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文檔簡介

相變蓄熱供暖工程技術標準33目次總則 1術語 3設計 6一般規(guī)定 6相變材料 8相變蓄熱裝置 10采暖熱負荷計算 12相變蓄熱供暖系統(tǒng) 14系統(tǒng)監(jiān)測與控制 18施工與安裝 23一般規(guī)定 23設備安裝 23控制系統(tǒng)安裝 28系統(tǒng)調(diào)試、檢測及驗收 29一般規(guī)定 29系統(tǒng)調(diào)試 29系統(tǒng)檢測 35系統(tǒng)驗收 36運行管理 38附錄A竣工驗收資料樣表 40PAGEPAGE18為了規(guī)范相變蓄熱供暖系統(tǒng)的設計、施工、調(diào)適、檢測、驗收及運行管理技術要求,做到安全環(huán)保、經(jīng)濟適用、技術可靠和高效運行,確保工程質(zhì)量,制定本標準?!緱l文說明】本條規(guī)定了本標準的編制目的和原則。隨著全國建筑面積的迅速增加和供熱需求快速增長,建筑供暖在社會能源需求中所占比例有持續(xù)增長的趨勢。蓄熱供暖系統(tǒng)的合理應用有助于轉移能耗高峰、平衡熱網(wǎng)負荷,也有助于在整個熱力能源系統(tǒng)范圍內(nèi)獲得節(jié)省投資、降低運行費用、節(jié)約能源和環(huán)境保護的效果。與此同時,相變蓄熱供暖系統(tǒng)的應用還存在一定的局限性,很多工程項目實施環(huán)節(jié)較為粗放,影響了相變蓄熱供暖系統(tǒng)的運行效果和進一步推廣。相變蓄熱供暖系統(tǒng)較常規(guī)系統(tǒng)更為復雜,專業(yè)性更強,為適應形勢發(fā)展需要,更好地規(guī)范相關系統(tǒng)的設計、施工、調(diào)試、檢測、驗收及運行管理,確保系統(tǒng)經(jīng)濟、高效、安全、可靠的運行,特編制此標準,用以規(guī)范、優(yōu)化相關工程項目的實施,更好地提高建筑能效,降低碳排放。本標準適用于新建、擴建和改建的工業(yè)和民用建筑相變蓄熱供暖系統(tǒng)的設計、施工、調(diào)試、檢測、驗收及運行管理?!緱l文說明】本條文規(guī)定了本標準的適用范圍。本標準適用于各種類型的工業(yè)與民用建筑,其中包括各類廠房、居住建筑、辦公建筑、科教建筑、醫(yī)療衛(wèi)生建筑、交通郵電建筑、文體集會建筑和其他公共建筑等。對于新建、改建和擴建的工業(yè)與民用建筑,其采用相變蓄熱供暖時的設計施工、調(diào)試、檢測、驗收及運行管理,均應符合本規(guī)范各相關規(guī)定。相變蓄熱供暖系統(tǒng)的設計、施工、調(diào)試、檢測、驗收及運行管理,除應符合本標準外,尚應符合國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定?!緱l文說明】根據(jù)國家主管部門有關編制和修訂工程建設標準、規(guī)范等的統(tǒng)一規(guī)定,為了精簡標準內(nèi)容,已有的相關國家和行業(yè)標準、規(guī)范等明確規(guī)定的內(nèi)容,除確有必要明確說明的部分外,本標準均不再另設條文。本條文的目的是強調(diào)在執(zhí)行本標準的同時,還應注意貫徹執(zhí)行相關標準、規(guī)范等的有關規(guī)定。phasechangematerial(PCM)在溫度近似不變的情況下,通過改變物質(zhì)的相態(tài)來儲存和釋放熱量的物質(zhì)?!緱l文說明】這里特指固液相變材料,本標準所有相關內(nèi)容均指固液相變材料。heatingsystembyheatstoragefromPCM將熱量以顯熱和潛熱的形式儲存在相變材料中,并在需要時釋放出熱量的供暖系統(tǒng)。heatstoragedevicewithPCM以相變材料為蓄熱介質(zhì),以水或其他已知比熱的流體為傳熱介質(zhì)的建筑供熱用裝置?!緱l文說明】本標準中特指無內(nèi)熱源相變蓄熱裝置,蓄熱裝置所用相變材料可以采用整體封裝即直接封裝在容器中,或采用分散封裝即以一定數(shù)量封裝成獨立相變材料單元,再將多個相變材料單元封裝在一個容器中。PCMheatstorageunit由一定數(shù)量的相變蓄熱裝置并聯(lián)行成的蓄熱裝置組?!緱l文說明】按照工程需求,將一定數(shù)量的相變蓄熱裝置組成相變蓄熱單元可便于按負荷需求優(yōu)化運行控制。phasechangetemperature物質(zhì)吸收或釋放熱量從一種物相轉變?yōu)榱硪环N物相的溫度點或溫度范圍。phasechangelatentheat單位質(zhì)量的相變材料在一定溫度和壓力條件下,從一種物相完全轉變?yōu)榱硪环N物相時吸收或放出的熱量。degreeofsupercooling相變材料在降溫過程中開始發(fā)生結晶的溫度點與凝固點之間的差值。ratedheatchargecapacity相變蓄熱裝置標稱的蓄熱量?!緱l文說明】額定蓄熱量應由各廠家按照產(chǎn)品應用實際需求在定義的額定工況下進行測試與計算??蓞⒄請F體標準T/CECS10023-2019《無內(nèi)熱源相變蓄熱裝置》附錄A.3、A.4所述測試條件和測試方法。ratedheatreleasecapacity相變蓄熱裝置標稱的供熱量。【條文說明】額定供熱量應由各廠家按照產(chǎn)品應用實際需求在定義的額定工況下進行測試與計算??蓞⒄諛藴蔜/CECS10023-2019《無內(nèi)熱源相變蓄熱裝置》附錄A.3、A.4所述測試條件和測試方法。averageheatstoragecapacity蓄熱裝置按標準規(guī)定完成3個完整周期的蓄、釋熱過程,單次蓄存熱量的平均值。【條文說明】參照標準T/CECS10023-2019《無內(nèi)熱源相變蓄熱裝置》附錄A.3、A.4所述測試條件和測試方法,連續(xù)進行3次蓄、釋熱試驗結果計算蓄熱量的平均值,減小隨機誤差。averageheatreleasecapacity蓄熱裝置按標準規(guī)定完成3個完整周期的蓄、釋熱過程,單次供出熱量的平均值。【條文說明】參照標準T/CECS10023-2019《無內(nèi)熱源相變蓄熱裝置》附錄A.3、A.4所述測試條件和測試方法,連續(xù)進行3次蓄、釋熱試驗結果計算供熱量的平均值,減小隨機誤差。thermalstorageefficiencyofheatstoragedevice相變蓄熱裝置的供熱量與蓄熱量之比。averageheatstoragevelocity相變蓄熱裝置有效蓄熱量與有效蓄熱量平均測試時間的比值。averageheatreleasevelocity相變蓄熱裝置有效供熱量與有效供熱量平均測試時間的比值。heatlossratio經(jīng)過相變蓄熱裝置邊界向環(huán)境散失的熱量與有效蓄熱量的百分比。【條文說明】通常計算蓄熱裝置8h靜置熱損失,即相變蓄熱裝置的有效供熱量與完成有效供熱量測試后再次完成蓄熱,靜置8h后測試得出的供熱量的差值。heattransferfluid(HTF)相變蓄熱裝置中與相變材料傳導熱能的流體?!緱l文說明】在相變蓄熱供暖系統(tǒng)中通常為水、導熱油等。在設計相變蓄熱供暖系統(tǒng)前,應結合所在地區(qū)氣象條件、能源資源、電力供應、及能源政策等條件,根據(jù)建筑物規(guī)模,對其熱負荷特性、供暖時間和運行特點進行分析,通過技術與經(jīng)濟比較,確定整個供暖系統(tǒng)形式。當符合下列條件之一,宜采用相變蓄熱供暖系統(tǒng):以電力作為能源供給,熱負荷峰值發(fā)生時刻與電力峰值時刻接近,且電力低谷時熱負荷較??;電力峰值供應受限,不使用蓄熱系統(tǒng)無法滿足建筑熱負荷需求時;以不穩(wěn)定的可再生能源發(fā)電作為能源供給,發(fā)電峰值與熱負荷峰值不匹配時;執(zhí)行分時電價、峰谷電價差較大或有其他用電鼓勵政策的地區(qū);供暖熱源采用太陽能時;采用余熱供暖,且余熱供應與供暖負荷需求時段不匹配時;要求部分時段有備用熱量,或有應急熱需求的建筑?!