前沿拓展：

基礎篇：

地源熱泵是陸地淺層能源通過輸入少量的高品位能源（如電能）實現由低品位熱能向高品位熱能轉移。

地源熱泵還利用了地下土壤巨大的蓄熱蓄冷能力，冬季把熱量從地下土壤中轉移到建筑物內部，夏季再把地下的冷量轉移到建筑物內部，只是冬夏兩季工作的溫度范圍不同而已。

地源熱泵空調不是所有的建筑都適合安裝的，要考慮其地區、建筑概況等多方面的因素。

（1）區域：華東、華中、華北、西北、東北地區適合安裝，華南、西南地區的部分城市不適合安裝地源熱泵。四季分明，冷熱溫差較大，空調使用率高的地區適合安裝地源熱泵。

（2）建筑概況：建筑物周邊需要有一些空地用于地下埋管，具體需要面積約為總建筑面積15%-20%。

（3）投資預算：地源熱泵空調比傳統中央空調貴出20%，要有相應的投資預算，如果空調投資預算不足，建議選擇風冷熱泵中央空調，造價比較經濟。

房屋使用率較低，不經常居住的別墅，不建議安裝地源熱泵，避免資源造成浪費。

全國主要城市采暖期耗熱量指標和采暖設計熱負荷指標：

城市名

采暖期天數

采暖室外計算溫度

技能建筑

現有建筑

耗 熱 量指標

設計負荷指標

耗熱量指標

設計負荷指標

北京

120

-9

20.6

28.37

31.82

43.82

天津

119

-9

20.5

28.83

31.54

44.36

石家莊

112

-8

20.3

28.38

31.23

43.66

太原

135

-12

20.8

30.14

32

46.37

沈陽

152

-19

21.2

33.10

32.61

20.91

大連

131

-11

20.6

30.48

31.69

46.89

長春

170

-23

21.7

33.83

33.38

52.04

哈爾濱

176

-26

21.9

33.69

34.41

52.93

濟南

101

-7

20.2

31.38

29.02

45.08

青島

110

-6

20.2

31.38

28.35

44.04

鄭州

98

-5

20

30.77

27.71

42.2

西安

100

-5

20

31.38

27.71

42.2

呼和浩特

166

-19

21.3

32.57

32.76

50.09

烏魯木齊

162

-22

21.8

33.54

32.91

50.63

部分術語：

（1）戶間傳熱量（heat transfer for neighbor）

通過戶間的隔墻或樓板，由于溫差而形成的傳熱量。

（2）一次水系統（primary water system）

熱源設備側的熱媒循環系統。

（3）二次水系統（secondary water system）

熱用戶側的熱媒循環系統。

（4）單級泵系統（one-gradepumps system）

熱源設備系統和熱用戶系統的熱媒，用一級水泵完成循環的系統。

（5）兩級泵系統（two-gradepumps system）

熱源設備系統和熱用戶系統的熱媒，分別用一級水泵完成循環、且通過管道和構件相互連接的系統。

（6）共用立管（common riser）

多層或高層住宅內，用以連接各層戶內系統的垂直供回水管道。區別于傳統的連接各層散熱器的戶內立管。

（7）上分雙管式戶內系統（down feedtwo-pipe household system）

戶內的供水和回水干管布置在房間上部，自上而下并聯分配熱媒至各散熱器的戶內供暖系統。

（8）下分雙管式戶內系統（up feedtwo-pipe household system）

戶內的供水和回水干管布置在房間的地面上或地面下，自下而上并聯分配熱媒至各散熱器的戶內供暖系統。

（9）水平串聯單管式戶內系統（one-pipe loop circuit household system）

戶內的各組散熱器，沿一根水平供暖管道串聯連接的戶內供暖系統。設有分流熱媒流量的跨越管段時，稱為水平串聯單管跨越式戶內系統。

（10）放射雙管式戶內系統（radiation two-pip ehousehold system）

自戶內熱媒集配裝置，用供水和回水支管各直接接向各組散熱器的戶內供暖系統。

（11）建筑物熱力入口（building heating entrance）

連接外網和建筑物內系統，具有調節、檢測、關斷等功能的裝置組合。

（12）氣候補償器

安裝在系統的熱源位置用來自動控制出水溫度的裝置，該裝置能夠根據室外氣溫的變化、不同時間段的室溫設定，以及回水溫度等參數自動控制調節出水溫度，達到調節出力的目的。

（13）自力式壓差控制器

不以外界能源為動力，依靠被調工作介質壓差的變化自動調節阻力大小、控制流量，從而消除壓差變化產生的影響，穩定控制點壓差的一種裝置。

（14）自力式流量控制器

不以外界能源為動力，依靠被調工作介質因流量變化而產生的壓差變化，來自動調節阻力大小、控制流量，從而消除壓差變化產生的影響，穩定流量的一種裝置。

（15）對流式（踢腳板式）電暖氣

以電能為直接采暖熱源，熱量主要以對流傳熱的方式對房間進行加熱的暖氣裝置。其中一種高度與室內踢腳板相近、需緊貼室內踢腳板安裝的產品稱作踢腳板式電暖氣。

（16）電熱膜

是一種通電發熱的塑料膜片，通常安裝于室內房頂，通過傳感器和溫控器控制其發熱功率，構成電熱頂板輻射采暖的系統。

（17）加熱電纜

是一種通電發熱的電纜，電纜一般由發熱導體、絕緣層、接地導線、屏蔽層及護套構成。將加熱電纜敷設于室內地面以下，通過傳感器和溫控器控制其發熱功率，就構成了電熱地板輻射采暖的系統。

