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超低温空气源热泵学校供暖解决方案
发布时间:2015-11-02 17:08:00 点击:

一、工程名称:某学校;总面积有36271㎡,其中综合楼13019㎡,教学楼2021㎡,公寓15473㎡,报告厅2196㎡,餐厅1962㎡,附属楼378㎡,室内温度要求18±2℃。

    二、功能要求:超低温空气源热泵满足冬季采暖要求。

    三、设计要求:

    冬季采暖:18℃±2℃

    四、设计参数:气象参数

    夏季室外:31.2℃  相对湿度:72%

    冬季室外∶-13℃   相对湿度:51%

    冬季极端环境温度:-15℃ 

    五、设计遵守规范和标准

    1.燃气〔电气〕热力工程规范

    2.建筑防火设计规范GBJ16-87

    3.建筑给水排水设计规范GBJ15-88

    4.工业金属管道设计规范GB501356-2000

    5.工业循环冷却水处理设计规范

    6.城市区域环境噪声标准

    六、设计依据

    由于当地属于严寒地区,空气源热泵设计冷热负荷时,以冬季的热负荷为设计依据,在一般的民用楼房当中,只要冬季设计的热负荷满足采暖的需要,机组就可以满足夏季的制冷需要。热负荷是指在最寒冷的条件下,机组提供的热能可以满足建筑物对热能的需求。

    热负荷的设计依据主要根据《民用建筑节能设计标准》JGJ26-95,在这个标准当中,计算采暖期的天数为120天,在这个采暖期当中室外平均气温是-2.7℃,节能建筑在这个平均气温的条件下的耗能指标是20.8w/㎡(见全国主要城镇采暖期有关参数及建筑好热量;这个耗热指标仅仅是计算采暖期间运行费用的依据,不能作为热负荷的设计依据),非节能建筑耗能指标是40.6w/㎡,现在取非节能性建筑,每天的耗能为:40.6w/㎡×24=974.4w/㎡,按照空气源热泵的性能取运行10小时,每小时的需要的热量为:974.4w/㎡÷10小时=97.4W,所以每平方取98W。

    综合楼13019㎡:13019㎡×98w/㎡=1275862w=1275.9KW

    教学楼2021㎡:2021㎡×98w/㎡=198058w=198.06KW

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

    报告厅2196㎡:2196㎡×98w/㎡=215208w=215.2KW

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

    附属楼378㎡:378㎡×98w/㎡=37044w=37.04KW

    七、超低温空气源热泵设备选型依据

    1、超低温空气源热泵是采用寒冷地区普遍使用的超低温压缩机及低温高效环保制冷制,在低温下制热能效比比常规机组高 50%-80%,机组在环境温度大幅下降时而制热量衰减很少,充分保证低温时的制热效果;根据以上建筑采暖热负荷,结合塞上阳光超低温空气源热泵的制热量选取。

    2、技术参数:

输入功率(KW)

制冷量(KW)

-7℃制热量(KW)

-15℃制热量(KW)

23.7

67

49

42

    备注:以上数据在出水温度45℃测的.

    超低温空气源热泵供暖工况-曲线图:(R404A):

    现在按照-7℃来选型:

    综合楼13019㎡:13019㎡×98w/㎡=1275862w=1275.9KW

    1275.9KW÷49KW=26.04

    故选26台塞上阳光超低温空气源热泵

    教学楼2021㎡:2021㎡×98w/㎡=198058w=198.06KW

    198.06KW÷49KW=4.04

故选4台塞上阳光超低温空气源热泵

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

    1516.54KW÷49KW=30.9

    故选31台塞上阳光超低温空气源热泵

    报告厅2196㎡:2196㎡×98w/㎡=215208w=215.2KW

    215.2KW÷49KW=4.4

    故选4台塞上阳光超低温空气源热泵

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

    192.3KW÷49KW=3.9

    故选4台塞上阳光超低温空气源热泵

    附属楼378㎡:378㎡×98w/㎡=37044w=37.04KW

    37.04KW÷49KW=0.76

    故选1台塞上阳光超低温空气源热泵

    对比

锅炉热效率参照JB/T10094《工业锅炉通用技术条件》,建筑物采暖期每天的平均耗能是40.6w/㎡×24=974.4w/㎡.一个采暖期的耗能是974.4w/㎡×120=

116928w/㎡=100540kcal

    36271㎡一个采暖期总的耗能是:

    36271㎡×100540kcal=3646685716.3kcal

  超低温空气源热泵的耗能

    采暖季总消耗的电能:

    3646685716.3大卡÷2580大卡/度=1413444度

    采暖季总的费用:1413444度×0.6元=848066.4元

  天然气的耗能

    采暖季总消耗的电能:

    3646685716.3大卡÷7650大卡/立方=476690.9立方

    采暖季总的费用:476690.9立方×3.8元=1811425元

  柴油锅炉的耗能    

    采暖季总消耗的电能:

    3646685716.3大卡÷8240大卡/度=442558.9kg

    人工费:2000元/人.月×1人×4个月=8000元

    采暖季总的费用:442558.9kg×8.3元+8000元=3681239元

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