水利水电工程概述范文第1篇

关键词：水利水电；灌浆；施工

中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：

一、灌浆施工技术在水利水电工程施工中的重要性

在我国，水利水电枢纽种类较多、分布很广,中小型为主和工程质量参差不齐的特点。改革开放以来，在强大的经济保证和多年的建设与运行，现在国内适用于河坝、水库等水利水电工程建设的地基越来越少,因此，通过地基加固处理技术是使水利水电工程施工得以实现的好方法,同时,由于一些工程建筑物逐渐老化，导致渗透问题的出现,假如不能够及时进行防渗处理的话,不仅会使水利水电枢纽的运行效益下降,还有可能发生严重的工程事故,给人民生命财产安全带来威胁。所以，作为水利水电工程施工过程中地基处理、防渗加固等一系列施工中使用最广泛的技术措施，灌浆施工的质量好坏对水利水电枢纽运行的可靠性及其功能与效益有着重大影响,相关施工人员必须要对其足够重视。

二、水利水电灌浆施工技术

1.无塞灌浆施工技术。无塞灌浆施工是一种由上而下，往复循环、封闭孔口的施工方式。其显著特征在于引入无塞技术，钻设灌浆口径约为76mm的孔洞，并用一根钻杆取代原复杂塞，也可利用无缝钢管完成射浆，并将相应孔隙用于回浆作用管路。完成各段灌浆施工后，可将钻杆拔出，更换钻具，并实施后续灌浆段孔洞钻设及灌浆施工，该环节省略了待凝过程。该施工技术模式特征在于可令试验环节持续时间有效缩短，提升施工建设效率。同时无塞灌浆施工技术的引入可有效预防灌浆塞形成堵塞现象，并引发施工漏水，造成返工，给工程建设带来不必要的麻烦。还可令帐幕灌浆施工建设质量水平显著提升，令工程具备持续的防渗能效。

2.混凝土裂缝施工灌浆技术。水利水电工程中引入混凝土裂缝处置灌浆技术由坝工构筑物逐步应用，而后扩充至建筑工程项目建设中。通过长时间的应用摸索，明确了环氧灌浆施工技术对于泥凝土裂缝的良好修补完善具有科学可行性，并体现了经济合理性。该施工技术为土木工程建设施工中的混凝土裂缝完善修补创设了良好的实践方式途径。环氧灌浆施工技术在我国各区域均逐步得到了广泛应用，科学引入公用建筑工程之中建设大梁，还引入工业厂房建设之中，辅助吊车梁施工，公路工程中则利用环氧灌浆进行桥梁建设，地下铁路则用于涵洞施工。水利水电工程利用该技术建设小型水坝，修补抗冻地面也可利用该技术提升施工建设效果。该类方式可谓在逐步应用实践中，继续拓展创新、优化完善，并逐步成为当前稳固混凝土构筑物，有效补漏的良好施工建设方式。

3.诱导灌浆施工技术。水利水电工程灌浆规划设计阶段中，依据不同需求，应令条件设计不仅承担泥土侧压力，同时应有效预防渗漏，提升灌浆帐幕建设质量。再者，应科学规划管理浆液实际流动范畴，进而有效合理的进行基础工程加固。为满足上述施工建设需求，诱导灌浆施工逐步形成。从宏观角度来讲，诱导灌浆施工还涵盖电渗化学灌浆等，在施工建设阶段中发挥了显著应用效益。

三、水利水电工程建设中的灌浆施工要点

1.钻孔施工要点。钻孔时，必须确保孔壁具有一定的硬度和钻孔均匀垂直度。灌浆塞应卡紧，以防发生返浆。同时，应注意帷幕灌浆的孔深，当孔与孔之间的距离较近时，还应该做好孔斜的测试。此外，还应特别注意钻孔顺序，严格按照设计步骤进行施工，以减少误差。最后，要做好压水监测试验，严格控制吸水率，确保吸水率与设计要求相符合。

2.冲洗施工要点。冲洗的根本目的是清除孔内残渣，以提高浆液与岩石的胶结度。在灌浆施工过程中，应充分利用高压水对灌浆部位进行及时有效地冲洗，尤其是要将其中残留的填充物清理干净。需要注意的是，冲洗顺序必须科学合理，应先冲洗钻孔，再冲洗岩层裂缝。按照一次性冲洗孔数的多少，可将其分为单孔与群孔冲洗两种。

四、创建优质水利水电工程灌浆管理体系

1.优化水利水电灌浆子系统管控

水利水电灌浆质量体系涵盖处理灌入水平、可塑性控制与强度特性等环节，其控制标准要求基于水利工程项目的具体特性及设计施工标准的不同而呈现各异。为此实践控制阶段中应依据预定管理标准做好浆材的科学筛选，参照灌浆定理、材料特性、地质状况与施工工艺各项属性关系，以及渗流场、水利水电工程坝基、温度场的相关反应状况，令其实现科学良好的选择。具体的灌浆定理包含尺寸效应、劈裂定向、判别及吸渗反应等。基于尺寸效应，应令浆材粒径尺寸控制在低于被灌对象的孔隙与缝洞标准之下，令其符合浆材对孔洞的相关尺寸效应。综合考量群粒堵塞效应累加作用，应做好效应标准调整。倘若灌浆为粒状液体，对其渗流状况需符合尺寸效应管控，此外还应考量流变效应影响。实施劈裂灌浆施工阶段中，引发的劈裂作用率先来自载体最低垂直主体应力平面。施工阶段中可利用数值方式将载体之中形成的水力劈裂状况进行表述并实施属性判断。也就是对钻孔压水实施产生的验证结论展开研究，并辨别三类可能状况。一旦流量同水头保持线性影响关系，则裂隙之中水表现为层流现象，位于灌浆载体没有产生水力劈裂。而当水头同流量保持平方根函数关系时，渗流表现为紊流水平，这证明裂隙形成了阻塞，也有可能其中填充料已经被压密。而当流量的逐步提升超过水流的变化增长时，则说明渗流断面实现了扩充，导致该现象的成因在于载体产生破裂，也有可能是裂隙产生变形或其填充物被冲走。低渗透介质在受到化学浆液的侵蚀影响时，主体渗透方式并非压渗形成，而是通过浆液针对载体产生的亲和力影响以及润湿作用形成，也可称为吸渗作用。浆液针对载体产生的润湿，主体可通过接触角进行表述，倘若接触角超过九十度，浆液为对载体形成的润湿相，产生了亲合作用影响并呈现出吸渗现象。相反当接触角低于九十度时，则并不产生吸渗影响，此时，浆液应通过引入外加压力方能令其进行灌入。

2.完善水利水电工程费用体系管控

水利水电工程费用体系控制阶段中，优质的控制手段可确保产生显著的灌浆净效益，提升施工建设水平。为此，我们应引入优化控制理念，运筹帷幄，优化施工管理策略，有效降低灌浆施工相关投入成本。应依据最优化原则，进行水利水电工程的深入考量分析，引入适应性施工工艺与控制方案，对整体灌浆体系开展科学管控。应有效将该部分负效益控制在合理范畴之中，这是由于理论上最优化的控制方式在实践中的效果并不一定最为理想。因此在明确施工控制方向目标的基础上，应基于优化运行策略符合施工建设需要，进而有效控制负效益的增长，优化成本控制效果，并实现良好的效益目标。

五、结论

水利水电灌浆施工是一个较为复杂，并且十分重要的系统工程。作为施工人员应该具备熟练的灌浆施工技术，能够根据施工地区的实际情况，来掌握正确的灌浆施工技术要点，以此来保证水利水电工程的整体施工质量。

参考文献：

[1]董炜，周升舟.水利水电工程灌浆施工技术[J].价值工程，2010（11）.

