T/HNKCSJ 002-2023 河南省地源热泵系统工程技术规范

河南省工程勘察设计行业协会团体标准

T/HNKCSJ-002-2023

河南省地源热泵系统工程技术规范

Technicalspecificationsforgroundsourceheatpumpsystem

engineeringinHenanProvince

2023—4—28发布2023—6—1实施

河南省工程勘察设计行业协会发布

前言

根据河南省工程勘察设计行业协会2022年4月15日公布2022年第

二批团体标准编制计划的通知，河南省地质工程勘察院有限公司作为主要

编制单位，在GB50366-2005《地源热泵系统工程技术规范》的基础上，

编制了河南省地源热泵系统工程技术规程。

本文件的主要内容：1.总则；2.术语和符号；3.工程勘察；4.工程设

计；5.工程施工；6.工程验收；7.系统运行监测。

本文件在执行过程中，请各单位随时将有关意见和建议反馈给河南省

地质工程勘察院有限公司，以便今后修订时参考。

地址：河南省郑州市高新区莲花街56号地矿大厦，邮编：450000

本文件主编单位：河南省地质工程勘察院有限公司

河南省第五地质勘查院有限公司

河南省自然资源科技创新中心（生态环境评价与修

复技术研究）

本文件参编单位：中化地质河南局集团有限公司

黄河勘测规划设计研究院有限公司

河南省地矿建设工程（集团）有限公司

河南省第一地质勘查院有限公司

本文件主要起草人：王现国刘海风王建光万伟锋王邦贤

王晨旭宋黑丁占稳王春晖曾峰

张大志吉建华廉勇靳红兵王宗炜

李茂军张凤予潘小雨廉芳曾文青

吕志涛黄金梅贾金松张俊王玉海

孙兴洛任升李亚军魏玉龙杜红磊

刘园马广普赵盈睿赵利杰

本文件主要审查人：梁金国蒋建良戴一民李清波刘汉东

目次

1总则.......................................................................................................1

2术语和符号.............................................................................................2

2.1术语...................................................................................................2

2.2符号...................................................................................................4

3工程勘察.................................................................................................5

3.1一般规定...........................................................................................5

3.2地埋管换热系统...............................................................................6

3.3地下水换热系统...............................................................................9

3.4地表水换热系统.............................................................................11

4工程设计...............................................................................................14

4.1一般规定.........................................................................................14

4.2地埋管换热系统.............................................................................15

4.3地下水换热系统.............................................................................18

4.4地表水换热系统.............................................................................21

4.5热泵机房和末端系统.....................................................................23

5工程施工...............................................................................................25

5.1一般规定.........................................................................................25

5.2地埋管换热系统.............................................................................26

5.3地下水换热系统.............................................................................29

5.4地表水换热系统.............................................................................30

5.5热泵机房和末端系统.....................................................................31

6工程验收...............................................................................................33

6.1一般规定.........................................................................................33

6.2地埋管换热系统.............................................................................35

6.3地下水换热系统.............................................................................38

6.4地表水换热系统.............................................................................39

6.5热泵机房和末端系统.....................................................................41

6.6整体运转、调试.............................................................................43

6.7竣工验收.........................................................................................44

7系统运行监测.......................................................................................46

7.1一般规定.........................................................................................46

7.2地埋管换热系统.............................................................................46

7.3地下水换热系统.............................................................................47

7.4地表水换热系统.............................................................................48

7.5热泵机房和末端系统.....................................................................49

7.6系统性能评价.................................................................................50

附录A岩土热响应试验..................................................................................52

A.1一般规定.........................................................................................52

A.2测试内容.........................................................................................52

A.3测试仪表精度要求.........................................................................52

A.4岩土热响应测试方法.....................................................................53

A.5测试数据处理.................................................................................53

A.6岩土体热物性参数.........................................................................55

附录B地下水换热系统勘察抽水试验、回灌试验方法........................60

B.1抽水试验.........................................................................................60

B.2回灌试验.........................................................................................60

附录C竖直地埋管换热器的设计计算..........................................................61

附录D地埋管及地表水换热器外径及壁厚.................................................64

附录E地下水换热系统总需水量的确定......................................................65

附录F地源热泵系统水压试验......................................................................66

附录G系统运行监测记录.............................................................................68

