空气源热泵系统现场测试规程.docx
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空气源热泵系统现场测试规程
空气源热泵系统现场测试规程
Codeforfieldtestofairsourceheatpumpsystem
（征求意见稿）
前言
为推动贵州省空气源热泵技术应用，根据贵州省住房和城乡建设厅黔建科通〔2015〕150号文件的要求，规范编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考国内外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，制定本规范。
本规程主要技术内容是：
1.总则；2.术语和符号；3.基本规定；4.现场测试；5.测试评价。
本规程由贵州省住房和城乡建设厅负责管理，由中国建筑科学研究院、北京工业大学负责具体技术内容的解释。
执行过程中如有意见或建议，请寄送中国建筑科学研究院（地址：
北京市北三环东路30号中国建筑科学研究院环能院，邮政编码：
100013）。
本规程起草单位：
中国建筑科学研究院、北京工业大学、贵州中建建筑科研设计院有限公司。
本规程主要起草人：
目次
1总则1
2术语和符号2
2.1术语2
2.2符号3
3基本规定4
4测试方法5
4.1一般规定5
4.2机组性能测试6
4.3系统性能测试6
4.4其他测试7
5测试评价8
5.1评价方法8
5.2评价指标9
附录A评价报告格式11
本规范用词说明14
引用标准名录15
附：
条文说明16
1总则
1.0.1为保证贵州地区空气源热泵系统的运行效果，规范空气源热泵系统的现场测试和评价方法，制定本规程。
1.0.2本规范适用于以空气为热（冷）源，以水为传热介质，采用蒸气压缩热泵技术在贵州地区进行夏季制冷、冬季制热的空气源热泵系统现场测试和评价。
1.0.3在进行空气源热泵系统现场测试和评价时，除应符合本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语和符号
2.1术语
2.0.1空气源热泵机组airsourceheatpumpunit
一种以空气为热（冷）源，利用电机驱动的蒸汽压缩循环将热（冷）量从热（冷）源侧转移到用户侧，从而制取热（冷）水的设备。
2.0.2空气源热泵系统airsourceheatpumpsystem
以空气为热（冷）源，以水为传热介质，由空气源热泵机组、输配系统和系统末端组成的供热（冷）空调系统。
2.0.3空气源热泵机组制热（冷）能力heating（cooling）capacityofairsourceheatpumpunit
在规定的制热（冷）测试条件下，单位时间内空气源热泵机组向采暖（空调）水送入（除去）的总热量。
2.0.4空气源热泵系统供热（冷）量heating（cooling）energyofairsourceheatpumpsystem
在规定的制热（冷）测试条件下，空气源热泵系统的采暖（空调）水送入（除去）建筑内的总热量。
2.0.5空气源热泵机组功率inputpowerofairsourceheatpumpunit
在规定的制热（冷）测试条件下，单位时间内空气源热泵机组运行时机组的压缩机和风机的输入总功率。
2.0.6空气源热泵系统消耗电量electricityconsumptionofairsourceheatpumpsystem
在规定的制热（冷）测试条件下，空气源热泵系统运行时机组、水泵及系统末端消耗的总电量。
2.0.7空气源热泵机组性能系数coefficientofperformanceofairsourceheatpumpunit（COP）
在规定的制热（冷）测试条件下，空气源热泵机组制热（冷）能力与机组功率之比。
2.0.8空气源热泵系统性能系数coefficientofperformanceofair-sourceheatpumpsystem（COPs）
在规定的制热（冷）测试条件下，空气源热泵系统供热（冷）量与系统消耗电量之比。
2.2符号
COPc
——机组夏季测试性能系数；
COPcl
——机组夏季能效限定值；
COPh
——机组冬季测试性能系数；
COPhl
——多联式空调（热泵）机组能效限定值；
COPsc
——系统夏季测试性能系数；
COPscl
——系统夏季能效限定值；
COPsh
——系统冬季测试性能系数；
COPshl
——系统冬季能效限定值；
COPtcl
——系统末端夏季能效限定值；
