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第1页共13页上海市临港科技学校迁建工程《热水系统设备》方案■建设概况上海市临港科技学校迁建工程位于临港新城主城区C6地块，东至G3路，南至电机学院（在建）北侧、西至人民塘、北至申港大道。基地总占地面积约114000㎡（折合约171亩）。校区被S3路分隔为南北两个部分，其中：北侧面积约79500㎡，南侧面积约34500㎡。根据教育局安排，一期建设施工总面积约65933㎡。(一)第一宿舍楼1、建筑总面积10805㎡，六层屋顶面积共约1560㎡，东二层连廊屋顶面积约230㎡。2、南楼设计床位540个，北楼设计床位498个，共设计床位1038个。3、宿舍楼每层设计普通浴室2个，每间面积约18㎡，每栋12个、共有24个。4、连廊二层设计浴室2间，每间面积约50㎡，共100㎡。作为秋冬季集中洗浴间，每间约15个龙头，共计30个龙头。5、集中洗浴间，采用供水IC卡供水系统。(二)中西式烹饪实训楼1、建筑总面积5596㎡，东楼为西式烹饪实训中心、西楼为中式烹饪实训中心，中间设计4个标房管理间。2、根据功能需要，西式烹饪实训中心日热水消耗量约4吨，中式烹饪实训中心日热水消耗量约2吨，“4个标房管理间”和“2间洗浴室”日热水消耗量约2吨，共计10吨。■方案《空气源节能热水系统》第一章空气源节能热水器的介绍对大多数人来说，热泵技术是一个全新的概念。热泵，顾名思义，它是根据逆卡诺原理设计的一种用来泵热（或者说搬运热能）的特殊装置，它可以把热量从低温热源转移到高温热源，与传统的锅炉、电热水器、燃气热水器大不相同的是，它不属于热转换设备。根据所搬运的热源对象不同，热泵分地源热泵、水源热泵和空气源热泵等种类，空气源热泵专门用来搬运空气中（免费的）热能。空气源热泵热水器是根据空气源热泵原理设计开发的一种全新的热水热源设备，它主要由循环系统和冷媒组成，工作原理是：冷媒在压缩机作用下在系统内循环流动，液态冷媒流第2页共13页经吸热器时吸收周边空气中的低温热量，吸热蒸发后由液态转化为气态，气态冷媒经压缩升压把空气中吸收的低温热量转化为高温热量，流经换热器时释放热量对冷水进行加热，放热后的冷媒由气态转化为液态，再次进入吸热器吸收周边空气中的低温热量，再次吸热蒸发后转化为气态，升压升温……，冷媒不断循环，空气中的低温热量就不断搬运进来并转化为高温热量，释放水中把冷水加热。空气源热泵热水器是目前世界上继煤、燃油锅炉，电热水器、燃气热水器、太阳能热水器之后最节能、最安全、最环保的热水热源设备.能效比高、运行费用低。空气源热泵热水器不同于传统的电热水器直接用电加热，仅仅用四分之一电能来搬运空气中的免费热能（好比是花一点点运费，把临近加油站免费的柴油搬运回来一样）。根据上海市近三年平均气温计算，它全年平均能效比高达380%以上，节能效果非常显著，运行费用远远低于其他传统热源设备。第二章生能空气源热泵产品功能特征空气源节能热泵热水器以工质为媒介,工质的风换热器中收空气中的能量,后经压缩机压缩制热,通过水换热器将热量传递给冷水,来制取热水,热水通过水循环系统送入用户。●节能热泵从室外的空气中获取热量,仅消耗少量电能,可把消耗的电能转化成3-7倍以上的热能实现供热。●环保热泵热水器在运行时无任何排放及污染,绿色环保,符合环保要求。●高效根据逆卡诺循环原理,利用工质吸收空气中热量来加热热水,能效比达360%--600%。●安全消除了普通热水器系统中的易燃、易爆、触电、煤气中毒等安全隐患。●可靠产品运行性能稳定,使用寿命长达10年以上,维护费用低。●简单可安装在屋顶、阳台、庭院、地下室等位置,无需专用机房,不占永久性居住面积。●结构独特换热器独特设计,结构紧凑美观,气流组织分布均匀,换热效率高,换热充会,运行更加可靠。●智能控制特有的Hien智能化霜更彻底、更灵活、更节能,在极限高温、低温工况下也能正常工作。●全天候运行一年四季全天候运行,不受夜晚、阴天、雨雪等恶劣天气的影响。●健康舒适提供舒适热水,稳定适宜的温度,保证人体的舒适度。