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摘要：本文结合一个实际工程项目，简述对地埋管换热系统的施工要求和安装质量控制过程中的措施。
关键词：节能；地埋管型地源热泵；质量控制过程
中图分类号：TU71文献标识码：A
随着经济的发展和人民生活水平的提高，环境保护意识已经深入到建筑行业当中。2012年12月13日，在湖南省召开的2012省地节能环保型住宅国家康居示范与住宅产业技术创新大会上透露出来一个消息，“十二五”规划期末，我国城镇新建建筑20%以上要求达到绿色建筑标准要求。实现节水、节能、节时、节材、节地的目标。
湘潭城建职院新建图书馆项目，建筑空调系统设计采用的是复合型地埋管地源热泵系统。即冬季供热负荷由地埋管型地源热泵空调系统提供，该系统在夏季制冷运行中提供基础冷负荷，其制冷量不足部分由单冷型水冷螺杆冷水机组补充。此工艺通过竖直地埋管换热器与地下岩土之间进行热交换来吸收蕴藏在岩土体中的地热能源用于图书馆空调系统，通过地埋水平管把竖直的立管连接起来，便可达到需要的节能效果，此技术符合国家和我省建筑节能和绿色环保建设的发展战略。
由于地源热泵工艺比较复杂且技术含量高，在整个施工过程中需要各个专业紧密配合的环节多，因此在组织、协调施工时，对施工重点部位和主要环节的施工质量必须实行全程控制，本文针对工程钻孔、地埋管换热器立管的安装、地埋水平管的连接等施工过程，简述施工过程中对安装质量及其成品保护的控制过程。
一、空调系统的工程概况
本工程总建筑面积为28120.3平方米，为6层民用建筑，空调面积11000平方米，空调
夏季总冷负荷为1200KW，空调冬季总热负荷为650KW，本工程采用的是复合型地埋管地源热泵，下面具体简述地埋管式地源热泵施工控制过程。
二、工程钻孔及埋地管换热器立管的安装
本工程采用的是地下埋管换热器，采用的是钻孔垂直埋管工艺。按设计要求，钻孔间距为4mⅹ4m，钻孔深度达102m,孔直径为130mm，共设计钻孔165个，孔内采用的是HDPE型De25双U型管，PE100PN1.6MPa的管道，每5口井为一个小环路，每个分区设一套集、分水器，总共有A、B、C、D四个分区，分区内的管道采用同程式连接，分区之间异程连接，通过二级集分水器连接至机房的一级集、分水器，水平供水管，回水管同层铺设。U型并联管连接孔内埋管后注浆回填。
针对地埋管换热系统的工艺特点和质量要求，在整个系统的安装过程中，我们把做好每
一个阶段，每一环路的管道水压试验工作作为检验系统安装质量和成品保护的重点。首先我们将整个系统安装，按工艺要求确定试压阶段和试压的技术指标。
（一）管材采用HDPE高密度聚乙烯材料（SDR11），所有的聚乙烯管都要用专用的热熔设备进行热熔连接。必须根据生产厂家的说明进行施工。
（二）管道拉直。
（三）下料，根据钻孔深度确定立埋管的长度。
（四）管内充水，并在气口上加压力表，使用不小于13Kgf/cm2压力试压，确保管道完好无损。
（五）管道检漏，把U形管底部浸入水中应无气泡冒出，或用肥皂水涂于连接处，仔细检查应无气泡，稳压15分钟，稳压后压力降不应大于3%，且无泄露现象。
（六）检漏完毕后，剪掉气头。
（七）管口做好临时封闭，且保护接口不受破坏。
（八）填写试压验收记录。
（九）把扎好的管子逐渐放入钻好的孔内，放入时，严禁突然放手，否则管子浮起后难以再放入。
（十）放好埋管，灌浆前，应固定埋管，并在孔与管子之间的缝隙放入一些细黄沙并用石块等固定管口。