f
——冬季结霜损失系数；
Nc
——机组夏季测试的平均输入功率；
Nh
——机组冬季测试的平均输入功率；
ΣNsc
——系统夏季测试的总消耗电量；
ΣNsh
——系统冬季测试的总消耗电量；
Qc
——机组夏季测试的平均制冷能力；
Qh
——机组冬季测试的平均制热能力；
ΣQsc
——系统夏季测试的总供冷量；
ΣQsh
——系统冬季测试的总供热量；
WTFchwcl
——水泵夏季输送系数限定值。
3基本规定
3.0.1空气源热泵系统现场测试时，委托方宜提供资料包括但不限于下列内容：
1项目设计文件；
2建筑物竣工图纸，应包括空气源热泵系统施工图纸；
3空气源热泵系统相关设备的质量证明文件、进场检验记录、进场核查记录、进场复验报告和见证试验报告。
3.0.2空气源热泵系统现场测试应包括空气源热泵机组性能测试，空气源热泵系统性能测试，空调房间内温度、湿度测试和室外环境温度、湿度测试。
3.0.3空气源热泵系统现场测试使用的仪器仪表应具有有效期内的检定证书、校准证书或测试证书，宜具有自动采集和存储数据功能。
除另有规定外，仪器仪表的性能指标应符合下列要求：
1空气温度：
测量准确度不大于0.5℃；
2空气相对湿度：
测量准确度不大于3%；
3水温度：
测量准确度不大于0.15℃；
4水流量：
测量准确度不大于5%；
5耗电量：
电功率的精度等级不低于1.0级，电能的精度等级不低于1.0级，电流互感器的精度等级不低于0.2级。
3.0.4空气源热泵系统现场测试评价应以空气源热泵机组性能、空气源热泵系统性能和空调房间舒适度为基础进行评价判定，评价报告应按本规程附录A编制。
4测试方法
4.1一般规定
4.1.1现场测试应空气源热泵系统开始供热（冷）5d以后进行。
机组性能测试时间不低于1h，系统性能测试时间不低于12h，测试应连续进行。
4.1.2现场测试工况应符合下列规定：
1夏季制冷工况：
应选当地最热月，测试时室外平均温度应不低于24℃；
2冬季制热工况：
应选当地最冷月，测试时室外平均温度应不高于8℃，平均相对湿度应不低于70%；
4.1.3现场测试应使用具有自动采集和存储数据功能的测量仪表，记录周期宜为10s；若使用其他功能仪表，记录周期宜为5~10min。
4.2机组性能测试
4.2.1机组性能测试应符合下列规定：
1机组性能测试宜在机组制热（冷）能力达到机组额定值的80%以上进行，同时，机组的设定温度应满足：
制冷工况下，供水温度设定为7℃或回水温度设定为12℃；制热工况下，供水温度设定为45℃或回水温度设定为40℃。
2系统中含有2台及以下机组时，应至少对1台机组进行性能测试；系统中含有3台及以上机组时，应至少对2台机组分别进行性能测试。
3系统中含有多台机组，进行机组性能测试时，除测试机组外的其他机组应保持关闭状态。
4冬季机组性能测试时机组应具有自动融霜能力，机组应不因结霜而产生停机保护。
4.2.2机组制热（冷）能力测试应符合下列规定：
1水温度测量：
测点应设在靠近机组进出口的供水和回水管段上，宜采用插入式温度传感器，也可采用贴片式表面温度计，应符合《设备及管道绝热层表面热损失现场测定表面温度法》GB/T18021规定的要求。
2水流量测量：
测点应设在靠近机组进出口的供水或回水的直管段上，宜采用超声波流量计，应符合《水泵流量的测定方法》GB/T3214规定的要求。
对水流量和水温度同时进行连续记录不低于1h。
3机组制热（冷）能力应根据供回水温差和流量的测量值，按照《公共建筑节能检测标准》JGJ/T177的规定进行计算。
4.2.3机组功率测试应符合下列规定：
测点应设在测试机组的电控柜供电主线上，宜采用三相功率表，按照《三相异步电动机试验方法》GB/T1032规定进行测量。
测试应与水流量和水温度同时进行，连续记录不低于1h。
4.3系统性能测试
4.3.1系统性能测试应符合下列规定：
1系统性能测试宜在系统负荷率达到60%以上进行。
同时，机组的设定温度应满足：
制冷工况下，供水温度设定为7℃或回水温度设定为12℃；制热工况下，供水温度设定为45℃或回水温度设定为40℃。
2系统末端设备使用数量宜恒定，风机盘管使用档位宜为中档，系统处于运行稳定状态。
3系统性能测试时机组应具有自动融霜能力，融霜时间不超过机组总运行时间的20%，机组不应因结霜而产生停机保护。
4.3.2系统供热（冷）量测试应符合下列规定：
1水温度和水流量测试方法与机组制热（冷）能力测试中的方法相同，对水流量和水温度同时进行连续记录不低于12h。