（18）戶用燃氣爐

在戶內通過燃燒燃氣進行單戶獨立供暖的小型鍋爐。

（19）樓用燃氣爐

通過燃燒燃氣進行單樓獨立供暖的小型鍋爐。

源側篇：

泥漿的特性：

泥漿的主要特性有：相對密度、粘度、靜切力、含砂率、膠體率、失水率、酸堿度。

泥漿性能指標選擇：

注：

①地下水位高或其流速大時，指標取高限，反之取低限。

②地質較好、孔徑或孔深較小的，指標取低限，反之取高限。

③用推鉆、抓鉆、沖擊方法鉆進時，可用粘土碎塊投入孔內，由推鉆自行造漿固壁。

④若當地缺乏優質粘土、不能調出合格泥漿時，可摻用添加劑以改善泥漿性能。

⑤在不易坍塌的粘土層中，使用推鉆、抓鉆、反循環回轉方法鉆進時，可用清水提高水頭（≥2m）維護孔壁。

⑥對遇水膨脹或易坍的地層如泥頁巖等，其失水率應<（3mL～5mL）/30min。

地源熱泵的鉆掘施工技術：

地源熱泵的鉆掘施工技術的關鍵是根據不同的水文地質條件制定相應的施工工藝，選擇合理的施工設備，進行垂直孔（￠130～150mm）的成孔、注漿等施工工藝。地源熱泵垂直孔的施工與以往的巖土工程施工的目的不同。巖土工程施工是勘察所在地的水文地質條件，鉆孔的目的是進行取樣、標慣試驗、水位測試等工作，終孔后就廢棄了。地源熱泵垂直孔即做勘察之用終孔后要成孔并要進行地源換熱裝置的安放。那么依據目前國內外巖土鉆掘施工設備、技術水平結合近年來我公司在巖土工程領域和地源熱泵的施工經驗，根據不同水文地質條件，將地源熱泵鉆掘施工成孔技術做如下介紹：

1，四系沉積層、海相沉積層：以粘性土質為主，其中夾雜有細、粗沙層

和顆粒直徑較小且較薄的砂卵石層。一般采用PAM 泥漿護孔正循環的鉆進工藝，

鉆頭為硬質合金。施工設備可選擇水文水井鉆機，XY-1、XY-2型等。施工中應注意根據地層情況控制泥漿比重在1.1-1.25，適當控制進尺速度。

2，一般第四系沉積層：以粘性土質為主，其中夾雜有較厚的砂卵石層。

一般采用PAM泥漿和套管護孔的正循環的鉆進工藝。鉆頭選擇牙輪或金剛石鉆頭，施工設備可選擇水文水井鉆機，XY-1、XY-2型等。施工中應注意根據地層

情況控制泥漿比重在1.25以上。穿越厚的砂卵石層有一定難度。金剛石鉆頭套管鉆進要分級進行，效率低成本高。

3，一般覆蓋層、強風化基巖層：可選用牙輪、金剛石鉆頭泥漿護孔的正循環的鉆進工藝或采用氣動潛孔錘鉆進工藝。施工設備可選擇水文水井鉆機、地質鉆機、錨固鉆機、高風壓空壓機等。在施工中要盡量降低成本，當巖石風化程度大時采取牙輪鉆。也可在開孔時采用硬質合金鉆進入基巖后采取牙輪或氣動潛孔錘鉆進的施工方案。

4，一般覆蓋層、弱風化基巖層：宜采用氣動潛孔錘鉆進工藝。施工設備可選擇水文水井鉆機、地質鉆機、錨固鉆機、高風壓空壓機等。一般在施工中開孔時要下護孔套管，鉆進至穩定地層后采用氣動潛孔錘鉆進工藝。當鉆進一定深度時要采用排氣壓力1.5-2.0Mpa的高風壓空壓機，配套使用高風壓潛孔錘鉆具。鉆進時要控制進尺速度，保持孔內鉆渣的順利排出。

成孔質量問題：

1，塌孔

預防措施：根據不同地層，控制使用好泥漿指標。在回填土、松軟層及流砂層鉆進時，嚴格控制速度。地下水位過高，應升高護筒，加大水頭。地下障礙物處理時，一定要將殘留的砼塊處理清除。孔壁坍塌嚴重時，應探明坍塌位置，用砂和粘土混合回填至坍塌孔段以上1-2m處，搗實后重新鉆進。

2，縮徑

預防措施：選用帶保徑裝置鉆頭，鉆頭直徑應滿足成孔直徑要求，并應經常檢查，及時修復。易縮徑孔段鉆進時，可適當提高泥漿的粘度。對易縮徑部位也可采用上下反復掃孔的方法來擴大孔徑。