●经济节约机组制热效率高,节省投资运行费用。第三章热力计算及机组设备选型一、热水系统项目的概况（一）、工程概况第3页共13页(三)上海临港科技学校迁建工程位于临港新城，根据建设方需要：第一宿舍楼，每日热水消耗量约50吨；中西式烹饪实训楼每日热水消耗量约10吨。空气能热水中心机组,使用水源为自来水。（二）、气候参数上海总体气候比较温和，市区年平均气温约为17.5℃，夏季较为炎热，7、8月份一般都在30℃以上；冬季温度则经常低于10℃,少数天气温度低于-5℃；全年日照时数约为1700～2500小时。所以，结合学校寒暑假的特点，上海地区是比较适合使用热泵产品的地区。（表：上海地区月平均气温表，最低平均气温0℃。）月份一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月平均温度3.74.68.514.219.223.427.827.723.618.312.46.1（三）、设计依据1．《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）；2．《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）；3．《室外给水设计规范》（GBJ13—86）；4．《建筑设计防火规范》（GBJ16—872001）；5.《给水排水制图标准》（T50106-2001）6.《建筑工程常用数据系列手册》7．建设单位的要求。(四)、设计计算参数序号名称参数1平均环境温度18.5℃2空气相对湿度70%3室外空气平均风速2.4m/s4低温工况干球温度3.0℃5低温工况室外空气平均风速1.7m/s6额定工况冷水计算温度15℃7低温工况冷水计算温度5℃8热水计算温度55℃（五）、热力计算及设备选型第4页共13页1、日用水量的计算：按《建筑给水排水设计规范》，每人每日需要0.03吨水。根据第一宿舍楼日用热水量，使用方预计每天总用水50吨，因此该热泵系统每天生产50吨55度的热水，可满足学生宿舍楼洗浴用水。2、热负荷计算：（考虑最低进水温度时的最大热负荷要求）2.1最冷时（5℃进水温度时）需要的热负荷：QA=C.M.△T=1kcal/kg.℃×50,000kg/天×(55℃-5℃)=2，500,000kcal/天2.2国标工况下，（15℃进水温度时）需要的热负荷：QB=C.M.△T=1kcal/kg.℃×50,000kg/天×(55℃-15℃)=2,000,000kcal/天注：C—水的比热；M—每天用水量；△T—出水与进水的温差。3、设备选型：3.1、装机容量选型：3.1.1一定要考虑到最冷时（5℃进水温度）需要的热负荷来做为设备选型的一个参考值。3.1.2结合使用方要求：必须考虑到最冷气温时进水温度最低（5℃）时，机组必须能提供每天要求的2，500,000kcal热量。且设备制热水的工作时间不能过长。（设备每天按工作在12小时内来进行设备配置）3.1.3设备选型计算依据：（换算单位说明：1KW=860kcal/h）Q÷12h=2，500,000kcal/天÷12h=208，333kcal/h≌242kw/h对照生能KFXRS-36II空气源热泵机组参数，在国家规定的标准工况：气温为20℃时，进水温度为：15℃，出水温度为：55℃时的热水制热量约为36kw/h，即：242kw/h÷36kw/h=6.7台≌7台。故选用7台生能KFXRS-36II空气源热泵机组即可满足用水要求。4、保温水箱选型：4.1按使用方的要求，配置50吨水保温水箱。5、选用设备技术参数（KFXRS-36II空气源热泵机组参数规格表）名称参数说明型号KFXRS-36II额定制热量（kW）36额定功率（kW）8.5最高出水温度60产水量（L/H）780噪音≤64分贝第5页共13页电源3N～50HZ/380V环境温度-10—43度接管规格DN40能效比4．