附录H工程验收记录.....................................................................................71

本文件用词说明...............................................................................................79

引用标准名录...................................................................................................80

1总则

1.0.1为规范河南省地源热泵系统工程勘察、设计、施工、验收及运

行监测与管理，做到安全适用、经济合理、技术先进可靠，保证工程

质量，并符合资源节约和保护环境的要求，制定本文件。

1.0.2本文件适用于河南省新建、改建和扩建的以浅层岩土体、地下

水、地表水、污水为低温热源，以水或添加防冻剂的水溶液为传热介

质，采用蒸气压缩热泵技术进行供热、空调或生活热水供应的地源热

泵系统工程勘察、设计、施工、检验与验收、监测与系统运行。

1.0.3地源热泵系统工程应综合考虑地质条件、建筑用能特性和系统

经济性要求，合理设计、规范施工、科学管理。

1.0.4地源热泵系统工程勘察、设计、施工、验收、系统运行监测与

管理，除应符合本文件外，还应符合国家现行有关标准以及河南省的

相关规定。

1

2术语和符号

2.1术语

2.1.1地源热泵系统ground-sourceheatpumpsystem

以岩土体、地下水、地表水为低温热源，由水源热泵机组、地热

能交换系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。根据地热能交换系

统形式的不同，地源热泵系统分为地埋管地源热泵系统、地下水地源

热泵系统、地表水地源热泵系统。

2.1.2水源热泵机组water-sourceheatpumpunit

以水或添加防冻剂的水溶液为低温热源的热泵。通常有水/水热

泵、水/空气热泵等形式。

2.1.3浅层地热能shallowgeothermalenergy

蕴藏在浅层岩土体、地下水或地表水中，通过地源热泵换热技术

利用的蕴藏在地表以下200m以内，温度低于25℃的热能。

2.1.4地埋管换热系统groundheatexchangesystem

传热介质通过垂直或水平地埋管换热器与岩土体进行热交换的

地热能交换系统，又称土壤热交换系统。

2.1.5地埋管换热器groundheatexchange

供传热介质与岩土体换热使用，由埋于地下的密闭循环管组构成

的换热器，又称土壤热交换器。根据管路埋置方式不同，分为水平地

埋管换热器和竖直地埋管换热器。

2.1.6水平地埋管换热器horizontalgroundheatexchange

换热管路埋置在水平管沟内的地埋管换热器，又称水平土壤热交

换器。

2.1.7竖直地埋管换热器verticalgroundheatexchange

换热管路埋置在垂直钻孔内的地埋管换热器，又称垂直土壤热交

换器。

2.1.8地下水换热系统groundwaterheatexchangesystem

与地下水进行热交换的地热能交换系统，分为直接地下水换热系

2

统和间接地下水换热系统。

2.1.9地表水换热系统surfacewaterheatexchangesystem

与地表水进行热交换的地热能交换系统，分为开式地表水换热系

统和闭式地表水换热系统。

2.1.10开式地表水换热系统open-loopsurfacewaterheatexchangesystem

地表水在循环泵的驱动下，经处理直接流经水源热泵机组（直接

式）或通过中间换热器（间接式）进行热交换的系统。

2.1.11闭式地表水换热系统closed-loopsurfacewaterheatexchangesystem

将封闭的换热器按照特定的排列方法放入具有一定深度的地表

水体中，传热介质通过换热管管壁与地表水进行热交换的系统。

2.1.12环路集管circuitheader

