燃气热泵空调系统工程技术规程_政策法规_新闻资讯

中华人民共和国行业标准

燃气热泵空调系统工程技术规程

条文说明

制订说明

《燃气热泵空调系统工程技术规程》CJJ／T 216—2014，经住房和城乡建设部2014年4月2日以第353号公告批准、发布。

本规程制订过程中，编制组对我国燃气热泵系统工程的发展和现状进行了调查研究，总结了我国燃气热泵空调系统工程的实践经验，从设计、施工、试运行和验收等环节对燃气热泵空调系统工程应用作出了规定。

为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规程时能正确理解和执行条文规定，《燃气热泵空调系统工程技术规程》编制组按章、节、条顺序编制了本规程的条文说明，对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。

1　总则

1．0．1近年来，燃气热泵空调系统得到了较为广泛的应用和推广，与传统空调相比，燃气热泵空调以燃气为驱动能源，通过制冷剂流量的变化，把室外机的冷／热量通过制冷剂分配到多台室内机末端，对空调房间进行冷热调节。燃气热泵空调清洁、环保，运行效率高，控制灵活，克服了传统空调低负荷运行时运行效率不高的弊端；与水系统中央空调相比，没有水管漏水隐患；同时与传统空调相比，操作简单。因此，燃气热泵空调系统开始在有多个房问独立空调控制，且冷热负荷不一、运行要求多样的场合使用，经过多年的发展和提高，燃气热泵空调系统已成为一种相对独立的空调系统，广泛应用于办公、学校、工厂等各种新建和改扩建民用和工业建筑中，尤其在公共建筑中应用较为广泛。

燃气热泵空调与传统的集中式全空气空调系统相比，制冷剂管道长度、室内外高差等都对降低空调系统的能效比产生一定的影响。在选择燃气热泵空调系统时，应充分考虑这些影响因素。由于其应用范围越来越广泛，需要通过制定统一的标准，规范燃气热泵空调系统的设计、施工及验收，做到技术先进、经济合理、能源节约、施工安全，以保证工程质量。

1．0．2燃气热泵空调系统工程技术规程适用的建筑类型为各类民用建筑和工业建筑，其中民用建筑包括居住建筑、办公建筑和其他公共建筑。本条同时规定了燃气热泵空调系统的驱动能源。

1．0．3根据工程建设标准制订的统一规定，为了精简规程内容，凡其他全国性标准、规范已有明确规定的内容，除确有必要者以外，本规程均不再设具体条文。本条文的目的是在强调执行本规程的同时，还应贯彻执行现行国家标准《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB 50736和《城镇燃气设计规范》GB 50028等与设计、施工、验收相关的安全、环保、节能、卫生等方面的标准、规范的有关规定。

2　设计

2．1　一般规定

2．1．1燃气热泵空调系统的室外机一般要安装在地面或楼顶等通风良好的场所，需要处理好室外机的安装位置与建筑物的关系；另外，系统制冷剂的泄漏引起的安全隐患，也应引起重视。大型建筑的空调系统选择，应进行技术分析比较，如制冷季节、制热季节的能源消耗率的比较等，在满足使用要求的前提下，尽量做到节省投资、降低运行费和减少能耗。在《公共建筑节能设计标准》GB 50189—2005中第5．4．1条提出“机组或设备的选择应根据建筑规模、使用特征，结合当地能源结构及其价格政策、环保规定等”，经综合论证后确定，结合燃气热泵空调系统的特点，本规程对其使用范围作出较为具体的规定，从气候分区角度来讲，严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区使用燃气热泵较为经济；根据该条第3款“具有充足的天然气供应的地区，宜推广应用分布式热电联供和燃气空气调节，实现电力和天然气的削峰填谷，提高能源的综合利用率”，燃气热泵空调以天然气或液化石油气为燃料，能源利用效率高，并能大大减少二氧化硫、温室气体、氮氧化物和可吸入颗粒物的排放。国内已经得到推广和应用的燃气热泵空调，取得了较好的经济和社会效益。随着西气东输等天然气工程的建设，供气能力得到迅速提高，但在北方城市，由于冬季供暖负荷巨大，季节峰谷比例很高，造成了夏季低谷时期的管网资源的闲置和浪费。为平衡负荷，不得不投巨资建设调峰储气设施。发展燃气热泵空调有利于填补夏季燃气低谷，平衡能源利用负荷，实现资源的优化配置。

2．1．3根据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB 50736—2012中第7．3．23条，规定此条的目的是为了节能，空调区域排风中所含的能量十分可观，设置能量回收装置可以取得较好的节能效益和环境效益。