（十一）严格做好管口临时封闭工作，记录埋管前端编号及尾端编号，确保立管深度与孔深相当。
为了确保设计要求，达到地埋管的换热效果，在施工过程中必須严格控制好钻孔间距和钻孔深度，因此监理对每个钻孔定位和钻孔过程实行全程旁站，根据工程实际情况，随时填写记录表并及时分析土壤实际情况。无特殊情况，每钻孔5米深度必须填写记录表。钻孔直径为130mm,内埋设地源热泵专用HDPE型De25双U型管。确保每一个钻孔深度达到要求并及时进行现场验收。验收标准按定尺钻杆升杆后的数量确定深度，对个别钻孔碰到硬岩层或者流沙层影响钻孔深度和孔口位移的按钻孔编号做好记录，并报告给甲方和设计单位，根据工程实际情况，随时填写记录表并及时分析土壤实际情况。施工时，可根据工程需要和土壤情况，钻孔深度可适当调整，并做好记录便于埋设相应的管道，钻孔完毕后，应及时埋设管道并灌浆。验收合格的钻孔且孔壁已固化的就立即进行U型管安装，在下管过程中要求U型管内必须充满水，并用特制专用的叉杆，使U型管处于分开状态，在下管完成后马上注浆回填。同时把U型管的两开口端部密封好后做好编号记录，为下一步环路的集管（地埋水平管施工）做好准备。
由于地埋管换热器数量多、分布面积大、连接的环路长，而且所有地埋管需穿过底板钢
筋至建筑物外围都为直埋段，不另建地管沟，因此施工难度大，对管材的成品保护任务重，要求每一个施工环节都不允许有任何的失误。钻孔结束，放好立管后，马上进行回填。并采用人工灌浆，必须保证回填密实，浆液膨胀凝固需24小时，此前严禁进入下一步施工。
三、地埋水平管施工
根据图纸及现场要求备料，管道连接需要用原厂提供的专用热熔器对管路进行热熔焊接；立管施工完毕后，根据设计要求开挖水平埋管沟槽，在沟槽与立管交叉处应特别注意保护立管，沟槽底部应先铺设200mm厚的细砂；管道连接前应确保管道内壁及接口清洁；待所有接口都熔接好以后，整个地埋管系统要充水试压检漏。使用第一次试压，采用不小于13Kgf/cm2压力（系统最低点所受的压力），稳压至少2小时，且无泄漏；系统检测合格后，系统排气、注水。注水时，从回路的一端注水，另一端排气，切忌两端同时注水；水平埋管出土至进户之间的管道应保温，且做好防水保护外壳，穿墙应按规范设置穿墙套管；地埋管换热系统安装完毕，且冲洗、排气及回填完成后，进行第二次试压，采用不小于13Kgf/cm2压力，稳压至少12小时，稳压后压力降不应大于3%，此措施主要防止因突发情况发生的损坏管道时可以及时发现及时进行处理；水平管采用PE100级地源热泵专用PN1.6Mpa的管道，采用直埋铺设方式，供、回水集管分开铺设，间距不小于0.6米。
四、回填
系统试压合格后，确认无漏后，才可以回填土壤；回填料应细小、松散、均匀，且不含
有石块及土块。回填压实过程应均匀，回填料应与管道接触紧密，且不得损坏管道；回填后在距离埋管0.3米处设置对应的横管及立管标识；水平管铺设完毕后先铺200mm厚的细砂再填原土，且确保其中无石头及其他硬物。
结束语
本工程主体建筑结构已全部施工完成，地埋管换热系统也已全部安装结束，目前整个系
统状况良好。由于在整个施工过程中，我们编制了详细的施工方案，采用了一系列针对性的预防措施，对施工质量进行全过程控制，因此，确保了设计指标和施工质量的要求。实践证明，要控制地源热泵施工质量，必须对施工过程中的重点部位和关键环节实行控制，防止隐患和失误的发生，而且必须要有甲方、监理、施工方的共同协作，互相支持，携手努力，按照客观规律办事，科学组织好施工，就可以克服一切困难把工程建设好。
参考文献：
[1] 孟波，赵键. 实用建筑节能工程技术措施.