[2]陈显辉.水利水电工程中灌浆施工控制措施[J].中国新技术新产品，2011.

水利水电工程概述范文第2篇

关键字：水利水电工程；混凝土；拱坝施工

中图分类号：F407.9 文献标识码：A 文章编号：

正文

1 布置混凝土生产系统

主要从制冷系统、拌合系统两个方面布置混凝土生产系统

（1）混凝土制冷系统。先进行一次风冷，然后在拌和楼料仓中对骨料进行冷却，将骨料冷却到 12℃左右，然后转移地方，对骨料进行继续冷却，直至冷却到 10℃左右。对混凝土进行拌合过程中，加入少量片冰，以进一步降低混凝土温度，在出机口的温度降到大约 11.5℃。需要注意的是，对入仓温度要进行控制，最高温度不能超过 13℃。混凝土通过冷水冷却，最大的通水量为180m3每小时，对制冷水的温度有一定的要求，需要控制在6～8℃之间。

（2）混凝土拌和系统。在拌合系统布置的时候，需要为混凝土生产强度，留有一定的空间，按照混凝土强度考虑进行设计，拌合系统设计为 101.1m3每小时。

2 拱坝的施工过程控制

(1) 首先，在基层或调平层上进行模板控制,然后将上面的灰尘杂物清扫干净,最后立模板。将基层与立好的模板要牢固紧贴,经得起振动且不走样,如果模板底部与基层间有空隙,应把模板垫衬起,把间隙堵塞,以免振捣混凝土时漏浆。立好模板后,应再检查一次模板高度和板间宽度是否正确。为便于拆模,立好的模板在浇捣混凝土之前,其内侧涂隔离剂或铺上一层塑料薄膜,铺薄膜可防止漏水、漏浆,使混凝土板侧更加平整美观,无蜂窝,保证了水泥混凝土板边和板角的强度、密实度。

(2) 入场材料是否合格应在入场前进行检查，以防不合格的材料入场。拌制混凝土严格按施工配合比通知单要求进行，现场拌制混凝土,一般先汇集计量好的原材料在上料斗中,以上料斗进入搅拌筒。水及液态外加剂以计量后,在往搅拌筒中进料的同时,直接进入搅拌筒。混凝土施工配料是保证混凝土质量的重要环节之一,必须加以严格控制。原材料汇集入上料斗的顺序:当无外加剂和混合料,依次进入上料斗的顺序为石子、水泥、砂。

要石子、水泥、混合料、砂这样的先后顺序掺混合料，按照石子、外加剂、水泥、砂子的顺序掺干粉状外加剂。在不小于规定的混凝土搅拌的时间内完成混凝土拌制工作。拌和过程中,应随时检查拌和深度,重点检查拌和底部是否有“素土”夹层。施工必须按规定的坍落度拌制混凝土,不得随意减少或增加材料用量,不浇筑不合格的混凝土。为保证混凝土具有良好的流动性、粘聚性和保水性,不泌水、不离析，当混凝土符合要求时,拌合物搅拌均匀、颜色一致。如果不符合要求应当及时的找出问题所在，迅速给予调整。对于混凝土的浇筑工作，要求振捣密实,不漏振或过振,尤其要注意内模有漏振和模板跑浆现象。混凝土停止下沉,不再冒出气泡,表面呈现平坦泛浆,表明已经振动密实，这时要迅速覆盖以防水份蒸发。等混凝土有足够强度时,还需要人工凿毛,去皮露骨。另外拣除土块、超尺寸颗粒及其它杂物要有专人负责。对于原材料每盘称量的偏差范围控制标准，粗细骨料允许偏差±3%,水泥掺合料允许偏差±2%,水外加剂允许偏差±2%;每当含水率有显著变化时,还要增加含水率检测次数,同时尽快调整水和骨料的用量，每个工作班抽查至少1次。混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。

将运至浇筑现场的混合料直接倒向安装好模板的槽内，并人工搅拌均匀,若出现离析时应重新搅拌。摊铺的工作流程应该这样：先用铁钯把混合料钯散,然后用刮子、铲子把料钯散、铺平,在模板周围运用扣铲法撒铺混合料，然后再插入捣几次,这样将砂浆捣出,可以避免有空洞蜂窝。 松散混凝土一般比模板顶面设计高度高10%左右。如果需要歇息暂停施工，应将时间控制在1小时以内，同时还要做好一些辅助工作，如用麻袋覆盖好已捣实的混凝土表面，继续工作时将此混凝土耙松再铺筑。

3 混凝土质量控制

3.1 原材料配备

水泥、粉煤灰和外加剂是主要的原材料。选择粉煤灰需要对比原料质量和性能，并根据相关的标准检测粉煤灰。外加剂要具有较高的减水率，又能够改善混凝土拌和物的性能，以减少混凝土拌和的用水量，增加混凝土流动性，节约水泥，有利于水利枢纽混凝土的防裂。

3.2 混凝土配合比

确定混凝土配合比和最优砂率，以改善和易性，降低水热化，减少裂缝，节约成本，在混凝土中可以掺和适量的粉煤灰。

3.3 混凝土拌和质量控制

为满足施工的要求，高温季节时要采取相应的措施对施工混凝土的温度进行控制，制定相应的预冷方案。另外还要做好出口机混凝土质量控制，采用各种方法确定混凝土出口机温度和浇筑温度，在施工中及时采用相应的预冷方案。检测混凝土的原料，根据实际情况对原料配合进行适当的调整。

3.4 温度控制

1）、测量混凝土温度。在混凝土拱坝工程建设中，要对混凝土原材料的温度进行测量，最好是每隔 4h进行一次，还要测量出口机温度和坝体冷却水温度和气温，并做好记录。测点需要均匀分布，一般来说，每一浇筑层需要有三个测量点，每一百平方米仓面需要至少有一个测量点。

2）、控制浇筑温度。减低出口机的温度，包括骨料二次风冷、冷水拌和、加片冰等。减少混凝土运输至仓面温度的回升，通过减少预冷混凝土温度回升、在仓面喷雾，减少暴露时间、加快入仓速度、尽快对混凝土进行覆盖可达到目的。

3）、冷却工作要到位。一期通水冷却，可以使用控制冷却水流量的办法进行，冷却水的温度不要超过 6℃。二期分层冷却，可以先观测坝体温度，运用分层冷却的办法，由低到高逐层进行，二期冷却水温控制在 6～8℃。