0外形尺寸长（mm）×宽（mm）×高（mm）1620×950×1180第四章热泵与其他热水器的经济效益对比生产50吨热水不同能源费用比较表（每天加热60吨热水，以5℃的冷水加热到55℃热水需2,500，000kcal的热量为例）加热形式项目燃油锅炉燃气锅炉电锅炉热泵燃料种类柴油液化气电电是否污染环境有有无无危险性比较危险非常危险有无单位单位单位单位燃值10300kcal/kg9000kcal/m3860kcal/kw·h860kcal/kw·hCOP能效比90%百分比80%百分比90%百分比380%百分比实际燃值9270kcal/kg8640kcal/m3842kcal/kw·h3268kcal/kw·h燃料单价5.5元/kg3元/m30.8元/kw·h0.8元/kw·h50吨水所需燃料270kg289m32969kw·h765kw·h50吨水所需费用1483元868元2375元612元年燃料费用54万元32万元87万元22万元年人工费2万元2万元0万元0万元设备使用年限5～8年5～8年5～8年10～年第6页共13页※注：*环境温度：20℃，进水温度：15℃。(二)不同加热设备的优缺点比较表供热方式燃油锅炉燃气锅炉电热水器太阳能热泵使用能源轻柴油液化气电能太阳能电能环境污染严重不严重无无无安全性能有漏油、爆炸等隐患有漏气、爆炸等隐患有漏电隐患无无系统结垢有有有有无舒适方便性比较只能区域性使用只能区域性使用间断性供水、需预先加热受天气影响较大,真空管易爆炸供水量大,连续供水,水温恒定安装方面需专用操作间、安装复杂需专用操作间、安装复杂安装方便位置受限安装方便人员维护需要需要不需要不需要不需要使用年限8年5-8年5-8年8-10年10-15年第六章工程预算单位：元（人民币）序号工程项目型号单位数量单价（元）总价（元）备注一设备部分1热泵机组KFXRS-36II台741800292600生能2加热水箱50吨吨12600130000双层保温不锈钢设备总价422600二系统部分1循环水泵Q=2m3/hH=10m台7225015750威乐2增压水泵Q=30m3/hH=20m套21190023800威乐变屏3电磁阀DN40个71681176永德信12年运行费合计56万元34万元87万元22万元相比每年节约费用34万元11万元64万元－万元第7页共13页DN65个2296592永德信4Y型过滤器DN40个71961372永德信5单向阀DN50个1320320永德信DN40个71961372永德信DN25个1168168永德信6截止阀PPR32个827216永德信PPR40个2632832永德信PPR63个439156永德信7PP-R管材PPR32米81296保利PPR40米3222704保利PPR63米50422100保利8保温材料PPR32米8432华美PPR40米328256华美PPR63米5012600华美9液位开关个1900900波泰10控制电缆及套管套153005300人民电器11电控柜及元件套135003500人民电器工程系统总价481842■方案《太阳能热水系统》一、工程情况根据太阳能集热的实际情况，设计50吨太阳能系统，配备216Kw辅助电加热装置。二、太阳能热水系统200组联集管集热器配备50吨保温水箱集中供水，采用216Kw辅助电加热装置。在晴好天气情况下，太阳能集热装置可将保温水箱内50吨水加热至50℃以满足使用。三、主要配套产品及运行说明：1、配套产品⑴保温水箱：配备不锈钢保温水箱，容量为50吨，尺寸：4000mm×5000mm×2500mm；⑵循环热水泵：系统配备德韩合资“韩进”牌的热水循环泵共计五台，型号为PH-400E扬程：10米，流量：300L/min，；⑶冷水电磁阀：系统配备1个Dn50电磁阀控制进冷水；第8页共13页⑷电气控制柜：系统配备1台电气控制柜；2、系统运行原理：1、水位控制“电磁阀”端子可接220V电磁阀可选择自动上水、定时上水、定温上水、智能上水和手动上水。自动上水是每当水位低于某值时,过一段时间自动上水到满水位（建议采用）。定时上水是每天某时刻自动开阀上水到满水位。定温上水是当温度达到某值自动上水，低于某值自动关闭，直到满水位，温度