緱l文說明】當供暖的熱源來源于電力時,相變蓄熱系統(tǒng)能夠?qū)﹄娋W(wǎng)起到“削峰填谷”的作用,有助于電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行,在設計中可以適當?shù)耐扑]采用。當電力安裝容量受到限制時,通過設置相變蓄熱系統(tǒng),可以使得在負荷高峰時段用熱源設備與相變蓄熱系統(tǒng)聯(lián)合運行的方式而達到要求的峰值負荷。當建筑熱負荷的高峰與電力負荷的峰值時段比較接近時,使用蓄熱系統(tǒng),可以使得熱源設備的電氣安裝容量下降,在非峰值時段可以運行較多的設備進行蓄熱。對于執(zhí)行分時電價且峰谷電價差較大的地區(qū)來說,采用相變蓄熱系統(tǒng)能夠提高用戶的經(jīng)濟效益,減少運行費用。當供暖的熱源來源于太陽能時,由于太陽能受時間和天氣等條件的限制,一般無法保證穩(wěn)定的供應,因此在技術經(jīng)濟比較合理的條件下推薦采用相變蓄熱系統(tǒng)。采用余熱供暖時(比如燃氣、冷、熱、電聯(lián)供系統(tǒng)余熱的利用效率。相變蓄熱供暖系統(tǒng)可存儲一定熱量供應急情況使用。相變蓄熱供暖系統(tǒng)的設計計算應包括采暖系統(tǒng)負荷、相變裝置蓄、釋熱量和熱源容量計算?!緱l文說明】相變蓄熱供暖系統(tǒng)的設計包括供熱熱源、蓄熱裝置、系統(tǒng)負荷計算等內(nèi)容,因此,在后面條文中,規(guī)定了不同環(huán)節(jié)的計算原則,給出了計算公式。相變蓄熱供暖系統(tǒng)的熱源由相變蓄熱裝置和電鍋爐或太陽能集熱裝置或熱泵等設備單一組合或共同組成?!緱l文說明】相變蓄熱供暖系統(tǒng)熱源從資源條件、經(jīng)濟成本和節(jié)能效益角度選取,熱源宜由多種形式設備組成。太陽能集熱裝置作為可再生能源具有較好的節(jié)能效益,但其受時間與天氣等條件限制,一般無法保證穩(wěn)定的熱量供應;電力驅(qū)動電鍋爐和熱泵可以利用谷電價進行蓄熱,有較好的經(jīng)濟性。相變蓄熱供暖系統(tǒng)的選型設計應根據(jù)容量要求、施工安裝、運行管控、維護保養(yǎng)等要求進行,并應安全、可靠、適用、經(jīng)濟。在工程投資中,相變蓄熱供暖系統(tǒng)會占有重要份額且運行能耗較大,因此相變蓄熱供暖系統(tǒng)的設計,應結合國家有關安全、節(jié)能、環(huán)保、衛(wèi)生等政策、方針,考慮當?shù)氐沫h(huán)境條件以及能源狀況,根據(jù)建筑物的用途與功能、使用要求、負荷特點等,同時兼顧施工安裝、運行管控、維護保養(yǎng)等要求。設計中應確定整體安全可靠、技術適用、經(jīng)濟合理的設計方案,優(yōu)先采用近十年來國內(nèi)外出現(xiàn)的新技術、新工藝、新設備、新材料。相變蓄熱供暖系統(tǒng)應設置自動控制系統(tǒng)?!緱l文說明】相變蓄熱供暖系統(tǒng)中會包含大量的蓄熱裝置,依靠傳統(tǒng)的人工管理費時費力,難以滿足用戶室溫要求以及節(jié)能運行的目標,因此為了保證供暖房間的熱量按需供應,宜對相變蓄熱供暖系統(tǒng)設置自動控制系統(tǒng),使系統(tǒng)中的設備及元件按規(guī)定的程序啟停,有利于相變蓄熱供暖系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行,同時符合智慧供熱管理的需求。宜采用相變溫度適合、相變潛熱和導熱系數(shù)高、熱穩(wěn)定性和安全性好、經(jīng)3.2.1規(guī)定:表3.2.1相變蓄熱裝置用相變材料技術要求指標名稱技術要求相變溫度與換熱介質(zhì)溫度之間溫差>10℃潛熱>150kJ/kg比熱容>2kJ/kg·K密度>1000kg/m3安全性相變材料在生產(chǎn)、現(xiàn)場罐裝和使用過程中不應對人身和環(huán)境造成危害。相變材料到達使用壽命周期后應易于回收和二次利用。過冷度<5℃熱穩(wěn)定性循環(huán)1500次后,性能參數(shù)變化率宜小于10%材料壽命>15年【條文說明】本條文基于現(xiàn)有常用材料性能和工程應用情況,給出對相變材料各性能指標的定性及定量推薦。相變材料的熱物性測試可參照如下規(guī)定:相變材料的相變溫度、潛熱、比熱容等可采用差示掃描量熱法(DSC)或參比溫度曲線法進行測試并計算;相變材料導熱系數(shù)可通過導熱系數(shù)儀進行測試或參比溫度曲線法history)測試并計算。相變材料熱穩(wěn)定性測試可參照《建筑用相變材料熱可靠性測試方法》JC/T534相關規(guī)定?!緱l文說明】由于目前國內(nèi)暫無相關標準規(guī)定相變材料熱學的測試條件和測試方法,本條文根據(jù)目前應用情況以及國際上兩個機構:美國材料與試驗協(xié)會ASTM(AmericanSocietyforandMaterials)和德國相變材料質(zhì)量協(xié)會(QualityAssociationPCM)ASTMC1784-20“StandardmethodforUsingaHeatFlowMeterApparatusforMeasuringThermalStoragePropertiesofPhaseChangeMaterialsandProducts”》以及《QualityandSpecificationsforPCM:RAL-GZ896(DSC)(T-history)DSC方法是在程序控制溫度下,將有相變的樣品與在測定溫度范圍內(nèi)不發(fā)生相變的參照物進行比較,測量兩者的功率差或者溫度關系的一種方法。T-history方法能夠同時測定多組相變材料的潛熱、比熱容及導熱系數(shù),通過把相變材料和水分別放在相同的試管中,使它們的溫度大于相變材料的相變溫度,并將它們暴露在空氣中進行冷卻,得到降溫曲線,從而計算出相變材料的吸熱量和比熱容,最后計算出相變材料的導熱系數(shù)和相變潛熱。《建筑用相變材料熱可靠性測試方法》JC/T534中利用了加速冷熱循環(huán)實驗,使相變材料在規(guī)定次數(shù)下實現(xiàn)快速熔化、凝固循環(huán),結合DSC測試儀,測試相變溫度和相變潛熱的變化量。相變材料蓄、釋熱量應按下式計算:式中:

(3.2.3-1)(3.2.3-2)q—單位質(zhì)量的相變材料蓄熱量(kJ/k;q—單位質(zhì)量的相變材料釋熱量Cp,so—固態(tài)相變材料的比熱容[kJ/(kg·K)];Cp,li—液態(tài)相變材料的比熱容[kJ/(kg·K)];—相變材料從固態(tài)到液態(tài)的熔化潛熱—相變材料從液態(tài)到固態(tài)的凝固潛熱1—相變材料從固態(tài)初始溫度到熔化溫度的溫差2—相變材料從熔化溫度到液態(tài)終止溫度的溫差3—相變材料從液態(tài)初始溫度到凝固溫度的溫差4—相變材料從凝固溫度到固態(tài)終止溫度的溫差(℃【條文說明】本條文相變材料蓄、釋熱量計算公式指的是裝置內(nèi)部的所有相變材料理想狀態(tài)下完全熔化/凝固,且所有相變材料起始/終止溫度一致下的蓄熱/釋熱量。相變蓄熱裝置滿足如下要求:宜采用模塊化設計,占地面積小、形狀便于拼裝、運輸;宜根據(jù)熱負荷要求實現(xiàn)多個或多組模塊的連接;內(nèi)部傳熱流體管道應通暢,宜采取強化換熱措施,換熱器(管)宜采用耐腐蝕金屬或高分子材料,且符合現(xiàn)行國家標準《熱交換器》GB/T151的規(guī)定;應配備相變材料灌料和卸料口、泄漏報警裝置內(nèi)部結構穩(wěn)定、抗壓,使用壽命周期內(nèi)不應出現(xiàn)腐蝕和泄露現(xiàn)象;宜采用外保溫,其保溫設計應符合現(xiàn)行國家標準《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736和《設備及管道絕熱設計導則》GB/T8175的規(guī)定;應標注額定蓄、釋熱量、相變蓄熱裝置熱效率、相變溫度區(qū)間、相變材料重量;宜具備顯示內(nèi)部溫度和可利用熱量功能?!緱l文說明】本條文主要對相變蓄熱裝置的形式、內(nèi)外部功能等方面提出要求??蔀橄嘧冃顭峁┡こ虘锰峁╈`活性;需求進行運行控制;為保證相變蓄熱裝置內(nèi)部的換熱效果,提高蓄、釋熱速率,首先應保證相變蓄熱裝置內(nèi)部流體管道的暢通,其次應在符合相關標準要求下采取強化換熱措施如增加翅片或優(yōu)化翅片高度與間距、調(diào)整盤管管徑、管間距、排間距等;相變蓄熱裝置應便于裝卸相變材料;內(nèi)部結構應具有穩(wěn)定性使得相變材料不發(fā)生泄漏、相變蓄熱裝置不被腐蝕,從而保證在使用期間的安全性;供暖能耗;避免生產(chǎn)、安裝、使用時造成混淆,同時有利于根據(jù)額定參數(shù)判斷、調(diào)整運行情況;部情況,及時發(fā)現(xiàn)問題,保證系統(tǒng)安全高效運行。95%,相變蓄熱裝置的熱效率應不低于90%,并按下式計算:式中:

=QRE100%QSE

(3.3.2-1)η—相變蓄熱裝置熱效率;—蓄熱裝置的有效蓄熱量(MJ/CCS10023-2019A的相關規(guī)定;E—蓄熱裝置的有效供熱量(MJ/CCS10023-2019A的相關規(guī)定?!緱l文說明】相變蓄熱裝置蓄熱量、供熱量的測試與計算參照T/CECS10023-2019《無內(nèi)熱源相變蓄熱裝置》附錄A.4所述方法,蓄熱量和供熱量的測試應連續(xù)進行3次,以3次試驗的平均值作為裝置的有效蓄熱量和有效供熱量。相變蓄熱裝置平均蓄、釋熱速率分別按下式計算:sv=QSE1000s

(3.3.3-1)tSERv=QRE1000R式中:

tRE

(3.3.3-2)——平均蓄熱速率(kW;——平均釋熱速率(kW;S——有效蓄熱量平均測試時間(s;E——有效供熱量平均測試時間【條文說明】平均蓄、釋熱速率反映了相變蓄熱裝置中相變材料的換熱情況,過低的蓄、釋熱速率有時難以滿足系統(tǒng)調(diào)控要求,影響相變蓄熱供暖系統(tǒng)的運行效果。當進行相變蓄熱供暖系統(tǒng)設計時,應對蓄熱-逐時計算。蓄熱-釋熱周期應根據(jù)負荷的特點、電網(wǎng)峰谷時段等因素經(jīng)過技術經(jīng)濟比較確定?!緱l文說明】一般選擇以一個設計日為蓄熱系統(tǒng)的蓄熱—釋熱周期;根據(jù)室內(nèi)熱負荷的周期變化規(guī)律,也可以增加或縮短蓄熱—釋熱的周期;為了滿足不同時段的負荷特性,調(diào)整相變蓄熱供暖系統(tǒng)的運行策略,應采用逐時負荷計算。相變蓄熱供暖系統(tǒng)設計熱負荷的計算應符合現(xiàn)行國家標準《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736的相關規(guī)定。蓄熱-釋熱周期內(nèi)的逐時熱負荷應按下列方法之一計算:應按設計熱負荷的穩(wěn)態(tài)方法進行計算,供暖室外計算溫度應按現(xiàn)行《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736A執(zhí)行;應采用動態(tài)負荷模擬計算軟件進行計算,并應采用室外平均溫度與室外計算溫度相近時間段的逐時負荷計算結果?!緱l文說明】根據(jù)現(xiàn)行國家標準《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736相關規(guī)定,供暖及空調(diào)系統(tǒng)的冬季設計負荷計算一般采用穩(wěn)態(tài)計算方法,其供暖室外計算溫度是按照一定不保證天數(shù)的日平均溫度選取,并以此為基礎計算各項耗熱量,疊加得到系統(tǒng)的最大負荷,即設計熱負荷。本條給出了設計蓄熱—釋熱周期內(nèi)的逐時熱負荷的計算方法。其中,按照設計熱負荷的穩(wěn)態(tài)計算方法,需要供暖室外逐時計算溫度,而現(xiàn)行國家標準《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736及其他標準對此尚未做出規(guī)定。因此可采用軟件進行動態(tài)負荷模擬計算。由于冬季熱負荷受建筑構件熱惰性影響較大,若僅對一個蓄熱—釋熱周期進行動態(tài)模擬,則可能導致計算結果與實際偏差較大。因此要求對整個供暖季進行逐時模擬計算。實際上,采用目前常用的動態(tài)軟件進行負荷模擬計算時,模擬時間的增加并不會提高計算的30氣象數(shù)據(jù)采用聚類方法提取得到,表示當?shù)貙獨庀笠氐牡湫椭饡r變化趨勢的數(shù)據(jù)。對進行間歇運行的相變蓄熱供暖系統(tǒng)負荷計算時,應根據(jù)停機時間、預熱時間和保證率等因素,計入停用時段累計耗熱量所形成的附加熱負荷。【條文說明】供暖系統(tǒng)間歇運行時,在停機時段建筑構件本身的蓄熱性能使室內(nèi)外溫差仍然存在,建筑仍然持續(xù)向外釋放熱量,建筑內(nèi)表面溫度也隨之逐漸降低。而供暖系統(tǒng)恢復運行后,較低的建筑內(nèi)表面溫度在最初的幾個小時內(nèi)形成了較大的附加熱負荷。因此供暖系統(tǒng)間歇運行時,一般需要提前一定時間開啟系統(tǒng),以降低峰值熱負荷。按現(xiàn)行國家標準《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736第5.2.820%30%。由于該附加率是平均附加率,宜根據(jù)間歇時間、預熱時間、室內(nèi)溫度保證率等情況,合理分配逐時附加率。當采用動態(tài)負荷模擬計算軟件時,可按設計要求對間歇時間、預熱時間、室內(nèi)溫度等日程進行設置,并進行動態(tài)計算直接得到逐時熱負荷。對改、擴建工程,相變蓄熱供暖熱負荷宜采用實測和計算相結合的方法計算?!緱l文說明】對于既有建筑物改造工程,原有負荷數(shù)據(jù)的主要來源包括:原監(jiān)測控制系統(tǒng)的歷史記錄;原供暖系統(tǒng)熱源設備的運行記錄;在與設計氣象數(shù)據(jù)相近的條件下進行測試得到的數(shù)據(jù);根據(jù)非設計氣象條件下的測試數(shù)據(jù)建立數(shù)學模型,計算設計氣象條件下的負荷??傂顭崃繎ㄟ^全年逐時熱負荷計算及能耗分析,結合分時電價和蓄熱-熱周期進行能耗和運行費用分析,經(jīng)多個方案比較后確定?!緱l文說明】蓄熱系統(tǒng)能夠?qū)﹄娋W(wǎng)起到"削峰填谷"的作用,對于電力系統(tǒng)來說,具有較好的節(jié)能效果,系統(tǒng)最優(yōu)的蓄熱量需要經(jīng)過能耗分析、運行費用分析后確定方案,并在設計中適當?shù)耐扑]采用。對建筑進行逐時熱負荷計算,有助于根據(jù)建筑全天熱負荷特征,綜合考慮電價峰谷時段和蓄熱投資和運行成本,確定系統(tǒng)總蓄熱量。對于采暖面積或采暖總負荷較大的相變蓄熱供暖系統(tǒng),必要時需進行專家論證,保證設計的合理性。熱源選型應按照采暖熱負荷、相變蓄熱裝置蓄釋熱量、蓄釋熱時間和運行模式進行綜合考慮,熱源容量可按照以下兩種情況計算:當考慮熱源設備同時供暖和蓄熱時:Wqq2H 1

(3.5.2-1)當考慮熱源設備僅在某個時間段為相變蓄熱裝置蓄熱時:Wq 2式中:

H 1

(3.5.2-2)H——熱源設備容量(k;qH——由熱源供熱期間的建筑峰值熱負荷(k;qH——由蓄熱裝置供熱期間的建筑峰值熱負荷λ——熱損失率,可參照T/CECS10023-2019《無內(nèi)熱源相變蓄熱裝置》附錄A中的8h靜置熱損失率測試并計算;n1、n2——分別為熱源設備向相變蓄熱裝置蓄熱的時間、由蓄熱裝置供暖的時間(hnn224?!緱l文說明】相變蓄熱供暖系統(tǒng)的熱源選型應保證熱源容量能夠滿足供熱及相變蓄熱需求,當考慮熱源設備在一天內(nèi)需要同時供暖和為相變裝置提供熱源蓄熱時,如目標建筑全天運行,熱源總熱量應等于采暖峰值熱負荷下所需熱量與相變蓄熱裝置供暖時所需最大熱量之和,因此分別考慮熱源向相變蓄熱設備蓄熱的時間以及由蓄熱裝置供暖的時間;當考慮熱源設備僅在夜晚為蓄熱裝置蓄熱時,即目標建筑在夜間無供熱需求,熱源設備可僅供夜晚相變蓄熱裝置進行蓄熱,白天則完全由相變蓄熱裝置供熱,此時熱源容量僅考慮由蓄熱裝置供熱的時間段內(nèi)最大峰值負荷與蓄、供熱時間。