DB11/T 1382-2016 户式空气源热泵系统应用技术规程

UG

北京市地方标准

编号：DB11/T1382－2016

备案号：J×－201×

户式空气源热泵系统应用技术规程

Technicalspecificationforapplicationofhouseholdair-sourceheatpumpsystem

2016－12－28发布2017－04－01实施

北京市住房和城乡建设委员会

联合发布

北京市质量技术监督局

0

前言

本规程为推荐性标准。

根据北京市质量技术监督局《关于印发2014年北京市地方标准制修订项目计划的通知》

京质监标发〔2014〕36号的要求，北京建筑节能与环境工程协会和北京市建筑设计研究院有

限公司为主编单位，会同有关单位，经广泛调查研究、总结工程经验，共同编制了本规程。

本规程主要技术内容包括：总则，术语，基本规定，设计计算，设备材料选型和设计，

电气系统设计，施工、检验、调试、验收和运行维护；另有6个附录，为该联合系统的设计

提供了详细的技术资料。

采用空气源热泵为冷热源进行空调、供暖，以及以空气源热泵为热源或辅助热源制备生

活热水的分户独立系统，为北京市的住宅建筑和其他建筑中的局部区域，提供了一种可供选

择的节能供热、空调方案。尤其是处于北京市无集中供热条件地区的建筑，例如独立式住宅、

远郊区县的住宅、市中心文化保护区域用户的供热改造，以及其他建筑中的局部区域等，采

用该系统供热与燃煤和用电直接供热相比较，在环境保护和节能方面都有显著优势。因此，

在符合国家相关政策及法规的前提下，上述清洁高效的能源和系统是一种较好的可供选择的

技术形式，可以推广使用。

本规程由北京市住房和城乡建设委员、北京市质量技术监督局负责管理，由主编单位负

责具体技术内容的解释。在规程实施过程中，如发现需要修改或补充之处，请将意见和建议

反馈给北京建筑节能与环境工程协会（地址：北京市南礼士路头条3号，电话：010-88070911，

邮编100045）和北京市建筑设计研究院有限公司（地址：北京市南礼士路62号，邮编100045）。

主编单位：北京建筑节能与环境工程协会

北京市建筑设计研究院有限公司

参编单位：中国恩菲工程技术有限公司

清华大学建筑环境检测中心

北京建筑大学

国家空调设备质量监督检验中心

中国家用电器研究院（国家3C认证中心）

国家建筑材料工业建筑五金水暖产品质量监督检验测试中心

北京中冷通质量认证中心有限公司

大金（中国）投资有限公司

广东热立方热泵系统有限公司

广东菲尼克兹节能设备有限公司

东莞市正旭新能源设备科技有限公司

青岛海信日立空调系统有限公司

艾默生环境优化技术（苏州）有限公司

广州纽恩泰新能源科技发展有限公司

佛山欧思丹热能科技有限公司

1

佛山市顺德区华天成电器有限公司

上海安贞暖通设备有限公司

山东天宝空气能热泵技术有限公司

北京清华索兰环能技术研究所

青岛阿尔普尔新能源科技股份有限公司

珠海格力电器股份有限公司

美的集团有限公司

浙江正理生能科技有限公司

江苏辛普森新能源有限公司

北京旺安佳新能源科技开发有限公司

秦皇岛长丰太和新能源有限公司

浙江中广电器股份有限公司

主要起草人：孙敏生邓有源金继宗刘侃贺克瑾王炜李晓峰张群力

王智超王超谷秀志郭勇高华童凤喜刘远辉陈帅荣

孟建军熊玮赵密生黄开晨郭建毅林峰朱寅则许杰

吴卫平林海佳陈文强黄海燕黄德祥王晓斌王颜滨张树前

主要审查人员：（以姓氏拼音为序）

陈音、成建宏、龚丽娟、陆宾、梅雪娇、石文星、杨志芳

2

目录

1总则.......................................................................5

2术语.......................................................................6

3基本规定...................................................................7

4设计计算...................................................................8

4.1供暖热量计算...........................................................................................................................................8