3，偏斜

預防措施：保證施工場地平整，鉆機安裝平穩，機架垂直，并注意在成孔過程中定時檢查和校正。鉆頭、鉆桿接頭逐個檢查調正，不能用彎曲的鉆具。

在堅硬土層中不強行加壓，應吊住鉆桿，控制鉆進速度，用低速度進尺。對地下障礙行預先處理干凈。對已偏斜的鉆孔，控制鉆速，慢速提升，下降往復掃孔糾偏。

如何保證地埋管的施工質量？

（1）對垂直埋管，按每個工程每個U 形管所需長度訂制，U形彎頭選用定型產品。

（2）U形管每隔3米左右安裝一只固定片，防止二根管熱量短路。

（3）鉆孔機安裝位置保持水平，保證垂直埋管的不垂直度小于1.5%。

（4）在垂直鉆孔過程中如果遇到流沙、多層地下水、難以成孔等情況，加設護孔壁套管或采取其它保護措施。

（5）地埋管在下管前進行第一次水壓試驗，水壓試驗后使管道保壓；當鉆孔成孔且孔壁固化后立即下管，下管要帶壓。

（6）下管深度必須達到設計要求。

（7）下管后若壓力正常應立即回填封孔。回填料按設計要求采用，且回填要密實。

（8）做好半成品保護工作，將各組U形管端口臨時包封。最好是帶壓力表，管道處于保壓液態。同時要求工地上其它施工單位注意對地埋管的保護。

（9）水平環路集管安裝深度要符合要求，試壓合格前不得回填。回填料要符合設計要求。

（10）地理管安裝，回填都是隱蔽工程，應做好影響記錄，各工序應有監理工程師旁站見證。

如何確定地埋管單雙U管：

地埋管首先選擇在工程建設用地范圍內的綠化地下安裝，當綠地面積不能滿足要求時，可在道路、停車場等位置安裝，還可考慮在建筑物所占位置的地面下安裝。

對于鉆孔比較容易的土壤，若埋管面積允許，優先考慮采用單U管；在埋管場地緊張的情況下，采用雙U管；對于比較堅硬、難以鉆孔的場合，則優先考慮采用雙U管。

水平地理管系統和豎直地理管系統優缺點分別是什么？

水平安裝比較簡單，需要的設備比較便宜。但由于土壤溫度和濕度隨季節變化，所以所需管道長度要長一些。水平熱交換器由于是放在管溝中的，需要的占地面積自然比豎直系統多。在土地面積受限的地方，豎直安裝或緊湊的水平曲線安裝將是理想的選擇。如果該地區的地質中含有大范圍的堅硬巖石，那么立式安裝將是唯一的選擇。由于要對準管溝鉆井，費用增加，所以豎直安裝費用一般比較貴。但由于熱交換器埋設得比水平系統深，豎直系統的效率通常要高，且節省管道材料。

管溝要隔開1.2-1.5m的距離設置，而地面鉆孔要隔開3-4.5m的距離設置。

PE管連接方式：

1，對接

熱熔對接主要是PE管道口徑在de75以上的PE管，使用熱熔對接機對PE管的管口進行加熱，溫度在210-220°左右，管壁有一定融化后，再對碰連接，自然冷卻后就達到了所需要的強度，是目前大口徑PE管最常用的連接方式。

2，插連接

主要是指口徑在de20-de75之間的PE管，部分工程因為場地的原因，也有de75-de110PE管業用承插的方式連接，連接方式和PPR管材的連接時一樣的，需要用到配件，也就是PE直接，對管壁加熱后承插完成連接。

3，PE法蘭連接

實際上PE法蘭連接之前還是需要先將法蘭熱熔連接到PE管上，然后再實現用PE法蘭對接，連接部分是用螺栓，一般使用這種方法只有在特殊環境下才會使用，比如水中，或者大口徑PE管材在高空中連接。

4，電熔連接

需使用電熔接頭，管道插入接頭兩端后，對接頭通電加熱，使接頭與管材接在一起。

熱熔連接：

熱熔連接是塑料管道（如PE管、PP-R管）的一種連接方法，其技術方案是：將聚氯乙烯管材在熱熔對接焊機上進行熔接焊，并采用以下步驟：

第一步：割管材必須使端面垂直管軸線，切割后管材斷面應去除毛邊和毛刺。管材與管件連接端面必須清潔、干燥、無油污。

第二步：測量，用專用標尺和適合的筆在管端測量并繪出熔接深度。

第三步：加熱管材、管件當熱熔焊接器加熱到260℃（指示燈亮以后）將管材和管件同時推進熔接器模頭內，加熱時間不可少于5秒。

第四步：連接將已加熱的管材與管件同時取下，迅速無旋轉地直插到所標深度，使接頭處形成均勻凸緣直至冷卻，形成牢固而完美的結合。管材插入不能太淺或太深，否則會造成縮徑或不牢固。

PE管連接的九個注意事項：

（1）PE道安裝的操作工人上崗前應經過專門培訓，考試合格后方可上崗操作。

（2）PE道施工前應制定施工方案，確定連接方法、連接條件、焊接設備及工具、操作規范、焊接參數、操作者的技術水平要求和質量控制方法。

（3）直徑在90mm以上的聚乙烯PE材、管件連接可采用熱熔對接連接或電熔連接；對于直徑小于90mm的管材及管件宜使用電熔連接，以保證焊接質量。

（4）不同級別、不同熔體流動速率的聚乙烯原料制造的管材或管件，不同標準尺寸比（SDR 值）的PE 道連接，必須采用電熔連接。

（5）PE道連接宜在環境溫度–5～45℃范圍內進行。

（6）PE 道連接前，應核對欲連接的管材、管件規格、壓力等級是否正確。

（7）PE材、管件存放處與施工現場溫差較大時，連接前應將管材、管件在施工現場存放一定時間，使其溫度和施工現場溫度接近。

（8）PE道安裝過程中，可對接頭抽樣檢查，按管家現行標準《燃氣用埋地聚乙烯管件》GB15558.