輸配系統(tǒng)應滿足下列要求:根據(jù)建筑的逐時熱負荷,可對相變蓄熱裝置進行分組設計形成不同相變蓄熱單元,根據(jù)單元數(shù)量調(diào)節(jié)水泵流量,形成定流量系統(tǒng);為保證相變蓄熱單元的蓄熱-電磁閥的數(shù)量可根據(jù)末端負荷變化設置的相變蓄熱單元的數(shù)量確定;高溫介質(zhì)輸配系統(tǒng)應采取定壓等措施防止水泵入口處產(chǎn)生汽化;熱源與蓄熱裝置連接應符合下列規(guī)定:供水、回水管道上應分別設置關斷閥、溫度、壓力測量裝置;應設置過濾器及旁通管;熱源和相變蓄熱單元之間連接采用同程式連接;除多個相變蓄熱單元熱力的出入口的干管設置一塊共用熱量表的情況外,每個相變蓄熱單元熱力入口處均應設置熱量表;常壓相變蓄熱系統(tǒng)應設置通向外部的排氣閥/透氣管;室內(nèi)供暖系統(tǒng)管道中的熱媒流速,應根據(jù)系統(tǒng)的水力平衡要求及防噪聲要求等因素確定,最大流速不宜超過現(xiàn)行《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736中的限值;供水管道與相變蓄熱裝置連接時,宜采用螺紋或法蘭連接;相變蓄熱供暖系統(tǒng)的輸配管道設計應符合現(xiàn)行國家標準《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736的相關規(guī)定;輸配系統(tǒng)應增加保溫層,絕熱材料及其制品的主要性能應符合現(xiàn)行國家標準《設備及管道絕熱設計導則》GB/T8175的有關規(guī)定;設備與管道的絕熱材料燃燒性能應滿足現(xiàn)行有關防火規(guī)范的要求;設備和管道的保溫層厚度應按現(xiàn)行國家標準《設備及管道絕熱設計導則》GB/T8175中經(jīng)濟厚度方法計算確定。【條文說明】在確定相變蓄熱裝置數(shù)量后,可根據(jù)建筑熱負荷將裝置進行分組形成相變蓄熱單元,為了減少初投資,在每個蓄熱單元干管設置電磁閥即可。本條文對熱量表設計的規(guī)定應符合現(xiàn)行《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736中的“熱水集中供暖分戶熱計量與室溫調(diào)控”法、安裝要求、閥門選用等;破壞管件及設備,因此應采取定壓等措施;力表,其目的主要是為了檢修系統(tǒng)、調(diào)節(jié)溫度及壓力提供方便條件。為滿足供熱計量和收費的要求,促進系統(tǒng)的節(jié)能和科學管理,除了多個蓄熱單元熱力入口設置一塊共用的總熱量表用于熱量管理,每個熱力入口處均應單獨設置一塊熱量表;系統(tǒng)必須妥善解決管內(nèi)空氣的排除問題,應設置通向外部的排氣閥/透氣管。現(xiàn)行《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736中有關室內(nèi)供暖系統(tǒng)管道中熱媒最大流速的規(guī)定如表3.5.3所示:表3.5.3室內(nèi)供暖系統(tǒng)管道中熱媒的最大流速(m/s)室內(nèi)熱水管道管徑DN(mm)1520253240≥50有特殊安靜要求的熱水管道0.500.650.801.001.001.00一般室內(nèi)熱水管道0.801.001.201.401.802.00對管道設計的規(guī)定應符合現(xiàn)行《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736中的“供暖管道設計與水力計算”部分內(nèi)容,其中規(guī)定了供暖管道的材質(zhì)、閥門設置、補償器設置等要求;對輸配系統(tǒng)的規(guī)定應符合現(xiàn)行標準《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736中5.9部分的相關要求;本條文第8、9、10款對輸配系統(tǒng)的規(guī)定應符合現(xiàn)行標準《設備及管道絕熱設計導則》GB/T8175中關于保溫層厚度、散熱損失的計算要求。末端系統(tǒng)應滿足下列要求:當相變蓄熱供暖系統(tǒng)的相變蓄熱裝置的蓄熱-75℃且小95℃時,末端宜采用散熱器供暖方式,關于散熱器的數(shù)量、布置方式、安裝位置等應符合現(xiàn)行國家標準《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736的相關規(guī)定;當相變蓄熱供暖系統(tǒng)的相變蓄熱裝置的蓄熱-45℃且小60℃時,末端宜采用熱水地面輻射供暖或風機盤管供暖方式。關于熱水地面輻射供暖系統(tǒng)地面構造、埋置方式、敷設間距等應符合現(xiàn)行國家標準《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736的相關規(guī)定。采用風機盤管機組應進行專項設計,且應符合現(xiàn)行國家標準《風機盤管機組》GB/T14294在相應供暖工況下的性能要求。【條文說明】本條文根據(jù)在供暖系統(tǒng)一次側應用相變蓄熱供暖系統(tǒng)的溫度范圍,在考慮中間換熱的情況下給出對應二次側末端形式建議;根據(jù)現(xiàn)行國家標準《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB5073675℃/50℃85℃20℃75℃時,末端宜采用散熱器系統(tǒng);根據(jù)現(xiàn)行國家標準《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736的相關規(guī)定,熱水地面輻射供暖系統(tǒng)供水溫度宜采用35℃~45℃,供水溫度不60℃10℃5℃。當相變蓄熱裝置的45℃時,末端宜采用熱水地面輻射系統(tǒng)。同時從安全、壽命和舒60℃。相變蓄熱供暖系統(tǒng)宜設置監(jiān)測系統(tǒng),監(jiān)測內(nèi)容應符合現(xiàn)行國家標準《民用GB5073615分鐘,并宜對下列參數(shù)和設備狀態(tài)進行監(jiān)測和記錄:相變蓄熱裝置和蓄熱系統(tǒng)的進出口溫度和流量;相變蓄熱裝置內(nèi)部溫度和裝置剩余的蓄熱量;相變蓄熱裝置的其他狀態(tài)參數(shù)及故障報警信息;熱源設備的進出水溫度和流量;系統(tǒng)相關的電動閥門的閥位狀態(tài);系統(tǒng)當前所處的電力峰谷時段、負荷率、運行模式等狀態(tài)信息;系統(tǒng)蓄熱量、供熱量的瞬時值和累計值,各設備分項能耗的瞬時值和累計值;室內(nèi)溫度參數(shù);其他應檢測的設備狀態(tài)參數(shù)。【條文說明】本條文規(guī)定了對相變蓄熱供暖裝置、熱源設備等系統(tǒng)重要參數(shù)的監(jiān)測和記錄具體內(nèi)容。本條文第1、4款,溫度和流量是供暖系統(tǒng)重要的運行參數(shù),同時也是能耗計算的重要參數(shù),因此要做好相變蓄熱裝置以及熱源設備進出水溫度、水流量監(jiān)測和記錄,便于系統(tǒng)運行情況分析及用能情況統(tǒng)計;在相變蓄熱裝置內(nèi)部一般沿垂直方向設置溫度傳感器,監(jiān)測垂直方向溫200mm時也可根據(jù)內(nèi)部溫度估算裝置剩余蓄熱量,掌握系統(tǒng)蓄、釋熱狀態(tài);監(jiān)測相變蓄熱裝置其他參數(shù)如泄漏情況等,根據(jù)故障報警信息可判斷裝置狀態(tài)是否安全,并及時進行運行維護;本條文第5、6、7款,記錄系統(tǒng)的閥門、運行模式、負荷率、蓄、供熱量以及能耗等信息,即記錄相變蓄熱供暖系統(tǒng)的實際運行情況,據(jù)此可分析系統(tǒng)運行效果,并進一步進行優(yōu)化,挖掘節(jié)能潛力;室內(nèi)溫度參數(shù)的監(jiān)測可直接以用戶體驗為依據(jù)更好的調(diào)節(jié)相變蓄熱系統(tǒng)運行狀態(tài)。對于間歇性供暖的工況,提前預熱時不僅要求供回水溫度達標,而且需要根據(jù)室內(nèi)溫度判斷預熱時間;其他輔助設備參數(shù)等如有需要也可進行監(jiān)測記錄。對相變蓄熱裝置蓄熱量測試的溫度、流量傳感器精度應滿足表3.6.2的要求,且傳感器設置應滿足現(xiàn)行國家標準《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736中的相關要求。