连接各并联环路的集合管，通常用来保证各并联环路流量相等。

2.1.13热源井heatsourcewell

用于从地下含水层中取水或向含水层灌注回水的井，是抽水井和

回灌井的统称。

2.1.14回灌试验injectiontest

一种向井中连续注水，使井内保持一定水位，或计量注水、记录

水位变化来测定含水层渗透性、注水量等水文地质参数的试验。

含水层渗透性、注水量和水文地质参数的试验。

2.1.15测试孔verticaltestingexchange

按照测试要求和拟釆用的成孔方案，将用于岩土热响应试验的竖

直地埋管换热器称为测试孔。

2.1.16岩土综合热物性参数parameteroftherock-soilthermalproperties

地埋管换热器深度范围内不含回填材料在内的岩土的综合导热

系数、综合比热容。

2.1.17岩土热响应试验rock-soilthermalresponsetest

通过测试仪器，对项目所在的场区内的测试孔进行一定时间的连

续加热，获得岩土综合热物性参数及岩土初始平均温度的试验。

3

2.2符号

Α——热扩散系数；

C——比热容；

Q——热量；

R——热阻；

V——流量；

a——热扩散率；

q——单位延米换热器释热量；

w——含水量；

λ——导热系数；

ρ——介质密度；

EER——热泵机组的制冷性能系数；

COP——热泵机组的制热性能系数。

4

3工程勘察

3.1一般规定

3.1.1勘察前应进行工程场区状况调查，并收集建设场地及其周边一

定范围内的地质、水文地质资料、已建地源热泵工程勘察及运行情况

等资料，针对拟建议的浅层地热能换热方式，进行勘察方案策划。

3.1.2工程场地状况调査应包括下列内容：

1场地规划面积、地形地貌特征；

2场地内已有建筑物和规划建筑物的占地面积及其分布、基础

形式及埋深；

3场地内树木植被、地表水、供水排水系统、架空输电线、市

政管网、交通设施、历史文化古迹、电信电缆的分布及综合管线分布；

4场地内已有的、计划修建的地下管线和地下构筑物的分布及

其埋深；

5交通道路状况及施工所需的电源、水源情况；

6场地及周围地下水开采情况，已有水井的位置、水质、水位、

水温和涌水量；

7水源性质与条件、水源与设计建筑之间距离及水源与设计建

筑之间场地内地面建筑和构筑物分布情况、地形情况。

3.1.3工程勘察完成后，应编写工程专项勘察报告，并对浅层地热资

源的可利用方案和相关问题的解决与处理提出建议。

3.1.4勘察范围应为地源热泵系统工程建设场地，可根据水文地质条

件适当外延。对已具有水文地质资料或附近有水井的地区，应通过调

查获取相关资料。

3.1.5勘察手段可包括调查、物探、钻探、现场试验、动态监测、室

内岩土水分析、综合研究等。岩土体地质条件勘察应执行《岩土工程

勘察规范》GB50021及《供水水文地质勘察规范》GB50027。

3.1.6地源热泵系统工程勘察分级

1根据场地复杂程度与建设项目规模，地源热泵系统工程勘察

5

可按照表3.1.6-1分为三级。

表3.1.6-1浅层地热能勘察分级划分表

场地复杂程度

项目类型

复杂中等简单

大型建设项目一级一级二级

中型建设项目一级二级三级

小型建设项目二级三级三级

2地源热泵系统项目大小分类可根据供暖制冷面积确定。供暖

制冷面积在同一项目包含不同工程类型子项时，可按照表3.1.6-2，以

其中最高等级确定。

表3.1.6-2项目大小分类表

项目规模等级大型建设项目中型建设项目小型建设项目

供暖制冷面积（m2）大于5000010000～50000小于10000

3当基础资料不够充分时，可依据有关区划图确定建设项目拟

建场区地质环境条件复杂程度；基础资料较为充分时，可依据场地条

件、岩土体结构、水文地质条件按表3.1.6-3划分。

表3.1.6-3建设场区地质环境条件复杂程度划分表

分类复杂程度

要素复杂中等简单

地面建筑物、地下构筑物占地面建筑物、地下构筑物占地面建筑物、地下构

场区条

地面积达到场地面积地面积在场地面积的筑物占地面积小于场

件2/31/3

（含）以上。（含）～2/3之间。地面积的1/3。

岩土体结构岩土种类多，岩岩土种类较多，岩性差异较岩土种类较单一，岩

