DB11∕T 2106.2-2023 供热系统智能化改造技术规程 第2部分：热用户(北京市).pdf

ICS 27.010 CCS F 10 DB11 北京市地方标准 DB11/T 2106.22023 供热系统智能化改造技术规程 第 2 部分：热用户 Technical specification for intelligent transformation of heating system Part 2:Heat user 2023-06-25 发布 2023-10-01 实施 北京市市场监督管理局 发 布DB11/T 2106.22023 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 基本规定.2 5 踏勘及评估.2 5.1 踏勘.2 5.2 评估.3 6 改造技术要求.3 6.1 一般规定.3 6.2 技术要求.3 6.3 主要设备技术要求.4 7 施工与调试.5 7.1 一般规定.5 7.2 施工.5 7.3 调试.5 8 运行与维护.6 8.1 运行.6 8.2 维护.6 参考文献.7 DB11/T 2106.22023 II 前 言 本文件按照 GB/T 1.12020标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由北京市城市管理委员会提出并归口。本文件由北京市城市管理委员会组织实施。本文件起草单位：北京市煤气热力工程设计院有限公司、北京市热力集团有限责任公司、北京市热力工程设计有限责任公司、北京华热科技发展有限公司、北京金房暖通节能技术股份有限公司、北京热力智能控制技术有限责任公司、北京市供热协会、北京北燃绿谷供热科技发展有限公司。本文件主要起草人：刘红林、范昕、马德钦、姬忠良、石英、孙健、郭卫国、张哲旸、王子涵、方筝、王斌、张迪、高慧、李淼、张焕武、白舰、冯平艳、李利、李虎。DB11/T 2106.22023 1 供热系统智能化改造技术规程 第 2 部分：热用户 1 范围 本文件规定了热用户供热系统智能化改造项目现场踏勘及评估、改造技术要求、施工与调试、运行与维护的技术要求。本文件适用于既有热用户供热系统智能化改造项目，包含了热力入口至用户的供热系统智能化改造，新建项目可参照执行。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 32224 热量表 GB 50093 自动化仪表工程施工及质量验收规范 GB 50168 电气装置安装工程 电缆线路施工及验收标准 GB 50242 建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范 GB 50254 电气装置安装工程 低压电器施工及验收规范 GB 50303 建筑电气工程施工质量验收规范 GB 50311 综合布线系统工程设计规范 GB 50462 数据中心基础设施施工及验收规范 CJJ 88 城镇供热系统运行维护技术规程 JGJ 173 供热计量技术规程 DB11/T 986 居住建筑供热计量技术要求 DB11/1066 供热计量设计技术规程 DB11/T 2035 供暖民用建筑室温无线采集系统技术要求 DB11/T 2107 供热系统智能化数据采集及通信规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 供热系统智能化 heating system intellectualization 利用人工智能、云计算、大数据、仿真系统及物联网和地理信息系统等技术进行供热系统热源、热网、热力站、热用户的生产和调度运行一体化管理，对系统内重要设施设备和运行参数实时监控，最终实现按需供热和精准供热。3.2 智能监控平台 intelligent supervisory platform 按一定应用目的和规则，对供热数据进行采集、存储、清理、分析、挖掘、预测、检索、显示，实现优化供热系统“热源-热网-热力站-热用户”的运行、生产与安全管理、用户服务等功能的上位监控系统。3.3 DB11/T 2106.22023 2 热用户供热系统 heat user heating system 居住建筑、公共建筑中楼栋或单元热力入口装置（含）至用户末端散热装置的供热系统。3.4 典型用户 typical user 居住建筑同一栋楼内同一供热分区的顶层户、底层户、边户、中间户等可以代表供热室温情况的用户。3.5 户用物联网智能阀 household IoT smart valve 装在用户入口，通过远程通信将回水温度等数据上传，实现户间平衡且具备与室温采集装置通信、根据室温调节实现用户自主精准调控的电动阀门。