4.2辐射供暖地面温度校核、水温和加热部件铺设数量计算....................................................................9

4.3空气源热泵规格选择计算.....................................................................................................................10

5设备材料选型和设计........................................................11

5.1一般规定.................................................................................................................................................11

5.2空气源热泵机组.....................................................................................................................................12

5.3供暖地面.................................................................................................................................................13

5.4控制.........................................................................................................................................................14

6电气系统设计..............................................................15

6.1一般规定.................................................................................................................................................15

6.2配电和控制.............................................................................................................................................15

6.3防雷、电磁兼容和接地.........................................................................................................................16

7施工、检验、调试、验收和运行维护..........................................18

7.1一般规定.................................................................................................................................................18

7.2施工和安装.............................................................................................................................................18

7.3检验和调试.............................................................................................................................................20

7.4验收和运行维护.....................................................................................................................................21

附录A空气源热泵机组选型用技术参数示例......................................22

附录B系统示例..............................................................29

B.1统一图例................................................................................................................................................29

B.2空气源热泵冷热水机组两用系统示例.................................................................................................30

B.3空气源热泵冷热水机组三用系统示例.................................................................................................34

B.4空气源多联式（热泵）热水机组系统示例.........................................................................................42

附录C供暖地面散热量计算表..................................................46

C.1混凝土填充式供暖地面散热量计算表.................................................................................................47

C.2预制沟槽保温板供暖地面散热量计算表.............................................................................................54

C.3水泥砂浆预制填充板供暖地面散热量计算表.....................................................................................73

附录D典型供暖地面图示......................................................81

附录E设备选择计算例题......................................................88

附录F工程质量检验表........................................................93

条文说明....................................................................102

3

Contents

1Generalprovisions.........................................................................................................................5

2Terms..............................................................................................................................................6

3Basicrequirement..........................................................................................................................7

4Designcalculation..........................................................................................................................8

4.1Calculationforheatingheat..................................................................................................8

4.2Temperaturecheckingforradiantfloorheating,layingquantitycalculationforwater

temperatureandheatingelement.........................................................................................................9

4.3Selectionandcalculationforair-sourceheatpumpunit.....................................................10

5Selection&designforequipmentandmaterials.........................................................................11

5.1Generalrequirement............................................................................................................11

5.2Air-sourceheatpumpunit...................................................................................................12

5.3Heatedfloor........................................................................................................................13

5.4Control................................................................................................................................14

6Designofelectricsystem.............................................................................................................15

6.1Generalrequirement............................................................................................................15

6.2Powerdistributionandcontrol............................................................................................15

6.3Lightningprotection、electromagneticcompatibilityandgrounding...............................16

7Construction,test,commissioning,acceptanceandoperationmaintenance...............................18

7.1Generalrequirement............................................................................................................18

7.2Constructionandinstallation..............................................................................................18

7.3Testandcommissioning......................................................................................................20

7.4Acceptanceandoperationmaintenance..............................................................................21

AppendixATechnicaldataforsomeofair-sourceheatpumpunit................................................22

AppendixBSystemparadigm........................................................................................................29

B.1Unitedlegend.....................................................................................................................29

B.2Systemparadigmforair-sourceheatpumpchilled(hot)waterunitintwouses................30

B.3Systemparadigmforair-sourceheatpumpchilled(hot)waterunitinthreeuses..............34

B.4Systemparadigmforair-sourcemulti-connectedheatpumphotwaterunit.....................42

AppendixCCalculationtableofheatedfloorrelease....................................................................46

C.1Calculationtableofheatedfloorreleasewithfloatingscreed...........................................47

C.2Calculationtableofheatedfloorreleasewithpre-groovedinsulationboard....................54

C.3Calculationtableofheatedfloorreleasewithprecastcementmortarfilledboard............73

AppendixDTypicalschematicdiagramofheatingfloor...............................................................81

AppendixECalculationexampleofequipmentselection..............................................................88

AppendixFChecklistofconstructionqualitycontrol....................................................................93

ExplanationofProvisions................................................................................................................102

