银川350平米别墅空气能热泵采暖制冷解决方案

350平米别墅空气能热泵采暖制冷解决方案

一、工程概况:

1.项目名称:别墅空气能热泵冷暖工程

2.建筑面积:总面积约:350㎡,酒店客房,采暖末端地暖,2层楼,温度要求20℃±2℃。

3.设计要求: 满足本项目350㎡,冬季采暖需求。

4.末端选型:采暖选用地板采暖(地暖管),制冷选用风机盘管制冷;

5.本方案适用地区:宁夏银川市、石嘴山、吴忠市、中卫市、灵武市、大武口区、红寺堡区、固原市、乌海市、阿拉善左旗、兰州市、平凉市、平西市

设计采用环保节能型高科技产品——“汉沃”超低温空气源热泵(超低温空调机)提供采暖热源及制冷冷源。该系统安全可靠,采用环保工质,对环境无污染,比其它制热水设备大大降低运行成本,安全、舒适、卫生、环保、高效。该系统由高性能热泵机组、保温缓冲水箱、主机水循环系统、末端水循环系统、冷水补水系统、自动控制系统等系统组成,随时提供采暖(制冷)所需的热量(冷量)。

、设计依据:

1、室外气象参数

冬季空调计算干球温度:-16℃;

冬季空调计算湿球温度:-13℃;

夏季空调计算干球温度:31.1℃

夏季空调计算湿球温度:21.2℃

冬季室外平均风速:2.1米

夏季室外平均风速:2.3米

冬季大气压:88.3kPa

夏季大气压:87.14kPa

2、根据国家相关规范中关于民用建筑物室内空调温度要求的规定,本工程达到:

冬季空调房间室内温度:18±2℃

3、本工程设计方案所采用的安装、调试、验收的相关国家标准和规范如下:

*《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》      GB 50736-2012

*《通风与空调工程施工质量验收规范》          GB 50243-2002

*《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》  GB 50242-2002

*《屋面工程技术规范》                        GB 50345-2012

*《商业或工业用及类似用途的热泵热水机》      GB/T21362-2008

*《制冷和供热用机械制冷系统安全要求》        GB9237-2001

*《容积式和离心式冷水(热泵)机组安全要求》  JB8654-1997

*《建筑给水排水设计规范》(2009年版)         GB 50015-2003

*《冷热水聚丙烯管道系统》                    GB/T 18742-1~3-2002

*《建筑给水钢塑复合管管道工程技术规范》      CECS 125:2001

*《民用建筑电气设计规范》                    JGJ/T 16-2008

*《建筑结构载荷规范》                        GB 50009-2001

*《设备及管道绝热技术通则》                  GB 4272-2008

*用户要求

三、系统方案设计

1 系统设计及安装原则

(1)空气能热泵系统冷、热水供应的可靠性。

(2)机组安装的位置通风效果一定要良好。

(3)水箱安装的位置承重要求是否符合。

(4)按照极端环境工况进行设计,保证最低温时的采暖使用要求。

(5)空气能热泵系统的控制柜安装位置一定要方便操作和维修。

(6)空气能热泵热泵系统运行方式的合理性、先进性、可靠性。

(7)控制系统的全自动化、智能化、先进性、低温运行可靠性。

(8)热泵系统的布局与摆放与建筑物的协调性,日常维护检修方便性等。

(9)在保证工程品质的前提下,尽可能降低工程造价,提高工程的性价比。

(10)考虑系统冬季防冻、夏季高温、防雷、防台风、平时防污染等安全问题。

2 、热负荷计算

依据本工程实际情况,结合以往类似工程设计实例初步确定本项目冬季热办公区负荷指标为70W/㎡(地暖)暖气片85w/㎡。

舒适性空调室内计算参数(暖通规范)

参数

冬季

夏季

温度(℃)

18~22

24~28

风速(m/s)

≤0.2

≤0.3

相对湿度(%)

30~60

40~65

制热负荷计算:

层高

名称

面积(㎡)

单位热负荷(w/㎡)

总热负荷 (kw)

室内温度要求

(℃)

3m

别墅住宅

350

70

24.5

18~22

合计

24.5

18~22

负荷计算:

层高

名称

面积(㎡)

单位冷负荷(w/㎡)