（9）管材、管件從生產到使用之間的存放時間不宜超過1年。存放期限超過1年的管材、管件必須重新抽樣檢驗合格后方可使用。

PE管熱熔焊接常見問題及預防：

1，管材對接：常見問題，管口錯邊量大于10%。

預防措施：焊接人員要有責任心，要反復幾次調口、目測圓周外無明顯錯邊，用手觸摸無錯邊手感。

2，管口銑削：常見問題，銑削端面不齊，有凸凹現象。

預防措施：銑削時當產生連續刨花時，銑刀不要停再開啟端面，觀測銑削端面有無凹凸現象，如有需重新銑削。閉合兩管端面，檢查兩管端的錯邊量是否在允許范圍內，如不合格必須重新調口及銑削，至合格為止。

3，焊接壓力、加熱及吸熱。

常見問題，焊接壓力過大或過小，加熱時間過長或過短都會形成翻邊量過

大或過小形成假焊。特別是手動焊機，壓力不好控制。

預防措施：在施工前要計算好所焊接管材的壓力、溫度及吸熱時間。一般焊接力為拖動壓力加規定壓力。拖動壓力可以在焊接前測出，規定壓力（Mpa)等于管材截面積（mm2）×0.15/油缸截面積mm2，加熱及吸熱時間視管材直徑而定。一般目測翻邊量達到規定高度轉為吸熱階段，吸熱階段要將壓力卸至拖動壓力，吸熱時間為管材厚壁（mm)乘以10（秒）。

4,焊口的冷卻：

常見問題冷卻時間不夠（一般為了搶工期和進度常常把冷卻時間大大縮短，這樣當時看焊口無毛病，但給以后的工程質量帶來的隱患）冷卻時間要求：SDR17.6管材250mm為19分鐘，200mm為15分鐘，160mm為13分鐘，110mm為9分鐘。冷卻時間內必須保壓。不允許施加任何外力。

回填材料對地源熱泵性能的影響：

地埋管換熱器是土壤耦合系統最為關鍵的部分，強化其換熱能力一直是土

壤耦合研究領域內的重點。影響埋管換熱器性能的因素很多，包括巖土的熱物性、鉆井深度、鉆井直徑、管壁材料以及回填材料等。其中，回填材料的選擇以及正確的回填施工對于保證地理管換熱器的性能有重要的意義。

地源熱泵回填材料是影響地源熱泵換熱器換熱效果的關鍵因素。回填材料是用于填充地下換熱器鉆孔與巖土體之間的材料，是連接換熱器與土層的傳熱介質，其傳熱性能將直接影響整個換熱器的性能。從熱阻分析來看，回填材料的熱阻在土壤換熱器未運行時約占總熱阻的20%，因此，增大回填材料的熱導率可以增加換熱器的取放熱量。但是，在實際狀況中，地源熱泵換熱器在運行時其外部為非穩態，周圍土壤熱阻隨運行時間的增長而增大，回填材料所占熱阻的比重下降并趨于穩定，因此，一味增大熱導率也是不經濟和不必要的。

地源熱泵回填材料用量分析：

回填材料的用量在實際施工中沒有進行嚴格的規范，除配比達到要求，以保證其熱物性外，對于回填材料的粘稠度、流動性能也沒有給出明確規定，這些因素都影響地埋管換熱器的質量及性能，我們從回填材料用量的角度來分析。

1 回填材料的用量計算

在以往的研究和相關政策性文件中，對于回填材料的用量并沒有給出明確的闡述和說明，但是在地源熱泵的施工和造價中，我們發現由于沒有明確地規定回填材料的用量，致使施工過程地源井的回填從不能作為鉆孔是否回填密實合格的核實依據，同時無規則的回填也造成了回填材料的費，使得工程造價出現偏差，甚至地埋管換熱器出現質量問題等。在理想的狀態下，鉆孔回填密實封井，無縫隙，網填材料充滿鉆孔體積，此時的回填料用量可依據式（1)計算：

V=（πd12/4-πd22/4×n）×I

式中：d1、d2分別代表鉆孔的直徑和竹材的直徑；n 為鉆孔中管材的數量；I為井深。在實際的鉆井施工過程中，回填材料的體積不同于理想狀態下的計算的體積，主要由以下幾點原因造成：

（1）回填材料的失水或者膨脹作用，使得回填料用從發生變化：

（2）鉆井機械的配置和施工操作的原囚，造成擴孔、鉆井深度增加或不足等與設計要求不同的狀況等。其中擴孔對于回填材料用量的影響較大。

2 鉆井工藝過程對回填料用量的影響

現行的鉆進方法中，為了保證沖洗液暢通、排除巖屑，鉆頭直徑往往大于鉆桿柱直徑。鉆進過程中必須對鉆頭施加軸向壓力，由于存在孔壁間隙，而鉆桿柱為一細長柔性桿件，在桿件自身重力和機械軸向壓力的作用下，鉆桿柱將產生彎曲變形。鉆具越長，在軸向壓力作用下越易被壓彎，即使孔壁間隙不大也會使鉆孔產生較大的彎曲，同時，鉆頭在鉆進過程中不可避免地還要產生一定程度的擴壁，所以孔壁與鉆具之間的空隙必然存在．回填材料的用量也因此發生很大的變化，對地源熱泵的回填及工程造價產生不可忽略的影響。

機房篇

電氣設備的接地常識：

電氣設備的某個部分與大地之間作良好的電氣聯接稱為接地。與大地土壤直接接觸的金屬導體或金屬導體組稱為接地體：聯接電氣設備應接地部分與接地體的金屬導體稱為接地線；接地體和接地線統稱為接地裝置。電氣設備接地的目的主要是保護人身和設備的安全，所有電氣設備應按規定進行可靠接地。