4

1总则

1.0.1为指导北京地区户式空气源热泵系统的设计和施工验收等工作，做到技术先进、经

济合理、安全适用和保证工程质量，制定本规程。

1.0.2本规程适用于新建、改建、扩建的住宅用户和其他类型建筑的局部区域用户，采用

分户分散设置空气源热泵系统时的设计和施工、验收及运行维护。用户采用该系统的部分功

能时，也可参照执行本规程。

1.0.3户式空气源热泵系统的设计、施工及验收，还应符合国家和北京市现行相关标准的

规定。

5

2术语

2.0.1户式空气源热泵系统householdair-sourceheatpumpsystem

采用单台名义制冷量不大于50kW的空气源热泵机组作为冷热源，通过制冷剂-水换热装

置产生热水，为单独用户的供暖末端设施和生活热水提供热源，并可在夏季为该用户空调末

端设备提供冷源的联合系统。

2.0.2空气源热泵air-sourceheatpump

以空气作为低温热源，在某种动力驱动下，通过热力学逆循环连续地将热量从低温物体或

介质转移到高温物体或介质，并用以制取热量的装置。它也可以实现制冷机的功能。

2.0.3空气源热泵冷热水机组air-sourceheatpumpchilled(hot)waterunit

兼有提供冷水和热水的空气源热泵机组。简称冷热水机组。

2.0.4空气源多联式空调（热泵）热水机组air-sourcemultiplesplitair-conditioning(heatpump)

