趙同兵
摘要:近年來(lái)我國(guó)建筑領(lǐng)域快速發(fā)展,各地區(qū)政府與廣大群眾對(duì)建筑工程建設(shè)都持有較高關(guān)注度。在各領(lǐng)域快速發(fā)展中對(duì)建筑能耗關(guān)注度較高,其中暖通工程耗能在建筑項(xiàng)目中占據(jù)
較大比重,在暖通工程中全面實(shí)踐節(jié)能減排技術(shù)是一項(xiàng)重要目標(biāo)。我國(guó)采暖和空調(diào)的能耗已占建筑總能耗的55%,炎熱夏季節(jié)多數(shù)電網(wǎng)高峰負(fù)荷約有1/3用于空調(diào)制冷,使許多地區(qū)用電高度緊張,拉閘限電頻繁。各項(xiàng)新問題產(chǎn)生也對(duì)應(yīng)著新技術(shù)產(chǎn)生,在暖通工程領(lǐng)域中,一項(xiàng)全新的節(jié)能環(huán)保技術(shù)在多項(xiàng)技術(shù)推動(dòng)中快速發(fā)展。地源熱泵技術(shù)能在滿足建筑日常耗能需求基礎(chǔ)上有效節(jié)約能源,其產(chǎn)生的環(huán)保作用較為突出。我國(guó)新建建筑全面執(zhí)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),建筑能耗要減少50%?!吨腥A人民共和國(guó)可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)目錄》中“地源熱泵供暖與空調(diào)、地下熱能儲(chǔ)存系統(tǒng)”列入重點(diǎn)發(fā)展項(xiàng)目。
關(guān)鍵詞:暖通工程;地源熱泵技術(shù);應(yīng)用措施
1 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的構(gòu)造與原理概述
1.1 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的構(gòu)造
地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)造能劃分為地下?lián)Q熱系統(tǒng)、熱泵機(jī)房設(shè)備及管道系統(tǒng)、冷熱輸送系統(tǒng)等部分。其中地下?lián)Q熱系統(tǒng)運(yùn)用具有重要作用,首先是在自然冬季通過水以及土壤對(duì)熱量有效吸收,其次在夏季向土壤以及水中釋放熱量,其相當(dāng)于埋設(shè)在地下以及水中的換熱器組織。地下?lián)Q熱系統(tǒng)運(yùn)行中具備諸多功能,冬季促進(jìn)熱泵穩(wěn)定循環(huán),能全面提升土壤環(huán)境以及水的熱量,之后通過泵組供暖空間內(nèi)輸送熱量。夏季運(yùn)行制冷方式,將密閉空間內(nèi)熱量從土壤以及水中有效排出。系統(tǒng)運(yùn)行中主要是發(fā)揮冷凝器、壓縮機(jī)、循環(huán)系統(tǒng)、節(jié)流閥、蒸發(fā)器等作用。冷熱輸送功能實(shí)踐中,主要是向需要空調(diào)的房間內(nèi)輸送由制冷熱泵設(shè)備制取的冷熱能量,這樣能實(shí)現(xiàn)房間內(nèi)部空氣流動(dòng)合理化發(fā)展。補(bǔ)充更多滿足人體活動(dòng)的空氣、溫度等,其主要構(gòu)成裝置有載熱載冷管道、風(fēng)機(jī)盤端、風(fēng)道以及末端裝置等[1]。
1.2地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行原理
目前通過市場(chǎng)中各類制冷熱泵裝置運(yùn)行原理能對(duì)其進(jìn)行有效分類,主要是劃分為吸收式制冷熱泵設(shè)備、蒸汽壓縮式設(shè)備。其中吸收式制冷熱泵設(shè)備在運(yùn)行中主要是通過驅(qū)動(dòng)燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)進(jìn)行作用,會(huì)產(chǎn)生天然氣以及電能耗損。蒸汽壓縮式制冷熱泵裝置運(yùn)行主要是通過較高質(zhì)量的熱能有效驅(qū)動(dòng),會(huì)消耗較多天然氣、熱水、油等。