接地電阻：

應接地的電氣設備通過接地裝置和大地之間的電阻稱為接地電阻，它包含五部分：

①電氣設備和接地線的接觸電阻

②接地線本身的電阻

③接地體本身的電阻

④接地體和大地的接觸電阻

⑤大地的電阻

不同的電氣設備對接地電阻有不同的要求：

大接地短路電流系統R≤0.5歐

容量在100kVA以上的變壓器或發電機R≤4 歐

1）閥型避雷器R≤5歐

2)獨立避雷針、小接地電流系統、容量在100kVA 及以下的變壓器或發電機、高低壓設備共用的接地均R≤10歐。

3)低壓線路金屬桿、水泥桿及煙囪的接地R≤30歐

裝設接地裝置的要求：

②接地線一般用40mm×4mm的鍍鋅扁鋼；

②接地體用鍍鋅鋼管或角鋼。鋼管直徑為50mm，管壁厚不小于3.5mm，長度2～3m。角鋼以50mm×50mm×5mm為宜；

③接地體的頂端距地面0.5～0.8m，以避開凍土層，鋼管或角鋼的根數視接地體周圍的土壤電阻率而定，一般不少于兩根，每根的間距為3～5m；

④接地體距建筑物的距離在1.5m以上，與獨立的避雷針接地體的距離>3m；

④接地線與接地體的聯接應使用搭接焊。

降低土壤電阻率的方法：

在接地裝置安裝前應了解接地體周圍土壤的電阻率，如過高則采取必要措施，確保接地電阻值合格。

①改變接地體周圍的土壤結構

在接地體周圍的土壤2～3m范圍內，摻入不容于水的、有良好吸水性的物質，如木炭、焦碳煤渣或礦渣等，該法可使土壤電阻率降低到原來的15～11%。

②用食鹽、木炭降低土壤電阻率

用食鹽、木炭分層夯實。木炭和細摻勻為一層，約10～15cm厚，再鋪2～3cm的食鹽，共5～8層。鋪好后打入接地體。此法可使電阻率降至原來的13～15%。但食鹽日久會隨流水流失，一般超過兩年就要補充一次。

③用長效化學降阻劑

用長效化學降阻劑方法可使土壤電阻率降至原來的40%。

電氣設備的接地電阻應在每年的春、秋兩季雨水較少時各測試一次，確保接地合格。一般采用專門儀表（如ZC-8接地電阻測試儀）測試，也可采用電流表-電壓表法測試。

另外檢查的內容有：

a、聯接螺栓是否松動、銹蝕。

b、地面以下的接地線、接地體的腐蝕情況，是否脫焊。

c、地面的接地線有無損傷、斷裂、腐蝕等。

地埋管回路數量較多，考慮設二級集分水器甚至三級集分水器，更有利于各回路流量平衡調節。

水地暖運行后室內溫度仍低有哪些原因？

（1）該棟樓處于熱源管網末端；

（2）主管道工作壓力未達到要求；

（3）主管道過濾器與進戶過濾器堵塞；

（4）進戶管道閥門未開啟到位；

（5）分集水器內有集氣；

（6）各環路加熱管是有不暢，或加熱管有氣塞的地方；

（7）供、回水立管放風失效；

（8）進戶支管各閥沒有開啟到位、暢通；

（9）供水溫度未達到設計要求；

（10）盤管長度不合理；

（11）根據房屋結構，朝向不同，未計算實際熱負荷；

（12）管間距過大，輻射散熱量小；

（13）違規施工，地暖管路出現死彎、彎扁現象，致使水流不暢；

（14）鋪管之前沒有認真清理管內雜物，造成局部管路堵塞；

（15）沒經過水力計算，循環水流量不足，管徑小阻力大。

水泵進出口水管制作安裝要求：

水泵進出口與系統主管連接管處，沿水流方向，支管與主管的連接處應有一傾斜角θ，該傾斜角一般為45°。且水泵的吸入管路和排出管路的配置還應符合下列要求：

（1）所有與水泵連接的管路應具有獨立、牢固的支承，以消減管路的振動和防止管路的重量壓在水泵上。

（2）吸入管路和排出管路的直徑不應小于水泵的入口和出口直徑。

（3）吸入管路宜短，且宜減少彎頭；當采用變徑管時，其變徑管的長度不應小于大小管徑之差的5～7倍。

（4）吸入管路內不應有窩存氣體的地方。

（5）工藝流程和檢修需要的閥門應按需要設置。

空調工程中保溫施工有哪些常見問題：

（1)在夏季空調運行季節，風管、水管絕熱層的外表面出現結露返潮現象，嚴重者甚至有滲水、滴水現象。主要原因是絕熱材料的容重不符合要求，絕熱層厚度不夠或厚薄不均，部分隔熱層填充不實、稀松產生“室鼓”，或者是由于防潮層被損壞造成潮氣進入。這些都是引起絕熱層滲露的原因。遇到這種情況，必須拆掉重新進行絕熱施工。

（2)水管絕熱層外表面凸凹不平，接管處厚薄不勻，用手扭動表面可以轉動。究其主要原因是選擇管殼絕熱材料時管徑大小不一致，沒有和被絕熱的管道緊密結合而引起松動。對于風管常常會出現絕熱板材表面不平，相互接觸的間隙過大而不嚴密，保溫釘單位面積分布不均或數量偏少，另外絕熱層粘接不牢或壓板脫落、絕熱板拼接縫隙過大、保護層破壞或粘接帶開膠，致使絕熱材料吸水量增加都是造成絕熱不好的原因。解決的辦法是重新對不合要求的地方進行施工，嚴格執行《通風與空調工程施工及驗收規范》（GB50243-2002）有關條款。