3.6 单元物联网智能阀 building unit IoT smart valve 装在楼栋或单元热力入口，通过远程通信将温度、压力等数据上传，实现楼栋间、单元间平衡的电动阀门。3.7 边缘计算器 edge computing machine 靠近用户终端侧实现数据采集、存储、运算、分析等功能且可实现用户终端设备控制的装置。4 基本规定 4.1 热用户供热系统智能化改造应按现场踏勘评估、设计、施工验收、运行维护的流程进行。4.2 热用户相关智能软件应具有可拓展性及可升级性。4.3 热用户物联网设备应实现与供热系统智能监控平台、边缘计算器通信。4.4 热用户供热系统智能化改造应确保系统网络的安全性、可靠性。4.5 室温采集装置执行 DB11/T 2035 的相关要求，数据采集及通信执行 DB11/T 2107 的相关要求。4.6 既有居住建筑应在能耗达到二步节能（在 1980 年居住建筑供暖能耗基准值基础上节能 50%）及以上水平、公共建筑应达到节能建筑基础上开展供热系统智能化改造。5 踏勘及评估 5.1 踏勘 5.1.1 设计单位应根据建设单位提供的技术资料、意见及现场资料对既有热用户供热系统进行现场踏勘和分析。5.1.2 踏勘应包含以下项目：a)热用户供热系统的相关设计、竣工图纸；b)建筑面积、产权所属单位、运行管理方式；c)热用户供热系统的投入运行时间；d)阀门、监测仪器仪表等设备的配置情况；e)供暖系统形式，户内散热设备类型；f)供热计量方式、供热量结算点设置及热量表类型、型号、生产厂家、通信方式、供电方式、投入运行时间；g)热用户供热系统水平、垂直热力失调情况、室温情况；h)设备安装空间、电源条件、通信条件和环境状况；DB11/T 2106.22023 3 i)改造前 2 个供暖季的运行数据，至少含室温、供回水温度、压力、能耗等数据；建筑节能水平等。5.2 评估 根据现场踏勘情况，宜出具评估报告。评估报告应至少包括以下内容：a)供热系统概述（含用户室温情况描述、信息化情况描述等）；b)设备情况；c)建筑节能水平、运行能耗；d)供热系统水力、热力失调分析；e)智能化改造方案及建议。6 改造技术要求 6.1 一般规定 6.1.1 应结合热用户的供热系统形式、热计量实施情况等因素选择适应的改造技术方案，典型用户应覆盖供热系统的近端、中端和远端。6.1.2 热用户智能化改造应实现热力入口、户内系统运行参数的采集、传输、存储、分析及系统运行控制。6.1.3 热用户智能化改造应安装室温监测控制软件等，通过将室温、回水温度、物联网智能阀开度等数据上传智能监控平台、边缘计算器进行计算分析，进而调节控制物联网智能阀，实现精准调控、按需供热。6.1.4 实施热用户智能化改造前，应对供热系统的水力工况进行校核。6.1.5 热计量及配套设施参照 JGJ 173、DB11/T 986、DB11/1066 实施。6.2 技术要求 6.2.1 居住建筑已实施热计量的供热系统，热计量设施应充分利旧，并将信号采集至智能监控平台；对于利旧的热计量表，应检定后再予以利用；对于不具备利旧条件的系统，智能化改造时可根据情况按以下要求执行：a)采用通断时间面积法的热计量系统，应实现热力入口热计量数据远程上传功能，设置户用物联网智能阀，配置室温采集装置；b)采用户用热量表法的热计量系统，应实现热力入口热计量数据、户内热计量数据远程上传功能，设置户用物联网智能阀，配置室温采集装置。6.2.2 居住建筑未设置热计量装置的供热系统，智能化改造时按以下要求执行：a)单管串联和双管垂直系统：热力入口设置热量表并应实现热计量数据远程上传功能；热力入口设置单元物联网智能阀，采集回水温度并上传；最不利环路宜采集供、回水温度、压力并上传；典型用户应配置室温采集装置；b)分户成环系统应按以下方式进行智能化改造：1)用户入口不具备智能化改造条件时，单元热力入口设置热量表并应实现热计量数据远程上传功能；单元热力入口设置单元物联网智能阀，采集回水温度并上传；最不利环路宜采集供、回水温度、压力并上传；典型用户应配置室温采集装置；2)用户入口具备智能化改造条件时，单元热力入口设置热量表并应实现热计量数据远程上传功能；用户入口回水设置户用物联网智能阀，采集用户回水温度并上传，配置室温采集装置；需要时用户入口设置户用热量表并实现热计量数据远程上传功能。DB11/T 2106.22023 4 6.2.3 公共建筑已实施热计量的供热系统，智能化改造时应实现公共建筑原有热计量数据远程上传功能，设置单元物联网智能阀，配置室温采集装置。最不利环路宜采集供、回水温度、压力并上传。6.2.4 公共建筑未实施热计量的供热系统，智能化改造时应在公共建筑楼栋热力入口设置热量表并实现热计量数据远程上传功能；设置单元物联网智能阀、采集回水温度并上传；配置室温采集装置。