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XXXX花园项目地源热泵方案建议书上海容和空调设备安装有限公司二00九年四月十三日浦东古北花园项目地源热泵方案---建议书上海容和空调设备安装有限公司上海市龙水北路871号凯城大酒店商务楼803室Tel：021-51099188Faz：021-64567590-1-浦东古北花园项目地源热泵方案---建议书上海容和空调设备安装有限公司上海市龙水北路871号凯城大酒店商务楼803室Tel：021-51099188Faz：021-64567590-2-前言现国家大力提倡和鼓励可再生、可持续能源的开发和利用，作为可再生、可持续、新型环保的地源能的利用，国家相继出台了一系列法规和政策。主要有：1、《中华人民共和国节约能源法》第四条规定：“国家鼓励开发利用新能源和可再生能源”，而地源热泵所使用的地源能正是属于可再生能源。2、《建设部建筑节能“十五”计划纲要》中明确指出“十五”期间建筑节能工作的重点之一是：“大力推进太阳能、河水、湖水、海水与地下能源及其他可再生能源在建筑中利用的工作”。3、北京市已制定政策，水源热泵项目建筑面积补助35元/m2。4、近年，每到夏季和冬季，居民用电量猛增，面临限时用电的尴尬境地，给未来经济发展带来了一定不利影响。现中央政府正大力提倡节约能源和节能产品的使用，并提出在“十一五”期间，单位GDP节能20%的目标，任务非常艰巨。那么，要实现该节能目标，一个重要的方面就是要利用可再生、环保、经济型能源。国家新节能法：“鼓励采用建筑节能技术、产品及系统。”浦东古北花园项目地源热泵方案---建议书上海容和空调设备安装有限公司上海市龙水北路871号凯城大酒店商务楼803室Tel：021-51099188Faz：021-64567590-3-目录(一)空调系统描述(二)地源热泵系统介绍及地下换热器设计(三)地源热泵与其他系统比较(四)初投资与运行费用分析浦东古北花园项目地源热泵方案---建议书上海容和空调设备安装有限公司上海市龙水北路871号凯城大酒店商务楼803室Tel：021-51099188Faz：021-64567590-4-(一)空调系统描述一、项目简介Xxxxx位于上海市浦东新区，用地面积约30790m2，本次设计针对1号楼、2号楼、5号楼一层的空调部分。二、空调系统规范采暖通风与空气调节设计规范简明空调设计手册全国民用建筑工程设计技术措施/暖通空调·动力《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005《地源热泵系统工程技术规范》GB50366-2005《地源热泵工程技术指南》《GroundWaterApplicationsManual》,MammothInc.《MammothCatalogues》,MammothInc.业主提供的图纸及资料三、设计参数1.室外空气设计参数大气压力：冬季P=1025.1hpa；夏季P＝1005.3hpa室外干球温度：冬季t＝-4℃；夏季t＝34℃夏季室外计算干球温度：t＝28.2℃冬季室外计算相对湿度：67％2．室内设计参数夏季：26±2℃，相对湿度：60%冬季：20±2℃，相对湿度：30%四、空调负荷1.负荷估算冷负荷估算指标：220W/m21号楼空调面积约843.5m2，总冷负荷约185kw，总热负荷约129kw（冷负荷的70％）；2号楼空调面积约1000.5m2，总冷负荷约220kw，总热负荷约154kw（冷负荷的70％）；3号楼空调面积约212.1m2，总冷负荷约47kw，总热负荷约33kw（冷负荷的70％）；4号楼空调面积约102.5m2，总冷负荷约23kw，总热负荷约16kw（冷负荷的70％）；5号楼空调面积约1098.6m2，总冷负荷约242kw，总热负荷约169kw（冷负荷的70％）；6号楼空调面积约187m2，总冷负荷约41kw，总热负荷约29kw（冷负荷的70％）；浦东古北花园项目地源热泵方案---建议书上海容和空调设备安装有限公司上海市龙水北路871号凯城大酒店商务楼803室Tel：021-51099188Faz：021-64567590-5-注：由于外围护结构的传热系数没有确切的数据，局部区域的末端配置可能略大，可适当调整。