andwaterheatingunit

以空气为热源，可以同时或兼有提供生活热水、热水辐射供暖和室内空气调节功能的多联

式空气调节机。简称多联机组。

2.0.5热水地面辐射供暖hydrolicradiantfloorheating

以温度不高于60℃的热水为热媒，在加热管内循环流动加热地面的供暖方式。

2.0.6供暖地面heatedfloor

指采用地面辐射供暖方式的地面构造整体，不包括热媒供给系统。

2.0.7混凝土填充式地面供暖floatingscreedfloorheating

加热管（或加热电缆）敷设在绝热层之上，需填充混凝土后再铺设地面面层的地面供暖形

式。

2.0.8预制沟槽保温板地面供暖pre-groovedinsulationboardfloorheating

将加热管（或加热电缆）敷设在带预制沟槽的泡沫塑料保温板的沟槽中，不需要填充混凝

土即可直接铺设面层的地面供暖形式。

2.0.9预制轻薄供暖板地面供暖precastlightheatingboardfloorheating

以热水为热媒，采用在工厂一体化制作的预制轻薄供暖板加热的地面供暖形式。

2.0.10水泥砂浆预制填充板地面供暖precastcementmortarfilledboardfloorheating

采用预制填充板现场敷设热水加热管，并需填充水泥砂浆的一种总厚度较薄的地面供暖形

式。

6

3基本规定

3.0.1采用户式空气源热泵系统的工程，应优先选用用能效率较高的设备，应进行系统的节

能设计。

3.0.2采用户式空气源热泵系统时，冬季供暖和夏季空调的冷热源可采用下列形式之一：

1空气源热泵冷热水机组作为冬季室内供暖水系统热源，同时作为夏季空调水系统冷源。

2空气源多联式空调（热泵）热水机组作为室内供暖水系统热源，同时作为夏季空调冷

源。

3.0.3供暖系统的主要末端设施宜采用热水辐射供暖地面。

3.0.4以冷热水机组为冷热源时，空调末端设备宜采用风机盘管机组；以多联机组为冷热源

时应采用直接膨胀式空调室内机。空调末端设备的规格应满足房间夏季冷负荷的需求。

3.0.5空气源热泵机组类型示例，及其与供暖地面、房间末端空调装置的组合系统形式示

例，见本规程附录A和附录B。

7

4设计计算

4.1供暖热量计算

4.1.1地面辐射供暖系统应按现行国家标准《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736

的有关规定和下列规定，进行每个房间的基本热负荷Qj计算。

1室内计算温度可降低2℃取值。

2进深大于6m的房间或区域，宜分内外区分别计算热负荷。

3高度大于4m的房间，应在基本耗热量和朝向、风力、外门附加耗热量之和的基础上

计算高度附加率。每高出1m应附加1%，但最大附加率不应大于8%。

4房间地面与土壤或不供暖地下室相邻且铺设加热部件时，该房间热负荷不包括地面向

下的传热量。

4.1.2房间热负荷应按下列各式考虑附加耗热量。

Q=Qj+Qh+Qx（4.1.2-1）

Qh=qh·M（4.1.2-2）

Qx=α·Qj（4.1.2-3）

式中Q——房间热负荷（W）；

Qj——房间基本热负荷（W），按本规程第4.1.1条进行计算；

Qh——住宅房间的户间传热附加耗热量（W），如下确定：

1）无邻户的独立住宅Qh=0，

2）联体别墅等住宅，两户之间仅有个别房间存在共用内墙时，可仅计算该房间的

内墙传热量，其他房间Qh=0，

3）多层和高层住宅按式（4.1.2-2）计算确定；

Qx——房间间歇供暖附加耗热量（W）；

2

qh——房间单位面积平均户间传热附加耗热量（W/m），多层和高层住宅可取qh＝5～

7W/m2；

M——房间使用面积，即围护结构内表面包围的房间地面积（m2）；

α——考虑间歇供暖的附加系数，住宅可取0.3～0.4。

4.1.3地面供暖房间所需向上的散热量和热媒供热量应按下式计算：

Q1=Q−Q'2（4.1.3-1）

Qm=Q1+Q2（4.1.3-2）

式中：Q1中：地面供暖房间所需向上的散热量（W）；

Q——按第4.1.2条计算出的房间热负荷（W），当系统可以采用风机盘管等空调末端

设备辅助供暖时，房间间歇供暖附加热负荷可由空调末端设备承担，则公式

（4.1.2-1）中Qx=0；

Qm——房间的热媒供热量（W）；

Q2——供暖地面向下的散热损失Q2；

,

Q2——房间得热量，即来自上层房间供暖地面向下的散热损失（W）。

8

4.1.4户内热源总供热量QZ应为各房间热媒供热量Qm的总和，即各房间热负荷Q及底层供

暖房间向下的散热损失Q2的总和。

4.2辐射供暖地面温度校核、水温和加热部件铺设数量计算

4.2.1应按公式（4.2.1）对供暖房间的地表面平均温度进行校核。房间地表面平均温度tpj

宜在表4.2.1规定的适宜范围内，且不应高于最高限值。当tpj计算值过高时，可采取下列措

施：

1改善建筑外围护结构热工性能；

2在满足舒适度的条件下，适当降低室内计算温度；

3利用其他供暖末端设备供暖。

0.969

β×Qö

ç1√(4.2.1)

