上海瀚初暖通设备有限公司别墅中央空调方案书（DOC 41页）

-1-上海瀚初暖通设备有限公司别墅中央空调方案书上海瀚初暖通设备有限公司二〇〇八年七月三十一日目录第一章地源热泵空调系统方案设计思路第二章地源热泵中央空调系统方案-2-1空调系统计算参数及参考资料2空调室内温度3户式中央空调系统设计第三章报价表第四章地源热泵产品介绍第五章地源热泵性能对比分析1各种空调系统性能比较2生活热水功能性能比较第六章公司简介第七章应用案例简介及部分工程业绩第八章售后服务承诺附图：第一章地源热泵空调系统方案设计思路当今社会、环境污染和能源危机已成为威胁人类生存的头等大事，如何解决这一问题，已成为全人类的课题，在这种背景下，以环保节能为主要特征的绿色建筑-3-及相应的空调系统应运而生，而热泵系统正是满足这些要求的新兴中央空调系统。地源热泵系统是随着全球性能源危机和环境问题的出现而逐淅兴起的一门热泵技术。它是一种通过输入少量的高位能（如电），实现从浅层地能（土壤热能、地下水中的低位热能或地表水中的低位热能）向高位热能转移的热泵空调系统。地源热泵主要有以下优点：a)属可再生能源利用技术地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器，收集了47%的太阳辐射能量，比人类第年利用能量的500倍还多，而且是一个巨大的动态能量平衡系统，地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散的相对的均衡。这使得地源热泵利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能。所以说，地源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术。b)高效节能地源热泵机组可利用的地下水温度全年一般为6-24℃，冬季相对比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。而夏季地下水温度相比环境空气温度又要低，所以制冷的冷凝温度降低，使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式，机组效率提高。据我们所实施的工程经验估计，设计安装良好的地源热泵，平均来说可以节约用户30-40%的供热制冷空调的运行费用。-4-c)运行稳定可靠地下水的温度一年四季相对稳定，其波动的范围远远小于空气的变动，是热泵机组很好的冷热源，地下水温度较恒定的特性，使得热机组运行更可靠、稳定，也保证了系统的高效性和经济性。不存在空气源热泵和冬季除霜等难点问题，克服了常规空调因外界气温的变化引起的多耗电，效果差等弊端。d)环境效益显著地源热泵的使用电能，电能本身为一种清洁的能源，但在发电时，消耗一次能源并导致污染物和二氧化碳温室气体的排放。所以节能的设备本身的污染就小，设计良好的地源热泵机组折电力消耗，与空气源热泵相比相当于减少40%以上，与电供暖相比相当于减少70%以上。e)自动运行地源热泵机组由于工况稳定，所以可以设计简单的系统，部件较少，机组运行简单可靠，维护费用低；自动控制程度高，使用寿命可长达20年以上。施工建议采用地源热泵空调从打井埋管、填沙、安装调试是一个比较复杂的系统工程，其中不确定因素较多，采用分包形式难以划分，产生扯皮现象，因此由一家公司实行交钥匙工程是最理想的选择，希望业主方予以考虑。山东聊城星光水晶城（21.8万m2）上暖空调与国家建设部、山东省建设厅共同合作在山东省聊城地区建设的首批地源热泵空调推广示范项目，也是聊城市政府一项响应国家节能减排重要形象工程。-5-江浙沪鼎级毫宅―――杭州地中海别墅群（15.2万m2）浙江宋城集团在响应国家节能减排号召下与上暖空调通力合作建设浙江首批地源热泵空调推广示范项目。江浙沪鼎级毫宅―――扬州林溪别苑别墅群（10万m2）江苏邗江建设集团积极响应国家节能减排号召在扬州市与与上暖空调通力合作建设首个节能型示范小区―――扬州林溪别苑别墅群。上暖空调有必要也有义务为实现国家节约能源和保护环境的战略，贯彻有关政策和法规。