最不利环路宜采集供、回水温度、压力并上传。6.2.5 室温采集装置安装数量应满足以下要求：a)单管串联和双管垂直系统楼栋室温采集装置的设置应覆盖楼栋典型用户，且设置比例不应低于总户数的 15；b)分户成环系统 6.2.2 b)1）类方式设置比例不应低于总户数的 15；c)分户成环系统 6.2.2 b)2）类方式设置比例宜按 100%实施；b)福利院、疗养院、幼儿园等公共建筑：单座建筑设置比例不应低于其供热房间总数的 15%；公寓类公共建筑：楼栋内设置比例不应低于总户数的 15%。其他公共建筑应根据热用户不同的功能分区，确定室温采集点数量，且每个功能分区室温采集装置不应低于 2 个。6.2.6 热用户数据采集要求按 DB11/T 2107 执行。6.3 主要设备技术要求 6.3.1 单元物联网智能阀及其配套要求如下：a)防护等级不应低于 IP65；装设在室外检查井内的，防护等级应达到 IP68；b)宜采用外部供电且供电电压应不超过 24V；采用电池供电时电池寿命不低于 5 年，数据采集频率不低于 30 分钟一次、上传频率不低于 60 分钟一次；c)设备间宜统一通信方式。外部供电时单元物联网智能阀与数据采集装置连接宜采用 RS485 接口、Modbus 协议或 M-bus 总线，数据采集装置应与智能监控平台、边缘计算器实现通信；电池供电时单元物联网智能阀与智能监控平台、边缘计算器采用 NB-IoT 等无线通信方式；d)具有等百分比流量调节特性，最小调节步距不低于 1，调节精度不低于 1%；e)阀门全开时阻力不应大于 2kPa；f)数据传输中断、断电时阀门应保持原有开度位置，并进行故障提示；g)产品执行器应具有手动操作功能，阀体具有开度机械指针，产品断电时人员现场判断阀门开度状态；h)具备远程控制功能；i)阀体集成的温度传感器应满足：整体长期稳定性 0.1%FS/年；精度等级0.2；j)阀体集成的压力传感器应满足：精度等级 0.1 级；k)应具有阀位反馈信号，能够向智能监控平台或边缘计算器发送阀芯实际开度位置；由智能监控平台或边缘计算器判断阀门报警识别信息等。6.3.2 户用物联网智能阀及其配套要求如下：a)防护等级不应低于 IP65；b)宜采用外部供电且供电电压应不超过 24V；采用电池供电时电池寿命不低于 5 年，数据采集频率不低于 30 分钟一次、上传频率不低于 60 分钟一次；c)设备间宜统一通信方式。外部供电时户用物联网智能阀与数据采集装置连接宜采用 RS485 接口、Modbus 协议或 M-bus 总线，数据采集装置应与智能监控平台、边缘计算器实现通信；电池供电时户用物联网智能阀与智能监控平台、边缘计算器采用 NB-IoT 等无线通信方式；d)具有等百分比流量调节特性，最小调节步距不低于 2，调节精度不低于 1%；e)应具备按照用户室温或回水温度自动控制、给定开度控制的功能；f)阀门全开时阻力不应大于 1kPa；g)数据传输中断时、断电时阀门应保持原有开度位置，并进行故障提示；DB11/T 2106.22023 5 h)具备远程控制功能；i)阀体集成的温度传感器应满足：整体长期稳定性 0.1%FS/年；精度等级0.2；j)宜内置无线数据通信模块，与室温采集装置进行无线数据通信；l)应具有阀位反馈信号，能够向智能监控平台或边缘计算器发送阀芯实际开度位置；由智能监控平台或边缘计算器判断阀门报警识别信息等。6.3.3 边缘计算器要求如下：a)应具备数据采集、存储、计算及分析的功能，实现热用户智能化设备边缘控制，并应与智能监控平台实现数据交互；b)宜集成以太网接口和 USB 接口，且支持 Modbus TCP 等开放以太网通信协议，具备网络传输与管理功能；c)应采用外部供电，供电电压应不高于 24V。6.3.4 温度、压力监测数据应能上传至智能监控平台或边缘计算器，压力传感器精度不低于 0.1 级，测温精度不低于0.2。7 施工与调试 7.1 一般规定 7.1.1 热用户智能化改造工程的施工应按施工图设计文件进行。7.1.2 建设单位应在施工前组织设计单位、施工单位及相关单位进行图纸会审。7.1.3 热用户（楼栋（单元）热力入口、用户入口、室内）设备及管道的施工应符合 GB 50242 的相关要求。7.1.4 自动化仪表设备应按产品安装说明书进行安装，施工应符合 GB 50093 的相关规定。7.1.5 仪表电气线路的施工应符合 GB 50168、GB 50303 和 GB 50254 的相关规定。7.1.6 信息系统网络的施工应符合 GB 50311 和 GB 50462 的相关规定。7.2 施工 7.2.1 热用户智能化改造工程施工应包括全部软硬件、仪表设备的安装和调试。