tpj=tn+9.82ç√

è100Fd↵

式中:tpj——地表面平均温度(—地；

tn—地室内计算温度(℃)；

Q1——房间所需向上的散热量（W），见式（4.1.3-1），其中房间热负荷Q按式

（4.1.2-1）计算时，不考虑间歇供暖附加热负荷，即取Qx=0；

β——考虑家具等遮挡的安全系数，取值原则见式（4.2.3-1）；

2

Fd；2房间地面面积（m），不包括底面积较大的固定卫生器具和固定设施所占据面

积，例如落地式厨房操作台下柜，卫生间浴盆和坐便器底座等。

表4.2.1地表面平均温度tpj

区域特征适宜范围最高限值

人员长期停留房间24℃～26℃31℃

卫生间28℃～30℃32℃

4.2.2地面辐射供暖供水温度不宜超过45辐，供回水温差不宜小于3回；并应根据以下因

素确定：

1不应超过空气源热泵机组在当地室外供暖设计温度时能够达到的最高水温；

2宜采用在室内设计温度和加热管最小敷设间距或加热部件最大铺设面积条件下，满

足房间所需向上的散热量Q1所需的水温；

3同一系统各房间的设计水温应一致。

4.2.3房间内铺设的各类型供暖地面加热部件的铺设数量，应计算确定。

1混凝土填充式和预制沟槽保温板供暖地面的加热管敷设间距、单位面积向上的散热

量q1和向下散热损失q2，可根据室内温度和供水温度分别按附录C.1和附录C.2确定。房间

单位地面面积所需散热量q1按下式计算确定：

β×Q1

q1＝（4.2.3-1）

Fr

2

式中q1——房间单位地面面积所需散热量（W/m）；

2

Fr；m房间内铺设加热管区域的地面面积（m）；

β——铺设加考虑家具等遮挡的安全系数，根据户型大小、房间用途、不同家具对地

面的遮挡和加热部件的铺设位置等实际情况取值；

Q1——房间所需向上的散热量（W），按本规程4.1节计算。

9

2水泥砂浆预制填充板加热部件单位面积向上的散热量q1和向下散热损失q2，可根据

室内温度和供水温度按附录C.3确定。房间所需铺设加热部件的面积Fr按下式计算确定。

β×Q1

Fr＝（4.2.3-2）

q1

2

式中FrF房间所需加热部件的铺设面积（m）；

2

q1——根据附录C.3查得的加热部件单位面积散热量（W/m）；

件单位同公式（4.2.3-1）；

Q1——同公式（4.2.3-1）；

3房间所需预制轻薄供暖板的铺设面积Fr按公式（4.2.3-2）计算确定，供暖板单位面

积向上的散热量q1和向下散热损失q2根据产品提供数据确定。

4.3空气源热泵规格选择计算

4.3.1当机组作为供暖、空调的冷热源时，其规格应按满足本条1、2款要求的最大规格确

定；当机组同时作为生活热水热源或太阳能生活热水系统的辅助热源时，应按满足本条1、

2、3款要求的最大规格确定。在设备容量满足上述需求的前提下，不应再放大机组规格。

1在实际供暖设计工况下，制热量应能够满足冬季供暖负荷。

2制冷量应能够满足用户夏季空调冷负荷。

3机组在当地室外供暖设计温度，供水温度为50在工况时的制热量，应能够满足生活

热水系统所需加热量，最小加热量应按本规程第4.3.2条计算确定。

条文说明：

4.3.2当每户住宅采用独立的空气源热泵为空调供暖冷热源，并同时作为生活热水热源或

太阳能生活热水系统辅助热源时，生活热水所需加热量可按下式计算：

V×C×ρ(t−t)

Q=rrrch（4.3.2）

rs3600T

r

式中Qrs——生活热水加热量(kW)；

Vr——生活热水贮水容积（L），按同时使用的卫生器具一次用热水量确定，当只

考虑一个淋浴器用水时，可取70～100L；

C——水的比热，为4.187kJ/（kg•℃）；

ρr——热水密度(kg/L)，可近似取ρ＝1；

tr——被加热水最高水温（℃），可取tr≥40℃；

tch——被加热水的初始温度（℃）,当水箱设在室内时，可取tch=10～20℃；

Tr——加热时间（h），不宜超过1h。

4.3.3应根据水系统的阻力计算结果配置或校核相应的循环水泵，并应符合下列规定：

1空气源热泵机组空调供暖冷热水系统的循环泵应满足系统冬季供热设计工况和夏季

制冷工况所需流量和扬程的较大值。

2当水系统添加防冻液时应根据防冻液浓度和性质对系统循环流量和阻力进行修正。

10

5设备材料选型和设计

5.1一般规定

5.1.1供暖、空调系统的所有设备、配套装置及附件，以及其自动监控系统，应由同一生

产企业或供应商配套供应，并配合设计单位进行深化设计。

5.1.2空气源热泵作为生活热水热源，或作为太阳能生活热水系统的辅助热源时，相应的

加热贮热和自控系统，以及设备和配套装置及附件，应由同一生产企业或供应商配套供应，

并配合设计单位进行深化设计，且应与空气源热泵承包单位密切配合进行深化设计与施工。

5.1.3以空气源热泵为热源的生活热水系统的加热和贮热应符合下列规定：

1