當(dāng)前熱泵裝置以及電動(dòng)蒸汽壓縮式制冷裝置運(yùn)行較為常見,其中地下水、地表水、土壤等均是地源介質(zhì),在制冷過程中,低壓與低溫工質(zhì)飽和蒸汽通過蒸發(fā)器有效輸送到壓縮機(jī)中,這樣能被有效壓縮成高溫高壓蒸汽,之后蒸汽達(dá)到冷凝器中。在冷凝器中,對(duì)應(yīng)的地源介質(zhì)能有效冷卻,產(chǎn)生高壓飽和狀態(tài)液體[2]。此類液體順勢(shì)流向節(jié)流閥,再有效作用產(chǎn)生低溫低壓的濕潤(rùn)蒸汽。最后抵達(dá)壓縮機(jī)以后進(jìn)入到后續(xù)循環(huán)中,在制熱發(fā)生過程中主要是節(jié)流閥中產(chǎn)生的氣液達(dá)到蒸發(fā)器中,便于地源介質(zhì)熱量集中收集,之后轉(zhuǎn)變?yōu)轱柡驼羝o柡驼羝行虻诌_(dá)壓縮機(jī),被有效壓縮成高溫高壓過熱蒸汽,到達(dá)冷凝器之后,冷凝器中工質(zhì)將熱量有效傳遞到載熱劑。工質(zhì)趨向于高飽和、中溫液體轉(zhuǎn)變,進(jìn)入到節(jié)流閥以后開始趨向于低壓、低溫工質(zhì)氣液有效轉(zhuǎn)變,再進(jìn)入到后續(xù)循環(huán)過程中[3]。
2暖通工程地源熱泵技術(shù)運(yùn)用要點(diǎn)探究
2.1鉆孔施工技術(shù)要點(diǎn)
在暖通工程地源熱泵技術(shù)運(yùn)用中,在鉆孔施工操作展開前要注重對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)展開全面勘測(cè),確保其與諸多專業(yè)電纜、土建、排水專業(yè)之間能有效銜接。要注重對(duì)施工鉆孔平面圖大小、行距、孔位數(shù)等信息集中整合,對(duì)施工面積展開全面核實(shí),確保其能滿足打孔操作要求。在保障多項(xiàng)數(shù)據(jù)核對(duì)無(wú)差錯(cuò)之后,要給予施工平面圖對(duì)定位放線情況實(shí)施有效檢查,之后展開排水、泥漿倒運(yùn)等,對(duì)泥漿池、堆土場(chǎng)等區(qū)域規(guī)范化布置,確保施工現(xiàn)場(chǎng)通道穩(wěn)定布設(shè)。之后要注重做好鉆孔就位,保障鉆機(jī)鉆桿能保持最合適的垂直度,防止垂直度偏差問題導(dǎo)致施工埋設(shè)完成的管道受到磕碰作用影響產(chǎn)生不同程度磨損。在正常施工狀態(tài)中,要保障鉆井機(jī)械定位水平偏差值控制在≤1%,促使垂直偏差能≤0.5%,要注重將1400mm×700mm×500mm大小泥漿池有效布設(shè)在鉆孔的兩孔間,然后放置在地埋管外購(gòu)方向兩孔之間,便于鉆井機(jī)運(yùn)行中具備良好的水循環(huán)載體,有助于對(duì)倒流情況進(jìn)行控制,全面提升施工現(xiàn)場(chǎng)干凈度。在施工中參照施工經(jīng)驗(yàn)?zāi)苓x取正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆井技術(shù),在鉆孔施工操作中,要注重組織專業(yè)人員實(shí)施施工檢查,便于鉆孔位置更為精確,還要對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。當(dāng)施工偏差超出此項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),要注重及時(shí)進(jìn)行修正與重新定位。還要對(duì)隱蔽工程進(jìn)行記錄,相關(guān)建設(shè)部門與監(jiān)理單位要及時(shí)進(jìn)行驗(yàn)收。在鉆孔以及土方施工開挖中會(huì)產(chǎn)生較多土壤,對(duì)此類土壤要注重規(guī)范化堆放,還要應(yīng)用布條實(shí)施覆蓋。
2.2現(xiàn)場(chǎng)預(yù)組裝施工技術(shù)要點(diǎn)
