專利名稱：基坑護(hù)坡回填區(qū)斜置地埋管換熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種換熱系統(tǒng)，尤其涉及一種基坑護(hù)坡回填區(qū)內(nèi)的地源熱泵地埋管換熱系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
地源熱泵是利用淺層地能進(jìn)行供熱制冷的高效節(jié)能環(huán)保的新型空調(diào)技術(shù)。地源熱泵是利用地下土壤巨大的蓄熱蓄冷能力，通過(guò)深埋于建筑物周圍或底板下的管路系統(tǒng)，采用熱泵原理，通過(guò)少量的高位電能輸入，實(shí)現(xiàn)低位熱能向高位熱能轉(zhuǎn)移，使地下巖土體與建筑物完成熱交換的一種技術(shù)。地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)主要分為三個(gè)部分室外地埋管換熱系統(tǒng)、 熱泵機(jī)組系統(tǒng)和室內(nèi)采暖空調(diào)末端系統(tǒng)。通過(guò)室外地埋管換熱系統(tǒng)，冬季，熱泵機(jī)組從地下巖土體中吸收熱量，向建筑物供暖；夏季，熱泵機(jī)組從室內(nèi)吸收熱量并轉(zhuǎn)移釋放到地下巖土體中，實(shí)現(xiàn)建筑物空調(diào)制冷。地源熱泵相較傳統(tǒng)空調(diào)供暖系統(tǒng)能夠顯著節(jié)約能源，而地埋管換熱系統(tǒng)的性能和成本，對(duì)于整個(gè)地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益，有著關(guān)鍵性的影響。傳統(tǒng)的地埋管換熱系統(tǒng)主要使用垂直井孔換熱系統(tǒng)或水平埋管換熱系統(tǒng)，他們的特點(diǎn)是均需要為換熱系統(tǒng)的埋設(shè)而專門鉆深井或開挖溝槽，這使得地源熱泵系統(tǒng)的應(yīng)用范圍受限，施工難度增加，施工周期延長(zhǎng)，且施工成本較高。而PHC管樁、鉆孔灌注樁、底板下埋管等新型高效換熱器，也面臨著安裝當(dāng)中與土建專業(yè)的樁基和混凝土澆筑施工工序交叉較多的困難。此外，我國(guó)大部分地區(qū)目前都面臨建設(shè)用地緊張的情況，所以各類建筑工程的地下部分逐漸加深加大，基坑越來(lái)越深，基坑護(hù)坡回填區(qū)的深度和空間不斷加大。傳統(tǒng)地埋管系統(tǒng)對(duì)于基坑護(hù)坡回填區(qū)的大量的無(wú)需專門投資開挖的地下?lián)Q熱空間，并未有效利用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種基坑護(hù)坡回填區(qū)斜置地埋管換熱系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)中地埋管換熱系統(tǒng)的應(yīng)用范圍受限，施工難度大，施工周期延長(zhǎng)，施工成本較高等不足。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)—種基坑護(hù)坡回填區(qū)斜置地埋管換熱系統(tǒng)，包括基坑護(hù)坡回填區(qū)，所述基坑護(hù)坡回填區(qū)左端緊靠建筑物地下結(jié)構(gòu)，基坑護(hù)坡回填區(qū)內(nèi)設(shè)有斜置的掛網(wǎng)噴射混凝土面層，掛網(wǎng)噴射混凝土面層上分布若干個(gè)由斜置地埋管組成的相互平行的回路，斜置地埋管斜靠在網(wǎng)噴射混凝土面層上并與掛網(wǎng)噴射混凝土面層中的網(wǎng)或土釘綁扎固定；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別通過(guò)分水管、集水管與熱泵機(jī)組連接，分水管和集水管上分別設(shè)有冷熱源機(jī)房分水器和冷熱源機(jī)房集水器；所述斜置地埋管、掛網(wǎng)噴射混凝土面層、土釘以及周圍巖土體形成較好的加強(qiáng)型導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的有益效果為成本低，占地少，施工安裝簡(jiǎn)便易行，換熱效果好。
