黄冈疾控中心方案水源热泵方案.doc

黄冈市疾控中心空调 初 步 方 案 书 武汉卓成机电工程有限公司 2012-12-17 目 录 第一章 项目简介及方案描述 1 一、工程概况 1 二、方案设计 1 三、地源热泵系统介绍及其特点 2 第二章 空调系统相关计算 5 一、空调系统设计依据 5 二、空调系统负荷及设备选型 5 三、土壤换热器计算 6 第三章 系统方案比较 8 第四章 运行费用计算 9 一、运行费用计算说明 9 二、地源热泵空调系统运行费用计算 9 三、燃气溴化锂空调系统运行费用计算 10 四、常规空调系统运行费用计算 10 五、运行费用综合比较 11 第五章 初投资分析 12 第六章 部分类似业绩表 13 第一章 项目简介及方案描述 一、工程概况 本项目为黄冈市疾控中心大楼，主要用途为办公及宾馆，总建筑面积约11000㎡，其中办公部分建筑面积为8000㎡，宾馆部分建筑面积约3000㎡，拟采用地源热泵中央空调系统。 二、方案设计 本项目设计为集中式地源热泵中央空调系统 1.集中式地源热泵中央空调系统说明： 集中式地源热泵中央空调系统是一种以电为动力，以地下土壤为冷、热源，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末端而构成封闭环路，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、冷热源系统 地下土壤换热器系统 、循环水泵、水管环路、和室内温控器等。 2.空调平面布置 风系统：该项目采用集中式系统布置，即水水式水源热泵+空气处理末端系统，根据大楼总冷负荷选择相应的水水式水源热泵主机，主机放置在空调机房内，各室内房间根据功能不同选择响应的空气处理末端：各功能房间面积小，人员较少，冷负荷及湿负荷也比较少，所以要求设备制冷量小，这样风机盘管就能满足要求。大面积的房间采用吊顶式空气处理机组，就能满足要求；新风采用每层布置新风机组，通过风管输送到各个需要新风的房间。 水系统：水管布置为水平同程、立管同程式，各室内空调末端，通过水管连接至空调机房内空调主机的负载侧，负载水循环靠水泵提供动力；为保护机组换热器腐蚀或结垢，机组源水侧与井水进行间接换热，中间采用板式换热器隔开。 三、地源热泵系统介绍及其特点 1、地源热泵技术的概念和工作原理 地源热泵技术是利用地球表面浅层水源如地下水、河流和湖泊中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源，并采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。 地源热泵机组工作的原理示图如下： 地源热泵根据对水源的利用方式的不同，可以分为闭式系统和开式系统两种。闭式系统是指在水侧为一组闭式循环的换热套管，该组套管一般水平或垂直埋于地下或湖水海水中，通过与土壤或海水换热来实现能量转移。（其中埋于土壤中的系统又称土壤源热泵，埋于海水中的系统又称海水源热泵）。开式系统是指从地下抽水或地表抽水后经过换热器直接排放的系统。 与锅炉（电、燃料）和空气源热泵的供热系统相比，地源热泵具明显的优势。锅炉供热只能将90%~98%的电能或70～90%的燃料内能转化为热量，供用户使用，因此地源热泵要比电锅炉加热节省三分之二以上的电能，比燃料锅炉节省二分之一以上的能量；由于地源热泵的热源温度全年较为稳定，一般为10～25℃，其制冷、制热系数可达3.5～4.4，与传统的空气源热泵相比，要高出40%左右，其运行费用为普通中央空调的50～60％。因此，近十几年来，尤其是近五年来，地源热泵空调系统在北美如美国、加拿大及中、北欧如瑞士、瑞典等国家取得了较快的发展，中国的地源热泵市场也日趋活跃，可以预计，该项技术将会成为21世纪最有效的供热和供冷空调技术。 在中国的传统的空调系统概念中，由于国家的经济发展状况和政策的影响，在相当长的时期中，北方一般以燃煤锅炉解决冬季取暖问题，在南方以水冷机组解决夏季制冷问题。在二十世纪八十年代以后，制冷机组的方式开始多样化，此时，出现了溴化锂机组、风冷机组，机组的容量也从原有的大中型机组过渡为大中小型机组，在二十世纪九十年代以后，对于取暖方式也开始有新的尝试和探讨，特别是随着可持续发展和公众环保意识的提高，世界和中国能源利用的结构都正在转变，从原有的煤、石油取暖过渡到以天然气及电等清洁能源。北京作为大气污染最为严重的城市之一，其治理大气污染的政策中就包括能源结构的调整，从以煤为主改为天然气和电力替代能源。但是，替代能源虽然可以部分解决大气污染的问题，可是天然气和石油等都属于不可再生的能源，从可持续发展的角度看，必须提高能源利用效率或者寻找可以再生的能源，而水源热泵机组就是比较理想的一种设备。 2、地源热泵的特点 （1）属可再生能源利用技术 地源热泵是利用了地球所储藏的太阳能资源作为冷热源，进行能量转