8.11 锅炉房及换热机房
8.11.1 采用城市热网或区域锅炉房(蒸汽、热水)供热的空调系统，宜设换热机房，通过换热器进行间接供热。锅炉房、换热机房应设置计量表具。
8.11.2 换热器的选择，应符合下列规定：
1 应选择高效、紧凑、便于维护管理、使用寿命长的换热器，其类型、构造、材质与换热介质理化特性及换热系统使用要求相适应；
2 热泵空调系统，从低温热源取热时，应采用能以紧凑形式实现小温差换热的板式换热器；
3 水-水换热器宜采用板式换热器。
8.11.3 换热器的配置应符合下列规定：
1 换热器总台数不应多于四台。全年使用的换热系统中，换热器的台数不应少于两台；非全年使用的换热系统中，换热器的台数不宜少于两台；
2 换热器的总换热量应在换热系统设计热负荷的基础上乘以附加系数，宜按表8.11.3取值，供暖系统的换热器还应同时满足本条第3款的要求；
3 供暖系统的换热器，一台停止工作时，剩余换热器的设计换热量应保障供热量的要求，寒冷地区不应低于设计供热量的65％，严寒地区不应低于设计供热量的70％。
表8.11.3 换热器附加系数取值表
8.11.4 当换热器表面产生污垢不易被清洁时，宜设置免拆卸清洗或在线清洗系统。
8.11.5 当换热介质为非清水介质时，换热器宜设在独立房间内，且应设置清洗设施及通风系统。
8.11.6 汽水换热器的蒸汽凝结水，宜回收利用。
8.11.7 锅炉房的设置与设计除应符合本规范规定外，尚应符合现行国家标准《锅炉房设计规范》GB 50041、《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045、《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定以及工程所在地主管部门的管理要求。
8.11.8 锅炉房及单台锅炉的设计容量与锅炉台数应符合下列规定：
1 锅炉房的设计容量应根据供热系统综合最大热负荷确定；
2 单台锅炉的设计容量应以保证其具有长时间较高运行效率的原则确定，实际运行负荷率不宜低于50％；
3 在保证锅炉具有长时间较高运行效率的前提下，各台锅炉的容量宜相等；
4 锅炉房锅炉总台数不宜过多，全年使用时不应少于两台，非全年使用时不宜少于两台；
5 其中一台因故停止工作时，剩余锅炉的设计换热量应符合业主保障供热量的要求，并且对于寒冷地区和严寒地区供热(包括供暖和空调供热)，剩余锅炉的总供热量分别不应低于设计供热量的65％和70％。
8.11.9 除厨房、洗衣、高温消毒以及冬季空调加湿等必须采用蒸汽的热负荷外，其余热负荷应以热水锅炉为热源。当蒸汽热负荷在总热负荷中的比例大于70％且总热负荷≤1.4MW时，可采用蒸汽锅炉。
8.11.10 锅炉额定热效率不应低于现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB 50189的有关规定。当供热系统的设计回水温度小于或等于50℃时，宜采用冷凝式锅炉。
8.11.11 当采用真空热水锅炉时，最高用热温度宜小于或等于85℃。
8.11.12 集中供暖系统采用变流量水系统时，循环水泵宜采用变速调节控制。
8.11.13 在选配集中供暖系统的循环水泵时，应计算循环水泵的耗电输热比(EHR)，并应标注在施工图的设计说明中。循环泵耗电输热比应符合下式要求：
式中：EHR——循环水泵的耗电输热比；
G——每台运行水泵的设计流量，m³/h；
H——每台运行水泵对应的设计扬程，m水柱；
——每台运行水泵对应的设计工作点效率；Q——设计热负荷，kW；
——设计供回水温差，℃；A——与水泵流量有关的计算系数，按本规范表8.5.12-2选取；
B——与机房及用户的水阻力有关的计算系数，一级泵系统时B=20.4，二级泵系统时B=24.4；
——室外主干线（包括供回水管）总长度（m）；α——与
有关的计算系数，按如下选取或计算；当
≤400m时，α=0.0015；当400＜