（3)空調系統中一些特殊的部位絕熱不嚴實或漏項，造成局部閥門等附件未絕熱。當空調系統運行后，凝結水就從這些未絕熱的附件滴下，損壞建筑裝飾吊頂。因此對于風管系統中的法蘭角鋼、風量調節閥及消聲器、頂棚內的散流器或其它風口的收口部位，冷凍水管路系統的閥門與風機盤管、誘導器連接的風管和冷凍水管接口這些容易忽視和遺漏的部位一定要認真進行絕熱施工，杜絕凝結水到處滴落。

分區兩管制水系統

《公共建筑節能設計標準》（GB50189-2005）規定：當建筑物內有些空氣調節區需全年供冷水，有些空氣調節區則冷、熱水定期交替供應時，宜采用分區兩管制水系統。這種系統具有兩管制和四管制的一些特點，其調節性能介于四管制和兩管制之間。因為從調節范圍來看。四管制系統是每臺末端設備獨立調節，兩管制系統只能整個系統一起進行冷、熱轉換，而分區兩管制系統則可實現不同區域的獨立控制。分區兩管制系統設計的關鍵在于合理分區：如分區得當，可較好地滿足不同區域的空氣要求，其調節性能可接近四管制系統。關于分區數量，分區越多，可實現獨立控制的區域的數量就越多，但管路系統也就越復雜，不僅投資相應增多，管理起來也復雜了，因此設計時要認真分析負荷變化特點，一般情況下分兩個區就可以滿足需要了。如果在一個建筑里，因內、外區和朝向引起的負荷差異都比較明顯，也可以考慮分三個區。分區兩管制系統與現行兩管制系統相比，其初投資和占用建筑空間與兩管制系統相近，在分區合理的情況下調節性能與四管制系統相近，是一種既能有效提高空調標準，又不明顯增加投資的方案，其設計與相關空調新技術相結合，可以使空調系統更加經濟合理。分區兩管制系統，系統原理圖詳見下圖。

風機盤管機組方式本身解決新風量困難。由于機組風機的靜壓小，氣流分布受限制，適用于進深小于6米的房間；

風機盤安裝要求與改進建議

從施工角度分析，現行的風機盤管其凝結水盤存在以下問題：

（1)凝結水盤多為一次壓制成型，外貼保溫材料。有的產品保溫層過薄，表面產生凝結水；有的產品保溫層與凝結水盤之間粘貼不緊密，甚至有開膠現

象，導致表面產生凝結水；

（2)凝結水盤為平底水盤。安裝人員往往將整機傾斜一定角度，以便排水。這樣導致風機盤管電機在非水平狀態下長時間運行后軸承易跑內圈，最終因運行噪聲多大，不得不更換電機；

（3)凝結水盤均為開式。開式凝結水盤裝于吊頂內，各種雜物如灰塵，老鼠屎等易存于其中，需定期清潔，否則會堵塞凝結水管；

（4)凝結水盤無任何預警保護措施，只有在天花板被水漏濕后才能發現。

綜上所述，在開式凝結水盤的設計中需根據實際使用進行調整，如：

（1)凝結水盤高水位點設置兩個電極，接入風機盤管控制電路。一旦水位達到高水位，兩個電極導通，風機盤管斷電停機或聲光報警；

（2)凝結水盤上設置帶網眼的活動蓋板，改開式為閉式，既保證表冷器的凝結水有效地滴入水盤，又可有效地防止異物進入凝結水盤；

（3)將凝結水盤平底改為具有一定坡度的斜底，排水口設于最低點。安裝時，直接對風機盤管4個吊裝點找平即可。

風管安裝注意事項：

一、操作工藝

(一)按設計要求并參照土建基準線找出風管標高

(二)制作吊架及高吊點

1.標高確定后，按照風管系統所在的空間位置，確定風管支、吊架形式。

2.風管支、吊架的制作圖參照《建筑設備施工安裝圖集》（91SB6)的用料規格和做法制作。

3.吊點的設置：

（1)預埋件法：

①前期預埋：一般由預留人員將預埋件按圖紙坐標位置和支、吊架間距，牢固固定在土建結構鋼筋上。

②后期預埋：

在磚墻上埋設支架：根據風管的標高算出支架型鋼上的表面離地距離，找到正確的安裝位置，打出80mm×80mm的方洞。洞的內外大小應一致，深度比支架埋進墻的深度大30～50mm。打好洞后，用水把墻洞澆濕，并沖出洞內的磚屑。