7.2.2 施工过程中出现工程变更、设备及材料代用或更换等情况，应经设计单位同意，并应有设计变更手续。7.2.3 改造工程在确定系统处于非运行状态且系统泄水完毕方可施工。7.2.4 施工过程中宜进行工人信息、设备安装空间位置等电子化记录。7.2.5 单元物联网智能阀、户用物联网智能阀和室温采集装置等关键设备应有相关测试合格证书。7.2.6 热量表的安装应符合 DB11/1066 的要求。7.2.7 室温采集装置设置应符合 DB11/T 2035 的相关要求。7.2.8 供热系统智能化改造工程验收前应符合 GB 50242 相关规定，设备安装完成后应进行水压试验等。7.3 调试 7.3.1 调试由施工单位提出申请，应由建设单位组织各相关方参加。7.3.2 调试应根据施工图设计文件、招标文件和产品技术文件的要求进行。7.3.3 调试前应确定调试目标并制订完整的调试方案，调试结果与调试目标一致视为合格。7.3.4 智能化设备安装完成后，应进行单体设备自身功能和控制系统的调试，物联网智能阀调试应满足以下要求：DB11/T 2106.22023 6 a)冷态调试时，利用调试工具对设备的开/关动作和行程变化情况进行确认，确认设备技术动作行为处于正常状态；b)热态调试时应将远程与就地调控手段相结合。当采用回水温度控制时，回水实际温度与设定温度偏差应小于1.5，当采用室内温度控制时，实际室内温度与设定温度偏差应小于1。7.3.5 通信设备、通信线路安装完成后应即进行调试和性能确认，包括网络连通情况、电源供给情况、信号强度情况、安装环境是否受不利环境因素干扰等。7.3.6 热用户智能化施工完成后应与智能监控平台或边缘计算器进行联机调试：a)软件调试前应针对分项功能逐项测试，确保分项功能满足设计要求；b)应对现场采集设备数据采集情况予以核对，确保现场采集设备内数据与现场一致；应对设备上线情况进行核对，确保设备与系统通信正常，且设备内数据在系统内正常显示；c)系统功能调试。物联网智能阀的阀位开启状态应与智能监控平台或边缘计算器显示一致；当采用回水温度控制时，通过软件分析计算并设定回水温度值，由智能监控平台或边缘计算器控制调节物联网智能阀开度，实际回水温度应最终达到设定值；当采用室内温度控制时，设定室内温度值，监测室内温度与物联网智能阀开度变化，实际室内温度应最终达到设定值。7.3.7 调试过程需留有调试记录，宜实现调试记录的电子化。8 运行与维护 8.1 运行 8.1.1 供热企业应在供热前对智能化供热系统进行检查；供热运行期间应对上传数据进行准确性核查，并对异常数据进行处理。8.1.2 当智能化控制系统出现系统控制功能失效时，供热企业应立即查找控制功能失效原因，对相关设备或软件进行维修、维护。系统恢复控制功能前，按智能监控平台的指令进行手动调节。8.2 维护 8.2.1 供热企业应制定与热用户智能化供热系统相应的维护制度，明确专职维护人员。8.2.2 智能化供热系统的硬件维护应符合下列规定：a)智能化供热系统的硬件应处于良好的运行状态。停止运行的供热系统，智能化控制设备宜保持通电状态；b)供热企业应建立智能化控制设备运行状态台账，并确保其时效性与完整性；c)供热企业应定期对温度、压力等一次仪表进行检定与校准。8.2.3 软件维护应符合下列规定：a)软件的安装应由专业技术人员完成，并做好相应记录；b)软件及时升级；c)供热企业应对平台数据集中备份、定期整理，并做好更新时间记录。8.2.4 通信网络维护应符合下列规定：a)供热企业应定期检查通信设备设施,保证运行完好；b)供热企业应定期检查通信线路，保证线路通畅。8.2.5 供热企业应建立智能化供热系统的 IP 地址明细表，IP 地址更新应及时在企业报备。8.2.6 供热企业对智能化供热系统的运行维护还应符合 CJJ 88 的有关规定。DB11/T 2106.22023 7 参考文献 1 GB 50736 民用建筑供暖通风与空气调节设计规范 2 GB 50054 低压配电设计规范 3 GB/T 2223 信息安全技术 网络安全等级保护基本要求 4 GB/T 4208 外壳防护等级（IP代码）5 GB50254 电气装置安装工程施工及验收规范 6 GB/T 34068 物联网总体技术 智能传感器接口规范 7 GB/T 34072 物联网温度变送器规范 8 DB11/6872015 公共建筑节能设计标准 9 DB11/8912020 居住建筑节能设计标准 10 DB11/10662014 供热计量设计技术规程 11 DB11/T 9422012 居住建筑供热计量施工质量验收规程 12 DB11/T 13892017 供热计量系统监控管理数据项及编码规范 13 DB11/T 9862013 居住建筑供热计量技术要求 _