4）、优化混凝土配合比设计。对混凝土施工配合比进行优化设计，以提高混凝土抗裂能力。选用水化热较低的水泥、优质的骨料级配、复合外加剂、粉煤灰，这样能够降低水泥的使用量，减少混凝土水热化温升，从而提高混凝土的抗裂能力。

5）、施工进度和施工程序安排。对于基础约束区，在施工的时候采用薄层、短间歇、连续浇筑法进行施工，而其它部位的方法有些不一样，施工中采用短间歇、均匀上升的方法进行混凝土浇筑。

4 混凝土养护

混凝土生产中周期最长的过程是水工混凝土养护,通常采用洒水进行自然养护，养护时间与水泥品种和气候条件有关，一般养护从混凝土浇筑完毕12h～18h开始,并持续21d～28d。起初按惯例采用自然养护法,若在工程环境炎热、气候干燥的条件下,需在混凝土脱模后便开始养护工作。同时进行遮盖加洒水养护与无遮盖洒水养护，时间一般在21d～28d,为保证混凝土有足够的湿润,浇水频率根据气候情况和覆盖物的保湿能力适当调整,并由专人养护。

塑料膜覆盖养护方法适用于风小甚至没有风的情况，保持混凝土中的水用不透水汽的塑料膜,以适应混凝土强度增长的需要,但这种方法存在较多的现实问题，根本无法保证混凝土强度均匀的要求。

此时,混凝土养护剂应运而生。以国产的JD混凝土养护剂为例,

它的特点就是能够充分保障各部位强度的均匀性和早期混凝土强度的增长,从而满足混凝土养护技术要求和质量要求,很好的弥补了自然养护和塑料膜覆盖养护所出现的不能保证养护效果、难以管理等缺点，被施工人员广泛使用。

结语：

业内人士都清楚，在整个项目工程建设中，混凝土拱坝施工是相当重要的一个环节。因此，在工程建设中，我们要充分调动施工人员的的工作积极性，让他们重视混凝土的浇注工作，严格按规范标准执行，做好每一项施工准备，有效地控制了混凝土结构的成型。应当不断提高混凝土拱坝施工的工程质量，促进工程建设的顺利进行，保证工程优质完成。

参 考 文 献：

[1] 周游.浅谈水利水电工程建筑的施工技术及管理[J].城市建设理论研究,2012(7)

水利水电工程概述范文第3篇

关键词：大概率工况分析与预测 优化设计选型 节电

一、取水泵站现状及存在问题

1.取水泵现状

2.存在问题

2.1水泵在所有时段里的运行扬程低于20SA-22B型水泵的最低扬程Hmin = 9.5 m。大概率运行工况已经远离水泵高效区，水泵运行效率低于70% ，远低于表1所述额定效率85%。

2.2水泵大概率运行工况处于深度汽蚀状态。

2.3水泵大概率运行工况迫使电动机处于深度调速状态，加剧运行效率下降。

综上所述经讨论认为，有必要对取水泵站实行以节电为目的的改造。

二、改造方案及实施简介

1.改造方案基本要求

1.1水泵高效点必须满足表2中的大概率工况及最大取水量Qh=1750m3/h的要求。

1.2泵机组电能利用率必须满足国家标准GB/T13469-92优良水平。

1.3水泵运行于吸水井最低水位时不发生汽蚀。

1.4工程总投资/年节电金额≤1.5年。

1.5考虑到现状泵站地板140mm 厚的钢筋砼土板下为深达1.7m的空腔结构。因此希望改造后的水泵机组及基础承载力最好作用在地板立面支撑墙上。以免泵站地板受力过载。

2.初选水泵

经过对原有水泵机组的单台、并联运行测试，及对过去2年内逐小时的17520个运行数组进行统计分析后发现，大概率运行工况为开1～2台机组。因此将改造后的运行机组数限于2台。初选水泵时发现，在我们常见的水泵样本中几乎找不到可以满足上述基本原则的泵型。于是，我们与多家水泵制造设计者反复商议，初选出可以同时具备以下技术要求的泵型：

2.1水泵单台定速或调速运行或2台并联运行于表2及基本原则约束条件下时，水泵机组运行电能利用率高于GB/T13469-92优良水平。

2.2调速机组与定速机组并联运行时，调速机组不因降速而降低效率。电能利用率必须达到GB/T13469-92优良水平。

2.3水泵在任何扬程下运行时的轴功率均≤52kW

此外，在水泵选型时，为了最大限度利用原有调速装置容量，我们曾选择28SAP-25I型水泵；并经计算分析该泵主要经济技术指标优于20SAP-28J型水泵。但最终在校核泵站140mm 厚的钢筋砼土中空地板承载力时发现，该机组在运行时所产生的力矩已经超过中空地板承载力，因此即使经济技术指标再好也只能放弃。

3.初选水泵运行分析

4.方案实施要点

4.1按集体讨论审核后的方案，根据现场条件设计施工图。

4.2在施工图设计时发现，为了保持改造后的水泵吸入管道中心标高不变，结果导致改造后的水泵机组砼土基础比方案设计阶段所确定的机组砼土基础更高大。经过对现有结构承载力的校核计算发现，厚度仅为140mm厚的泵站中空地板难以承受水泵机组运行转动惯量力矩所形成的扭矩。为此，我们采取型钢框架结构将大部份转动力矩与重力传导到泵站土建钢混立墙及下层底板上。

4.3为了确保所购置的水泵技术参数可以满足方案基本要求。在水泵购置时我们将水泵流量与扬程、轴功率、效率、汽蚀余量的关系数值，完全按照与水泵制造设计者商议确定的参数写入技术合同。

4.4在水泵验收试验时，坚持水泵在设计转速下试验；以免因降速试验掩盖汽蚀余量与机械隐患。

4.5改造工程竣工后由技术人员逐台测试水泵机组各项运行指标并与设计参数进行对比。结果表明长沙水泵厂制造的20SAP-28J型水泵符合设计要求，特别是在扬程H< 7m 的流量、效率参数仍优于设计指标。

4.6经1年运行参数表明改造成功后，于第2年陆续再改2套。

4.7为了得到最低的运行电单耗，值班人员灵活变更调速泵与定速泵运行时间与参数。

4.8泵站正常运行1～2台机组，备用3～2台机组。

水利水电工程概述范文第4篇

3.5.1 在初步设计阶段结构专业设计文件应有设计说明书和必要时提供结构布置图。

3.5.2 设计说明书

1 设计依据

1）本工程结构设计所采用的主要标准及法规；

2）相应的工程地质勘察报告及其主要内容，包括： 工程所在地区的地震基本烈度、建筑场地类别、地基液化判别；工程地质和水文地质简况、地基土冻胀性和融陷情况，着重场地的特殊地质条件分别予以说明： 当无勘察报告或已有工程地质勘察报告不能满足设计要求时，应明确提出勘察或补充勘察要求；