＜1000m时，α=0.003833+3.067/；当
≥1000m时，α=0.0069。8.11.14 锅炉房及换热机房，应设置供热量控制装置。
8.11.15 锅炉房、换热机房的设计补水量(小时流量)可按系统水容量的1％计算，补水泵设置应符合本规范8.5.16条规定。
8.11.16 闭式循环水系统的定压和膨胀方式，应符合本规范第8.5.18条规定。当采用对系统含氧量要求严格的散热器设备时，宜采用能容纳膨胀水量的闭式定压方式或进行除氧处理。
8.11.1 换热机房设置及计量。
通过换热器间接供热的优点在于：①使区域热源系统独立于末端空调系统，利于其运营管理、不受末端空调系统运行状态干扰；②利于区域冷热源管网系统的水力平衡与水力稳定；③降低运行成本，如：系统补水量可以显著下降，即节约了水费也减少了水处理费用；④提高了系统的安全性与可靠性，因为末端系统的内部故障不影响区域系统的正常运行。
本条同时提出了关于锅炉房和换热机房应设置计量表具的要求。锅炉房、换热机房应设供热量、燃料消耗量、补水量、耗电量的计量表具，有条件时，循环水泵电量宜单独计量。
8.11.2 换热器选择要求。
1 对于“寸土寸金”的商业楼宇必须强调高效、紧凑，减少换热装置的占地面积。换热介质理化特性对换热器类型、构造、材质的确定至关重要，例如，高参数汽/水换热就不适合采用板式换热器，因为胶垫寿命短，二次费用高。地表水水源热泵系统的低温热源水往往C1-含量较高，而不锈钢对C1-敏感，此时换热器材质就不宜采用不锈钢。又如，当换热介质含有较大粒径杂质时，就应选择高通过性的流道形式与尺寸。
2 采用低温热源的热泵空调系统，只有小温差取热才能使热泵机组有相对较高的性能系数，选型数据分析表明，蒸发温度范围3℃～10℃时，平均1℃变化对性能系数的影响达3％～5％。
尽管理论上所有类型换热器均能实现低温差换热，但若采用壳管类换热器必然体积庞大，所以此种情况下应尽量考虑采用结构紧凑且易于实现小温差换热的板式换热器；设计师不能单从初投资的角度考虑换热器选型，而应兼顾运行管理成本及其对系统能效的影响。
8.11.3 换热器配置要求。
1 设计选型经验表明，几乎不会出现一个换热系统需要四台换热器的情况，所以规定了最多台数。过多的台数会增加初投资与运行成本，并对水系统的水力工况稳定带来不利影响。尽管换热器不大容易出故障，但并非万无一失，同时考虑到日常管理，所以规定了最少台数要求。
2 由于换热器实际工况条件与其选型工况有所偏离，如水质不佳造成实际污垢热阻大于换热器选型采用的污垢热阻；热泵系统水源水温度变化等都可能造成实际换热能力不足，所以应考虑安全余量。考虑到换热器实际工况与选型工况的偏离程度与系统类型有关，故给出了不同系统类型的换热器选型热负荷安全附加建议。其中对空调供冷，由于工况偏离程度往往较小，加之小温差换热时换热器投资高，故安全附加建议值较低。而对于水源热泵机组，因水质与水温往往具有不确定性，一旦换热能力不足还会影响热泵机组的正常运行，所以建议的安全附加值高些。当换热器的换热能力相对过盈时，有利于提升空调系统能效，特别是对从品位较低的热源取热的水源热泵系统更明显，尽管这会增加一些投资，但回收期通常不会多于5年～6年。
几大主要国外(或合资)品牌板式换热器选型计算的污垢热阻取值均参考美国TEMP标准，见下表。由于我国的许多实际工程的冷却水质与美国标准并不一致，如果直接采用，实际上会使得机组的性能无法达到要求，设计人员在具体工程中，应该充分注意此点。
表16 美国TEMP规定的不同水质污垢热阻[（㎡•K）/kW]
由于迄今我们对诸如海水、中水以及城市污水等在换热表面产生的“软垢”的污垢热阻尚缺乏研究，此处建议取为0.129(㎡·K)/kW，此数值等于国家标准规定的开式冷却水系统污垢热阻0.086(㎡·K)/kW的1.5倍，当然也有学者建议取教科书中河水污垢热阻0.6(㎡·K)/kW。