岩土体

性差异大，分布不均匀；严大，分布较均匀；中等程度性差异较小，分布均

结构

重湿陷、膨胀等特殊岩土。湿陷、膨胀等特殊岩土。匀；无特殊岩土。

含水层系统结构复杂，含水含水层层次多但具有一定规含水层空间分布比较

水文地层空间分布不稳定，地下水律，地下水补给、径流和排稳定，地下水补给、

质条件补给、径流和排泄条件、水泄条件、水动力特征、水化径流和排泄条件简

动力特征、水化学规律复杂。学规律较复杂。单，水化学类型单一。

注只要符合上述一项条件，则场地复杂程度确定为该等级。

3.2地埋管换热系统

3.2.1地埋管地源热泵系统方案设计前，应对工程场区状况、岩土体

地质条件进行勘察，主要勘察任务应包括：

1查明岩土层岩性结构、地下水赋存状况；

6

2通过勘探取样、测试分析获得勘察场区岩土体的天然含水率、

孔隙度、颗粒结构、密度、导热系数、比热容等参数；

3通过勘察孔进行岩土热响应试验，取得换热孔的有效传热系

数、岩土体平均导热系数、地层初始温度等参数，计算确定换热孔的

合理间距；

4进行地埋管换热系统场地浅层地热能评价，提出合理的开发

利用方案。

3.2.2勘察工作量的布置宜按表3.2.2-1确定。

表3.2.2-1地埋管换热方式勘察工作量

勘察分级

埋管方式

一级二级三级

竖直（勘察孔数）≥3≥2≥1

热响应试验数量（组）≥3≥2≥1

水平（探槽数量）2～42～42～4

热响应试验数量（组）2～42～42～4

注：跨越多个地貌单元时，宜每个单元均进行布置。

3.2.3勘探孔深度应结合建筑需要、地层条件以及场地条件等确定，

其应比设计最深的热交换器底端深不少于5m。勘探孔结构的设计，

应根据勘察区的地层特性、测试要求及钻探工艺等因素综合考虑。

3.2.4拟采用水平地埋管换热器时，可采用槽探、坑探或钎探进行岩

土体地质勘察。探槽的深度一般超过埋管深度1m。

3.2.5拟釆用垂直地埋管换热器时，应采用钻探进行岩土体地质勘察。

钻探方案应根据场地大小确定，勘察孔深度应至少大于设计孔深2m。

勘察孔施工应按《岩土工程勘察规范》GB50021相关规定执行。

3.2.6当工程设计需要各层岩土层热物性参数时，应分层采取原状岩

土样品进行室内热物性参数测试，主要岩土层的样品数量宜不少于3

件。岩土试样测试分析应按《土工试验方法标准》GB/T50123的规

定执行。

3.2.7热响应试验应在勘探孔完成后进行，宜进行恒热流现场试验和

测试。一级勘察项目还需进行稳定工况试验，试验工况应与设计要求

一致。热响应试验期间和试验后均应观测地温恢复情况。

7

3.2.8热响应试验测量仪器、仪表应具有有效期内的检验合格证、校

准证书或测试证书。测试方法应符合附录A的规定。岩土热响应试验

应符合《地源热泵系统工程技术规范》GB50366的相关规定。

3.2.9测试孔设置方式、深度和回填方式应与拟建设的工程换热孔保

持一致。

3.2.10测试设备与测试孔的连接应减少弯头、变径，连接管外露部

分应保温，保温层厚度不应小于20mm。

3.2.11勘察报告应包括下列内容：

1文字部分

（1）勘察目的和任务；

（2）拟建工程概况；

（3）勘察方法和钻孔布置；

（4）岩土体的地质时代、成因类型、地层特征（松散、坚硬、

破碎程度）、地层结构（单一、多层）和地质构造；

（5）地下水补给、径流及排泄特征，水位、水温、水质及地下

水分布情况等；

（6）不良地质现象及特殊岩土体；

（7）岩土体热物性参数分析；

（8）对地埋管类型及深度提出建议；

（9）推荐施工方案，包含钻井方法、钻井机具的选择；

（10）成孔条件及难易程度；

（11）综合评价地埋管工程的适宜性；

（12）结论与建议。

2图表部分

（1）勘察工作平面布置图；

（2）工程地质分区图、水文地质分区图；

（3）工程地质柱状图、工程地质剖面图；

（4）地埋管工程布置建议图；

（5）现场试验成果图表；

8

（6）室内试验成果图表。

3.3地下水换热系统

3.3.1地下水地源热泵系统方案设计前，应对工程场区进行水文地质

勘察，勘察精度应满足地源热泵系统对水量、水温和水质的要求。

3.3.2地下水水文地质勘察内容应包括：

1地下水类型、埋藏条件；