3）采用的设计荷载，包含工程所在地的风荷载和雪荷载、楼（屋）面使用荷载、其他特殊的荷载；

4）建设方对设计提出的符合有关标准、法规的与结构有关的书面要求；

5）批准的方案设计文件。

2 设计说明

1）建筑结构的安全等级和设计使用年限、建筑抗震设防烈度和设防类别；

2）地基基础设计等级，地基处理方案及基础形式、基础埋置深度及持力层名称；若采用桩基时，应说明桩的类型、桩端持力层及进入持力层的深度。

3） 上部结构选型；

4） 伸缩缝、沉降缝和防震缝的设置；

5）地下室的结构做法和防水等级，当有人防地下室时说明人防的抗力等级；

6）为满足特殊使用要求所作的结构处理：

7）主要结构构件材料的选用；

8） 高层建筑和大型公共建筑的主要结构特征参数和采用的计算程序及计算模型。

9）新技术、新结构、新材料的采用；

10） 采用的标准图集；

11） 施工特殊要求；

12）其他需要说明的内容。

3 提请在设计审批时需解决或确定的主要问题。

3.5.3 设计图纸（较复杂的工程提供）

1 标准层、特殊楼层及结构转换层平面结构布置图，注明定位尺寸、主要构件的截面尺寸；条件许可时提供基础平面图。

2 特殊结构部位的构造简图。

3.5.4 内部作业

1 与建筑及其他专业配合，确定结构型式及布置。

2 提出能为编制概算所需的结构简图及附加的文字说明。

3 对高层建筑、大型公共建筑和复杂的建（构）筑物应作必要的计算工作，计算书经校审后保存。

3.6 建筑电气

3.6.1 初步设计阶段，建筑电气专专业设计文件应包括设计说明书、设计图纸、主要电气设备表、计算书（供内部使用及存档）。

3.6.2 设计说明书

1 设计依据

1）建筑概况：应说明建筑类别、性质、面积、层数、高度等；

2）相关专业提供给本专业的工程设计资料；

3）建设方提供的有关职能部门（如：供电部门、消防部门、通信部门、公安部门等）认定的工程设计资料，建设方设计要求；

4） 本工程采用的主要标准及法规。

2 设计范围

1）根据设计任务书和有关设计资料说明本专业的设计工作内容和分工；

2）本工程拟设置的电气系统。

3 变、配电系统

1）确定负荷等级和各类负荷容量；

2）确定供电电源及电压等级，电源由何处引来，电源数量及回路数、专用线或非专用线 、电缆埋地或架空、近远期发展情况；

3）备用电源和应急电源容量确定原则及性能要求，有自备发电机时，说明启动方式及与市电网关系；

4）高、低压供电系统结线型式及运行方式：正常工作电源与备用电源之间的关系；母线联络开关运行和切换方式；变压器之间低压侧联络方式；重要负荷的供电方式；

5）变，配电站的位置、数量、容量（包括设备安装容量、计算有功、无功、视在容量、变压器台数、容量）及型式（户内、户外或混合）；设备技术条件和选型要求；

6）继电保护装置的设置；

7） 电能计量装置：采用高压或低压；专用柜或非专用柜（满足供电部门要求和建设方内部核算要求）；监测仪表的配置情况；

8） 功率因数补偿方式: 说明功率因数是否达到供用电规则的要求，应补偿量和采取的补偿方式和补偿前后的结果；

9） 操作电源和信号：说明高压设备操作电源和运行信号装置配置情况；

10）工程供电：高、低压进出线路的型号及敷设方式。

4 配电系统

1）电源由何处引来、电压等级、配电方式；对重要负荷和特别重要负荷及其它负荷的供电措施；

2） 选用导线、电缆。母干线的材质和型号，敷设方式；

3） 开关，插座，配电箱、控制箱等配电设备选型及安装方式；

4） 电动机启动及控制方式的选择。

5 照明系统

1）照明种类及照度标准；

2）光源及灯具的选择、照明灯具的安装及控制方式；

3）室外照明的种类（如路灯、庭园灯，草坪灯、地灯、泛光照明、水下照明等）、电压等级、光源选择及其控制方法等；

4）照明线路的选择及敷设方式。（包括室外照明线路的选择和接地方式）。

6 热工检测及自动调节系统

1）按工艺要求说明热工检测及自动调节系统的组成；

2）自动化仪表的选择；

3）仪表控制盘，台选型及安装；

4）线路选择及敷设；

5） 仪表控制盘、台的接地。

7 火灾自动报警系统

1）按建筑性质确定保护等级及系统组成；

2）消防控制室位置的确定和要求；

3）火灾探测器、报警控制器，手动报警按钮，控制台（柜）等设备的选择；

4）火灾报警与消防联动控制要求，控制逻辑关系及控制显示要求；

5） 火灾应急广播及消防通信概述；

6）消防主电源、备用电源供给方式，接地及接地电阻要求；

7） 线路选型及敷设方式；

8） 当有智能化系统集成要求时，应说明火灾自动报警系统与其它子系统的接口方式及联动关系。

9） 应急照明的电源型式，灯具配置，线路选择及敷设方式，控制方式等。

8 通信系统

1）对工程中不同性质的电话用户和专线，分别统计其数量；

2） 电话站总配线设备及其容量的选择和确定；

3）电话站交、直流供电方案；

4） 电话站站址的确定及对土建的要求；

5） 通信线路容量的确定及线路网络组成和敷设；

6）对市话中继线路的设计分工，线路敷设和引人位置的确定；

7） 室内配线及敷设要求；

8）防电磁脉冲接地、工作接地方式及接地电阻要求。

9 有线电视系统

1）系统规模、网络组成，用户输出口电平值的确定；

2）节目源选择；

3）机房位置、前端设备配置；

4）用户分配网络、导体选择及敷设方式，用户终端数量的确定。

10 闭路电视系统

1）系统组成；

2） 控制室的位置及设备的选择；

3） 传输方式、导体选择及敷设方式；

4）电视制作系统组成及主要设备选择。

11 有线广播系统

1）系统组成；

2）输出功率。馈送方式和用户线路敷设的确定；

3）广播设备的选择，并确定广播室位置；

4） 导体选择及敷设方式。

12 扩声和同声传译系统

1）系统组成；

2）设备选择及声源布置的要求；

3）确定机房位置；

4） 同声传译方式；

5）导体选择及敷设方式。

13 呼叫信号系统

1）系统组成及功能要求（包括有线或无线）；

2） 导体选择及敷设方式；

3）设备选型。

14 公共显示系统

1）系统组成及功能要求；

2）显示装置安装部位、种类、导体选择及敷设方式；

3）显示装置规格。

15 时钟系统

1）系统组成、安装位置、导体选择及敷设方式；

2）设备选型。

16 安全技术防范系统

1）系统防范等级、组成和功能要求；

2）保安监控及探测区域的划分、控制、显示及报警要求；

3） 摄像机、探测器安装位置的确定；

4） 访客对讲、巡更、门禁等子系统配置及安装；

5）机房位置的确定；

6）设备选型、导体选择及敷设方式。

17 综合布线系统