总热负荷 (kw)

室内温度要求

(℃)

3m

别墅住宅

260

120

31.2

22~27

合计

22~27

3、 热泵供热主机选型

建议选用:选用哈维低温空气源热泵冷暖机组。

主机制热量参数

15 匹    HW-DKFRS42Ⅱ在标况下该机组的额定制热量为42.3kw,低温-12℃时制热量为26.2kw  制冷量为35.8kw

层高

名称

面积(㎡)

总冷热负荷(kw)

机组冷热负荷(kw)

机组数量

机组总负荷

(kw)

3m

别墅制热

350

24.5

26.2

1

10.7

3m

别墅制冷

31.2

35.8

合计

18~22℃

11kw/h

5.产品外观

6.各主要零部件

本机所用压缩机是美国谷轮压缩机,该机性能稳定,噪音小,特别是专利的浮动压缩技术、吸排气压力指标优于其他   同类产品,特别适合生产空气能热水器,电子阀是美国著名品牌ALCO。机组在出厂之前各接口都要通过高压气密封性检测,不存在冷媒渗漏情况;热泵机组具有自动化霜功能。

第二部分 热泵供暖系统能耗对比分析

各种热源系统运行费用对比分析

供暖面积350㎡的运行费用对比

1)、各种热源热值

各种热源在使用其加热过程中并不能完全燃烧,实际产生的热值均低于理论热值,根据各

种热源的热效率,现将其实际热值列表如下:

名称

理论热值

热效率(综合)

实际热值

天燃气锅炉

8200 kcal/ Nm³

×

82%

6724 kcal/Nm³

汉沃空气源热泵

860 kcal/kwh

×

230%(平均)

2408 kcal/kwh

电采暖

860 kcal/kwh

×

98%(平均)

820kcal/kwh

2、各种方案费用耗能分析对比:

设备

燃气锅炉

使用能源

天然气

能源热值

8200 kcal/ Nm³

COP能效

82%

能源价格

2.68元/Nm³

同样是每小时输出24.5kw热量

(1KW=860大卡)的热量,不同设备所需要的燃料量及费用比较:

用气量:

(24.5kw×860kcal/kwh)÷(8200 kcal/ Nm³×82%)=3.13Nm³

相当于:

3.13Nm³×2.68元/Nm³=8.4元/h

实际采暖费用(120天)

8.4元*10h*135天=11300

其他说明

污染、明火危险。且气源不充足,随时有可能断气

设备

空气能热泵供暖(10月~4月)时间是135天,每天工作时间10h

使用能源

能源热值

860 kcal/ Nm³

COP能效

230%

能源价格

0.45元/Nm³

同样是每小时输出24.5kw热量

(1KW=860大卡)的热量,不同设备所需要的燃料量及费用比较:

用气量:

(24.5kw×860kcal/kwh )÷(860kcal/kwh ×230%)=8.75kwh 相当于:

8.75kwh×0.45元/Nm³=3.93元/h

实际采暖费用(120天)电价优惠

3.93元/h*10h*135天=5300

其他说明

清洁能源供暖无污染,减少排放量

全年采暖季运行费用对比表(燃气与热泵)

设备

供暖时间(10月~3月)135天,每天工作时间10h

使用能源

汉沃空气能热泵  /  燃气

热泵实际采暖费用(120天)

3.93元/h*10h*135天=5300

燃气实际采暖费用(120天)

8.4元*10h*135天=11300

能耗对比:

11300元-5300元=6000

注:以上费用仅供参考,实际运行费用与建筑结构及保温情况影响而变化;

1、若使用空气能热泵(清洁能源供暖)后期可申请国家清洁能源供暖电价补贴;

2、若使用空气源热泵供暖,每年可节约6000元,10年可节约6万元;

3、若使用空气源热泵供暖,寿命可长达15年~20年的使用年限。

4、前期投资:壁挂炉1.2万元,中央空调投资5.5万元,约前期投资6.75万元;

5、而汉沃空气能热泵冷暖系统投资只需要8万元;

6、我司采用供暖系统为分层式供暖系统,需要甲方在前期与我方沟通安装做室内主管道方案;

7、我司供暖方案选用分层节能控制模块,比常规化更节能10%;

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