作者简介：郑伟，（1965.3——），男，湖南衡阳人，硕士研究生，湖南城建职业技术学院土木工程系副教授。
关键词：节能；地埋管型地源热泵；质量控制过程
中图分类号：TU71文献标识码：A
随着经济的发展和人民生活水平的提高，环境保护意识已经深入到建筑行业当中。2012年12月13日，在湖南省召开的2012省地节能环保型住宅国家康居示范与住宅产业技术创新大会上透露出来一个消息，“十二五”规划期末，我国城镇新建建筑20%以上要求达到绿色建筑标准要求。实现节水、节能、节时、节材、节地的目标。
湘潭城建职院新建图书馆项目，建筑空调系统设计采用的是复合型地埋管地源热泵系统。即冬季供热负荷由地埋管型地源热泵空调系统提供，该系统在夏季制冷运行中提供基础冷负荷，其制冷量不足部分由单冷型水冷螺杆冷水机组补充。此工艺通过竖直地埋管换热器与地下岩土之间进行热交换来吸收蕴藏在岩土体中的地热能源用于图书馆空调系统，通过地埋水平管把竖直的立管连接起来，便可达到需要的节能效果，此技术符合国家和我省建筑节能和绿色环保建设的发展战略。
由于地源热泵工艺比较复杂且技术含量高，在整个施工过程中需要各个专业紧密配合的环节多，因此在组织、协调施工时，对施工重点部位和主要环节的施工质量必须实行全程控制，本文针对工程钻孔、地埋管换热器立管的安装、地埋水平管的连接等施工过程，简述施工过程中对安装质量及其成品保护的控制过程。
一、空调系统的工程概况
本工程总建筑面积为28120.3平方米，为6层民用建筑，空调面积11000平方米，空调
夏季总冷负荷为1200KW，空调冬季总热负荷为650KW，本工程采用的是复合型地埋管地源热泵，下面具体简述地埋管式地源热泵施工控制过程。
二、工程钻孔及埋地管换热器立管的安装
本工程采用的是地下埋管换热器，采用的是钻孔垂直埋管工艺。按设计要求，钻孔间距为4mⅹ4m，钻孔深度达102m,孔直径为130mm，共设计钻孔165个，孔内采用的是HDPE型De25双U型管，PE100PN1.6MPa的管道，每5口井为一个小环路，每个分区设一套集、分水器，总共有A、B、C、D四个分区，分区内的管道采用同程式连接，分区之间异程连接，通过二级集分水器连接至机房的一级集、分水器，水平供水管，回水管同层铺设。U型并联管连接孔内埋管后注浆回填。
针对地埋管换热系统的工艺特点和质量要求，在整个系统的安装过程中，我们把做好每
一个阶段，每一环路的管道水压试验工作作为检验系统安装质量和成品保护的重点。首先我们将整个系统安装，按工艺要求确定试压阶段和试压的技术指标。
（一）管材采用HDPE高密度聚乙烯材料（SDR11），所有的聚乙烯管都要用专用的热熔设备进行热熔连接。必须根据生产厂家的说明进行施工。
（二）管道拉直。
（三）下料，根据钻孔深度确定立埋管的长度。
（四）管内充水，并在气口上加压力表，使用不小于13Kgf/cm2压力试压，确保管道完好无损。
（五）管道检漏，把U形管底部浸入水中应无气泡冒出，或用肥皂水涂于连接处，仔细检查应无气泡，稳压15分钟，稳压后压力降不应大于3%，且无泄露现象。
（六）检漏完毕后，剪掉气头。
（七）管口做好临时封闭，且保护接口不受破坏。
（八）填写试压验收记录。
（九）把扎好的管子逐渐放入钻好的孔内，放入时，严禁突然放手，否则管子浮起后难以再放入。
（十）放好埋管，灌浆前，应固定埋管，并在孔与管子之间的缝隙放入一些细黄沙并用石块等固定管口。
（十一）严格做好管口临时封闭工作，记录埋管前端编号及尾端编号，确保立管深度与孔深相当。