表3.6.2蓄熱量測試溫度、流量傳感器精度項目溫度(℃)流量(%)精確度(復現(xiàn))±0.17±5精密度±0.11±2分辨率±0.06±1【條文說明】相變蓄熱供暖系統(tǒng)一般需要根據(jù)監(jiān)測的溫度、流量、負荷率、蓄熱量或釋熱量等數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)和設備的控制,并實現(xiàn)特定的控制策略,因此相比常規(guī)系統(tǒng)需要更高質(zhì)量的流量、溫度傳感器。相比整個控制系統(tǒng)總成本,高質(zhì)量的流量、溫度傳感器的投資有限,但對降低系統(tǒng)整體運行費用和全壽命周期成本卻3.6.2參考了ASHRAH手冊推薦給出的傳感器的精確度、精密度、分辨率要求,表中數(shù)據(jù)是按照蓄熱量或釋熱量的不確定度為±10%計算得到的。此外,現(xiàn)行國家標準《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》中也對傳感器的選擇原則、設置基本條件進行了規(guī)定,應同時遵守。熱源設備的自動控制和安全保護宜由熱源設備自帶的控制系統(tǒng)進行監(jiān)控。相變蓄熱供暖監(jiān)控系統(tǒng)應具有進行數(shù)據(jù)交換的數(shù)據(jù)總線通信接口?!緱l文說明】建立熱源設備控制器通信接口,可使集中監(jiān)控系統(tǒng)的中央主機系統(tǒng)能夠監(jiān)控熱源設備的運行參數(shù),并使相變蓄熱供暖系統(tǒng)的能量管理更加合理。相變蓄熱供暖系統(tǒng)應配置自動控制系統(tǒng),控制內(nèi)容應符合現(xiàn)行國家標準《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》GB50736的規(guī)定,并宜實現(xiàn)下列控制內(nèi)容:熱源設備和相變蓄熱裝置的控制;各運行模式的實現(xiàn)和轉換控制;根據(jù)當前的電力峰谷時段、運行季節(jié)、熱源設備供熱量、能效等數(shù)據(jù),切換不同運行模式,調(diào)整系統(tǒng)及設備設定值或設備優(yōu)先級別,實現(xiàn)節(jié)約運行費用或其他控制目標;根據(jù)歷史記錄和實時監(jiān)視數(shù)據(jù)對空間負荷進行預測;【條文說明】本條文對相變蓄熱供暖系統(tǒng)配置自動控制系統(tǒng)做出規(guī)定:1熱源設備和相變蓄熱裝置是相變蓄熱供暖系統(tǒng)的核心所在,實現(xiàn)其自動控制有利于實現(xiàn)精準控制,并且可提高運維管理系效率,減少人員使用;本條文2、3款,監(jiān)測及自動控制系統(tǒng)應根據(jù)蓄熱—釋熱周期內(nèi)系統(tǒng)狀態(tài),負荷情況和時段切換蓄熱運行模式:如熱源設備供熱、相變蓄熱裝置單獨供熱,熱源設備與相變蓄熱裝置聯(lián)合供熱等,并采取相應的控制策略;優(yōu)化方式運行,更好實現(xiàn)能量管理的重要條件;該控制內(nèi)容旨在保證蓄熱系統(tǒng)的安全性。設計文件中應對相變蓄熱供暖系統(tǒng)的運行模式進行描述,應包括不同時間段、負荷率等條件下的運行模式選擇、可實現(xiàn)的各種運行模式及對應的控制動作,以及其他調(diào)節(jié)措施?!緱l文說明】節(jié)能運行,各類蓄熱運行模式的判斷依據(jù)(如根據(jù)電力峰谷開啟蓄熱、根據(jù)太陽能光照強弱開啟蓄熱、根據(jù)日/夜開啟蓄熱、根據(jù)經(jīng)濟性電價開啟蓄熱等、閥門動作(開關或調(diào)節(jié))等內(nèi)容應在設計文件中予以說明。相變蓄熱供暖系統(tǒng)的運行策略應根據(jù)負荷、熱源設備特性、能源政策等統(tǒng)籌制定,實現(xiàn)室內(nèi)熱舒適和系統(tǒng)高效經(jīng)濟運行?!緱l文說明】常用運行模式包括:熱源設備單獨供熱模式,熱源設備供熱—相變蓄熱裝置蓄熱模式,相變蓄熱裝置供熱模式,熱源設備與相變蓄熱裝置聯(lián)合供熱模式等。熱源設備單獨供熱模式適用于相變蓄熱裝置已經(jīng)充分蓄熱、能源價格高、熱源設備供熱僅能滿足供暖需求等情況。示例:電鍋爐相變蓄熱供暖系統(tǒng),當用電低谷期間相變蓄熱裝置已完成蓄熱,或用電高峰期間的電力價格高,可采用熱源設備單獨供熱模式;太陽能相變蓄熱供暖系統(tǒng),當太陽能熱水僅能滿足建筑供暖需求時,可采用熱源設備單獨供熱模式。熱源設備供熱—相變蓄熱裝置蓄熱模式適用于相變蓄熱裝置未充分蓄熱、能源價格低、且熱源設備供熱遠大于供暖負荷等情況。示例:電鍋爐相變蓄熱供暖系統(tǒng),當用電低谷期間相變蓄熱裝置蓄熱不充分,且電鍋爐功率遠高于供暖負荷時,可采用該運行模式;太陽能相變蓄熱供暖系統(tǒng),當太陽輻射充足,太陽能得熱高于供暖負荷,可采用熱源設備供熱—相變蓄熱裝置蓄熱模式。相變蓄熱裝置供熱模式適用于相變蓄熱裝置釋熱速率高于供暖負荷,且熱源設備供暖成本較高或無法滿足供暖需求時。示例:電鍋爐相變蓄熱供暖系統(tǒng),相變蓄熱裝置在用電低谷期間充分蓄熱,在用電高峰期間代替電鍋爐給建筑供暖。太陽能相變蓄熱供暖系統(tǒng),在夜間沒有太陽輻射時,可采用相變蓄熱裝置供熱。熱源設備與相變蓄熱裝置聯(lián)合供熱模式適用于相變蓄熱裝置單獨無法滿足供暖需求的情況,需要和熱源設備聯(lián)合供暖。示例:電鍋爐相變蓄熱供暖系統(tǒng),相變蓄熱裝置在用電高峰期間的釋熱量無法滿足供暖需求時,可采用熱源設備與相變蓄熱裝置聯(lián)合供熱模式。當相變蓄熱供暖系統(tǒng)運行模式為熱源設備與相變蓄熱裝置聯(lián)合供熱時,宜根據(jù)系統(tǒng)效率、運行費用及系統(tǒng)流程選擇下列控制策略之一:熱源設備優(yōu)先,即設定熱源設備出口溫度,使其滿負荷運行或限定熱源設備直熱運行;當相變蓄熱供暖系統(tǒng)的負荷超出熱源設備的供熱量時,調(diào)節(jié)相變蓄熱裝置的流量,實現(xiàn)供水溫度的恒定;相變蓄熱裝置優(yōu)先,即設定相變蓄熱裝置的進、出水流量,使其滿負荷運行或限定釋熱量運行;當熱負荷超出釋熱量時,按設定的出口溫度開啟并運行熱源設備,實現(xiàn)供水溫度的恒定;比例控制,即根據(jù)蓄熱裝置的剩余蓄熱量,按單位時段調(diào)節(jié)熱源設備與蓄熱裝置的投入比例,投入比例可通過調(diào)節(jié)限定熱源設備制熱量,或調(diào)節(jié)限定的蓄熱裝置釋熱量;優(yōu)化控制,即在對次日逐時負荷準確預測的基礎上,根據(jù)負荷分布情況對熱源設備的運行和相變蓄熱裝置的蓄、釋熱進行合理調(diào)控,各時刻供熱量的分配情況通常采用最優(yōu)化方法確定?!緱l文說明】“熱源設備與相變蓄熱裝置聯(lián)合供熱”模式一般在部分負荷供熱系統(tǒng)的電力高峰時段啟動。熱源設備優(yōu)先的控制策略和控制方法簡單,但宜采取有效方法充分地利用相變蓄熱裝置的蓄熱量,例如在負荷預測的基礎上限定熱源設備的供熱量。采用相變蓄熱裝置優(yōu)先的控制策略時,應防止蓄熱量過早釋放,以致采暖負荷高峰時供水溫度和供熱量失控,因此應在負荷預測基礎上采取限定熱源設備供熱量的優(yōu)化控制方法。比例控制方法是根據(jù)系統(tǒng)的負荷預測和實際監(jiān)測到的相變蓄熱裝置的剩余熱量,控制熱源設備或蓄熱裝置的限定值,調(diào)整熱源設備與相變蓄熱裝置的投入比例。優(yōu)化控制方法充分考慮建筑的動態(tài)負荷特性,每日根據(jù)負荷預測結果給出次日的控制策略,通過最優(yōu)化理論可以使供暖系統(tǒng)的運行費用降至最低。為了最大限度的提高供需匹配度,每隔一定時間應對預測數(shù)據(jù)集進行更新。施工與安裝相變蓄熱供暖工程的安裝應與建筑、結構、電氣、給水排水等專業(yè)相互協(xié)調(diào),合理布置?!緱l文說明】在施工前應進行各部門協(xié)調(diào),對于安裝尺寸、方位進行相互溝通,相互協(xié)調(diào)安裝時間進度,確保施工沒有空檔期,各專業(yè)有序配合。詳情可參照《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)工程施工及驗收規(guī)范》CJJ28-2014中相關規(guī)定。