所以我们推荐采用环保、节能的地源热泵空调系统第三章地源热泵中央空调系统方案一项目简介项目名称：阳明苑5号别墅中央空调及热水工程；项目地址：福建省龙岩市；项目功能：别墅；建筑面积：434M2；工程简述：本次设计将完成中央空调制冷、制热及生活热水功能。二、气象参数：1、室外气象设计参数-6-根据《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-87提供的气象参数,确定室外空气计算参数：A、空气调节室外计算干球温度冬季：TWK=0.7℃夏季：TWK=34.3℃B、夏季空气调节室外计算湿球温度：TWS=26.4℃C、冬季空气调节室外计算相对湿度（最冷月月份平均相对湿度）=64%2、室内设计参数夏季空调室内设计温度26±2℃，相对湿度为≧40%冬季空调室内设计温度20±2℃，相对湿度为≧40%三、设计依据1、《采暖通风及空气调节规范》GBJ19-87.2、《通风与空调工程施工及验收规范》GB50243-98.3、机械制冷ANSLB9.1安全规范.4、国家防火协会标准90A.5、国际电工IEC规范.6、《通风与空调工程质量检验评定标准》T613GB50045-957、《建筑设计防火规范》8、甲方提供的图纸及空调要求四、户式中央空调系统设计4.1空调系统的确定根据甲方对本空调的具体要求-7-1）空调系统不需要另加冷热源即能冬季制热夏季制冷，一年四季能提供55℃生活热水2）空调在运行中能效比高，运行费用低。综合甲方的要求，经过认真分析当地的地质情况，本工程采用辛普森地源热泵（全热回收）空调+生活热水系统。4.2室内空调系统的确定1）充分考虑到各个房间便于控制，每个房间都设置风机盘管，考虑到室内送风均匀，采用风管送入，其送风形式为:①侧送上回②上送上回。2）室内负荷及主机形式的确定考虑到此建筑为高档别墅户式住宅楼，根据使用的实际特点，夏季建筑冷负荷取104W/㎡，冬季热负荷取80W/㎡；室内冬季采暖采用两套方案：风机盘管加地板辐射采暖，地板辐射采暖冬季热负荷取60W/㎡根据业主介绍，本游泳池25吨热水恒温28℃，热源采用地源热泵制热系统。1、空调系统冷(热)负荷确定楼层功能面积（平米）制冷负荷（W/平米）总冷量W风机盘管型号数量二楼标房四121501800SFP-34WA1标房三181502700SFP-68WA1主屋321504800SFP-136WA1起居室402008000SFP-102WA2楼梯间472009400SFP-136WA2-8-装饰柜间112002200SFP-51WA1一楼标房一231503450SFP-85WA1标房三231503450SFP-85WA1客厅7020014000SFP-102WA4门厅5825014500SFP-136WA3吧台402008000SFP-102WA2配餐台202004000SFP-102WA13个3476300根据空调设计手册，考虑到室内各区域同时使用系数，通常空调主机冷热负荷配备为末端设备负荷的80％～90％，㈠室内末端空调系统：各房间空调方式：全部采用风机盘管水系统，该方案特点：①布置灵活，根据业主要求及现场情况和装潢决定风机盘管的位置及吊装；②运行节能，每个房间可以独立控制开、停，而且三速调节，避免全风系统一开全开的弊病，因而运行费用节省；③安装方便，风机盘管的连接为水管，体积小，可以不事先预留孔，穿墙、过梁非常方便，和消防系统、照明系统矛盾很少；④送风方式采用风机盘管侧送风，下回风，送风组织非常理想。新风供给采用窗式微量通风器和建筑装潢统筹考虑。⑤冬季采暖采用目前最为时尚的地板辐射采暖系统，节能、舒适。㈡空调主机选择方案：-9-方案一：选择目前世界最节能环保的地源热泵冷热水机组—美国辛普森生产技术由江苏辛普森七彩新能源有限公司生产的出口机型；水源热泵冷热水机组。型号：SDR-440S/W数量：1台制冷量：44.8KW/台制热量：48KW/台额定功率：8.8KW完全能满足冷热负荷。该方案需提供地下冷却系统，根据业主实际状况：A、可以提供地下井水源，流量5吨/小时，B、采用地下埋管系统：埋管深度63M，埋管材料用φ32×2.0PE管道连成U型管，U型管数量为10个，距地面1.5米处用φ50×2.5PE管同程连接至空调主机，施工结束后地表面依然可以进行绿化、道路施工等。