2．1．4燃气热泵空调在夏季时，燃气发动机会产生大量余热，在夏季时，可通过热交换器将这部分余热进行二次利用，为用户提供温水，进一步提高能源利用效率。

2．1．5《燃气发动机驱动空调(热泵)机组》GB／T 22069—2008规定了燃气热泵机组的电源、工作温度范围、试验工况等基本参数，以及燃气条件、制冷性能、制热性能等相关性能参数，本规程选用的产品应符合该产品标准。

2．2　空调系统

2．2．1现行国家标准《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB 50736对空调负荷计算方法及所采用的室内外空气计算参数作出了详细的规定，为精简规程内容，在条文中不再赘述。《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB 50736—2012对舒适性空调室内空气计算参数的规定如下：

1人员长期逗留区域空调室内设计参数应符合表1的规定：

2人员短期逗留区域空调供冷工况室内设计参数宜比长期逗留区域提高1℃～2℃，供热工况宜降低1℃～2℃。短期逗留区域供冷工况风速不宜大于0.5m／s，供热工况风速不宜大于0.3m／s。

2．2．2当室内温度一定时，燃气热泵空调系统的部分负荷特性取决于室外温度、机组负荷率及其运行工况，当室内机组运行工况一致，且负荷变化较为均匀时，具有较高的性能系数。因此，为提高系统的性能指标，系统划分应考虑空调系统的特性，按各空调区的负荷特性，经技术比较后确定。

2．2．3由于燃气热泵空调系统广泛应用在各种空调场合，室内机的布置与室内气流组织对舒适度有较大影响，因此对室内机布置需要考虑的因素、室内机的形式和位置、室内机送风方式、送风和回风口等提出了要求。

2．2．4室外机容量的选择可根据以下步骤进行：

1根据室内冷热负荷，初步确定满足要求的室内机型式和额定制冷(热)量；

2根据同一空调系统室内机额定制冷(热)量总和，选择相应的室外机及其额定制冷(热)量；

3确定室内机与室外机的制冷剂管道长度与高差；

4按照设计工况，对室外机的制冷(热)能力进行室内外温度、室内机与室外机的负荷比、制冷剂管道长度和高差等修正；

5利用室外机的修正结果，对室内机实际制冷(热)能力进行校核；

6根据校核结果确认室外机容量；

7根据确定的燃气热泵机组容量和系统划分，进行制冷剂管道系统设计。

由于第2步选择了室外机后，不同的机型对室内、外之间的配管长度及高差的限制不同，需要根据使用条件、配管长度及高低差的不同，对室外机能力进行修正，根据能力修正后的结果，当最初选择的机型能力不足时，要重新考虑组合形式。

对于室内机与室外机容量的配比，燃气热泵空调系统有自身的要求，虽然部分室外机可以连接的室内机容量最大能达到200％，但机组的能力会随着温度条件、制冷剂管道的长度、高差而变化，因此在实际配置时，要控制室内、外机的容量比。对于超市、商场等各台室内机同时运行的情形，室内、外机的容量比控制在100％以下，对于办公楼等经常有室内机不开启的情形，室内、外机的容量可以适当放宽，但仍控制在130％以下。

2．2．5现行国家标准《燃气发动机驱动空调(热泵)机组》GB／T 22069—2008中第6．1．2条规定了燃气热泵空调机组使用的燃气压力如表2所示。

在确定一个工程是否可以采用燃气热泵空调前，应先对当地的燃气压力进行调研，保证机组在规定的燃气压力波动范围内正常工作。

2．2．6由于燃气热泵系统所采用的驱动能源为燃气，如果排出的废气从建筑物的供、排气口及窗户、连接管、通气口中进入室内，会造成局部废气滞留，因而室外机应安装在通风良好的场所。

2．2．7一台室外机只能连接一套系统，不同的系统间如果互相连通，会导致各室内机的制冷量无法平衡。

室内、外机之间以及室内机之间的最大管长与最大高差，是燃气热泵空调系统的重要性能参数，为保证系统运行安全、稳定、高效，在设计时，系统的最大管长与最大高差不应超过所选用产品的技术要求。表3列出了两个主要品牌的相关技术要求。

2．2．9当燃气热泵空调系统采用风管式室内机时，风管系统所采用的材质、保温材料需要设置防火阀的情况及防火阀的设置等相关防火要求，在现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中有明确规定，本规程不再重复。

2．2．10室外机发动机排气冷凝水有弱酸性，如果共用，由于排气凝结水如果压力大于机组，会引起倒流，腐蚀机组，引起故障。

2．2．11本条内容参照《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB 50736—2012中关于室内机冷凝水的相关设计条款。

