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超低溫空氣源熱泵學校供暖解決方案
發布時間:2015-11-02 17:08:00 點擊:

一、工程名稱:某學校;總面積有36271㎡,其中綜合樓13019㎡,教學樓2021㎡,公寓15473㎡,報告廳2196㎡,餐廳1962㎡,附屬樓378㎡,室內溫度要求18±2℃。

    二、功能要求:超低溫空氣源熱泵滿足冬季采暖要求。

    三、設計要求:

    冬季采暖:18℃±2℃

    四、設計參數:氣象參數

    夏季室外:31.2℃  相對濕度:72%

    冬季室外∶-13℃   相對濕度:51%

    冬季極端環境溫度:-15℃ 

    五、設計遵守規范和標準

    1.燃氣〔電氣〕熱力工程規范

    2.建筑防火設計規范GBJ16-87

    3.建筑給水排水設計規范GBJ15-88

    4.工業金屬管道設計規范GB501356-2000

    5.工業循環冷卻水處理設計規范

    6.城市區域環境噪聲標準

    六、設計依據

    由于當地屬于嚴寒地區,空氣源熱泵設計冷熱負荷時,以冬季的熱負荷為設計依據,在一般的民用樓房當中,只要冬季設計的熱負荷滿足采暖的需要,機組就可以滿足夏季的制冷需要。熱負荷是指在最寒冷的條件下,機組提供的熱能可以滿足建筑物對熱能的需求。

    熱負荷的設計依據主要根據《民用建筑節能設計標準》JGJ26-95,在這個標準當中,計算采暖期的天數為120天,在這個采暖期當中室外平均氣溫是-2.7℃,節能建筑在這個平均氣溫的條件下的耗能指標是20.8w/㎡(見全國主要城鎮采暖期有關參數及建筑好熱量;這個耗熱指標僅僅是計算采暖期間運行費用的依據,不能作為熱負荷的設計依據),非節能建筑耗能指標是40.6w/㎡,現在取非節能性建筑,每天的耗能為:40.6w/㎡×24=974.4w/㎡,按照空氣源熱泵的性能取運行10小時,每小時的需要的熱量為:974.4w/㎡÷10小時=97.4W,所以每平方取98W。

    綜合樓13019㎡:13019㎡×98w/㎡=1275862w=1275.9KW

    教學樓2021㎡:2021㎡×98w/㎡=198058w=198.06KW

    公寓15473㎡ :15473㎡×98w/㎡=1516354w=1516.54KW

    報告廳2196㎡:2196㎡×98w/㎡=215208w=215.2KW

    餐廳1962㎡:1962㎡×98w/㎡=192276w=192.3KW

    附屬樓378㎡:378㎡×98w/㎡=37044w=37.04KW

    七、超低溫空氣源熱泵設備選型依據

    1、超低溫空氣源熱泵是采用寒冷地區普遍使用的超低溫壓縮機及低溫高效環保制冷制,在低溫下制熱能效比比常規機組高 50%-80%,機組在環境溫度大幅下降時而制熱量衰減很少,充分保證低溫時的制熱效果;根據以上建筑采暖熱負荷,結合塞上陽光超低溫空氣源熱泵的制熱量選取。

    2、技術參數:

輸入功率(KW)

制冷量(KW)

-7℃制熱量(KW)

-15℃制熱量(KW)

23.7

67

49

42

    備注:以上數據在出水溫度45℃測的.

    超低溫空氣源熱泵供暖工況-曲線圖:(R404A):

    現在按照-7℃來選型:

    綜合樓13019㎡:13019㎡×98w/㎡=1275862w=1275.9KW

    1275.9KW÷49KW=26.04

    故選26臺塞上陽光超低溫空氣源熱泵

    教學樓2021㎡:2021㎡×98w/㎡=198058w=198.06KW

    198.06KW÷49KW=4.04

故選4臺塞上陽光超低溫空氣源熱泵

公寓15473㎡ :15473㎡×98w/㎡=1516354w=1516.54KW

    1516.54KW÷49KW=30.9

    故選31臺塞上陽光超低溫空氣源熱泵

    報告廳2196㎡:2196㎡×98w/㎡=215208w=215.2KW

    215.2KW÷49KW=4.4

    故選4臺塞上陽光超低溫空氣源熱泵

    餐廳1962㎡:1962㎡×98w/㎡=192276w=192.3KW

    192.3KW÷49KW=3.9

    故選4臺塞上陽光超低溫空氣源熱泵

    附屬樓378㎡:378㎡×98w/㎡=37044w=37.04KW

    37.04KW÷49KW=0.76

    故選1臺塞上陽光超低溫空氣源熱泵

    對比

鍋爐熱效率參照JB/T10094《工業鍋爐通用技術條件》,建筑物采暖期每天的平均耗能是40.6w/㎡×24=974.4w/㎡.一個采暖期的耗能是974.4w/㎡×120=

116928w/㎡=100540kcal

    36271㎡一個采暖期總的耗能是:

    36271㎡×100540kcal=3646685716.3kcal

  超低溫空氣源熱泵的耗能

    采暖季總消耗的電能:

    3646685716.3大卡÷2580大卡/度=1413444度

    采暖季總的費用:1413444度×0.6元=848066.4元

  天然氣的耗能

    采暖季總消耗的電能:

    3646685716.3大卡÷7650大卡/立方=476690.9立方

    采暖季總的費用:476690.9立方×3.8元=1811425元

  柴油鍋爐的耗能    

    采暖季總消耗的電能:

    3646685716.3大卡÷8240大卡/度=442558.9kg

    人工費:2000元/人.月×1人×4個月=8000元

    采暖季總的費用:442558.9kg×8.3元+8000元=3681239元

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