1）根据工程项目的性质、功能、环境条件和近、远期用户要求确定综合布线的类型及配置标准；

2）系统组成及设备选型；

3）总配线架、楼层配线架及信息终端的配置；

4）导体选择及敷设方式。

18 建筑设备监控系统及系统集成

1）系统组成、监控点数、及其功能要求；

2）设备选型；

3） 导体选择及敷设方式。

19 信息网络交换系统

1） 系统组成、功能及用户终端接口的要求；

2）导体选择及敷设要求。

20 车库管理系统

1）系统组成及功能要求；

2） 监控室设置；

3） 导体选择及敷设要求。

21 智能化系统集成

1）集成形式及要求；

2） 设备选择。

22 建筑物防雷

1）确定防雷类别；

2）防直接雷击、防侧击雷、防雷击电磁脉冲、防高电位侵入的措施；

3）当利用建（构）筑物混凝土内钢筋做接闪器、引下线、接地装置时，应说明采取的措施和要求。

23 接地及安全

1）本工程各系统要求接地的种类及接地电阻要求；

2）总等电位、局部等电位的设置要求；

3） 接地装置要求，当接地装置需作特殊处理时应说明采取的措施、方法等；

4） 安全接地及特殊接地的措施。

24 需提请在设计审批时解决或确定的主要问题

3.6.3 设计图纸

1 电气总平面图（仅有单体设计时，可无此项内容）

1）标示建（构）筑物名称、容量，高、低压线路及其它系统线路走向，回路编号，导线及电缆型号规格，架空线杆位，路灯、庭园灯的杆位（路灯、庭园灯可不绘线路），重复接地点等；

2）变、配电站位置、编号和变压器容量；

3）比例、指北针。

2 变、配电系统

1）高，低压供电系统图：注明开关柜编号，型号及回路编号、一次回路设备型号、设备容量、计算电流、补偿容量、导体型号规格、用户名称、二次回路方案编号；

2）平面布置图：应包括高、低压开关柜、变压器、母干线、发电机、控制屏、直流电源及信号屏等设备平面布置和主要尺寸，图纸应有比例；

3）标示房间层高、地沟位置，标高（相对标高）。

3 配电系统（一般只绘制内部作业草图，不对外出图）主要干线平面布置图，竖向干线系统图（包括西：电及照明干线、变配电站的配出回路及回路编号）。

4 照明系统 对于特殊建筑，如大型体育场馆、大型影剧院等，有条件时应绘制照明平面图。该平面图应包括灯位（含应急”硼灯）、灯具规格，配电箱（或控制箱）位，不需连线。

5 热工检测及自动调节系统

1）需专项设计的自控系统需绘制热工检测及自动自动调节原理系统图；

2）控制室设备平面布置图。

6 火灾自动报警系统 1）火灾自动报警系统图；

2）消防控制室设备布置平面图。

7 通信系统

1）电话系统图；

2） 站房设备布置图。

8 防雷系统、接地系统 一般不出图纸，特殊工程只出顶视平面图，接地平面图。

9 其他系统

1）各系统所属系统图；

2）各控制室设备平面布置图（若在相应系统图中说明清楚时，可不出此图）。

3.6.4 主要设备表 注明设备名称、型号、规格、单位、数量。

3.6.5 设计计算书（供内部使用及存档）

1 用电设备负荷计算。

2 变压器选型计算。

3 电缆选型计算。

4 系统短路电流计算。

5 防雷类别计算及避雷针保护范围计算。

6 各系统计算结果尚应标示在设计 说明了或相应图纸中。

7 因条件不具备不能进行计算的内容，应在初步 设计中说明，并应在施工图设计时补算。

3.7 给水排水

3.7.1 初步设计阶段，给水排水专业设计文件应包括设计说明书、 设计图纸、主要设备表、计算书（内部使用并存档）。

3.7.2 设计说明书

1 设计依据

1）摘录设计总说明所列批准文件和依据性资料中与本专业设计有关的内容；

2）本工程采用的主要法规和标准；

3）其他专业提供的本工程设计资料，工程可利用的市政条件。

2 设计范围

根据设计任务书和有关设计资料，说明本专业设计的内容和分工（当有其他单位共同设计时）。

3 室外给水设计

1） 水源：由市政或小区管网供水时，应说明供水干管的方位、接管管径、能提供的水量与水压。当建自备水源时，应说明水源的水质、水温、水文及供水能力，取水方式及净化处理工艺和设备选型等。

2）用水量：说明或用表格列出生活用水定额及用水量，生产用水水量，其他项 目用水定额及用水量（含循环冷却水系统补水量，游泳池和中水系统补水量、洗衣房、锅炉房、水景用水、道路、绿化洒水和不可预计水量等）；消防用水标准及用水量；总用水量（最高日用水量、最大时用水量）。

3）给水系统：说明生活、生产、消防系统的划分及组合情况，分质分压分区供水的情况。当水量、水压不足时采取的措施，并说明调节设施的容量、材质、位置及加压设备选型。如系扩建工程，还应对现有给水系统加以简介。

4）消防系统：说明各类形式消防设施的设计依据，设计参数，供水方式，设备选型及控制方法等。

5）中水系统：说明中水系统设计依据，水质要求，工艺流程，设计参数及设备选型，井绘制水量平衡图。

6）循环冷却水系统：说明根据用水设备对水量、水质、水温、水压的要求，以及当地的有关气象参数（如室外空气干、湿球温度和大气压力等）来选择采取循环冷却水系统的组成，冷却构筑物、循环水泵的型号及稳定水质措施。

7）当采用重复用水的系统较大时，应概述系统流程，净化工艺并绘制水量平图。

8）管材、接口及敷设方式。

4 室外排水设计

1）现有排水条件简介：当排入城市管道或其他外部明沟时应说明管道，明沟的大小、坡度，排入点的标高、位置或检查井编号。当排入水体（江、河、湖、海等）时，还应说明对排放的要求。

2）说明设计采用的排水制度、排水出路。如需要提升，则说明提升位置、规模，提升设备选型及设计数据，构筑物形式，占地面积，紧急排放的措施等。

3）说明或用表格列出生产、生活排水系统的排水量。当污水需要处理时，应分别说明排放量、水质、处理方式，工艺流程、设备选型、构筑物概况以及处理效果等。

4）说明雨水排水采用的暴雨强度公式（或采用的暴雨强度）、重现期、雨水排水量等。

5）管材、接口及敷设方式。

5 建筑给水排水设计

1）说明或用表格列出各种用水量标准，用水单位数，工作时间，小时变化系数，最高日用水量，最大时用水量。

注：此项内容在第3.7.232）中表示清楚时，则此款可不表示。

2）给水系统：说明给水系统的划分和给水方式，分区供水要求和采取的措施，计量方式，水箱和水池的容量、设置位置、材质，设备选型，保温、防结露和防腐蚀等措施。

3）消防系统：遵照各类防火设计规范的有关规定要求，分别对各类消防系统（如消火栓、自动喷水、水幕、雨淋喷水、水喷雾、泡沫、气体灭火系统）的设计原则和依据，计算标准，系统组成，控制方式，消防水池和水箱的容量、设置位置以及主要设备选择等予以叙述。