相變蓄熱供暖工程施工前應有完備的施工圖紙、技術文件、完善的施工組織設計和專項實施方案,并應已完成技術交底?!緱l文說明】在各專業(yè)施工前,對照各自施工圖紙,對于有沖突的地方需進行施工變更,壁面施工后出現(xiàn)不同專業(yè)安裝后發(fā)現(xiàn)施工設計沖突。詳情可參照《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)工程施工及驗收規(guī)范》CJJ28-2014中相關規(guī)定。相變蓄熱供暖系統(tǒng)熱源設備、蓄熱裝置、管道、管件的型號、規(guī)格、性能及技術參數(shù)等必須符合設計文件要求,所有設備、材料外觀完好、無損傷,隨機的產(chǎn)品合格證和技術文件及相應配件應齊全,銘牌標志應清晰?!緱l文說明】相變蓄熱裝置入場安裝前,需配套提供產(chǎn)品相關性能說明書,合格證,產(chǎn)品性能檢驗報告等證明性文件;在完成技術交底、設備進場后,需對各型設備進行型號性能等參數(shù)確認,同時確認設備嶄新完好,可正常工作,保證施工有效進行。詳情可參照《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)工程施工及驗收規(guī)范》CJJ28-2014-第二章:施工準備-物資準備相關要求。當重大設備運輸及吊裝時,應制定專項方案并采取防護措施,應做到施工安全?!緱l文說明】當?shù)跹b設備屬于《關于實施〈危險性較大的分部分項工程安全管理規(guī)定〉有關問題的通知》(建辦質(zhì)[2018]31號)制專項方案。熱源設備、相變蓄熱裝置及其他設備安裝前應符合下列規(guī)定:設備安裝前應進行設備基礎驗收,基礎應滿足設備承重要求,表面平整;合進行設備開箱驗收,并應進行驗收記錄;系統(tǒng)傳感器安裝位置應預留檢修空間;安裝人員進入現(xiàn)場后,應按設備、電氣、給水排水等圖紙核對預留孔洞及預埋件標高與位置、設備基礎等;設備安裝應符合說明書及安裝手冊要求?!緱l文說明】本條文對相變蓄熱供暖系統(tǒng)的設備安裝做出規(guī)定:依據(jù)《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)工程施工及驗收規(guī)范》CJJ28-2014中相關規(guī)定;設備開箱驗收主要包括:設備型號及參數(shù)是否與設計相符、機組外觀是否完好、機組有無漏油、機組有無銹蝕等。相變蓄熱裝置檢驗項目主要包括:現(xiàn)行國家標準《壓力容器》GB150中設備氣壓試驗的相關要求;監(jiān)控設備的選用與安裝參考執(zhí)行《自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范》GB50093-2002及《熱力集團技術標準(熱計量部分》相關要求;基礎驗收要求:基礎定位位置、外形尺寸、標高、預留孔洞尺寸及深度須滿足設計及廠家技術文件要求;0.2%,無坑洼等情況。在75%以上后,方可進行機組就位安裝;為保證設備安裝符合規(guī)范及供暖設備安裝規(guī)范及設備自身安裝條件,需在遵守規(guī)范的前提下,按照設備說明書及安裝手冊對設備安裝措施進行適當調(diào)整,保證設備安裝后可正常使用,方便維護。相變蓄熱裝置的安裝應符合下列規(guī)定:相變材料如需現(xiàn)場灌裝應編制專項方案,且應單獨設置材料保存區(qū)和灌裝區(qū),并保證材料儲存環(huán)境和灌裝環(huán)境安全;1個月內(nèi)完成現(xiàn)場安裝;熱裝置的寬度,各部分之間管道連接應合理布置;為檢修空間;5‰,同一系統(tǒng)中多臺蓄熱裝置基礎的標高應一致?!緱l文說明】對于需要現(xiàn)場灌裝相變材料的相變蓄熱裝置,在施工現(xiàn)場應預留出相關材料、設備及灌裝操作的場地,保證材料在進場及灌裝過程中完好,無污染,同時不會影響其他專業(yè)施工正常進行;相變蓄熱裝置進場后需盡快完成安裝,避免設備或蓄熱材料非必要損耗;設備間內(nèi)各裝置間留出足夠空間,方便運維管理,設備檢修、更換操作;換熱盤管上方留出足夠空間,方便運維管理,設備檢修、更換操作;需滿足《蓄能空調(diào)工程技術標準》JGJ158-2018中的相關規(guī)定。熱源為電鍋爐時安裝應符合下列規(guī)定:電鍋爐產(chǎn)品的性能、技術參數(shù)應符合設計要求,并應具有出廠合格證、產(chǎn)品性能檢驗報告;電鍋爐和大型用電設備應設置可靠的接地裝置;【條文說明】需滿足《加熱爐安裝工程施工規(guī)范》SY/T0404-2016及《鍋爐安裝工程施工及驗收規(guī)范》GB50273中相關要求;電鍋爐應符合現(xiàn)行國家標準《鍋爐安裝工程施工及驗收規(guī)范》GB50273及《加熱爐安裝工程施工規(guī)范》SY/T0404-2016的規(guī)定。熱源為太陽能集熱系統(tǒng)時安裝應符合下列規(guī)定:太陽能集熱器的安裝方位和安裝傾角應符合設計要求;太陽能集熱器基座的強度應符合實際要求,基座與建筑主體結構連接應牢固,并應進行防水處理;太陽能集熱系統(tǒng)的施工安裝不得破壞建筑物的結構、屋面、地面防水層和附屬設施,不得削弱建筑物在壽命期內(nèi)承受荷載的能力;太陽能集熱系統(tǒng)的管道施工安裝應符合現(xiàn)行國家標準《建筑給水排水與采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50242的規(guī)定;用于制作太陽能蓄熱水箱的材質(zhì)、規(guī)格應符合設計要求;鋼板焊接的蓄熱水箱內(nèi)、外壁應按設計要求做防腐處理;太陽能蓄熱水箱保溫應在水箱檢漏試驗合格后進行,保溫制作應符合現(xiàn)行國家標準《工業(yè)設備及管道絕熱工程施工質(zhì)量驗收標準》GB/T50185的規(guī)定?!緱l文說明】本條文規(guī)定了太陽能集熱系統(tǒng)的安裝要求:集熱器的安裝方位和傾角影響太陽能集熱系統(tǒng)的得熱量,在安裝時需要給予重視;太陽能空調(diào)系統(tǒng)的承重基座都是在屋面結構層上現(xiàn)場砌筑,需要刨開屋面面層做基座,因此將破壞原有的防水結構?;旯ず?,被破壞的部位需要做防水;建筑的功能性和安全性不能因太陽能集熱系統(tǒng)的施工而破壞,建筑物在壽命期內(nèi)承受荷載能力受到影響容易導致安全事故的產(chǎn)生,甚至會影響到居住者的安全,該條文是應必須保證遵守的;現(xiàn)行國家標準《建筑給水排水與采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50242中詳細規(guī)定了各種管道施工安裝要求,可以根據(jù)該標準對管路進行施工安裝,保證工程的順利進行;外壁用鋼板焊接在長期使用中容易出現(xiàn)生銹等現(xiàn)象,影響水箱的使用壽命,而且需要保證水箱的內(nèi)壁和外壁可以承受較高的溫度;太陽能蓄熱水箱保溫應在水箱檢漏試驗合格后進行可以較少蓄熱系統(tǒng)的熱損失,國家標準《工業(yè)設備及管道絕熱工程施工質(zhì)量驗收標準》GB/T50185規(guī)定了保溫的制作要求,按照標準施工可以保證水箱具有良好的保溫性。熱源為熱泵機組時安裝應根據(jù)所用熱泵機組類型按照GB/T18837、GB/T19409、GB/T18430、GB/T25861、GB37480、GB/T23889、GB/T27941、GB25131等有關現(xiàn)行國家相關標準執(zhí)行?!緱l文說明】熱泵機組類型的標準主要有《多聯(lián)式空調(diào)(熱泵)機組》/T18837(地)源熱泵機組》GB/T19409;《蒸汽壓縮循環(huán)冷水(熱泵)機組》GB/T18430.1;《蒸汽壓縮循環(huán)水源高溫熱泵機組》GB/T25861;《低環(huán)境溫度空氣源熱泵(冷水)機組能效限定值及能效等級》B37480/T23889(熱泵)機組應用設計與安裝要求》GB/T27941;《蒸汽壓縮循環(huán)冷水()機組安全要求》GB25131。在安裝熱泵機組時可以參考上述標準。