2．2．13由于燃气热泵空调系统需要保冷、保温的设备和管道种类较多，本条仅原则性地提出应该保冷、保温的部位和要求。

2．3　燃气系统

2．3．1本规程对燃气系统的范围划分到用户计量装置之后的管道系统，不包括燃气输配部分。燃气热泵空调系统的燃气系统设计应符合现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB 50028的相关规定。为保证与相关规范的衔接，并使本规程精炼，本规程不再对燃气系统设计的详细规定重复叙述。

2．3．2室外机铭牌指定了所使用的燃气种类，燃气种类与当地供应的燃气一致，方能保证系统的安全运行，否则燃气发动机的性能受到影响或无法运行，甚至带来安全隐患。

2．3．5燃气热泵空调系统的计量仪表应单独设置，而不应与其他用途设备的燃气系统共同计量，如与生活热水、炊事等其他用途。可以减少浪费，合理使用燃气，搞好成本核算。另一方面，燃气热泵空调系统的耗气量较大，与其他用途燃气系统共同计量时，会造成计量不准。

2．3．6现行国家标准《通风与空调工程施工质量验收规范》GB 50243—2002中第8．2．6条为强制条文，规定燃气系统管道与制冷机组的连接不得使用非金属软管。同时考虑到燃气热泵室外机及燃气管道的减振，故宜采用不锈钢波纹软管。

2．3．7本条内容引自《城镇燃气设计规范》GB 50028—2006第10．2．24条，原条文为强制性条文，其主要目的是为了保证燃气热泵空调系统的安全性，因而在此特意引用以示强调。

2．3．8、2．3．10这两条内容的主要目的是为保证燃气管道的安全性。

2．3．11本条文是为考虑室外敷设的管道防雷、防腐蚀及安全问题所设的规定，其中管道防腐要求、与其他金属管道平行敷设、屋面管道采用法兰连接及防雷措施的相关规定均引自《城镇燃气室内工程施工与质量验收规范》CJJ 94—2009关于管道室外敷设的相关条文。

2．4　监控系统

2．4．1燃气热泵空调系统设置集中监控系统，便于系统的运行管理与维护，本条提出了燃气热泵空调系统的监测与控制系统包含的环节和应考虑的因素。在设计时究竟采用哪些监测与控制环节，应根据建筑物的功能和标准、系统的类型、运行时间和工艺对管理的要求等因素，经技术、经济比较后确定。

2．4．2采用集中监控系统时，设控制室有利于提高系统的运行质量，并便于统一管理。

2．4．4室内空气温度传感器安装在不受局部冷热源影响、空气流通的地点，才能反映被测房间空气状态。

2．4．6具有手动操作功能的控制装置，有利于设备安全运行、便于维修。

2．5　电气系统

2．5．3燃气热泵系统的启动电流较大，通常为20A～30A。电气设计时，在选择导线截面积时，主要考虑导线工作温度，如长时间电流过大，导线温度较高，但启动电流为瞬时电流，不会造成电源线温度过高，因而满足额定功率要求即可。

2．5．4连接到同一室外机的多台室内机，是一个相对独立的空调系统，单独设置电源回路及漏电保护开关，在一套系统出现故障或维修时，不会影响至其他空调系统的正常运行。

3　安装与施工

3．1　一般规定

3．1．2燃气热泵空调系统工程使用的设备、管道、绝热材料等是否完好、合格，与设计要求是否一致，是决定工程合格的重要因素，应对使用的设备与材料进场检查确认。

3．1．3燃气热泵空调系统的室内机、室外机及其附属设备的型号、规格和技术参数等符合设计要求，是保证系统使用效果的必要条件。开箱检查后应对设备采取防尘、防水及防晒等保护措施，以免对设备性能造成影响。

3．1．4燃气热泵空调系统是一个完整的循环系统，要求其管道、管件和阀门等，均必须相匹配、完好。为此，本条文特作出规定，要求其型号、规格和技术参数必须符合的规定，不能任意调换。

3．2　室内机安装

3．2．1机组送风口前的空间内不能受障碍物阻挡，设备配管和电气盒侧应留有维修空间，以保证正常的送风效果和检修空间。

3．2．2室内机在运转过程中会产生振动，如固定不牢会使室内机倾斜，发生漏水或产生振动噪声。

3．2．3由于施工现场环境较差，设备直接暴露于现场容易污染室内机的部件，因此室内机在投入运行前要进行防尘、防水保护。

3．2．5管道与设备的连接，应在设备定位和管道冲洗合格后进行，既可以保证接管的质量，又可以防止管路内的垃圾堵塞室内机、室外机等设备。采用柔性接口的目的是为了减振。冷凝水管可根据具体情况汇合后就近排放，排放时一般可接至地漏或拖布池内，不能与雨、污水管道做闭式连接，或将排水管直接连接到有氨气成分的下水系统。