在施工現(xiàn)場(chǎng)要注重基于預(yù)組裝方式布設(shè)U型管,為了對(duì)管材變形問題集中控制,要注重在平整度較高的地面上水平布設(shè)U型管,這樣能有效防止外部受壓產(chǎn)生較大變形力。在U型管堆放中,要注重將堆放高度控制在2m之下。在管件存儲(chǔ)中,管理人員要注重將其成箱堆放。在U型管堆放地面上,要注重將其高度控制在2m范圍內(nèi)。其中HDPE管抵達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)之后,要注重運(yùn)用彩布條進(jìn)行覆蓋,避免其受到自然光照照射。在HDPE管對(duì)接中,要注重對(duì)熱熔管頭實(shí)施有效清潔。在管材切割中,對(duì)于不超出de50的管徑管材,要注重運(yùn)用旋轉(zhuǎn)切刀實(shí)施有效切割。針對(duì)de50管徑管材,要注重應(yīng)用手工木工鋸實(shí)施有效切割。在地面上做好HDPE管連接以后,要規(guī)范化進(jìn)行試壓管控。做好HDPE管質(zhì)量監(jiān)控,之后進(jìn)行埋管操作。在回填以后再次實(shí)施試壓管控,當(dāng)其質(zhì)量達(dá)標(biāo)以后要注重展開水平干管對(duì)接施工。要
對(duì)水平總管合理連接,在水平縱觀連接中,針對(duì)性做好試壓管控,保障其質(zhì)量合格,之后實(shí)施回填施工。在總管連接以后要進(jìn)行試壓管控,在熱熔對(duì)接中,針對(duì)管材外徑超出63mm的HDPE管要注重針對(duì)性分析熔對(duì)接方式,此項(xiàng)連接技術(shù)經(jīng)濟(jì)性突出,接頭位置承拉、承接、承壓強(qiáng)度要超出管材自身。正常狀態(tài)下熱熔連接溫度要規(guī)范化控制在200℃~210℃范圍內(nèi)。實(shí)際熱熔對(duì)接操作流程設(shè)定中,要注重規(guī)范化選取熱熔對(duì)接機(jī),在焊機(jī)夾具中要注重對(duì)連接管材規(guī)范化布設(shè),注重做好夾緊操作。對(duì)管材連接端實(shí)施有效清理,還要注重對(duì)連接面實(shí)施有效銑削。對(duì)對(duì)接件有效校直,保障端面錯(cuò)位量有效控制在管壁厚度的10%之內(nèi)。之后放入加熱板實(shí)施有效加熱,充分加熱之后取出加熱板,這樣能在較短時(shí)間內(nèi)對(duì)兩個(gè)加熱面有效對(duì)接,有助于對(duì)熔接壓力有效控制實(shí)施保壓冷卻管控。
2.3下管施工技術(shù)要點(diǎn)
在鉆孔施工操作完成之后要注重及時(shí)進(jìn)行下管施工操作,在下管之前要注重對(duì)U型管實(shí)施有效試壓以及沖洗操作。正常情況下,要注重基于預(yù)制混凝土導(dǎo)頭下井施工法展開下管施工操作。施工技術(shù)人員要確保導(dǎo)頭直徑大小略微低于鉆孔直徑,其次還要超出HDPE循環(huán)管所處位置區(qū)域大小?;贖DPE管內(nèi)水以及導(dǎo)頭質(zhì)量實(shí)施有效下井,這樣能對(duì)下管速率進(jìn)行控制。還能保障HDPE管能精確化達(dá)到地源井底端,防止下井施工中HDPE管材受到井壁尖石刮傷以及不同程度損壞。為了能對(duì)熱橋損失現(xiàn)象有效控制,在U型管管間距控制中要注重適應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)定要求。在下管階段要注重控制最合理的同心度,防止管道之間出現(xiàn)過度接觸情況。做好HDPE管下井操作以后,要注重將U型材料斷口實(shí)施針對(duì)性密封處理。
2.4管道壓力試驗(yàn)
在暖通工程中要注重規(guī)范化運(yùn)用地源熱泵技術(shù),提升管道壓力試驗(yàn)管控操作。這樣能有效促使管道安全穩(wěn)定運(yùn)行,在下管之前要注重做好管道壓力試驗(yàn),注重帶壓下管。水平與垂直管在熔接前要注重對(duì)管道實(shí)施針對(duì)性壓力試驗(yàn),確保結(jié)果能有效滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)之后展開施工操作。要針對(duì)性做好連接分區(qū)集水器、分水器管道壓力試驗(yàn),完整的管道壓力試驗(yàn)不能低于4h。做好暖通工程施工之后要注重對(duì)管道壓力進(jìn)行試驗(yàn),此時(shí)壓力試驗(yàn)不能小于48小時(shí),這樣才能全面提升暖通工程整體施工質(zhì)量。
2.5地源熱泵機(jī)房設(shè)備及管道施工技術(shù)要點(diǎn)