2含水层（组）岩性、分布、埋深及厚度；

3含水层（组）的富水性和渗透性；

4各含水层（组）补给、径流、排泄条件，含水岩（组）之间

水力联系和各隔水岩（组）的隔水性能；

5含水层（组）地下水水位、水温、水质分布与动态特征；

6地下水适应性评价。

3.3.3地下水换热系统应进行水文地质钻探、试验，并提供以下成果：

1抽水试验：提供钻孔柱状图，抽水试验综合成果图；

2回灌试验：提供钻孔柱状图，回灌试验综合成果图；

3水量、水温和水位量测结果；

4分层采取水样的水质化验分析结果；

5水流方向试验结果；

6渗透系数计算结果。

3.3.4当地下水换热系统的勘察结果符合浅层地源热泵系统要求时，

应采用成井技术将水文地质勘探井完善成换热井加以利用。

3.3.5勘察井勘察工作要求应符合下列规定：

1抽水试验及回灌试验可利用已建井开展。不具备合适水井的

应专门施工勘察井，勘察井施工应满足《供水水文地质勘察规范》GB

50027的要求；

2勘察井的数量应根据浅层地热能开发工程的建设需求、工作

面积、工程负荷确定。最低勘察井布置按表3.3.5-1确定；

9

表3.3.5-1地下水换热系统工程最低勘察井数量要求

勘察分级一级二级三级

抽水试验勘察井（个）3～42～31～2

回灌试验（组）3～42～31～2

注：跨越多个水文地质单元时，宜每个单元均进行布置。

3勘察井的深度应根据含水层或含水构造带埋藏条件确定，其

不宜大于200m。当有多个含水层组且无水质分析资料时，宜进行分

层勘察，获取各层水化学资料；

4勘察井的布置应依据地下水流场、渗透率及其他水文地质参

数确定；

5地下水换热系统勘察抽水试验和回灌试验方法应符合附录B

的规定。抽水试验及回灌试验步骤应满足《供水水文地质勘察规范》

GB50027的要求；

6应在勘察井中取样对地下水进行分析。机组热源侧水质应符

合《蒸气压缩循环冷水（热泵）机组第1部分工业或商业用及类似

用途的冷水（热泵）机组》GB/T18430.1的要求；

7岩溶发育地区应对可能引起的地面塌陷等情况进行评价分析，提

供响应的措施建议。

3.3.6应用条件评估应根据水文地质勘察报告，采用水文地质学的方

法，计算工程场区可持续的最大允许涌水量，并根据抽水井与回灌井

的距离确定可利用的温差，对工程场区地下水源能提供的最大供热、

供冷负荷能力。

3.3.7勘察报告应包括下列内容：

1文字部分

（1）勘察目的和任务；

（2）拟建工程概况；

（3）勘察方法和钻孔布置；

（4）岩土体的地质时代、成因类型、地层特征（松散、坚硬、

破碎程度）、地层结构（单一、多层）和地质构造；

10

（5）地下水补给、径流及排泄特征，水位、水温、水质及地下

水分布情况等；

（6）不良地质现象及特殊岩土体；

（7）目标含水层分析评价；

（8）换热井抽、灌能力分析评价；

（9）岩土体钻探及成井工艺建议；

（10）地质环境影响与评价；

（11）结论与建议。

2图表部分

（1）勘察工作平面布置图；

（2）水文地质分区图；

（3）井孔综合成果图；

（4）地下水换热工程布置建议图；

（5）现场试验成果图表；

（6）水土样品测试成果图表。

3.4地表水换热系统

3.4.1地表水地源热泵系统可包括直接利用河、湖、水库等地表水体

进行换热。在方案设计前，应对工程场区地表水源的水文状况、水源

利用条件、利用方式进行勘察和评价。

3.4.2地表水地源热泵系统的勘察和评价应包括：

1地表水水源性质、用途、深度、面积及其分布；

2冬、夏两季不同深度的水温、水位动态变化；

3地表水流速和流量的变化；

4地表水水质及其变化：针对水质的硬度、腐蚀性、含沙量等

情况进行综合评价，并对解决方案提供技技术依据；

5地表水利用现状与规划，特别是上游热利用现状、规划与影

响；

6地表水取水和排水的适宜地点及路线；

11

7地表水换热器布置适宜区域及干管路线；

8分析取用地表水时对水体水质、水量和生态环境的影响；

9河床或湖底的岩性和淤积情况，河（库）岸稳定性；

10航运情况；

11附近取水排水构筑物情况。

3.4.3当拟利用污水换热时，应对所利用的污水源利用条件、利用方

式进行勘察。当利用的污水未达到“城市污水再生利用工业用水水质”