3．3　室外机安装

3．3．1燃气热泵空调系统的室外机安装基础不合格，会产生附加的噪声或振动，因此要求基础质量验收，保证其强度符合设计要求，合格后方可安装。

3．3．2燃气热泵空调系统的室外机在搬运时如倾斜、振动可能会造成设备的损坏，不能正常工作，因此，设备的搬运和吊装应符合设备技术文件的有关规定并做好保护工作。

3．3．3室外机安装时，为保证热交换顺利进行，因而进排风与四周应留下有足够的空间，当空间过小可能导致气流短路时，考虑安装排风罩、气流导向格栅等到，且保证不易拆卸的风扇、马达等部件的维修空间。

3．3．6由于排气凝结水有弱酸性，如果室外机冷凝水管道与总排水管道做成闭式连接，若总排水管道压力较大，里面的废气会倒流，进入停止运行的室外机内，导致故障。寒冷地区排气凝结水管道有冻结危险时，通过加大管道坡度、采用电加热等采取防冻堵的措施。

3．4　制冷剂管道系统施工

3．4．1燃气热泵机组可能使用不同的制冷剂，各种制冷剂的分支管道部件配有专用分支管，与其他种类的制冷剂分支管没有互换性，因而必须使用满足工程所选用的机组的专用管件。

3．4．2制冷剂管道连接的部位和坡向会影响系统的正常运行。

3．4．3本条主要参照《通风与空调工程施工质量验收规范》GB 50243—2002第8．3．4条，其目的是为了保证工程施工质量。

截断制冷剂管道时，应使用专用切管刀。不能使用锯、磨刀石等易产生粉末的工具。切割后的铜管开口应使用毛边绞刀去除多余的毛边，并用锉刀磨平开口，把黏附在铜管内壁的切屑全部清除干净。连接前，应注入氮气吹去管内的灰尘。

焊接时应同时从铜管另一端喷吹纯度不低99.99％的氮气，并封住制冷剂管道的入口，直至钎焊完毕配管冷却至常温，或用湿毛巾局部冷却后，才可以停止通氮气。其目的是防止空气流入，在焊接时管道内部产生氧化膜。对制冷剂管道如果不进行氮气置换，将会产生氧化皮，使电动阀和过滤器堵塞，导致机器故障。

3．4．4由于制冷剂管道在空调机组每次启动和停机时都会反复伸缩，由于停机时与运行时的温差较大，引起管道的伸缩量较大，因此必须按照规定的尺寸对制冷剂管道安装支、吊架。卡箍是为防止铜管的晃动和由于自重向下造成铜管变形。

3．4．5燃气热泵空调系统制冷剂管道安装过程会残留焊渣、金属屑、氧化皮等污物，如不从系统中排除，会影响系统正常运行，因此在严密性试验前必须对系统进行排污，保证系统清洁，使以后的运转顺利进行。采用0.6MPa的氮气，目的是控制管内流速不致过大，又能满足管路清洁、安全施工。

3．4．6本条针对采用不同种类制冷剂的燃气热泵空调系统的严密性试验作出了具体规定，规定了系统严密性试验的要求和标准。

严密性试验的结果是以试验前后的压力降作为评定的依据。压力降计算公式的意义是扣除温度变化影响后的实际泄漏压力降，即将试验结束时的实际压力值，换算成试验开始时温度下的压力，与试验开始时的压力之差即为其压力降。

3．4．7系统抽真空的目的，是为了进一步检查系统的严密性，为充填制冷剂做准备，并消除系统中的水分以免造成制冷系统的冻堵，或不凝性气体导致系统运行不正常等。

3．4．8燃气热泵空调机组出厂时，会在室外机内充注制冷剂，由于系统的制冷剂管道长度不同，实际安装时还需要追加充注相应量的制冷剂量，追加的制冷剂量应根据产品的技术资料进行计算。非共沸制冷剂属于混合型制冷剂量，如采用气态充注的方式，充注到系统的制冷剂量成分容易发生变化，不能保证制冷剂的热力性质，影响系统的效能。

3．4．9制冷剂管道如果暴露在大气中，长时问被日晒雨淋，绝热层外表面的扎带会裂开，影响机组的使用效果。

3．5　燃气系统施工

3．5．1、3．5．2现行行业标准《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ 33和《城镇燃气室内工程施工与质量验收规范》CJJ 94中对燃气管道的施工有详细的规定。