2系统供热（冷）量应根据机组总制热（冷）能力与测量时间进行累积计算。
4.3.3系统消耗电量测试应符合下列规定：
1测点应设在测试机组、水泵和系统末端设备的电控柜供电主线上，宜采用电能质量分析仪，按照《三相异步电动机试验方法》GB/T1032的规定进行测量，与水流量和水温度同时进行连续记录不低于12h。
2当系统末端设备不易监测时，也可根据系统末端设备运行数量、额定功率和测试时间估算。
3系统消耗电量为机组的压缩机、风机、水泵和系统末端的消耗电量总和。
4.4其他测试
4.4.1空调房间内温度、湿度测试应符合下列规定：
测点应设在有系统末端使用的典型房间内，不受到太阳辐射或室内热源的直接影响的位置，按照《公共建筑节能检测标准》JGJ/T177规定布置，测试房间数量不应少于总房间数量的10%，宜采用空气温湿度记录仪，在系统性能测试时应始终同时进行连续记录。
4.4.2室外环境温度、湿度测试应符合下列规定：
测点应选取在避免太阳直射、避风的位置，测点距离墙壁在2米以上，高度距地1.5~2米处，且测点数量不应低于2个，宜采用空气温湿度记录仪，室外环境温度、湿度在机组性能测试、系统性能测试时应始终同时进行连续记录。
5测试评价
5.1评价方法
5.1.1机组性能评价方法符合下列规定：
1机组夏季测试性能系数按下式计算：
（5.1.1-1）
式中：
COPc——机组夏季测试性能系数；
Qc——机组夏季测试的平均制冷能力（kW）；
Nc——机组夏季测试的平均输入功率（kW），包括机组的压缩机和风机的平均输入功率。
2机组冬季测试性能系数按下式计算：
（5.1.1-2）
式中：
COPh——机组冬季测试性能系数；
Qh——机组冬季测试的平均制热能力（kW）；
Nh——机组冬季测试的平均输入功率（kW），包括机组的压缩机和风机的平均输入功率。
5.1.2系统性能评价方法符合下列规定：
1系统夏季测试性能系数按下式计算：
（5.1.2-1）
式中：
COPsc——系统夏季测试性能系数；
ΣQsc——系统夏季测试总供冷量（kW·h）；
ΣNsc——系统夏季测试总消耗电量（kW·h），包括机组的压缩机、风机、水泵和系统末端的消耗电量。
2系统冬季测试性能系数应按下式计算：
（5.1.2-2）
式中：
COPsh——系统冬季测试性能系数；
ΣQsh——系统冬季测试总供热量（kW·h）；
ΣNsh——系统冬季测试总消耗电量（kW·h），包括机组的压缩机、风机、水泵和系统末端的消耗电量。
5.2评价指标
空气源热泵系统现场测试合格指标与判别方法应符合下列规定：
1空调房间内平均温、湿度应符合设计文献要求，当无具体要求时，应符合表5.2-1规定的舒适性空调房间内温度和湿度。
表5.2-1舒适性空调房间内温度和湿度
类别
温度（℃）
相对湿度（%）
供热工况
18~24
≥30
供冷工况
24~28
40~70%
2机组夏季测试性能系数应不低于表5.2-2规定的机组制冷性能系数限定值。
表5.2-2热泵机组制冷性能系数限定值
类型
额定制冷能力（kW）
机组性能系数（kW/kW）
温和地区
夏热冬冷地区
夏热冬暖地区
活塞式/涡旋式
≤50
2.60
2.70
2.80
＞50
2.80
2.90
2.90
螺杆式
≤50
2.70
2.90
2.90
＞50
2.90
3.00
3.00
3机组冬季测试性能系数应不低于2.00。
4系统夏季测试性能系数应不低于系统夏季能效限定值。
系统夏季能效限定值按下式计算：
（5.2-1）
式中：
COPscl——系统夏季能效限定值；
COPcl——机组夏季能效限定值；
WTFchwcl——水泵夏季输送系数限定值，本规程取WTFchwcl=35；
COPtcl——系统末端夏季能效限值，本规程取COPtcl=32；
5系统冬季测试性能系数应不低于系统冬季能效限定值。
系统冬季能效限定值能效限定值按下式计算：
（5.2-2）
式中：
COPshl——系统冬季能效限定值；
COPhl——多联式空调（热泵）机组能效限定值，本规程取COPhl=2.7；
f——冬季结霜损失系数，本规程取f=0.7。
6当现场测试结果符合本条第1~5款的规定时，应判定为合格。
附录A评价报告格式
空气源热泵系统现场测试
评价报告
EvaluationReport
No：
项目名称：
项目地址：
委托单位：
测评机构：
报告日期：
年月日
测评机构地址：
联系方式：
空气源热泵（系统）现场测试评价表
表格编号：
第页共页
项目名称
测试系统编号
热泵台数
台
设计供冷能力
kW
设计供热能力
kW
房间数量
间
测试房间数量
间