4）热水系统：说明采取的热水供应方式，系统选择，水温、水质、热源、加热方式及最大小时用水量和耗热量等。说明设备选型、保温、防腐的技术措施等。当利用余热或太阳能时，尚应说明采用的依据，供应能力，系统形式，运行条件及技术措施等。

5）对水质、水温、水压有特殊要求或设置饮用净水、开水系统者，应说明采用 的特殊技术措施，并列出设计数据及工艺流程、设备选型等。

6）中水系统：说明中水系统设计依据，水质要求，工艺流程，设计参数及设备选型，并绘制水量平衡图。

7）排水系统：说明排水系统选择，生活和生产污（废）水排水量，室外排放条件。有毒有害污水的局部处理工艺流程及设计数据。屋面雨水的排水系统选择及室外排放条件，采用的降雨强度和重现期。 8） 管材、接口及敷设方式。

6 节水、节能措施：说明高效节水，节能设备及系统设计中采用的技术措施等。

7 对有隔振及防噪要求的建（构）筑物，说明给排水设施所采取的技术措施。

8 对特殊地区（地震、湿陷性或胀缩性土，冻土地区，软弱地基）的给排水设施，

说明所采取的相应技术措施。 9 需提请在设计审批时解决或确定的主要问题。

3.7.3 设计图纸

1 给水排水总平面图

1）全部建筑物和构筑物的平面位置、道路等，并标出主要定位尺寸或坐标、标高，指北针（或风玫瑰图）等；

2）给水、排水管道平面位置，标注出干管的管径，流水方向、闸门井，消火栓井、水表井、检查井、化粪池等和其他给排水构筑物位置；

3） 场地内给水、排水管道与城市管道系统连接点的控制标高和位置；

4）消防系统、中水系统、冷却循环水系统、重复用水系统的管道的平面位置，标注出干管的管径。 2 给水排水局部总平面图

1）取水构筑物平面布置图，如自建水源的取水构筑物距离较远时，应单独绘出取水构筑物平面，包括取水头部（取水口）、取水泵房、转换闸门井、道路平面位置、坐标，标高、方位等，必要时还应绘出流程示意图，各构筑物之间的高程关系。

2）水处理厂（站）总平面布置及工艺流程图。如工程设计项目有净化处理厂（站）时（包括给水，污水、中水），应单独绘出水处理构筑物总平面布置图及流程标高示意图。各构筑物是否要绘制单线条的平、剖面图，可视工程的复杂程度而定。在上述图中，还应列出建（构）筑物一览表，表中内容包括建（构）筑物的平面尺寸、结构形式等。

3 建筑给排水平面图

1）绘制给排水底层、标准层、管道和设备复杂层的平面布置图，标出室内外接管位置、管径等。

2）绘制机房（水池、水泵房、热交换间 、水箱间，水处理间、游泳池、水景、冷却塔等）平面布置图（在上款中已表示清楚者，可不另出图）。

3） 绘制给水系统、排水系统、各类消防系统、循环水系统、热水系统、中水系统等系统原理图，标注干管管径，设备设置标高，建筑楼层编号及层面标高。

4）绘制水处理流程图（或方框图）。

注：对于简单工程项目初步设计阶段一般可不出图。

3.7.4 主要设备表 按子项分别列出主要设备的名称、型号、规格（参数）、数量。

3.7.5 计算书（内部使用）

1 各类用水量和排水量计算；

2 有关的水力计算及热力计算；

3 设备选型和构筑物尺寸计算。

3.8 采暖通风与空气调节

3.8.1 采暖通风与空气调节初步设计应有设计说明书，除小型、简单工程外，初步设计还应包括设计图纸、设备表及计算书。

3.8.2 设计说明

1 设计依据

1）与本专业有关的批准文件和建设方要求；

2）本工程采用的主要法规和标准；

3） 其他专业提供的本工程设计资料等。

2 设计范围 根据设计任务书和有关设计资料，说明本专业设计的内容和分工。

3 设计计算参数

1）室外空气计算参数。

2）室内空气设计参数（参见表3.8.1）。

表3.8.1 室内设计参数

夏季 冬季 房间名称 温度℃ 相对湿度% 温度℃ 相对湿度% 新风量标准 m3/h·人 噪声 db(a)

注：温度、相对湿度采用基准值，如有设计精度要求时，按士℃、%表示幅度。

4 采暖

1）采暖热负荷；

2）叙述热源状况、热媒参数、室外管线及系统补水与定压；

3）采暖系统形式及管道敷设方式；

4）采暖分户热计量及控制；

5）采暖设备、散热器类型、管道材料及保温材料的选择。

5 空调

1）空调冷、热负荷；

2）空调系统冷源及冷媒选择，冷水、冷却水参数；

3）空调系统热源供给方式及参数；

4）空调风、水系统简述，必要的气流组织说明；

5）监测与控制简述；

6）空调系统的防火技术措施；

7）管道的材料及保温材料的选择；

8）主要设备的选择。

6 通风

1）需要通风的房间或部位；

2）通风系统的形式和换气次数；

3）通风系统设备的选择和风量平衡；

4）通风系统的防火技术措施。

7 防烟、排烟

1）防烟及排烟简述；

2）防烟楼梯问及其前室，消防电梯前室或合用前室以及封闭式避难层（间）的防烟设施和设备选择；

3）中庭、内走道、地下室等，需要排烟房间的排烟设施和设备选择；

4）防烟、排烟系统风量叙述，需要说明的控制程序。

8 需提请在设计审批时解决或确定的主要问题。

3.9.3 设备表：列出主要设备的名称、型号、规格、数量等（参见表3.8.3）。

表3.8.3 设 备 表 设备编号 名称 型号、规格 单位 数量 备注

注：型号、规格栏应注明主要技术数据。

3.9.4 设计图纸

1 采暖通风与空气调节初步设计图纸一般包括图例、系统流程图、主要平面图。除较复杂的空调机房外，各种管道可绘单线图。

2 系统流程图应表示热力系统、制冷系统、空调水路系统、必要的空调风路系统、防排烟系统，排风，补风等系统的流程和上述系统的控制方式。

注：必要的空调风路系统是指有较严格的净化和温湿度要求的系统。当空调风路系统、防排烟系统、排风、补风等系统跨越楼层不多，且在平面图中可较完整地表示系统时，可只绘制平面图，不绘制系统流程图。

3 采暖平面图 绘出散热器位置，采暖干管的入口、走向及系统编号。

4 通风、空调和冷热源机房平面图 绘出设备位置、管道走向、风口位置、设备编号及连接设备机房的主要管道等，大 型复杂工程还应注出大风管的主要标高和管径，管道交叉复杂处需绘局部剖面。