C、空调方案特点优势：1)环保节能。空调主机模块化设计，可以根据建筑物冷热负荷自动调节空调主机的开启，运行更为节省，室内采用的空调方式为独力式风机盘管水系统，开关随意，大大节省了能源；2)能效比高。空调压缩机选用世界名牌涡旋式空调压缩机，能效比高；3)夏季运行可以免费使用生活热水；过渡季节可以提供生活热水洗浴；4）使用寿命长。室外地下埋管系统无腐蚀，使用寿命可达50年以上，空调主机由于机组运转环境理想，比常规空调主机使用寿命更长，与风冷形式例如VRV空调相比、没有制冷系统管路总长度的限制，不存在弯曲阻力、垂直管回油困难易造成机组烧毁问题，不会产生制冷系统管路渗漏等不利因素的影响制冷/供热效果。因此使用寿命可达25年以上。5）方案性价技术来源：空调系统方案来自上海瀚初暖通有限公司热泵工程-10-经验。热泵产品为辛普森公司制造。产品及技术上符合中美两国倡导的“高效、节能、环保”，可以为用户节约40～60％能源。2、根据现有条件，考虑到机组运行费用及投资费用，结合本别墅热水空调主机选择方案：①根据现有数据及业主要求,选用辛普森公司风冷热泵主机一台,型号：SFR-750S/W数量：1台制冷量：75KW/台制热量：83.6KW/台额定功率：16.4KW该机器包括向25吨游泳池提供恒温热水.3）空调生活热水的确定可以根据甲方实际生活需求量来设置热水箱。热水箱可以设置设备间，亦可设置在楼顶，设置在楼顶的好处在于生活热水使用侧无需外加动力源，利用高位水的压差，给室内用水点提供生活热水。4）室外换热器的确定①计算地下负荷-11-冬夏季地下换热量分别是指夏季向土壤排放的热量和冬季从土壤吸收的热量。可以根据以下公式计算：Q1’、=Q1×（1+COP1）=43040×（1+51）=51648W其中：Q1’：夏季向土壤排放的热量，WQ1：夏季设计总冷负荷，WCOP：设计工况下地源热泵机组的制冷系数因为夏季向土壤中排放的热量远大于冬季从土壤中吸取的热量。所以以夏季向土壤排放的热量Q1’进行计算。②地埋埋管管长地下热交换器长度的确定除了已确定的系统布置和管材外，还需要有当地的土壤技术资料，如地下温度、传热系数等。根据我们实际工程中经验，可以暂先利用管材“换热能力”来计算管长（可根据实际试验数据调整）。换热能力即单位垂直埋管深度或单位管长的换热量，竖直埋管为70～80W/m（单U管DE32按照70W/m计算，双U管DE25按照80W/m计算管长）左右。设计时可取换热能力的下限值，即70W/m（管长），具体计算公式如下：701QL其中L——竖井埋管总长，m1Q——夏季向土壤排放的热量，kW分母“70”是夏季每m管长散热量，W/m7051648L=737（米）③确定竖孔个数、孔间距及横埋管布置。根据以往的工程经验，每个竖孔暂定为80米（可根据现场的具体情况调整）。孔径为∮110，孔间距为4.5m～6m。根据下式计算竖孔数目:-12-HLN其中N——竖孔总数，个L——竖井埋管总长，mH——每口竖孔的长度，m竖孔个数不能太多，否则施工难度和施工成本大大增加。HLN=60737=10（个）考虑到整个系统运行可靠性，考虑到整个系统的热力平衡及运行可靠性，圆整后取10个。孔位及横埋管位置布置待定（根据工程实际情况确定）④管材的选取一般来讲，一旦将换热器埋入地下后，基本不可能进行维修或更换，这就要求保证埋入地下管材的化学性质稳定并且耐腐蚀。根据地源热泵施工规范要求选择了SDR11高聚乙烯PE管。额定承压能力为1.25MPa。⑤确定管径在实际工程中确定管径必须满足两个要求：（1）管道要大到足够保持最小输送功率；（2）管道要小到足够使管道内保持紊流（流体的雷诺数Re达到3，000以上）以保证流体与管道内壁之间的传热。显然，上述两个要求相互矛盾，需要综合考虑。一般并联环路用小管径，集管用大管径，地下热交换器埋管常用管径有20mm、25mm、32mm、40mm、50mm，63mm管内流速控制在1.22m/s以下,对更大管径的管道，管内流速控制在2.44m/s以下或一般把各管段压