或“城市污水再生利用生活杂用水水质”等标准时，应对污水利用方案

进行环保、卫生与防疫方面的评估。其勘察和评价应包括：

1污水性质与具体水质条件，包括pH值、污染物成份、污染物

尺寸与含量等。

2污水冬夏季流量及其分布，瞬时最小流量，污水处理厂维修

规律与影响。

3污水的冬夏季温度分布。

4污水处理厂或利用污水源位置与建筑物的距离、取回水点标

高、污水取水与回水的适宜路线与方式等。

3.4.4勘察报告应包括下列内容：

1文字部分

（1）勘察目的和任务；

（2）拟建工程概况；

（3）地表水水源性质、用途、深度、面积及其分布；

（4）地表水水温、水位、流速和流量的变化；

（5）地表水水质及腐蚀性评价；

（6）地表水取水和回水的适宜地点及路线建议；

（7）地表水换热器布置适宜区域及干管路线建议；

（8）取用地表水时对水体水质、生态环境的影响评价；

（9）附近取排水构筑物情况；

（10）结论建议。

2图表部分

12

（1）勘察工作平面布置图；

（2）地表水水源平面图及剖面图；

（3）地表水取水和回水的适宜地点及路线建议；

（4）地表水换热器布置适宜区域及干管路线建议。

（5）现场试验成果图表；

（6）室内试验成果图表。

13

4工程设计

4.1一般规定

4.1.1地源热泵系统设计应包括换热系统设计、热泵机房系统设计

等内容。

4.1.2地源热泵换热系统应根据场区调查评价结果并依据其专项勘

察成果进行设计，选择适合的地源热泵系统。

4.1.3地源热泵系统设计前应结合工程场地状况调查和工程勘察结

果，综合考虑工程场地状况、浅层地热资源条件、建筑用能特性

和系统经济性等因素，对工程应用进行可行性评估，评估应包括以

下内容：

1工程概况；

2项目所在地浅层地热资源条件分析；

3项目地源热泵系统建设初步方案；

4技术经济性分析；

5环境影响分析；

6项目风险分析；

7结论与建议。

4.1.4地源热泵系统方案设计时，应对项目全年冷热负荷特性进行

分析，对地源热泵系统全年总释热量、总吸热量、最大释热量和最

大吸热量进行计算，周期内地源热泵系统最大释热量和最大吸热量

宜平衡。

4.1.5地热能交换系统施工前应具备工程勘察资料、设计文件和施

工图纸，并完成施工组织设计。

4.1.6当地源热泵系统的承载能力无法满足工程的总体需要时，可

与其他冷热源组成复合冷热源。

14

4.2地埋管换热系统

4.2.1地埋管换热系统设计前，应明确待埋管区域内各种地下管线

的种类、位置及深度，预留未来地下管线所需的埋管空间及埋管区

域进出重型设备的车道位置。

4.2.2地埋管换热器应在工程勘察成果的基础上，综合现场可使用

地表面积、岩土类型、热物性参数、建筑物基础与设施及钻孔费用

等因素确定埋管方式。

4.2.3应用条件评估应根据可用的场地面积，结合岩土层的结构确

定换热井井深，初步确定浅层地埋管换热器的布置。再根据单位延

米的换热量，评估浅层地埋管换热系统具有的最大瞬时换热能力。

计算方法如下：

·····························································(4.2.3)

