(yīng)冷、熱負(fù)荷全年變化規(guī)律，機(jī)組容量適宜時(shí)，機(jī)組臺(tái)數(shù)不宜小于兩臺(tái)；對(duì)于小型工程機(jī)組僅配置一臺(tái)時(shí)，應(yīng)選調(diào)節(jié)性能優(yōu)良的機(jī)型，并能滿足建筑最低負(fù)荷的要求。6.2.4循環(huán)水泵配置及臺(tái)數(shù)選擇應(yīng)根據(jù)水系統(tǒng)形式，綜合考慮節(jié)能運(yùn)行、設(shè)備備用等因素確定，選擇合適的流量和揚(yáng)程，保證水泵運(yùn)行在高效區(qū)域。6.2.5熱泵機(jī)組、水泵等用能設(shè)備宜選用節(jié)能型產(chǎn)品。6.2.6淺層地?zé)崮芄┠芟到y(tǒng)末端設(shè)備的形式應(yīng)綜合考慮供水溫度、供回水溫差和換熱需求確定，宜適當(dāng)增大供回水溫差，優(yōu)先選用可使用高溫供冷、低溫供熱的末端設(shè)備。6.2.7宜設(shè)置智能控制系統(tǒng)，可根據(jù)用戶負(fù)荷變化動(dòng)態(tài)調(diào)整出水壓力、流量、溫度等。7工程運(yùn)行監(jiān)測(cè)7.1淺層地?zé)崮芄┡到y(tǒng)應(yīng)在便于觀察的位置設(shè)置監(jiān)測(cè)儀表，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)關(guān)鍵參數(shù)包括地?zé)峋畟?cè)供回水溫度、流量、壓力，循環(huán)水溫度、流量及壓力及補(bǔ)水壓力等。7.2地埋管換熱系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行巖土體溫度監(jiān)測(cè)，每個(gè)溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)包括1眼換熱孔及1眼換熱孔間溫度監(jiān)測(cè)孔。7.3地下水換熱系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行地下水水溫、地下水水位、取水量及回灌量監(jiān)測(cè)，具備條件時(shí)宜進(jìn)行地下水水質(zhì)、抽水井出水含沙量及地面沉降監(jiān)測(cè)。7.4地表水換熱系統(tǒng)應(yīng)至少進(jìn)行取水溫度、退水溫度及室外環(huán)境溫度監(jiān)測(cè)，還應(yīng)對(duì)退水口下游水體溫度監(jiān)測(cè)。7.5淺層地?zé)崮芾孟到y(tǒng)應(yīng)定期進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，條件具備時(shí)可與節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合，并至少獲得以下指標(biāo)：a)系統(tǒng)季節(jié)綜合能效；b)供熱季／供冷季能源消耗量。5GB／T38678—20207.6淺層地?zé)崮芄┠芟到y(tǒng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)常規(guī)安全報(bào)警，具備條件時(shí)宜實(shí)現(xiàn)以下功能：a)地埋管地源熱泵系統(tǒng)巖土體溫度與初始溫度差值超過(guò)5℃時(shí)，應(yīng)進(jìn)行報(bào)警；b)地下水換熱系統(tǒng)抽、灌井內(nèi)動(dòng)水位與成井動(dòng)水位相比變化超過(guò)3m時(shí)，應(yīng)進(jìn)行報(bào)警。7.7淺層地?zé)崮芄┡到y(tǒng)末端宜采用分戶計(jì)量。8環(huán)境保護(hù)8.1對(duì)大規(guī)模集中布置地埋管換熱器、單一取熱／排熱的地埋管地源熱泵系統(tǒng)，應(yīng)對(duì)地溫場(chǎng)進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，并觀察地表植被變化。8.2嚴(yán)格執(zhí)行項(xiàng)目所在地飲用水水源地、禁采區(qū)、限采區(qū)及承壓含水層相關(guān)要求。8.3地下