CN202092373U

CN202092373U - 基坑护坡回填区斜置地埋管换热系统

Info

Publication number: CN202092373U
Application number: CN 201120171393
Authority: CN
Inventors: 王宽
Original assignee: China Railway Construction Group Co Ltd
Current assignee: China Railway Construction Group Co Ltd
Priority date: 2011-05-26
Filing date: 2011-05-26
Publication date: 2011-12-28
Anticipated expiration: 2021-05-26

Abstract

本实用新型涉及一种基坑护坡回填区斜置地埋管换热系统，包括基坑护坡回填区，所述基坑护坡回填区左端紧靠建筑物地下结构，基坑护坡回填区内设有斜置的挂网喷射混凝土面层，挂网喷射混凝土面层上分布若干个由斜置地埋管组成的回路，所述回路上部的斜置地埋管和所述回路下部的斜置地埋管分别通过分水管、集水管与热泵机组连接，分水管和集水管上分别设有冷热源机房分水器和冷热源机房集水器。本实用新型的有益效果为：成本低，占地少，施工安装简便易行，换热效果好。

Description

基坑护坡回填区斜置地埋管换热系统

技术领域

本实用新型涉及一种换热系统，尤其涉及一种基坑护坡回填区内的地源热泵地埋管换热系统。

背景技术

地源热泵是利用浅层地能进行供热制冷的高效节能环保的新型空调技术。地源热泵是利用地下土壤巨大的蓄热蓄冷能力，通过深埋于建筑物周围或底板下的管路系统，采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移，使地下岩土体与建筑物完成热交换的一种技术。地源热泵空调系统主要分为三个部分：室外地埋管换热系统、热泵机组系统和室内采暖空调末端系统。通过室外地埋管换热系统，冬季，热泵机组从地下岩土体中吸收热量，向建筑物供暖；夏季，热泵机组从室内吸收热量并转移释放到地下岩土体中，实现建筑物空调制冷。地源热泵相较传统空调供暖系统能够显著节约能源，而地埋管换热系统的性能和成本，对于整个地源热泵空调系统的节能效果和经济效益，有着关键性的影响。

传统的地埋管换热系统主要使用垂直井孔换热系统或水平埋管换热系统，他们的特点是均需要为换热系统的埋设而专门钻深井或开挖沟槽，这使得地源热泵系统的应用范围受限，施工难度增加，施工周期延长，且施工成本较高。而PHC管桩、钻孔灌注桩、底板下埋管等新型高效换热器，也面临着安装当中与土建专业的桩基和混凝土浇筑施工工序交叉较多的困难。

此外，我国大部分地区目前都面临建设用地紧张的情况，所以各类建筑工程的地下部分逐渐加深加大，基坑越来越深，基坑护坡回填区的深度和空间不断加大。传统地埋管系统对于基坑护坡回填区的大量的无需专门投资开挖的地下换热空间，并未有效利用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基坑护坡回填区斜置地埋管换热系统，以克服现有技术中地埋管换热系统的应用范围受限，施工难度大，施工周期延长，施工成本较高等不足。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种基坑护坡回填区斜置地埋管换热系统，包括基坑护坡回填区，所述基坑护坡回填区左端紧靠建筑物地下结构，基坑护坡回填区内设有斜置的挂网喷射混凝土面层，挂网喷射混凝土面层上分布若干个由斜置地埋管组成的相互平行的回路，斜置地埋管斜靠在网喷射混凝土面层上并与挂网喷射混凝土面层中的网或土钉绑扎固定；所述回路上部的斜置地埋管和所述回路下部的斜置地埋管分别通过分水管、集水管与热泵机组连接，分水管和集水管上分别设有冷热源机房分水器和冷热源机房集水器；所述斜置地埋管、挂网喷射混凝土面层、土钉以及周围岩土体形成较好的加强型导热结构。

本实用新型的有益效果为：成本低，占地少，施工安装简便易行，换热效果好。

附图说明

下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型实施例所述的基坑护坡回填区斜置地埋管换热系统的主视图；

图2是本实用新型实施例所述的基坑护坡回填区斜置地埋管换热系统的侧视图。

图中：

1、斜置地埋管；2、基坑护坡回填区；3、挂网喷射混凝土面层；4、土钉；5、建筑物地下结构；6、分水管；7、集水管；8、冷热源机房分水器；9、冷热源机房集水器；10、热泵机组。

