风冷模块热泵、水冷螺杆、水源热泵、
地源热泵中央空调方案对比
2014年8月
一、 项目概述
本工程建筑总面积约10000m2,建筑功能为公共建筑。
二、 设计条件:
1. 依据规范和图纸
《采暖通风与空气调节设计规范》 (GB50019-2003) 2. 室外气象参数:
天津市位置:北纬39°08′东径116°28′,海拔3.3米。 夏季大气压力:1004.8hpa 冬季大气压力:1026.6hpa
夏季室外通风计算干球温度: 29℃ 夏季室外空调计算干球温度:33.4℃ 夏季室外空调计算湿球温度:26.9℃ 冬季室外空调计算干球温度:-11℃ 冬季室外采暖计算干球温度: -9℃ 冬季室外平均风速:2.8M/S 夏季室外平均风速:1.9M/S 3. 室内设计参数:
相对湿度冬季室温 名称 办公 20℃ 25℃ 夏季室温 (夏) 55% (冬) ≥35% 30m3/h·人 相对湿度新风量 备注 三、 负荷分析
天津属于冬冷夏热地区,夏季需要设置冷源,满足空调房间的需要;冬季建筑需要提供热源供热,要设置合理的空调方案,首先需要对天津的气候条件进行
了解,夏季最高温度在35℃以下,冬季最低温度在-12℃以上,根据实际的气象条件,选择合理、高效的空调冷、热源方案。
四、 冷热负荷估算值
功能 办公 面积 m 2冷指标w/m2 冷负荷 KW 100 1000 热指标w/m2 80 热负荷 KW 800 10000 五、 空调主机方案比较
以下分别从主机特点、初投资、运行费用、系统维护等方面对多种可选方案进行比较,以期选择最佳方案,确定性价比最高的系统形式。 目前市场上比较成熟的冷热源系统解决方案无外乎以下几种: 1. 冷源:
A. 水冷制冷机组(螺杆机组); B. 风冷冷水机组(风冷模块); C. 水源制冷系统; D. 地源制冷系统; 2. 热源:
A. 市政热网; B. 自建锅炉房;
C. 风冷热水机组(风冷模块); D. 水源热泵系统; E. 地源热泵系统;
以上诸多系统,在投资、运行费用以及系统维护等方面存在着很大的差别。为了能满足冬夏两季的应用,我们把以上各种方式组合成五种合理方案:
? 方案一:风冷冷热水热泵机组中央空调系统方案; ? 方案二:水冷机组+集中市政热网方案; ? 方案三:水冷机组+自建燃气锅炉房方案; ? 方案四:水源热泵中央空调系统方案; ? 方案五:地源热泵中央空调系统方案;
下面对这五种方案分别进行详细分析,比较其各方面的优缺点: * 比较原则:
? 初投资均为各系统标准报价; ? 电费统一为1元/度; ? 气费统一为3.25元/Nm3; ? 运行时间一致。 方案一:风冷冷热水热泵机组中央空调系统 1. 机组特点 ? 系统方面:风冷机与空气进行换热,不使用冷却水系统,省去了冷却塔、
水泵及相应的管道,给设计和施工人员都提供了便利。
? 场地要求:风冷机组必须放置在屋顶或其他开放的大气环境中,不会占用
宝贵的建筑面积,节省机房投资,并将噪音源由室内移到室外。
? 运行及管理:机组的运行方面,不需设置专门的运行人员,而且风冷机组
大多采用多机头设计,能量调节十分方便,尤其在非满负荷运行的情况下,其节能效果十分明显。
? 节能环保:从空气中提取能量,消耗少量电能,就可实现冷暖,最大限度
节约一次性能源。机组运行时无任何排放及污染,绿色环保。
? 初投资:机组的初投资方面,相同制冷量的风冷机组价格比水冷机组高30%
左右。但从整个系统角度来讲,由于水冷机组系统需要配备冷却塔、冷却水循环泵和管路系统等,所以风冷机组系统与水冷系统的设备投资相差不多。
2. 主要设备选型如下
序 设备名称 号 制冷量334.5kW 风冷冷热水 1 热泵机组 (风冷模块) CXAM120 制热量317.7kW 制冷总功率113.4kW 制冷COP:2.95 制热总功率107.6kW 制热COP:2.95 2 空调水循环泵 DFG200-315/4/30 G=200t/h H=32m N=30kw 2 台 一用一备 3 台 特灵 规格型号 设备参数 量 位 数 单 备注 3. 运行费用分析
风冷模块热泵、水冷螺杆、水源热泵、地源热泵中央空调方案对比
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