3.8.5 计算书（供内部使用） 对于采暖通风与空调工程的热负荷、冷负荷、风量、空调冷热水量、冷却水量、管径、主要风道尺寸及主要设备的选择，应做初步计算。

3.9 概 算

3.9.1 设计概算是初步设计文件的重要组成部份。设计概算文件必须完整的反映工程 项目初步设计的内容，严格执行国家有关的方针、政策和制度，实事求是地根据工程所在地的建设条件（包括自然条件、施工条件等影响造价的各种因素），按有关的依据性资料进行编制。

3.9.2 概算的编制依据

1 国家有关建设和造价管理的法律、法规和方针政策。

2 批准的建设项目的设计任务书（或批准的可行性研究文件）和主管部门的有关规定。

3 初步设计项目一览表。

4 能满足编制设计概算的各专业经过校审并签字的设计图纸（或内部作业草图）、文字说明和主要设备表，其中：

1）土建工程中建筑专业提交建筑平、立、剖面图和初步设计文字说明（应说明或注明装修标准、门窗尺寸）；结构专业提交结构平面布置图、构件截面尺寸、特殊构件配筋率；

2）给水排水、电气、采暖通风、空气调节、动力等专业的平面布置图或文字说明和主要设备表；

3）室外工程有关各专业提交平面布置图；总图专业提交建设场地的地形图和场地设计标高及道路、排水沟、挡土墙、围墙等构筑物的断面尺寸。

5 当地和主管部门的现行建筑工程和专业安装工程的概算定额（或预算定额、综合预算定额，本节下同）、单位估价表、材料及构配件预算价格、工程费用定额和有关费用规定的文件等资料。

6 现行的有关设备原价及运杂费率。 7 现行的有关其他费用定额、指标和价格。

8 建设场地的自然条件和施工条件。

9 类似工程的概、预算及技术经济指标。

10 建设单位提供的有关工程造价的其他资料。

3.9.3 设计概算文件分为三种：单位工程概算书；单项工程综合概算书；建设项目总概算书。

总概算书由承担建设项目总体设计的单位负责编制。只承担单项工程设计而不承担总体设计的单位，只编制单项工程综合概算书。

建设项目若为一个独立单项工程，则建设项目总概算书与单项工程综合概算书可合并编制。

3.9.4 单位工程概算书 单位工程概算书是计算一个独立建筑物或构筑物（即单项工程）中每个专业工程所需工程费用的文件，分为以下两类： 1 建筑工程概算书；

2 设备及安装工程概算书。 单位工程概算文件应包括：建筑（安装）工程直接费计算表（见表3.10—2、3.10—3）、建筑（安装）工程人工、材料，机械台班价差表（见表3.10—4）、建筑（安装）工程费用构成表（见表3.10—5）。

3.9.5 单项工程综合概算书 综合概算书是计算一个单项工程（独立建筑物或构筑物）所需建设费用的综合性文件。 综合概算书由单项工程内各个专业的单位工程概算书汇总编制而成。

综合概算文件应包括：编制说明（见3.9.7条）、综合概算表（见表3.9—1）、有关专业的单位工程概算书（见3.9.3条）。

3.9.6 建设项目总概算书

1 总概算书由建设项目内各个单项工程的综合概算书和其他费用概算表汇总编制而成。

2 总概算文件应包括：编制说明（见3.9.7条）、总概算表（见表3.9—1）、各 单项工程综合概算书（见3.9.4条）、工程建设其他费用概算表（参照表3.9—5）、主要建筑安装材料汇总表（见表3.9—6）。独立装钉成册的总概算文件宜加封面、签署页（扉页）和目录。

3 总概算表的项目应按费用划分为以下六个部分：

1）工程费用（建筑安装工程和设备购置费用）

a） 主要工程项目：

b） 辅助和服务性的工程项目；

c） 室外工程项目（红线以内），包括土石方、道路，围墙、挡土墙、排水沟等各种构筑物、给排水管道、动力管网、供电线路、庭园绿化等工程；

d） 场外工程项目（红线以外），包括道路、铁路专用线、桥涵、给排水、供热，供电、通讯等工程（与主要工程项目一并立项报建的才列入）。

2）其他费用 不属于建筑安装工程费和设备购置费的其他必要的费用支出，如土地使用费、建设单位管理费、研究试验费、勘察设计费、人员培训费、办公和生活家具购置费、联合试运转费等等（具体内容按工程所在地区和主管部门规定执行）。

3）预备费用 a）基本预备费，指在初步设计及概算内不可预见的工程和费用；

b）价差预备费，是在建设期内由于人工、设备、材料、施工机械的价格及费率、利率，汇率等浮动因素引起工程造价变化的预测预留费用。此费用属工程造价的动态因素，应在总预备费中单独列出。

4） 固定资产投资方向调节税。

5） 建设期贷款利息。

6）铺底流动资金（生产或经营性建设项目才列入）。

3.9.7 主要建筑安装材料耗用量,一般应提供钢材、水泥（或商品混凝土）、木材和其它材料。

3.9.8 概算编制说明内容

1 工程概况：

2 编制依据。

3 编制方法。

4 其他必要的说明。

3.9.9 概算编制办法

1 建筑工程概算

1）主要工程项目的建筑工程概算应根据初步设计图纸计算主要工程量，按照工程所在地或主管部门规定的定额和取费标准编制；给排水、电气、暖通与空调、热能动力等专业的单位工程概算也可按类似工程预/概算、概算指标、技术经济指标等汁价依据编制；

2）辅助、附属或小型单项工程的建筑工程概算可按各类指标编制。

2 设备及安装工程概算 1）主要设备的购置费（含工器具购置费）根据主要设备表的设备项目，按设备原价、运杂费率编制。其安装工程费根据初步设计图纸计算主要工程量，按主管部门规定的定额和取费标准编制；

2）其他设备的购置和安装工程费可按类似工程预/概算、概算指标。技术经济指标等计价依据及主要材料表进行编制。

3 工程建设其他费用概算 按当地和主管部门规定的指标，以及建设单位提供的资料编制。

4 预备费 1）基本预备费：以建筑安装工程费、设备购置费、工程建设其他费之和为基数，乘以各地区或主管部门规定的费率计算；

2）价差预备费：价差预备费根据建设项目分年度投资额，按国家或地区建设行政主管部门定期测定和的年投资价格指数计算。

5 固定资产投资方向调节税 按国家各时期的有关规定计算。

6 建设期贷款利息：根据建设项目投资的资金使用计划，按建设单位提供或中国人民银行规定的贷款利率计算。计息贷款额在贷款当年按50%计算，在其余年份按全额计算。

水利水电工程概述范文第5篇

关键词： 热泵 大气源 水源 地源 性能系数 能效比

1 概述 众所周知，水往低处流。而欲将水提升或传输时，则须依靠某种动力驱动的水泵。同样道理，热可以自发地从高温物体传向低温物体，而欲从低温物体传向高温物体，也必须依靠使用某种动力驱动的装置—热泵。这也就是热力学第二定律所阐述的：热不可能自发地、不付代价地从低温物体传到高温物体。当热泵在将热由低温物体传至高温物体的过程中，在低温物体一端，由于热的失去而产生制冷效应，在高温物体一端，则由于热的获得而产生制热效应。因此，热泵工作的过程中，制冷与制热两种效应是同时并存的。概括地说，就是一个过程，两种效应。但在实际应用中，或用其制冷，或用其制热，或用其轮换制冷制热，或用其同时制冷及制热。同时制冷及制热除外，热泵单独用作制冷或制热时，其相对的另一种效应是不加以利用的。