下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的基坑護(hù)坡回填區(qū)斜置地埋管換熱系統(tǒng)的主視圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的基坑護(hù)坡回填區(qū)斜置地埋管換熱系統(tǒng)的側(cè)視圖。圖中1、斜置地埋管；2、基坑護(hù)坡回填區(qū)；3、掛網(wǎng)噴射混凝土面層；4、土釘；5、建筑物地下結(jié)構(gòu)；6、分水管；7、集水管；8、冷熱源機(jī)房分水器；9、冷熱源機(jī)房集水器；10、熱泵機(jī)組。
具體實(shí)施方式
如圖1-2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例所述的一種基坑護(hù)坡回填區(qū)斜置地埋管換熱系統(tǒng)，包括基坑護(hù)坡回填區(qū)2，坑護(hù)坡回填區(qū)2指在建筑物基礎(chǔ)或地下室部分結(jié)構(gòu)施工完成后，在建筑物地下結(jié)構(gòu)與基坑護(hù)坡之間形成的后回填的空間，基坑護(hù)坡回填區(qū)2左端緊靠建筑物地下結(jié)構(gòu)5，基坑護(hù)坡回填區(qū)2內(nèi)設(shè)有斜置的掛網(wǎng)噴射混凝土面層3，掛網(wǎng)噴射混凝土面層3上分布有由若干個(gè)斜置地埋管1組成的相互平行的回路，斜置地埋管1斜靠在網(wǎng)噴射混凝土面層3上并與掛網(wǎng)噴射混凝土面層3中的網(wǎng)或土釘4 (插筋)綁扎固定；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分別通過(guò)分水管6、集水管7與熱泵機(jī)組10連接，分水管6和集水管7上分別設(shè)有冷熱源機(jī)房分水器8和冷熱源機(jī)房集水器 9 ；所述掛網(wǎng)噴射混凝土面層3左端設(shè)有的若干個(gè)由斜置地埋管1組成的回路相互平行；所述斜置地埋管1、掛網(wǎng)噴射混凝土面層3、土釘4以及周圍巖土體形成較好的加強(qiáng)型導(dǎo)熱結(jié)構(gòu)。具體使用時(shí)，斜置地埋管1均使用高密度聚乙烯HDPE管，與市政道路下埋設(shè)的 HDPE燃?xì)夤艿阑蚪o水管道材質(zhì)相同，管道承壓可采用0. 6^1. BMpa0在管材不受損的情況， 為保證回填土夯實(shí)，應(yīng)采用帶壓回填的施工方法，即結(jié)合管道的試壓工作。在回填前，使用試壓泵將斜置地埋管系統(tǒng)充水先打壓至工作壓力，使管材內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)壓力，可以對(duì)回填夯實(shí)產(chǎn)生的外壓力產(chǎn)生平衡作用，從而在夯實(shí)回填土的同時(shí)保護(hù)了管道。由于掛網(wǎng)噴射混凝土面層3中所含的滿布于基坑護(hù)坡的鋼掛網(wǎng)和密布于基坑護(hù)坡的土釘4主要為金屬材質(zhì)，而金屬的導(dǎo)熱系數(shù)又遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于巖土體，從而掛網(wǎng)和土釘4起到了強(qiáng)化換熱的作用，所以斜置地埋管換熱系統(tǒng)的換熱效果明顯高于常規(guī)地埋管系統(tǒng)。在大周長(zhǎng)或大深度的基坑條件下，可將建筑物基坑護(hù)坡回填區(qū)2按周長(zhǎng)分為多個(gè)分區(qū)，每個(gè)分區(qū)設(shè)一套基坑護(hù)坡回填區(qū)斜置地埋管換熱系統(tǒng)。各區(qū)系統(tǒng)均設(shè)有分水管6和集水管7，各回路與其所在區(qū)域分水管6和集水管7并聯(lián)連接。各分區(qū)分水管6、集水管7 再與冷熱源機(jī)房地源側(cè)總集分水器并聯(lián)連接。通過(guò)這種分區(qū)埋設(shè)，并聯(lián)連接的方式，可以充分利用大周長(zhǎng)或大深度建筑基坑，設(shè)置大換熱功率基坑護(hù)坡回填區(qū)地埋管換熱系統(tǒng)。