然后在墻洞內先填塞一部分1：2水泥砂漿，把支架埋入，埋入深度一般為150～200mm。用水平尺校平支架，調整埋入深度，繼續填塞砂漿，適當填塞一些浸過

水的石塊和碎磚，便于固定支架。填入水泥砂漿時，應稍低于墻面，以便土建工種進行墻面裝修。

在樓板下埋設吊件：確定吊卡位置后用沖擊鉆在樓板上打一透眼，然后在地面剔一個300mm長、深20mm的槽。將吊件嵌入槽中，用水泥砂漿將槽填平（如

下圖）。

（2）膨脹螺栓法：特點是施工靈活、準確、快速，如下圖所示。

安裝吊架

（1）按風管的中心線找出吊桿敷設位置，單吊桿在風管的中心線上，雙吊桿可以按托盤的螺孔間距或風管的中心線對稱安裝。

（2）吊桿根據吊件形式，可以焊在吊件上，也可掛在吊件上，焊接后應涂防銹漆。

（3）當風管較長時，需要安裝一排支架時，可先把兩端安好，然后以兩端的支架為基準，用拉線法找出中間支架的標高進行安裝。

（4）立管管卡安裝時，應先把最上面的一個管件固定好，再用線錘在中心處吊線，下面的管卡即可按線進行固定。

(三)風管支吊架的間距

（1）風管支吊架間距如無設計要求時，對不保溫風管應符合下表的要求。

對于保溫風管、支、吊架間距無設計要求時，按下表間距要求值乘以0.85。螺旋風管的支、吊架間距可以適當增加。

圓形風管直徑或矩形風管長邊尺寸

水平風管間距

垂直風管間距

最小吊架數

≤400mm

不大于 4m

不大于 4m

2 付

400～1000mm

不大于 3m

不大于 3.5m

2 付

≥1000mm

不大于 2m

不大于 2m

2 付

（2）支吊架不得安裝在風口、閥門檢查孔等處，以免妨礙操作。吊架不得直接吊在法蘭上。

（3）保溫風管不能直接與支吊架接觸，應墊上堅固的隔熱材料，其厚度與保溫相同，防止產生“冷橋”。

（4）聚氯乙烯風管也與鋼板風管一樣采用支、吊托架，但一般以吊架為主，支架間距按下表的要求制作安裝，但需做好以下幾點：

矩形風管的長邊或圓

形管道的直徑（mm)

承接角鋼（mm)

吊環螺栓（mm)

支架最大間距（mm)

≤500

30×30×4

φ8

3.0

510～1000

40×40×5

φ8

3.0

1010～1500

50×50×6

φ10

2.0

1510～2000

50×50×6

φ10

2.0

2010～3000

60×60×7

φ10

2.0

注：1.當支管較長時，則應在靠近干管的一端設置一支架。

2.支架的抱箍制作應與風管留有一定間隙，便于風管伸縮。

(四)風管排列安裝

1.法蘭連接：

（1）為保證法蘭接口嚴密性，法蘭之間應有墊料。在無特殊要求的情況下，法蘭墊料按下表選用。

應用系統

輸送介質

墊料材質及密度（mm）

一般空調系統及送 排風系統

溫度低于 70℃的潔凈 空氣或含塵含溫氣體

8510 密封膠帶 δ=3mm

軟橡膠板 δ=3mm

高溫系統

溫度高于 70℃的空氣 或煙氣

石棉橡膠板 δ=3mm

潔凈系統

有凈化等級要求的潔 凈空氣

橡膠板 δ=4～5mm

閉孔海綿橡膠板 δ=3mm

塑料風道

有腐蝕性氣體

軟聚乙烯板

6mm

（2）墊料8501 密封膠帶使用方法：

a、將風管法蘭表面的異物和積水清理掉，并擦干凈。

b、從法蘭一角開始粘貼膠帶，膠帶端頭應略長于法蘭。

c、沿法蘭均勻平整地粘貼，并在粘貼過程中用手將其按實，不得脫落，接口處要嚴密，各部位均不得凸人風管內，沿法蘭粘貼一周后與起端交叉搭接，剪去多余部分。

d、剝去隔離紙。如圖所示：

（3）法蘭連按時，要求規定墊料，把兩個法蘭對正，穿螺栓并戴上螺母，（注意：螺母要在同一側)，暫時不要上緊，直到所有螺栓都穿上后，再把螺栓擰緊。連按好風管，應以兩端法蘭為準，拉線撿查風管連接是否平直。

（4）墊法蘭墊料和法蘭連接時，應注意的問題。

1 正確選用墊料，避免用錯墊料。

2 法蘭表面應干凈無異物。

3 法蘭墊料不能擠入或凸人管內，否則會增大流動阻力，增加管內積塵。

4 法蘭連接后，嚴禁往法蘭縫隙填塞墊料。

5 連接法蘭的螺母應在同一側。

6 不銹鋼法蘭連接用螺栓，宜用同材質不銹鋼螺栓。

7 鋁板風管法蘭連接應采用鍍鋅螺栓，并在法蘭兩側墊鍍鋅墊圈。

8 聚氯乙烯風管法蘭和玻璃鋼法蘭連接采用鍍鋅螺栓。

2、風管無法蘭連接

1 抱箍式連接：主要用于鋼板圓風管和螺旋風管連接，先把每一管段的兩端軋出鼓筋，并使其一端縮為小口。安裝時按氣流方向把小口插入大口，外面用鋼制抱箍將兩端的鼓箍抱緊連接，最后用螺栓穿在耳環中間固定擰緊。

2 插接式連接：主要用于矩形或圓形風管連接。先制作連接管，然后插入兩側風管，再用拉鉚釘將其緊密固定。

3 插條式連接：主要用于矩形風管連接。將不同形式的插條插入風管兩端，然后壓實。其形狀和接管方法見下圖：

4 軟管式連接：主要用于風管與部件（如散熱器、靜壓箱側送風口等)的相連。安裝時軟管兩端套在連接的管外，然后用特別軟卡把軟管箍緊。

風管安裝就位

根據現場情況，可以在地面連成一片的長度，用吊裝的方法就位，也可把風管一節一節地放在支架上，逐節連接。一般順序是先干管，后支管。立管的安裝一般是由下向上安裝。安裝就位后進行找平，找正，達到設計規定的要求。