3 不同物业对热供应保障程度的要求不一，如：高档酒店，管理集团往往要求任何情况下热供应100％保障。而高保障，意味着高投资，所以强调与物业管理方沟通，确定合理的保障量。《锅炉房设计规范》GB 50041-2008第10.2.1条规定：当其中一台停止运行时，其余换热器的容量宜满足75％总计算热负荷的需求。该规范同时考虑了生产用热的保障性问题。对于民用建筑而言，计算分析表明：冷热供应量连续5小时低于设计冷热负荷的40％时，造成的室温下降，对于供暖：≤2℃；所以对于供冷：≤3℃。但考虑到严寒和寒冷地区当供暖严重不足时有可能导致人员的身体健康受到影响或者室内出现冻结的情况，因此依据气象条件分别规定了不同的保证率。以室外温度达到冬季设计温度、室内供暖设计温度18℃计算：在北京，如果保证65％的供热量，室内的平均温度约为8℃～9℃；在哈尔滨，如果保证70％的供热量，则室内平均温度为6℃左右。
对于供冷系统来说，由于供冷通常不涉及到安全性的问题(工艺特定要求除外)，因此不用按照本条第3款的要求执行。对于供热来说，按照本条第3款选择计算出的换热器的单台能力如果大于按照第2款计算值的要求，表明换热器已经具备了一定的余额，因此就不用再乘附加系数。
8.11.4 换热器污垢清洗。
1 保证换热器清洁对提高系统能效作用明显。对于一、二次侧介质均为清水的换热器，常规的水处理与运行管理能保证换热器较长时间的高效运行。但是对水源水质不佳的热泵机组并非如此，如城市污水处理厂二级水。
2 以各类地表水为水源的水源热泵机组，常规的水处理与运行管理很难保证换热器较长时间的高效运行，或虽能实现，但代价极大，其主要原因是非循环水系统，水量大，水质差。而对水进行的化学处理，还存在“污染”水源水的风险。
3 实践表明，各类在线运行或非在线运行的免拆卸清洗系统，能保证水质“恶劣”时换热器较长时间的高效运行，此类清洗装置包括：用于壳管式换热器的胶球和毛刷清洗系统，能在不中断换热器运行情况下，实现对换热表面的连续清洁；用于板式换热器的免拆卸清洗系统，无需拆卸换热器，只需很少时间，就能实现换热器清洗。
8.11.5 非清水换热介质的换热器要求。
非清水介质主要指：城市污水及江河湖海等地表水。此类水源不可避免地会在换热器表面形成“软垢”，而且“软垢”还可能具有生物活性，因此需要定期打开清洗。为便于换热器清洗并降低清洗操作对站房环境的影响，要求将换热器设在独立房间内。
由于清洁工作相对频繁，给排水清洗设施的设置是为了系统清洁的方便；通风措施的设置主要为了保证室内的空气环境。
8.11.6 汽水换热器蒸汽凝结水回收利用。
蒸汽凝结水仍然具有较高的温度和应用价值。在一些地区(尤其是建设有区域蒸汽管网)，由于凝结水回收的系统较大，一些工程常常将凝结水直接放掉，这一方面浪费了宝贵的高品质水资源(软化水)，另一方面也浪费了热量，并且将凝结水直接排到下水道还存在其他方面的问题。因此本条文提出了回收利用的规定。
回收利用有两层含义：①回到锅炉房的凝结水箱；②作为某些系统(例如生活热水系统)的预热在换热机房就地换热后再回到锅炉房。后者不但可以降低凝结水的温度，而且充分利用了热量。
8.11.7 锅炉房设置其他要求。
本规范有关锅炉房的设计规定仅适用于设在单体建筑内的非燃煤整装式锅炉。因此必须指出的是：本规范关于锅炉房的规定仅涉及锅炉类型的选择、容量配置等关于热源方案的要求，而有关锅炉房具体设计要求必须符合相关规范和政府主管部门的管理要求。
8.11.8 锅炉房及单台锅炉的设计容量与锅炉台数要求。
1 这里提出的综合最大热负荷与《锅炉房设计规范》GB 50041-2008第3.0.7条的概念相似，综合最大热负荷确定时应考虑各种性质的负荷峰值所出现的时间，或考虑同时使用系数。强调以其作为确定锅炉房容量的热负荷，是因为设计实践中往往将围护结构热负荷、新风热负荷与生活热负荷的最大值之和作为确定锅炉房容量的热负荷，与综合最大热负荷相比通常会高20％～40％，造成锅炉房容量过大，既加大了投资又可能增加运行能耗。