测试工况
□夏季供冷工况□冬季供热工况
测试时间
年月日时分~月日时分（共小时）
现场测试条件
序号
项目
最大值
最小值
平均值
1
室外环境干球温度
℃
℃
℃
2
室外环境相对湿度
%
%
%
3
系统负荷率
%
%
%
4
系统供水温度
℃
℃
℃
5
温度控制设定值
℃（□供水温度控制□回水温度控制）
测试结果评价
序号
项目
测试结果
评价指标
1
系统测试性能系数
2
空调房间
（1）内平均温度
℃
℃
3
空调房间
（1）内平均相对湿度
%
%
4
空调房间
（2）内平均温度
℃
℃
5
空调房间
（2）内平均相对湿度
%
%
6
空调房间（3）内平均温度
℃
℃
7
空调房间（3）内平均相对湿度
%
%
评价结果
□合格□不合格
批准：
审核：
主检：
测试评价机构（盖章）报告日期：
年月日
空气源热泵（机组）现场测试评价表
表格编号：
第页共页
项目名称
测试机组型号
测试机组编号
所属系统编号
额定制冷能力
kW
额定制热能力
kW
额定制冷COP
额定制冷COP
测试工况
□夏季制冷工况□冬季制热工况
测试时间
年月日时分~月日时分（共小时）
现场测试条件
序号
项目
最大值
最小值
平均值
1
室外环境干球温度
℃
℃
℃
2
室外环境相对湿度
%
%
%
3
系统负荷率
%
%
%
4
系统供水温度
℃
℃
℃
5
温度控制设定值
℃（□供水温度控制□回水温度控制）
测试结果评价
序号
项目
测试结果
评价指标
1
机组测试性能系数
评价结果
□合格□不合格
批准：
审核：
主检：
测试评价机构（盖章）报告日期：
年月日
说明：
此表为空气源热泵系统现场测试和判定结果汇总表，在正文报告中要求给出具体的结果，正文至少包括下列几部分内容：
1）概况；2）测试内容；3）仪器仪表清单；4）测试结果；5）判定结果。
本规范用词说明
1为便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：
1）表示很严格，非这样做不可的用词：
正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；
2）表示严格，在正常情况均应这样做的用词：
正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；
3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词：
正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；
4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的用词，采用“可”。
2条文中指定应按其他有关标准执行的写法为“应按……执行”或“应符合……的规定（或要求）”。
引用标准名录
1《制冷设备术语》JB/T7249
2《公共建筑节能设计标准》GB50189
3《公共建筑节能检测标准》JGJ/T177
4《居住建筑节能检测标准》JGJ/T132
5《空气调节系统经济运行》GB/T17981
6《蒸气压缩循环冷水（热泵）机组》GB/T18430
7《蒸气压缩循环冷水（热泵）机组性能试验方法》GB/T10870
8《冷水机组能效限定值及能源效率等级》GB19577
9《多联式空调（热泵）机组能效限定值及能效等级》GB21454
10《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736
11《可再生能源建筑应用工程评价标准》GB/T50801
12《三相异步电动机试验方法》GB/T1032
13《水泵流量的测定方法》GB/T3214
14《设备及管道绝热层表面热损失现场测定表面温度法》GB/T18021
15《贵州省居住建筑节能设计标准》DBJ52/49
空气源热泵系统现场测试规程
条文说明
制定说明
《空气源热泵系统现场测试规程》（DBXXXXX-20XX），经贵州省住房和城乡建设部20XX年X月X日以第XXX号公告批准，发布。
为便于广大设计、施工、科研、学校等单位的有关人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定，《空气源热泵系统现场测试规程》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、依据以及执行中需要注意的有关事项进行了说明。