風管安裝應注意的問題：

1 風管采用無法蘭連接時，接口處應嚴密、牢固。矩形風管四角必須有定位及密封措施。風管連接兩平面應平直，不得錯位及扭曲。

2 安裝在支架上的圓形風管應設托座。

3 風管穿出屋面外應設置防雨罩。

4 輸送易產生冷凝水的風管，應按設計要求的坡度安裝。風管底部不能有縱向接縫，如有接縫應用密封處理。

5 鋼板風管與磚、混凝土風道的插接應順應氣流方向，風管與風道結合面必須進行密封處理。

6 保溫風管的支、吊架宜設在保溫層外部，并不得損壞保溫層。

7 送風管和與總管采用垂直插接時，接口處應設置導風調節裝置。

膨脹水箱安裝要點：

在水系統最高點必須安裝補水箱，裝在機組的供水總立管的頂端，并有溢水裝置；或者在回水管上安裝壓力式膨脹水箱且有自動補水閥和自動泄壓閥。

膨脹管在重力循環系統時接在供水總立管的頂端；在機械循環系統時接至系統定壓點，一般接至水泵入口前，循環管接至系統定壓點前的水平回水干管上，該點與定壓點之間，應保持不小于1.5-3m的距離。

采用外置式高位膨脹水箱時，系統補水由膨脹水箱內的浮球閥來控制。

采用內置式（壓力）膨脹水箱時，在機組進水管上應裝設一只自動補水閥，當機組進水管處水壓低于設定壓力時，補水閥自動開啟進行補水。

膨脹水箱安裝位置，應考慮防止水箱內水的凍結，若水箱安裝在非供暖房間內時，應考慮保溫。

膨脹管、溢水管和循環管上嚴禁安裝閥門，而排水管和信號管上應設置閥門。

設在非供暖房間內的膨脹管，循環管，信號管均應保溫。膨脹水箱的大小應由設計計算確定。

（13）如果機組處在整個水系統較低位置時，則應在機組的出水管上安裝止回閥，以防止水錘對機組內水系統組件的影響。

（14）多臺內置水泵機組并聯時的水管連接：必須在機組出水管至總管之間加裝單向閥，避免只有一臺機組運轉時送回水短路。

（15）當兩臺或多臺冷水機組并聯安裝共用一個水系統時，必須在回水管上安裝集水器。以保證機組的回水供給及正確的流量分配。

（16）水系統放水閥安裝注意事項

水系統系統的最低點和需要放水的設備的下部應安裝排水管及排水閥門，并接入地漏或漏斗，便于水系統的清洗和維護。

水系統保壓清洗排空要注意哪些事項？

水系統管路安裝連接安裝完畢后，須進行水壓試驗。壓力表的精度應大于0.01MPa。

試驗壓力為工作壓力的1.5倍。如果水管道與主機設備一起保壓，最大試驗壓力不能超過設備的承壓。以避免損壞機組冷水側的零部件。

往水系統中注水時必須把排空氣閥打開，排完空氣注滿水后再關閉。

保壓過程中發現有泄漏的地方，立即修復，并再次循環做此保壓試驗。

水系統脫機清洗要求：

1，外置水泵的機組在水系統安裝完畢后，必須使用旁通管路進行水系統清洗，以免雜質進入機組堵塞熱交換器。

2，清洗時關閉截止閥（2）和（3）；打開截止閥（4）；外置循環水泵運行1～20天后，把系統臟水更換掉，并把水過濾器清洗干凈，雜質清除干凈。

冷凍水管道和冷卻水管道沖洗方法：

（1）對冷凍水干管進行沖洗：見下圖所示，當系統較大時，可采取分支系統分層沖洗的方法，沖洗前接好臨時沖洗管道，從頂層水平干管的末端逐層進行自上而下的沖洗，沖洗時關閉相鄰分支管上和風機盤管（或空調機組)的支管閥門，在總立管的底部接管至排水點或室外，進行自上而下的沖洗，直至排出水質清澈無泥砂為止。

（2)對冷凍站內的冷凍水管進行沖洗：下圖為冷凍水管的沖洗圖示。在沖洗前可在冷凍供回水管進入冷水機組的蒸發器閥門前加一臨時旁通管，將供回水管連通并安裝臨時旁通閥，將自來水接至集水器內進行管道沖洗。沖洗前關閉進入蒸發器管道的閥門，自來水通過旁通管進入分水器內，然后從分水器的排水管接臨時管道至附近地漏或室外，直至排水清澈為止。

沖洗完畢應清除除污器〔或過濾器)內污物，恢復原管道系統。拆除臨時管道，待試運轉。

（3)對冷卻水系統管道的沖洗：

①首先應對冷卻塔進行沖洗：因冷卻塔在安裝和待運轉置放時，塔內的水槽、填料存有許多紙屑和泥砂等雜物。在運行前必須清理雜物然后進行水沖洗。

沖洗前關閉進出水塔噴水管閥門。打開水槽的泄水閥，用自來水由上全下的對填料和水槽清洗，直至排出清澈無泥砂水為止。

②對設有冷卻水循環水箱的冷卻系統沖洗：關閉進出冷水機組冷凝器的閥門，并在閥門前安裝一連接進出水管的旁通管，旁通管上安裝旁通閥，利用冷卻水循環水泉進行循環清洗。通過不斷的向循環水箱的補水和打開水箱排污管的不斷排放，逐漸將冷卻水循環管道（含冷卻塔)進行沖洗，合格后重新清洗水箱和除污器，拆除臨時旁通管，打開進出冷凝器的冷卻水閥門，待試運轉。

沖洗時應盡量加大沖洗流速并連續進行沖洗。

本文來源于互聯網，節選自陸特能源《地源熱泵100問》。暖通南社整理編輯于2017年4月1日。

拓展知識：