式中：

�=𝑎�

——浅层地埋管换热器最大瞬时换热量（kW）；

——单位延米换热量修正系数，可取0.8；

�

——单孔设计工况下单位延米换热量（W/m）；

�

——浅层地埋管系统总延米数（m）。

�

4.2.4浅层地埋管换热系统设计应进行全年动态负荷计算，最小计

�

算周期应不少于1年。计算周期内，浅层地埋管换热系统总释热量

宜与其总吸热量相平衡。

4.2.5地埋管换热系统的容量应考虑系统冷热负荷与地埋管有效埋

设空间的合理匹配。地埋管换热器换热量应满足地源热泵系统最大

吸热量或释热量的要求。

4.2.6地埋管系统最大释热量和地埋管换热器数量应按建筑设计冷

负荷或地埋管地源热泵系统承担的冷负荷计算确定。

4.2.7地埋管系统最大吸热量和地埋管换热器数量应按建筑设计热

负荷或地埋管地源热泵系统承担的热负荷计算确定。

4.2.8地埋管换热器计算时应考虑负荷、岩土体及回填材料热物性

15

参数，宜采用专用软件计算。竖直地埋管设计应符合本文件附录C

要求。

4.2.9地下换热器换热能力分析的钻孔单位延米换热量可作为地埋

管地源热泵系统方案设计的参考。地埋管换热器的设计宜符合下列

要求：

1夏季运行期间，地埋管换热器出口最高温度宜低于33℃；

2冬季运行期间，不添加防冻剂的地埋管换热器进口最低温

度应高于4℃，添加防冻剂后的介质的冰点宜比设计最低使用水温

低3℃～5℃。防冻剂不得对地埋管、地表水换热系统的管道、配

件、部件和设备产生腐蚀，并考虑对系统换热的影响。

4.2.10在有可能冻结的地区，传热介质应添加防冻剂。防冻剂的

类型、浓度及有效期应在充注阀处注明。

4.2.11浅层地埋管管材及管件应符合下列规定：

1浅层地埋管管材与管件应采用化学稳定性好、耐腐蚀、导

热系数大、流动阻力小的塑料管材及管件，管件与管材材质应相同；

2浅层地埋管外径及壁厚应符合附录D的规定；

3竖直浅层地埋管换热器的U形弯管接头，应选用定型的U

形弯头成品件，不应采用直管道煨制弯头，也不应采用两个90°

的弯管对接构成U型弯管。

4.2.12防冻剂应从以下两类中选择：

1盐类：氯化钙和氮化钠，醋酸钾和碳酸钾等钾盐；

2水溶性有机化合物：酒精、甲醇、乙醛、乙烯基乙二醇和

丙烯基乙二醇。

4.2.13浅层地埋管换热器设计计算时，环路集管不应包括在浅层

地埋管换热器总长度内。对于大面积的竖直浅层地埋管换热系统，

且水平埋管部分在整个系统中占较大的比例，水平埋管部分应折算

成适当的浅层地埋管换热器长度，并计入竖直地埋管总长度中。

4.2.14水平地埋管换热器可不设坡度，最上层埋管顶部应在冻土

层以下0.6m，且距地面不宜小于1.0m。单层管埋设深度宜为1.4m～

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2.0m，双层管宜为1.6m～2.4m。

4.2.15竖直地埋管换热器埋管深度宜为40m～150m，钻孔孔径宜

不小于110mm，钻孔间距应满足换热需要，孔间距不小于4m。

4.2.16浅层地埋管换热器管内流体应保持紊流流态。竖直地埋管

管内流速应满足下列规定：

1单U形管不宜低于0.6m/s；

2双U形管不宜低于0.4m/s；

3水平环路集管坡度宜为0.002。

4.2.17地埋管环路两端应分别与供、回水环路集管相连接。供、

回水环路宜采用同程布置。每对供、回水环路连接的地埋管环路数

宜相等。供、回水环路中集管的间距不应小于0.6m。

4.2.18地埋管换热器安装位置应远离水井及室外排水设施，并宜

靠近机房或以机房为中心设置。

4.2.19地埋管换热系统应具备定压、自动补液、泄漏报警功能。

高出地面部分的管路应采取防冻保护措施。

4.2.20地埋管换热系统应根据井管周围的岩土层特性确定回填料

配方，回填料的导热系数不宜低于钻孔外或沟槽外岩土体的导热系

数。

4.2.21地埋管换热系统宜采用变流量设计。

4.2.22浅层地埋管换热系统设计时应考虑浅层地埋管换热器的承

压能力。若建筑物内系统压力超过浅层地埋管换热器的承压能力时，

应设中间换热器将浅层地埋管换热器与建筑物内系统分开。

4.2.23大规模的浅层地埋管系统宜分区设置分、集水器，各区所

有回路连接浅层地埋管换热器的数量和埋管