五、空调系统设计1.系统描述地源热泵中央空调系统是一种以电为动力，以水为冷、热源载体的高效节能空调系统。由双管路水系统连接起建筑物中的所有分散式地源热泵机组或集中式的螺杆主机而构成封闭环路，通过压缩机制冷系统的逆循环（制冷循环）和正循环（制热循环），实现空调的制冷制热。它是由下列部分所组成：地源热泵机组、排热设备、循环水泵、水管环路、水系统控制箱和室内温控器等。2.空调系统的设计1）室内部分现根据建筑的功能，使用的时间性，综合考虑系统的初投资、运行费用。建议主机采用集中式水水式地源热泵热泵机组，每个房间采用风机盘管形式。其中每个空调夏天利用风机盘管制冷，冬天也可利用风机盘管采暖。2）设备选型主机选型(以特灵为例)水系统主机选型主要考虑水管路的冷量衰竭，取损耗系数1.1。制冷时总耗电功率：187KW；制热时总耗电功率：251KW；楼号机组型号台数单台制冷量单台制热量制冷功率制热功率（kW）（kW）(kW)(kW)1号楼WPWE240359.57813.418WPWE100124.934.35.98.02号楼WPWE240459.57813.4183号楼WPWE200149671114.74号楼WPWE100124.934.35.98.05号楼WPWE240459.57813.418WPWE100124.934.35.98.06号楼WPWE200149671114.7浦东古北花园项目地源热泵方案---建议书上海容和空调设备安装有限公司上海市龙水北路871号凯城大酒店商务楼803室Tel：021-51099188Faz：021-64567590-6-多联机主机选型(以日立为例)冷媒系统主机选型主要考虑冷媒管道和室外环境变化时的冷量损耗，取损耗系数1.2。制冷时总耗电功率：308KW；制热时总耗电功率：339KW；楼号机组型号台数单台制冷量单台制热量制冷功率制热功率（kW）（kW）(kW)(kW)1号楼RAS-840FS5G2859527.830.6RAS-560FS3G1566320222号楼RAS-840FS5G3859527.830.63号楼RAS-560FS3G1566320224号楼RAS-280FS3G128.332.61314.25号楼RAS-840FS5G3859527.830.6RAS-280FS3G128.332.61314.26号楼RAS-560FS3G156632022浦东古北花园项目地源热泵方案---建议书上海容和空调设备安装有限公司上海市龙水北路871号凯城大酒店商务楼803室Tel：021-51099188Faz：021-64567590-7-(二)地源热泵系统介绍及地下换热器设计随着空调工业的发展，先进的中央空调系统不断的出现，空调在现代建筑中扮演着越来越重要的角色。人们对空调的要求也不断提高，节能、环保、灵活成为今后共同追求的目标。近年来，随着国际经济技术合作的不断深入，地源热泵中央空调系统进入了我国，并通过在工程中的成功运用得到了空调界人士的认可和推崇，成为了我国中央空调发展的趋势，体现了节能、环保、灵活、舒适的新概念。美国环境保护局已经宣布，地源热泵系统是目前可使用的对环境最友好和最有效的供热、供冷系统。一、地源热泵系统的组成、工作原理地源热泵系统主要由地源热泵机组、土壤型换热器、膨胀水箱、循环水泵、室内风管、水管等组成（见图1）。地源热泵机组有水—水和水—空气两种型式。地源热泵机组与空气源热泵不同的就是主机无需放在室外。地源热泵机组可吊装于卫生间吊顶内、储藏室或室内其他隐蔽处。土壤型换热器是一个由高图1地源热泵系统组成图密度塑料管组成的闭式环路。循环介质为水或加有防冻液的水溶液。系统夏季运行时，通过地下换热管中介质的循环流动，将地源热泵机组冷凝器放出的热量散发给土壤。