系統(tǒng)投入使用前應進行清洗,清洗環(huán)節(jié)應符合下列規(guī)定:對相變蓄熱供暖系統(tǒng)中除相變蓄熱裝置以外的管路、過濾器內(nèi)的殘渣、廢料以及臟物等進行沖洗;沖洗時應將清潔水注入系統(tǒng),開通系統(tǒng)中所有閥門和管路、開啟系統(tǒng)循環(huán)泵、蓄熱裝置上旁通閥門,使沖洗水分段充滿管段后排放,管路鐵銹、殘渣等不應進入蓄熱系統(tǒng);如需添加清洗劑溶液清洗時,不應采用對設備管道附件具有腐蝕作用的清洗劑,且清洗劑溶液應在管路系統(tǒng)中充分溶解和擴散,不應在系統(tǒng)中的任何部位沉淀;清洗完成后,應使用自來水清洗置換系統(tǒng)內(nèi)含有清洗液的液體?!緱l文說明】相變蓄熱供暖系統(tǒng)內(nèi)需要保持干凈、通暢,防止管道內(nèi)出現(xiàn)堵塞,倒流等事故;沖洗時宜采用最大流量,流速不得低于1.5m/s;排放水應引入可靠的排60%,排水時,不得形成負壓;管道的排水支管應全部沖洗;水沖洗應連續(xù)進行,以排出口的水色和透明度與入口目測一致為合格;當管道經(jīng)水沖洗合格后暫不運行時,應將水排凈,并應及時吹干;按照現(xiàn)行國家化學行業(yè)標準《工業(yè)設備化學清洗質(zhì)量標準》HG/T2387的相關要求對設備管道附件進行化學清洗和驗收。相變蓄熱供暖控制系統(tǒng)的安裝應根據(jù)設計文件進行控制系統(tǒng)深化設計,并應在系統(tǒng)安裝前提供深化設計圖紙?!緱l文說明】根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設部編制的《建筑工程設計文件編制深度規(guī)定》2016版要求,承擔控制系統(tǒng)安裝的承包方,應提供控制系統(tǒng)的深化設計圖紙,設計單位負責審查與此相關的深化設計圖。控制系統(tǒng)的安裝還應滿足現(xiàn)行的有關技術標準與規(guī)范。應防止電動控制閥、傳感器、發(fā)送器、執(zhí)行器進水,應對測量電路采取隔離與絕熱措施?!緱l文說明】對于相變蓄熱系統(tǒng)熱源設備的控制與運行參數(shù)監(jiān)測通常有下列兩種連接方式:一是直接通過機組控制柜上預留的遠程接點(啟停、狀態(tài)、故障、溫度等點連接到現(xiàn)場控制器上。二是通過各設備生產(chǎn)廠商提供的通信接口,直接連接到管理計算機,監(jiān)測機組各工況時的運行參數(shù)。系統(tǒng)調(diào)試、檢測及驗收完成后進行;相變蓄熱供暖工程應在系統(tǒng)調(diào)試合格后竣工驗收?!緱l文說明】本條文明確規(guī)定相變蓄熱供暖系統(tǒng)的調(diào)試和檢測,竣工驗收的先后順序。2個采暖期?!緱l文說明】根據(jù)國務院第279號令《建筑工程質(zhì)量管理條例》第四十規(guī)定:供熱系統(tǒng)保修期限為2個采暖期。相變蓄熱供暖系統(tǒng)應在試運行、調(diào)試及驗收合格后交付使用。【條文說明】相變蓄熱供暖系統(tǒng)較為復雜,對其進行試運行與調(diào)試是一個發(fā)現(xiàn)問題并解決問題的過程,否則可能導致系統(tǒng)的水力工況和熱力工況達不到設計要求從而使得應用效果不佳,也可能導致系統(tǒng)內(nèi)各設備如機組、水泵和風機等損壞。因此需要試運行、調(diào)試及驗收合格供電的條件下進行?!緱l文說明】本條文給出相變蓄熱系統(tǒng)調(diào)試在施工周期中的時機和需要具備的基本條件。相變蓄熱供暖系統(tǒng)的聯(lián)合調(diào)試宜在供暖季正常運行條件下進行?!緱l文說明】相變蓄熱供暖系統(tǒng)調(diào)試應有足夠的負荷以消耗調(diào)試過程的制熱量,保證調(diào)試正常運行;調(diào)試不宜安排在過渡季進行。3個蓄釋熱周期。【條文說明】按照《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50411-2007)要求,冷熱源和輔助設備必須進行單機試運轉及調(diào)試,冷熱源和輔助設備必須與室內(nèi)末端協(xié)調(diào)進行聯(lián)合試運轉及調(diào)試。按照目前行業(yè)內(nèi)相關標準對相變蓄熱裝置測試的要求,蓄熱裝置的蓄熱量和供熱量測試應連續(xù)進行3次,以三次試驗的平均值作為裝置的有效蓄熱量和有效供熱量。作為相變蓄熱供暖系統(tǒng),實行3個蓄釋熱周期的聯(lián)合調(diào)試,運行能反映出系統(tǒng)的實際運行規(guī)律。對于系統(tǒng)基本運行參數(shù)的系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試應包括下列內(nèi)容:調(diào)整系統(tǒng)各個分支回路的調(diào)節(jié)閥門,使各回路流量平衡,達到設計流量;調(diào)整電磁閥使閥前、閥后壓力處于設計要求的壓力范圍內(nèi);調(diào)試熱源加熱設備與相變蓄熱裝置的蓄熱/釋熱的切換,達到設計要求?!緱l文說明】系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試的目的是系統(tǒng)應達到流量平衡,壓力符合要求,系統(tǒng)的熱力工況能夠滿足設計條件,實現(xiàn)系統(tǒng)的水力工況、熱力工況達到設計要求,保證系統(tǒng)能夠平穩(wěn)運行。系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試后的基本運行參數(shù)應符合下列規(guī)定:額定工況下相變蓄熱供暖系統(tǒng)的流量和供回水溫度調(diào)試結果與設計值的偏差不應大于現(xiàn)行國家標準《通風與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50243的相關規(guī)定;額定工況下相變蓄熱供暖系統(tǒng)蓄熱量和釋熱量、蓄熱速率和釋熱速率與5%5%;額定工況下相變蓄熱供暖系統(tǒng)工質(zhì)的流量、壓力、溫度及進出口溫差應符合設計要求;3個蓄釋熱周期,不發(fā)生故障。【條文說明】本條文給出了系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試的水力、熱力工況的具體指標。通過系統(tǒng)調(diào)試能夠達到的具體要求,規(guī)范了調(diào)試的具體內(nèi)容。在相變蓄熱供暖系統(tǒng)首次啟動前,應符合下列規(guī)定:相變蓄熱供暖系統(tǒng)所用的循環(huán)介質(zhì)的性質(zhì)及濃度應符合設計要求;電磁閥安裝方向應正確;各種閥門應開啟靈活,密封應嚴密;溫度、溫差、水位、流量等儀表顯示應正常;防凍、過熱保護裝置應工作正常;剩余電流保護裝置動作應準確可靠;水泵安裝方向應正確;制熱設備應已經(jīng)完成供暖工況參數(shù)設定;制熱設備工作應正常,制熱能力應符合設計要求;蓄熱裝置應性能正常,并應完成其與自控系統(tǒng)的鏈接;相變蓄熱供暖系統(tǒng)應有足夠的負荷消耗蓄熱裝置內(nèi)所有的蓄熱量?!緱l文說明】本條文用于指導系統(tǒng)開啟前的自檢,主要是涉及到系統(tǒng)安全的各個方面,分別對循環(huán)介質(zhì)、閥門、儀表、安全裝置、水泵、制熱設備、蓄熱裝置及其連接、供暖系統(tǒng)應用情況等做出規(guī)定,原則上系統(tǒng)每一次開啟前以上的內(nèi)容都應進行核實,以確保系統(tǒng)開啟后安全運行??刂葡到y(tǒng)調(diào)試前應符合下列規(guī)定:設備的外觀和安裝狀況應符合設計要求;控制器的要求應已完成運行可靠性測試;控制系統(tǒng)的傳感器應已校對,且應讀數(shù)準確,工作正常;型號、狀態(tài)一致,完成控制程序編寫并下載到控制器中;應使用計算機或現(xiàn)場測試儀器,對控制器和現(xiàn)場控制設備以手動控制方式,按設計要求測試模擬量、數(shù)字量的輸入輸出,并作記錄;現(xiàn)場網(wǎng)絡通信系統(tǒng)應穩(wěn)定可靠;系統(tǒng)的受控設備、子系統(tǒng)單體及自身系統(tǒng)的調(diào)試已結束,設備或子系統(tǒng)的測試數(shù)據(jù)應符合設計和工藝要求;系統(tǒng)的調(diào)試環(huán)境和工業(yè)衛(wèi)生要求(溫度、濕度、防靜電、電磁干擾等)應符合設備技術文件要求?!