本實(shí)用新型與傳統(tǒng)垂直井孔換熱系統(tǒng)或水平埋管換熱系統(tǒng)相比，具有以下優(yōu)勢(shì)1、施工簡(jiǎn)便易行由于建筑工程基坑護(hù)坡回填區(qū)的空間是在土建施工時(shí)自然形成，無(wú)需為地埋管施工專門開挖。利用這個(gè)既有空間埋設(shè)地埋管換熱系統(tǒng)，就顯著節(jié)約了傳統(tǒng)地埋管系統(tǒng)打深井和管溝開挖的工程量。并且安裝時(shí)，只需將斜置地埋管換熱系統(tǒng)斜放固定在護(hù)坡上，再回填土即可，施工安裝非常簡(jiǎn)便易行，降低了對(duì)安裝工人的技術(shù)水平要求，減少了控制施工進(jìn)度和質(zhì)量的難度。2、節(jié)約初投資常規(guī)地源熱泵系統(tǒng)初投資高，地埋管系統(tǒng)打深井或管溝開挖的施工費(fèi)用占了相當(dāng)大的比例。由于施工安裝簡(jiǎn)便易行，本專利節(jié)約了這部分費(fèi)用。并且，地埋管成品保護(hù)期短，成品率也遠(yuǎn)高于常規(guī)系統(tǒng)。綜合而言，本專利可顯著節(jié)約地源熱泵系統(tǒng)的初投資。3、換熱效果更好傳統(tǒng)的水平埋管換熱系統(tǒng)，由于成本限制，埋深有限。相較而言， 基坑護(hù)坡回填區(qū)斜置地埋管換熱系統(tǒng)，利用基坑護(hù)坡斜置，埋深可大大增加。而由于隨著深度的增加，地下巖土體的自然溫度更加穩(wěn)定，蓄能能力更好。所以，基坑護(hù)坡回填區(qū)斜置地埋管換熱系統(tǒng)可以取得更好的換熱效果。并且，由于基坑護(hù)坡掛網(wǎng)和深入周邊土層數(shù)米的土釘4 (含插筋)一般為金屬材質(zhì)，類似于換熱器的用于強(qiáng)化換熱的肋片，也可以起到明顯的強(qiáng)化換熱的作用。
權(quán)利要求1.一種基坑護(hù)坡回填區(qū)斜置地埋管換熱系統(tǒng)，包括基坑護(hù)坡回填區(qū)(2)，所述基坑護(hù)坡回填區(qū)(2)左端緊靠建筑物地下結(jié)構(gòu)(5)，其特征在于基坑護(hù)坡回填區(qū)(2)內(nèi)設(shè)有斜置的掛網(wǎng)噴射混凝土面層(3)，掛網(wǎng)噴射混凝土面層(3)上分布若干個(gè)由斜置地埋管(1)組成的回路，斜置地埋管(1)斜靠在網(wǎng)噴射混凝土面層(3 )上并與掛網(wǎng)噴射混凝土面層(3 )中的網(wǎng)或土釘(4)綁扎固定；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) 分別通過(guò)分水管(6)、集水管(7)與熱泵機(jī)組(10)連接，分水管(6)和集水管(7)上分別設(shè)有冷熱源機(jī)房分水器(8 )和冷熱源機(jī)房集水器(9 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基坑護(hù)坡回填區(qū)斜置地埋管換熱系統(tǒng)，其特征在于所述的回路之間相互平行。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種基坑護(hù)坡回填區(qū)斜置地埋管換熱系統(tǒng)，包括基坑護(hù)坡回填區(qū)，所述基坑護(hù)坡回填區(qū)左端緊靠建筑物地下結(jié)構(gòu)，基坑護(hù)坡回填區(qū)內(nèi)設(shè)有斜置的掛網(wǎng)噴射混凝土面層，掛網(wǎng)噴射混凝土面層上分布若干個(gè)由斜置地埋管組成的回路，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別通過(guò)分水管、集水管與熱泵機(jī)組連接，分水管和集水管上分別設(shè)有冷熱源機(jī)房分水器和冷熱源機(jī)房集水器。本實(shí)用新型的有益效果為成本低，占地少，施工安裝簡(jiǎn)便易行，換熱效果好。
文檔編號(hào)F25B30/06GK202092373SQ20112017139
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月26日
發(fā)明者王寬 申請(qǐng)人:中鐵建設(shè)集團(tuán)有限公司