地源熱泵空調(diào)機(jī)房是空調(diào)系統(tǒng)的心臟部位,其施工技術(shù)難度大,質(zhì)量要求高,施工技術(shù)要點(diǎn)如下:
(1)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備布置要求整齊、美觀;
(2)各控制閥門、控制儀表,連接管道要求布置合理,排列有序,便于操作、檢修。
(3)管道支、吊架布置要求合理、適用,并能夠承載系統(tǒng)運(yùn)行的重量.:
(4)管道排列合理,盡可能不要有龍門彎現(xiàn)象,且整齊、簡(jiǎn)潔。
(5)考慮設(shè)備機(jī)房?jī)舾撸艿酪话憧紤]按上、下兩行排列。
(6)管道的安裝要便于管道的保溫施工以及維護(hù)。
2.6末端空調(diào)系統(tǒng)施工技術(shù)要點(diǎn)
目前室內(nèi)末端系統(tǒng)型式多種多樣,但應(yīng)用最廣泛的主要是夏季風(fēng)機(jī)盤管供冷,冬季地暖盤管供熱,其施工技術(shù)要點(diǎn)如下:
(1)風(fēng)機(jī)盤管施工:室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管的具體安裝位置比較難以確定且爭(zhēng)論較多,往往會(huì)造成返工現(xiàn)象給施工班組帶來(lái)材料和人工的損失。同時(shí)在交房后給業(yè)主用戶家庭裝修也帶來(lái)了諸多不便,使業(yè)主用戶自行移位,給今后管路泄漏帶來(lái)安全隱患。綜合考慮風(fēng)機(jī)盤管的位置為:客廳、餐廳、書房風(fēng)機(jī)盤管安裝應(yīng)在其緊靠邊墻或梁中心位置,主臥、客臥等臥室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管應(yīng)安裝在房門的上部,盡量讓出大衣櫥位置。風(fēng)機(jī)盤管的管道走向應(yīng)合理美觀
(2)地暖盤管施工:地暖盤管的施工前地面找平層應(yīng)檢驗(yàn)完畢,樓板無(wú)任何裂縫或破損,表面干燥、無(wú)雜質(zhì)。底板采暖安裝區(qū)域內(nèi),應(yīng)無(wú)其他分部分項(xiàng)工程繼續(xù)施工。地面上先鋪設(shè)隔熱隔聲板、板縫處用膠粘貼牢固,在隔熱隔聲板上鋪設(shè)鋁箔紙,保溫層要鋪設(shè)平整。其次按設(shè)計(jì)要求間距將加熱管(PE-X管)用塑料管卡將管子固定在擠塑板上(一層為30mm厚擠塑板,其余為20mm厚擠塑板),固定點(diǎn)間距不大于200mm。最后50毫米厚細(xì)石砼填充層找平。
(3)風(fēng)機(jī)盤管及地暖盤管施工完畢后,均再做一次水壓試驗(yàn),防止移交用戶后發(fā)生滲漏問題。
3結(jié)語(yǔ)
地源熱泵技術(shù)屬于籌現(xiàn)代化環(huán)保供暖技術(shù)措施,其應(yīng)用高效性以及環(huán)保性較強(qiáng)。我國(guó)地域遼闊,諸多區(qū)域存有諸多地表淺層能源,要注重結(jié)合淺層能源選取相應(yīng)的地源熱泵技術(shù)措施,有助于全面提升地?zé)豳Y源應(yīng)用效率。對(duì)傳統(tǒng)暖通技術(shù)運(yùn)用集中彌補(bǔ),降低生態(tài)環(huán)境污染現(xiàn)狀,促進(jìn)建筑領(lǐng)域穩(wěn)定發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]徐中.地源熱泵技術(shù)在暖通工程中的應(yīng)用研究[J].商品與質(zhì)量,2020(18):101.
[2]張金國(guó),任志坤,陳士柱.暖通工程當(dāng)中地源熱泵技術(shù)的應(yīng)用分析[J].裝飾裝修天地,2020(1):138.
[3]李鑒楠.暖通工程地源熱泵技術(shù)應(yīng)用淺述[J].裝飾裝修天地,2018(3):39.
[4]王倩.暖通工程中的地源熱泵技術(shù)的應(yīng)用研究[J].裝飾裝修天地,2019(23):80.
[5]戶慶濤.暖通工程當(dāng)中地源熱泵技術(shù)的應(yīng)用分析[J].環(huán)球市場(chǎng),2019(25):359.