在使用中如发现本条文说明有不妥之处，请将意见函寄中国建筑设计研究院。
目次
1总则19
2术语和符号21
2.1术语21
2.2符号21
3基本规定22
4测试方法23
4.1一般规定23
4.2机组性能测试23
4.3系统性能测试25
4.4其他测试26
5测试评价28
5.1评价方法28
5.2评价指标28
1总则
1.0.1制定本规程的宗旨。
贵州省位于中国西南地区东南部，属高原性气候，温和地区、夏热冬冷地区和夏热冬暖地区气候特征明显，占全省面积绝大部分，夏季湿热、冬季阴冷。
贵州省虽属经济落后地区，但随着西部大开发及城市化水平的快速提高，人们越来越多地采取措施，自行解决冬夏季室内热环境问题，夏季空调冬季采暖日益普及。
由于经济原因，该地区过去一般不用采暖和空调，采暖、空调设备主要为电暖器、暖风机、房间空调器和多联式空调（热泵）机组，多数设备能效比很低，电能浪费很大。
这种情况如不改变，该地区采暖、空调能源消耗必然急剧上升，将会阻碍社会经济的发展，不利于环境保护。
空气热泵系统作为热泵技术的一种系统形式，有着使用成本低、易操作、采暖效果好、安全、干净、使用灵活等多重优势。
以无处不在环境空气为低品位能源，通过少量电能驱动压缩机运转，实现能量的转移，无需复杂的配置、昂贵的取水、回灌或者土壤换热系统和专用机房，能够减少传统采暖给大气环境带来的大量污染物排放，保证采暖功效的同时兼顾节能环保的目的，已成为我国重要的建筑能源系统形式。
因此，贵州地区应用空气源热泵系统可突破传统、采暖空调的不足，大大降低采暖、空调能源消耗，有利于促进社会经济发展和环境保护，为保证贵州地区空气源热泵系统的运行效果，有必要规范空气源热泵系统的现场测试和评价方法，评价空气源热泵系统的采暖、空调的能源利用效率，达到节约能源和保护环境的目的。
1.0.2规定了本规程的适用范围。
结合我国建筑能源应用的实际和各种能源形式特点，以空气为热（冷）源具有显著优势，水是较为理想的传热介质，具有传热系数高，热稳定性好，且无毒、不可燃、腐蚀性小，温度易于控制等优点。
利用空气源热泵系统可实现夏季制冷、冬季制热的功能，适合在贵州地区推广应用。
因此，本规程以空气为冷（热）源，以水为传热介质的空气源热泵系统在贵州地区的现场测试与评价为主要内容。
1.0.3由于空气源热泵系统现场测试中涉及多个专业知识，如建筑热工、采暖空调、检测技术等多个专业，相关专业制定有相应的标准，因此，在执行本规程的同时，要注意协调统与其他相关标准的要求，除应符合本规范外，尚应符合国家现行的有关标准的规定。
2术语和符号
2.1术语
2.0.2空气源热泵系统
针对本规程的适用范围，定义了空气源热泵系统。
本规程空气源热泵系统指的是以空气为热（冷）源，以水为传热介质，由空气源热泵机组、输配系统（包括水泵和输配管网）、系统末端组成的供热（冷）空调系统。
2.0.4空气源热泵系统供热（冷）量
在规定的制热（冷）测试条件下，空气源热泵系统通过机组制得的采暖（空调）水，经过输配系统，以达到向建筑内送入（除去）热量的目的，故定义为空气源热泵系统供热（冷）量。
2.0.6空气源热泵系统消耗电量
在规定的制热（冷）测试条件下，空气源热泵系统向建筑物内送入（除去）热量需要消耗系统设备用电量，包括机组、水泵和系统末端消耗的总电量。
2.0.8空气源热泵系统性能系数
该参数是评价空气源热泵系统性能的重要参数，是反映节能效果的重要指标，空气源热泵系统通过系统消耗电量向建筑物内提供热（冷）量，系统供热（冷）量与系统消耗电量之比能更直观地反映出系统的能源利用率，故定义为空气源热泵系统性能系数。
2.2符号
符号主要根据现行国家标准《冷水机组能效限定值及能源效率等级》GB19577，《空气调节系统经济运行》GB/T17981，《蒸气压缩循环冷水（热泵）机组性能试验方法》GB/T10870等列出。
有些符号因术语改动进行了相应的统一修改，例如，本规程将能效比改称为性能系数，所以原规范符号EER相应改为本规程符号COP。
为便于符号的理解和运用，对符号下角标进行了修改。
由于空气源热泵系统冬季运行存在结霜问题，新增了冬季结霜损失系数符号。
3基本规定
3.0.1规定了现场测试时委托方宜提供的资料。
可利用提供的资料了解空气源热泵系统现场，为现场测试提供参考。
3.0.2规定了现场测试内容。
为评价空气源热泵系统在贵州地区的实际运行效果，现场测试内容包括机组性能测试和机组性能测试。
为保证现场测试工况符合
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