冬季运行时埋在地下换热管中的介质从土壤中吸收热量并将它传递给地源热泵机组的蒸发器（见图2）。由于在地表两米以下的土壤基本上不受大气环境温度的影响，而常年保持恒定温度。冬季远高于冬季大气环境温度。夏季又远低于夏季大气环境温度。因此地源热泵克服空气源热泵的技术障碍。空调效果不受大气环境温度影响，运行稳定可靠，并且效率大大提高，更重要的是不会对周围环境产生热与噪声等污染。是国家鼓励使用的一种空调形式。浦东古北花园项目地源热泵方案---建议书上海容和空调设备安装有限公司上海市龙水北路871号凯城大酒店商务楼803室Tel：021-51099188Faz：021-64567590-8-图2地源热泵系统工作原理图地下埋管型换热器有以下四种埋管形式（图3）：立埋管系统，横埋管系统，螺旋埋管系统及水池浸埋管系统。立埋管系统横埋管系统螺旋埋管系统水池盘管系统图3地下埋管换热器的四种埋管形式二、地源热泵系统的特点及优势浦东古北花园项目地源热泵方案---建议书上海容和空调设备安装有限公司上海市龙水北路871号凯城大酒店商务楼803室Tel：021-51099188Faz：021-64567590-9-1.高效节能地下土壤浅层温度一年四季相对稳定，热泵承受的动荷载小，磨损轻，使运行更稳定可靠，热泵寿命可长达20年，保证了系统的高效性和经济性。冬季地下水与土壤浅层温度为16～18℃，大容量地表水体温度为6～14℃，比环境空气温度高，所以热泵供热循环的蒸发温度提高，压缩比小能效比系数提高，与空气源热泵及溴化锂直燃机相比，相当于减少35〜50%以上的能源消耗。夏季地下水与土壤温度为18～20℃，大容量地表水体温度为22～26℃，其温度均比环境空气温度低，冷凝压力降低，压差小效率提高，可以节约用户40～50%的空调运行费用。2.一机多用功能地源热泵系统可供暖气、冷气实现舒适空调，可取代常规的锅炉加空调的两套装置。在热源条件充分情况下特定的热泵机组还可提供生活热水，达到经济实惠，安全可靠，一机多用。3.环境效益显著4.优势地源热泵与空气源热泵相比，没有室外机那样热气流污染又破坏建筑物外观形象。与溴化锂直燃机及煤锅炉相比没有燃烧后二氧化硫及温室气体的排放，（是造成大面积酸雨的主要原因）没有为燃料的存储所的引发火灾及爆炸而担忧。更没有废弃物，不需要堆放燃料废物的场地。地源热泵是以水作为传热介质与大地土壤进行热交换，不需要消耗地下水资源，不会对地下水质产生污染。地源热泵系统能充分利用蕴藏于土壤和湖泊中的巨大能量，循环再生，实现对建筑物的供暖和制冷。因而运行费用较低。地源热泵比风冷热泵节能40%，比电采暖节能70%。比燃气炉效率提高48%。地源热泵系统运动部件要比常规系统少，因而减少维护，系统安装在室内，不暴露在风雨中，也可免遭损坏，更加可靠，延长寿命。地源热泵系统在运行中无需燃烧，因此不会产生有毒气体，也不会发生浦东古北花园项目地源热泵方案---建议书上海容和空调设备安装有限公司上海市龙水北路871号凯城大酒店商务楼803室Tel：021-51099188Faz：021-64567590-10-爆炸。由于地源热泵系统的供冷、供热更为平稳，降低了停、开机的频率和空气过热和过冷的峰值。这种系统更容易适合供冷、供热负荷的分区。地源热泵的地下埋管选用聚乙烯和聚丙烯塑料管，寿命可达50年。三、地源热泵系统的应用地源热泵系统的能量来源于自然能源。它不向外界排放任何废气、废水、废渣、是一种理想的“绿色空调”。被认为是目前可使用的对环境最友好和最有效的供热、供冷系统。该系统无论严寒地区或热带地区均可应用。可广阔应用在办公楼、宾馆、学校、宿舍、医院、饭店、商场、别墅、住宅等领域。四、地下换热器设计计算该建筑中央空调系统采用节能环保的地源热泵中央空调系统。根据项目所在地的地质勘测和建筑的平面布置情况，其冷热源采用安装灵活、易于控制的埋管式土壤源热泵系统，也称土壤耦合式热泵系统。该系统是以水作为冷热量载体，水在埋于土壤中的换热管道内与热泵机组间循环流动，实现机组与大地土壤之