别墅生活热水、采暖集成热工设计方案书第2页目录第一章项目概况............................................................................................................3第二章技术方案..............................................................................................................3第一节气象概况...................................................................................................3一、位置...............................................................................................................3二、气候...............................................................................................................4三、水文...............................................................................................................4第二节设计依据...................................................................................................4第三节设计原则.................................................................................................5一、安全性原则...................................................................................................5二、适用性原则...................................................................................................5三、经济性原则...................................................................................................5第四节技术方案及原理图..................................................................................6一、技术方案.........................................................................................................6二、原理框图.........................................................................................................6三.系统工作原理说明.........................................................................................6第六节计算书......................................................................................................8一、采暖负荷统计计算.......................................................................................8二、生活热水负荷统计计算...............................................................................8三、热量计算.......................................................................................................9四、太阳能+燃气壁挂炉系统的费用计算.......................................................10五、燃气壁挂炉系统的费用计算.....................................................................10六、太阳能+燃气壁挂炉系统VS单燃气壁挂炉系统的效益计算.................12七、计算结论:.................................................................................................12第五节设备选型清单.......................................................................................13一、附件1(以一个三层别墅为参照对象进行采暖负荷模拟)....................1二、附件2(生活热水负荷统计计算)............................................................1第3页第一章项目概况项目名称及性质别墅独立热工集成小系统(解决生活热水+冬季采暖用热能生产)项目所在地河南省新郑市项目的客户需求1、满足日常热水使用需求2、满足冬季采暖需求3、能够最大限度节约能源费用支出项目的现场情况1、屋顶、阳台施工空间充足,可满足采集器铺设2、冷水立管在室内卫生间3、房屋已入住,地暖管路已安装。第二章技术方案第一节气象概况一、位置郑州位于东经112°42'-114°13'、北纬34°16'-34°58',东西宽166公里,南北长75公里,北临黄河,西依嵩山,东南为广阔的黄淮平原,东面是七朝古都东京开封市,西面为十三朝古都洛阳市,南面是许昌市,北面为焦作市和新乡市。郑州市横跨中国二、三级地貌台阶,西南部嵩山属第二级地貌台阶前缘,东部平原为项目所在地河南省新郑市经度东经113o21纬度北纬34o43´冬季最高月平均相对湿度77%大气压力752.68mmHg冬季采暖计算温度-5℃空调计算温度-9℃冬季平均风速m/s3.4采暖室内设计温度22℃第4页第三级地貌台阶的组成部分,山地与平原之间是低山丘陵地带。郑州最高点位于登封市的少室山,连天峰海拔约1512.4米;最低点位于中牟县韩寺镇胡辛庄,海拔73米。郑州山地面积约2377平方公里。二、气候郑州市属北温带大陆性季风气候,冷暖适中、四季分明,春季干旱少雨,夏季炎热多雨,秋季晴朗日照长,冬季寒冷少雪。郑州市冬季最长,夏季次之,春季较短。处于西部浅山丘陵区的荥阳、巩义、新密和登封四市,年平均气温在14~14.3℃之间。郑州年平均降雨量640.9毫米,无霜期220天,全年日照时间约2400小时。统计资料表明郑州市的平原和丘陵地区春季开始的时间大致在每年3月27日,终止于5月20日,历时55天;夏季开始于5月21日,终止于9月7日,历时110天;秋季开始于9月8日,终止于11月9日,历时63天;11月10日至次年的3月26日为冬季,长达137天。三、水文郑州境内有大小河流124条,流域面积较大的河流有29条,分属于黄河和淮河两大水系。黄河是郑州市主要的生活用水水源地,黄河水从邙山干渠流入西流湖,经过柿园水厂的提灌站,将水提升至尖岗水库。郑州水面面积约11.4平方公里。郑州市境内的汜水河和枯河是黄河的支流。汜水河分为两支,东支发源于新密市尖山乡田种湾村五指岭北坡,西支发源于新密市尖山乡巩密关村以北五指岭东牛旦山,汜水河上游东支建有仙鹤湖水库,西支建有峡峪水库。枯河古称“旃然河”。金水河为西南至东北流向,金水经郭家嘴水库和帝湖水库(原金海水库)进入郑州市区。郑州市区的主要河流有:索须河、魏河、贾鲁河、东风渠、金水河、熊耳河、七里河等。第二节设计依据1.《热泵热水系统设计、安装及使用规范》CRAA311-20092.《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003(2009版)3.《室外给水设计规范》GB50013-20064.《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-20025.《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-20036.《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332-20027.《建筑给水聚丙烯管道工程技术规范》GB/T50349-2005第5页8.《建筑抗震加固技术规程》JGJ116-989.《建筑结构荷载设计规范》GB50009-200110.《民用建筑电气设计规范》JGJ16—200811.《自动化仪表安装工程质量检验评定标准》GBJ131-9012.《设备及管道保温技术通则》GB4272-9213.《建筑设计防火规范》GB50016-200614.《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736–201215.《2009全国民用建筑工程设计技术措施_暖通空调动力》16.《实用供热空调设计手册(第二版)》第三节设计原则本工程根据客户意见和需求、现场的实际情况以及相关国家、地方标准,我们决定对本项目采用下面的设计原则:一、安全性原则安全性原则是本项目全部设计原则的前提,是设备得以长久安全运行的基础,在本项目的技术方案设计的过程中,考虑下列安全因素并在设计中采取相应措施。1.采集器支架结构安全:平板采集器安装在阳台上,须保证安全。2.电气安全:按《低压配电设计规范》的规定,结合本项目的实际情况,对各电器部件、配电线路、安全保护进行合理设计,确保设备的电气安全性能。二、适用性原则适用性原则是设备技术方案设计的前提,是设备正常运行的基础,在本项目的技术方案设计的过程中,结合安全性原则和经济性原则,考虑下列使用需求并在设计中选择相应技术措施。1、基本热水需求:根据贵方提出的设计要求,结合《建筑给排水设计规范》,合理设计采集器、水箱,满足热水需求;2、使用舒适性需求:根据贵方提出的设计要求,结合我们所掌握的相关产品、部件产品知识,进行产品及部件的优化匹配,使设备能为用户提供舒适可靠的服务。三、经济性原则经济性原则是设备技术方案得以被采纳的前提,是设备能以经济能耗运行的基础,在本项目的技术方案设计的过程中,在确保安全性原则和适用性原则的前提下,结合设备投第6页资经济性和运行能耗经济性,通过计算得出最佳经济点,并在设计中采取相应技术措施,确保设备技术方案属最经济方案。第四节技术方案及原理图一、技术方案根据设计要求,通过综合考虑,决定在屋顶向阳面安装20m2超级平板型太阳能热水采集器。水箱安装在设备间,采用强制循环形式制取热水。洗浴通过水箱内换热盘管制取。采暖用热水经过太阳能水箱预热后采用燃气壁挂炉生产的热水。二、原理框图三.系统工作原理说明1.热量生产:本系统热量由两种设备生产:第一种是太阳能集热器,第二种是燃气壁挂炉;太阳能为主热源,当太阳能集热器收集到辐射能量后,将辐射能量转化为热能,并通过集热器的结构设