为了确保设计要求，达到地埋管的换热效果，在施工过程中必須严格控制好钻孔间距和钻孔深度，因此监理对每个钻孔定位和钻孔过程实行全程旁站，根据工程实际情况，随时填写记录表并及时分析土壤实际情况。无特殊情况，每钻孔5米深度必须填写记录表。钻孔直径为130mm,内埋设地源热泵专用HDPE型De25双U型管。确保每一个钻孔深度达到要求并及时进行现场验收。验收标准按定尺钻杆升杆后的数量确定深度，对个别钻孔碰到硬岩层或者流沙层影响钻孔深度和孔口位移的按钻孔编号做好记录，并报告给甲方和设计单位，根据工程实际情况，随时填写记录表并及时分析土壤实际情况。施工时，可根据工程需要和土壤情况，钻孔深度可适当调整，并做好记录便于埋设相应的管道，钻孔完毕后，应及时埋设管道并灌浆。验收合格的钻孔且孔壁已固化的就立即进行U型管安装，在下管过程中要求U型管内必须充满水，并用特制专用的叉杆，使U型管处于分开状态，在下管完成后马上注浆回填。同时把U型管的两开口端部密封好后做好编号记录，为下一步环路的集管（地埋水平管施工）做好准备。
由于地埋管换热器数量多、分布面积大、连接的环路长，而且所有地埋管需穿过底板钢
筋至建筑物外围都为直埋段，不另建地管沟，因此施工难度大，对管材的成品保护任务重，要求每一个施工环节都不允许有任何的失误。钻孔结束，放好立管后，马上进行回填。并采用人工灌浆，必须保证回填密实，浆液膨胀凝固需24小时，此前严禁进入下一步施工。
三、地埋水平管施工
根据图纸及现场要求备料，管道连接需要用原厂提供的专用热熔器对管路进行热熔焊接；立管施工完毕后，根据设计要求开挖水平埋管沟槽，在沟槽与立管交叉处应特别注意保护立管，沟槽底部应先铺设200mm厚的细砂；管道连接前应确保管道内壁及接口清洁；待所有接口都熔接好以后，整个地埋管系统要充水试压检漏。使用第一次试压，采用不小于13Kgf/cm2压力（系统最低点所受的压力），稳压至少2小时，且无泄漏；系统检测合格后，系统排气、注水。注水时，从回路的一端注水，另一端排气，切忌两端同时注水；水平埋管出土至进户之间的管道应保温，且做好防水保护外壳，穿墙应按规范设置穿墙套管；地埋管换热系统安装完毕，且冲洗、排气及回填完成后，进行第二次试压，采用不小于13Kgf/cm2压力，稳压至少12小时，稳压后压力降不应大于3%，此措施主要防止因突发情况发生的损坏管道时可以及时发现及时进行处理；水平管采用PE100级地源热泵专用PN1.6Mpa的管道，采用直埋铺设方式，供、回水集管分开铺设，间距不小于0.6米。
四、回填
系统试压合格后，确认无漏后，才可以回填土壤；回填料应细小、松散、均匀，且不含
有石块及土块。回填压实过程应均匀，回填料应与管道接触紧密，且不得损坏管道；回填后在距离埋管0.3米处设置对应的横管及立管标识；水平管铺设完毕后先铺200mm厚的细砂再填原土，且确保其中无石头及其他硬物。
结束语
本工程主体建筑结构已全部施工完成，地埋管换热系统也已全部安装结束，目前整个系
统状况良好。由于在整个施工过程中，我们编制了详细的施工方案，采用了一系列针对性的预防措施，对施工质量进行全过程控制，因此，确保了设计指标和施工质量的要求。实践证明，要控制地源热泵施工质量，必须对施工过程中的重点部位和关键环节实行控制，防止隐患和失误的发生，而且必须要有甲方、监理、施工方的共同协作，互相支持，携手努力，按照客观规律办事，科学组织好施工，就可以克服一切困难把工程建设好。
参考文献：
[1] 孟波，赵键. 实用建筑节能工程技术措施.
作者简介：郑伟，（1965.3——），男，湖南衡阳人，硕士研究生，湖南城建职业技术学院土木工程系副教授。