长期以来，热泵的制冷功能在空调等领域应用相当广泛，而其制热功能的应用则相对推迟和少了许多。原因并不复杂，天然冷源的作用十分有限，正是为了追求人工冷源，人们开发和逐渐完善了制冷机—应用其制冷功能的热泵。而热却可以通过柴草煤炭以及油气等的燃烧很容易地获得。不必要花费过多的金钱去购置热泵这种精密的设备，和交付昂贵的电费。上世纪七十年代能源危机之后，人们开始对可以利用低品位热能的热泵重视起来。国内从九十年代开始，由于第一、热泵制造技术的引进，使其性能提高，售价降低；第二、环保意识日渐提高；第三、电力供应状况的改善，用电政策发生转变等原因，热泵的制热功能引起人们的关注。制冷与制热双功能的大气源热泵应用渐多，地下水水源热泵也开始在建筑空调甚至采暖系统中使用。

正所谓存在决定意识，由于长期以来在空调领域内，热泵主要用于制冷，理论著述也多以制冷为主线，一般只在末尾单列热泵章节，简略表述其制热功能。论著也多以空调制冷或空调冷源为名。而在以热泵为名的专著中，则以其制热功能为主要内容。对于热泵，实际上存在狭义和广义两种理解。按照狭义理解，只有以制热或制热兼制冷为目的时，才称其为热泵。并且定义，以空气或水为低温热源的热泵，为空气源热泵和水源热泵。装有四通换向阀、制冷制热双功能者，也被称为“热泵式”或“带热泵的”等等。而广义的理解，热泵的功能即包括制冷，也包括制热，或制冷兼制热。制冷机实际上是用作制冷的热泵。也可以说，制冷机即热泵，或确切地说，制冷机是热泵的一种类型。因此，在空调领域认识这一概念应该统一为空调热泵，而非空调制冷与热泵分立。

有鉴于此，本文拟以简短篇幅对空调热泵—主要是电力驱动的蒸汽压缩式热泵的功能、原理、分类及应用作一概述，以期抛砖引玉。

2 热泵的理论基础 2.1 热泵的理论循环

正卡诺循环，也称动力循环，是把热能转换成机械能的循环。逆卡诺循环，称为热泵循环，即消耗一定的能量，使热由低温热源流向高温热源的循环。逆卡诺循环是以热力学第一、二定律为基础的理想循环。理想循环在于说明原理，实际上不可能实现，也不可能获得热泵循环的状态参数。蒸汽压缩式热泵，是利用工质的压缩、冷凝、节流和蒸发的循环，来实现热从低温物体向高温物体的传输的。在对其进行分析计算时，最具指导意义的是压焓（p-h）图所表示的蒸汽压缩式热泵的理想循环（图1）。

图1中Pc为工质的冷凝压力，Pe为工质的蒸发压力。1-2为压缩机内的等熵压缩过程；2-2’及2’-3为等压冷却及冷凝过程；3-4为绝热节流过程；4-1为等压蒸发过程。当热泵循环的各状态参数确定后，便可在p-h图上确定各状态点及循环过程，并可进行理论循环的热力计算。

① 单位质量工质的制冷量（或吸热量）

② 单位质量工质的压缩功

w= h2 – h1

kj/kg (2)

③ 单位质量工质的放热量（或制热量）

qc = h2 – h3

=（h1 – h4）+（ h2 – h1 ）

= qe +w 　kj/kg (3)

④ 热泵循环的理论制冷系数

制冷工况时单位制冷量与单位压缩功之比，用COPe‘表示，即

COPe‘＝＝　 (4)

由式（4）与图1可见，热泵在制冷时，当制冷工况确定，冷凝温度（及相对应的冷凝压力）越高，则单位压缩功越大，热泵的制冷系数越小，反之，冷凝温度（及相对应的冷凝压力）越低，则单位压缩功越小，热泵的制冷系数越大。

⑤ 热泵循环的理论制热系数

制热工况时单位制热量与单位压缩功之比，用COPc’表示，即

COPc’== (5)

或COPc’== COPe’+1 (6)

由式（5）与图1可见，热泵在制热时，当制热工况确定，蒸发温度（及相对应的蒸发压力）越低，则单位压缩功越大，热泵的制热系数越小。反之，蒸发温度（及相对应的蒸发压力）越高，则单位压缩功越小，热泵的制热系数越大。另由式（6）可见，热泵在制热工况时，其制热系数是永远大于1的。这是因为，热泵制热的实质是基于热的传输。而燃料燃烧或光、电转化成热，其效率则不可能超过1。

2.2 热泵性能系数COP值

上述的热泵制冷系数COPe‘ 和热泵制热系数COPc‘，统称为热泵性能系数，是评价热泵运行经济性的重要指标。实际的性能系数，要考虑运行效率的影响。若计入诸运行效率在内的总效率为η0，则有：

实际制冷系数COPe= COPe’η0

实际制热系数COPc= COPc’η0

在应用中，当已知热泵的制冷量或制热量（kw），以及输入功率（kw）时，则很容易地计算出该热泵的制冷系数或制热系数（见表1、表2）。

2.3 制冷与制热综合系数

在热泵制冷或制热的工况下，可分别以制冷或制热系数来评价其经济性。但在热泵两种工况并存时，制冷或制热系数均不能全面评价其经济性。因此，提出COPe.c—制冷与制热综合系数的概念。该系数可在分别计算出制冷系数和制热系数后，将二者相加得出。

2.4 热泵能效比EER值

上面所述热泵的性能系数，是热泵的制冷量或制热量与热泵压缩机输入功率之比。但我们知道，热泵在工作时，对热源以及对应用端媒介—水或空气的驱动也必须消耗动力。因此为全面评价热泵的经济性，应将风机、水泵、冷却塔等的动力消耗一并计入。即：热泵的制冷量或制热量与热泵的压缩机、风机、水泵、冷却塔等输入功率之和的比，称作能效比EER。EER的概念散见于某些文献，有将配备封闭式压缩机热泵的性能系数定义为EER，有将冷量单位是Btu/h、电机功率为w时的制冷系数定义为EER。冷量单位以采用国标单位制的kw为宜，上述两例EER均应归入COP值的范畴。因此，本文借用了EER的概念，并赋予了上述定义。应该注意的是，一些大气—空气热泵及大气—水热泵等，风机、水泵与压缩机组装在一起，其技术资料中所给出的输入功率已含风机、水泵在内。因此，资料中给出或以此计算出的比值已是能效比EER。但大型的水—水热泵，配套的水泵、冷却塔等，由工程设计确定，技术资料中只能给出COP值，EER值则需另行计算。