緱l文說明】本條文對控制系統(tǒng)的安裝、校準、通訊提出了具體要求。根據(jù)《蓄能空調(diào)工程技術標準》(JGJ158-2018)的要求主控設備應設置在防靜電的場所內(nèi),現(xiàn)場控制設備和線路敷設應避開電磁干擾源,與干擾源線路垂直交叉或采取防干擾措施。環(huán)境相對濕度:10%~85%,環(huán)境中無結露現(xiàn)象;環(huán)境溫度:0℃~40℃。控制系統(tǒng)的調(diào)試一般在水系統(tǒng)和風系統(tǒng)靜態(tài)調(diào)試后進行。控制系統(tǒng)調(diào)試后應符合下列規(guī)定:應具備與其他子系統(tǒng)通信能力;對相變蓄熱供暖系統(tǒng)內(nèi)各類設備控制應安全、可靠;應具備實時采集、記錄并應保存設備、關鍵點運行數(shù)據(jù)的能力,且應方便導出;應有歷史記錄存儲容量和保存時間,應滿足趨勢分析要求;應具備故障診斷和報警功能;應具有良好的可擴展性和上下兼容性,在系統(tǒng)升級或有新設備接入后,能方便集成到控制系統(tǒng)中?!緱l文說明】本條文規(guī)定了控制系統(tǒng)調(diào)試的最終目的,規(guī)定了控制系統(tǒng)應該具備的基本功能和兼容性。在實際項目實施過程中,滿足以上基本功能是前提,在此基礎上可以進行內(nèi)容擴展,以提升控制系統(tǒng)的性能。循環(huán)介質(zhì)充灌應在系統(tǒng)沖洗和試壓完畢后進行,充灌前管路及設備中的水和沖洗液應已排凈、泄水閥關閉、排氣閥開啟?!緱l文說明】系統(tǒng)充注換熱介質(zhì)應使系統(tǒng)充滿并達到設計工作壓力。換熱介質(zhì)充灌前管路系統(tǒng)應進行多次清洗,確保過濾器無臟物。系統(tǒng)沖洗時,應避免使用強酸性清洗劑。循環(huán)介質(zhì)充注前應進行水壓試驗和水溶液的試運行,并應確保整個系統(tǒng)運行正常?!緱l文說明】(GB50242—2002)我國連接鍋爐及輔助設備的工藝管道安裝完畢后,必須進行系統(tǒng)的水壓試驗,試1.5倍。相變蓄熱供暖系統(tǒng)工況調(diào)試和驗收應符合下列規(guī)定:系統(tǒng)連續(xù)運行正常、平穩(wěn),水泵壓力及電流無大幅波動,系統(tǒng)運行噪聲應符合設計要求;各水系統(tǒng)壓力、溫度、流量應符合設計要求;當多臺制熱設備并聯(lián)運行時,機組之間水力平衡應滿足設計要求,各機10%。【條文說明】(GB50411-2007)要求供暖系統(tǒng)的10%。對于以熱庫為代表的模塊式相變蓄熱裝置,并聯(lián)系運行時各模塊之間的水量平衡是影響整體熱性能的重要因素。在對多臺相變蓄熱裝置并聯(lián)設計時應通過同程設計,以及閥門開度調(diào)整等技術手段,使得各機組之間滿足平衡要求。熱源和相變蓄熱裝置單獨供熱工況的調(diào)試和驗收應符合下列規(guī)定:系統(tǒng)循環(huán)工質(zhì)的流量、壓力、溫度應符合設計要求;系統(tǒng)實際蓄熱量和釋熱量應符合設計要求;系統(tǒng)的蓄熱速率和釋熱速率應符合設計要求;系統(tǒng)在蓄熱、釋熱過程中運行應正常、平穩(wěn),水泵壓力及電流應無大幅波動,系統(tǒng)運行噪聲應符合設計要求?!緱l文說明】本條文是對相變蓄熱裝置單機調(diào)試驗收內(nèi)容的要求,對于單機設備在調(diào)試過程中對于以上參數(shù)需要做好測試數(shù)據(jù)記錄。相變蓄熱供暖系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試和驗收應符合下列規(guī)定:單體設備及主要部件聯(lián)動應符合設計要求,動作應協(xié)調(diào)正確,無異常;各運行模式下系統(tǒng)運行應正常、平穩(wěn),運行參數(shù)應滿足設計要求;各運行模式轉換時動作應靈敏、正確;系統(tǒng)運行過程中管路應無泄漏等現(xiàn)象;系統(tǒng)各保護動作反應應靈敏、動作應可靠;各自控計量、檢測元件及執(zhí)行機構應工作正常,對系統(tǒng)各項參數(shù)的反饋及動作應正確、及時?!緱l文說明】本條文對系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試驗收的內(nèi)容做了規(guī)定。系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試建立在設備單機調(diào)試無異常的基礎上,通過聯(lián)合調(diào)試實現(xiàn)系統(tǒng)整體的協(xié)同,并保證系統(tǒng)整體運行的安全性和可靠性。相變蓄熱供暖系統(tǒng)調(diào)試完成后,應提供下列書面報告,樣表及報告提綱A所示:設計變更證明文件和竣工圖;單機設備運行調(diào)試記錄;系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試及試運行記錄;系統(tǒng)熱工性能檢驗報告?!緱l文說明】應予以留存;A.0.1;A.0.2;A.0.3。試運行一個蓄熱-3個蓄熱-釋熱周期的工況測試?!緱l文說明】本條文對系統(tǒng)測試的時機和測試次數(shù)進行了規(guī)定。按照目前對相變蓄熱裝置熱性能的測試要求,需要連續(xù)完成3個周期的熱性能測試,并取相關測試數(shù)據(jù)的平均值作為裝置的熱性能指標值。相變蓄熱供暖系統(tǒng)性能試驗時,應盡可能接近設計蓄能-變蓄熱供暖系統(tǒng)蓄釋熱周期的工況檢測應包括下列內(nèi)容:系統(tǒng)的運行模式;熱源、蓄能裝置、水泵、閥門等的運行狀態(tài);循環(huán)介質(zhì)及末端設備供回水溫度、流量及壓力;熱源設備耗能量、水泵等設備的耗電量、變頻水泵運行頻率;測試周期內(nèi)系統(tǒng)實際蓄熱量和釋熱量;測試周期內(nèi)系統(tǒng)的蓄熱速率和釋熱速率;系統(tǒng)測試期間典型供暖房間的實測溫度?!緱l文說明】本條文規(guī)定了相變蓄熱供暖系統(tǒng)性能試驗時測試的具體參數(shù)指標,以上參數(shù)應在測試報告中體現(xiàn)。水點取液進行相對密度檢測。應根據(jù)濃度進行補液調(diào)整,且系統(tǒng)中介質(zhì)的濃度應達到設計要求?!緱l文說明】傳熱介質(zhì)濃度檢測時的循環(huán)泵運行時間應根據(jù)系統(tǒng)容量大小確定,目的是使載冷劑濃度充分均勻,然后再從不同的泄水點取液。列文件和記錄:圖紙會審記錄、設計變更通知書和竣工圖;主要設備、材料、儀表的出廠合格證明及進場檢(試)驗報告;設備和材料的現(xiàn)場復驗報告;隱蔽工程檢查和驗收記錄;設備和管道的安裝和檢驗記錄;水系統(tǒng)沖洗和試壓試驗;設備單機試運行記錄;系統(tǒng)試運行與調(diào)試記錄;工程質(zhì)量檢驗表?!緱l文說明】本條文規(guī)定了相變蓄熱供暖系統(tǒng)安裝完畢后竣工驗收應具備的文件資料。以上為竣工驗收的必備資料,在實際項目執(zhí)行中,也應符合相關國家標注、行業(yè)標準的要求。5.4.2劃分。表5.4.2相變蓄熱供暖工程的分部、分項工程劃分序號分部工程分項工程1相變蓄熱系統(tǒng)蓄熱設備承重基礎安裝、保溫管道配件安裝、系統(tǒng)水壓流速試驗和調(diào)試2熱源加熱系統(tǒng)電鍋爐、熱泵、太陽能集熱或熱電聯(lián)供等的安裝、保溫管道及配件安裝、輔助設備安裝3室內(nèi)采暖系統(tǒng)保溫管道及配件的安裝、系統(tǒng)水壓調(diào)試、末端安裝4熱水系統(tǒng)保溫管道及配件的安裝、輔助設備安裝5控制系統(tǒng)傳感器及安全附

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