2 供暖及空调热负荷计算中，通常不计入灯光设备等得热，而将其作为热负荷的安全余量。但灯光设备等得热远大于管道热损失，所以确定锅炉房容量时无需计入管道热损失。
3 锅炉低负荷运行时，热效率会有所下降，如果能使锅炉的额定容量与长期运行的实际负荷输出接近，会得到较高的季节热效率。作为综合建筑的热源往往会长时间在很低的负荷率下运行，由此基于长期热效率原则确定单台锅炉容量很重要，不能简单的等容量选型。但保证长期热效率的前提下，又以等容量选型最佳，因为这样投资节约、系统简洁、互备性好。
4 关于一台锅炉故障时剩余供热量的规定，理由同8.11.3条第2款的说明。
8.11.9 锅炉介质要求。
与蒸汽相比热水作为供热介质的优点早已被实践证明，所以强调尽量以水为锅炉供热介质的理念。但当蒸汽热负荷比例大，而总热负荷又不很大时，分设蒸汽供热与热水供热系统，往往系统复杂，投资偏高，锅炉选型困难，而且节能效果有限，所以此时统一供热介质，技术经济上往往更合理。
8.11.10 锅炉额定热效率要求。
1 条文中的锅炉热效率为燃料低位发热量热效率。
2 20世纪70年代以来，西欧和美国等相继研制了冷凝式锅炉，即在传统锅炉的基础上加设冷凝式热交换受热面，将排烟温度降到40℃～50℃，使烟气中的水蒸气冷凝下来并释放潜热，可以使热效率提高到100％以上(以低位发热量计算)，通常比非冷凝式锅炉的热效率至少提高10％～12％。燃料为天然气时，烟气的露点温度一般在55℃左右，所以当系统回水温度低于50℃，采用冷凝式锅炉可实现节能。
8.11.11 真空热水锅炉使用要求。
真空热水锅炉近年来应用的越来越广泛，而且因其极佳的安全性、承压供热的特点非常适合作为建筑物热源。真空热水锅炉的主要优点为：负压运行无爆炸危险；由于热容量小，升温时间短，所以启停热损失较低，实际热效率高；本体换热，既实现了供热系统的承压运行，又避免了换热器散热损失与水泵功耗；与“锅炉+换热器”的间接供热系统相比，投资与占地面积均有较大节省；闭式运行，锅炉本体寿命长。
强调最高用热温度≤85℃，是因为真空锅炉安全稳定的最高供热温度为85℃。
8.11.12 变流量系统控制。
对于变流量系统，采用变速调节，能够更多的节省输送能耗，水泵变频调速技术是目前比较成熟可靠的节能方式，容易实现且节能潜力大，调速水泵的性能曲线宜为陡降型。
8.11.13 供热系统耗电输热比。
公式(8.11.13)根据《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 26-2010第5.2.16条的计算公式EHR＝N/Q·η≤A×（20. 4+α·ΣL）/△t整理得出。式中，电机和传动部分效率取平均值η＝0. 88；水泵在设计工况点的轴功率为N＝0.002725G·H/η0；计算系数A和B的意义见本规范第8.5.12条条文说明。
循环水泵的耗电输热比的计算方法考虑到了不同管道长度、不同供回水温差因素对系统阻力的影响，计算出的EHR限值也不同，即同样系统的评价标准一致。
8.11.14 锅炉房及换热机房供热量控制。强制性条文。
本条文对锅炉房及换热机房的节能控制提出了明确的要求。供热量控制装置的主要目的是对供热系统进行总体调节，使供水水温或流量等参数在保持室内温度的前提下，随室外空气温度的变化随时进行调整，始终保持锅炉房或换热机房的供热量与建筑物的需热量基本一致，实现按需供热；达到最佳的运行效率和最稳定的供热质量。
气候补偿器是供暖热源常用的供热量控制装置，设置气候补偿器后，还可以通过在时间控制器上设定不同时间段的不同室温，节省供热量；合理地匹配供水流量和供水温度，节省水泵电耗，保证散热器恒温阀等调节设备正常工作；还能够控制一次水回水温度，防止回水温度过低减少锅炉寿命。
由于不同企业生产的气候补偿器的功能和控制方法不完全相同，但必须具有能根据室外空气温度变化自动改变用户侧供(回)水温度、对热媒进行质调节的基本功能。