具体实施方式

如图1-2所示，本实用新型实施例所述的一种基坑护坡回填区斜置地埋管换热系统，包括基坑护坡回填区2，坑护坡回填区2指在建筑物基础或地下室部分结构施工完成后，在建筑物地下结构与基坑护坡之间形成的后回填的空间，基坑护坡回填区2左端紧靠建筑物地下结构5，基坑护坡回填区2内设有斜置的挂网喷射混凝土面层3，挂网喷射混凝土面层3上分布有由若干个斜置地埋管1组成的相互平行的回路，斜置地埋管1斜靠在网喷射混凝土面层3上并与挂网喷射混凝土面层3中的网或土钉4（插筋）绑扎固定；所述回路上部的斜置地埋管1和所述回路下部的斜置地埋管1分别通过分水管6、集水管7与热泵机组10连接，分水管6和集水管7上分别设有冷热源机房分水器8和冷热源机房集水器9；所述挂网喷射混凝土面层3左端设有的若干个由斜置地埋管1组成的回路相互平行；所述斜置地埋管1、挂网喷射混凝土面层3、土钉4以及周围岩土体形成较好的加强型导热结构。

具体使用时，斜置地埋管1均使用高密度聚乙烯HDPE管，与市政道路下埋设的HDPE燃气管道或给水管道材质相同，管道承压可采用0.6~1.6Mpa。在管材不受损的情况，为保证回填土夯实，应采用带压回填的施工方法，即结合管道的试压工作。在回填前，使用试压泵将斜置地埋管系统充水先打压至工作压力，使管材内部产生内压力，可以对回填夯实产生的外压力产生平衡作用，从而在夯实回填土的同时保护了管道。

由于挂网喷射混凝土面层3中所含的满布于基坑护坡的钢挂网和密布于基坑护坡的土钉4主要为金属材质，而金属的导热系数又远远高于岩土体，从而挂网和土钉4起到了强化换热的作用，所以斜置地埋管换热系统的换热效果明显高于常规地埋管系统。

在大周长或大深度的基坑条件下，可将建筑物基坑护坡回填区2按周长分为多个分区，每个分区设一套基坑护坡回填区斜置地埋管换热系统。各区系统均设有分水管6和集水管7，各回路与其所在区域分水管6和集水管7并联连接。各分区分水管6、集水管7再与冷热源机房地源侧总集分水器并联连接。通过这种分区埋设，并联连接的方式，可以充分利用大周长或大深度建筑基坑，设置大换热功率基坑护坡回填区地埋管换热系统。

本实用新型与传统垂直井孔换热系统或水平埋管换热系统相比，具有以下优势：

1、施工简便易行：由于建筑工程基坑护坡回填区的空间是在土建施工时自然形成，无需为地埋管施工专门开挖。利用这个既有空间埋设地埋管换热系统，就显著节约了传统地埋管系统打深井和管沟开挖的工程量。并且安装时，只需将斜置地埋管换热系统斜放固定在护坡上，再回填土即可，施工安装非常简便易行，降低了对安装工人的技术水平要求，减少了控制施工进度和质量的难度。

2、节约初投资：常规地源热泵系统初投资高，地埋管系统打深井或管沟开挖的施工费用占了相当大的比例。由于施工安装简便易行，本专利节约了这部分费用。并且，地埋管成品保护期短，成品率也远高于常规系统。综合而言，本专利可显著节约地源热泵系统的初投资。

3、换热效果更好：传统的水平埋管换热系统，由于成本限制，埋深有限。相较而言，基坑护坡回填区斜置地埋管换热系统，利用基坑护坡斜置，埋深可大大增加。而由于随着深度的增加，地下岩土体的自然温度更加稳定，蓄能能力更好。所以，基坑护坡回填区斜置地埋管换热系统可以取得更好的换热效果。并且，由于基坑护坡挂网和深入周边土层数米的土钉4（含插筋）一般为金属材质，类似于换热器的用于强化换热的肋片，也可以起到明显的强化换热的作用。

Claims

1.一种基坑护坡回填区斜置地埋管换热系统，包括基坑护坡回填区（2），所述基坑护坡回填区（2）左端紧靠建筑物地下结构（5），其特征在于：基坑护坡回填区（2）内设有斜置的挂网喷射混凝土面层（3），挂网喷射混凝土面层（3）上分布若干个由斜置地埋管（1）组成的回路，斜置地埋管（1）斜靠在网喷射混凝土面层（3）上并与挂网喷射混凝土面层（3）中的网或土钉（4）绑扎固定；所述回路上部的斜置地埋管（1）和所述回路下部的斜置地埋管（1）分别通过分水管（6）、集水管（7）与热泵机组（10）连接，分水管（6）和集水管（7）上分别设有冷热源机房分水器（8）和冷热源机房集水器（9）。

2.根据权利要求1所述的基坑护坡回填区斜置地埋管换热系统，其特征在于：所述的回路之间相互平行。