工程概況(一級)

　　該項目位于福建省廈門市同安區(qū)的沙灣大酒店，建筑層高為七層，空調(diào)使用建筑面積近8000m2。酒店需空調(diào)和衛(wèi)生熱水，空調(diào)區(qū)域主要為客房區(qū)，熱水需求量為20噸/天。空調(diào)系統(tǒng)采用水冷卻方式的效率比采用風(fēng)冷方式系統(tǒng)要高。本工程從降低電耗和節(jié)能目的考慮采用PHNIX(芬尼克茲)整體和分體式水環(huán)熱泵中央空調(diào)機組，室內(nèi)外連接為冷卻水管，散熱設(shè)備為冷卻塔?？紤]油價上漲和經(jīng)濟、節(jié)能、環(huán)保等要求，酒店熱水供應(yīng)采用具有熱回收功能的PHNIX雙熱源熱泵熱水機組供應(yīng)熱水。

系統(tǒng)原理及特點(一級)

　　水環(huán)熱泵和雙熱源綜合應(yīng)用方案，在滿足室內(nèi)空調(diào)要求的同時可提供60℃的衛(wèi)生熱水，此方案的運用，提供了一套綜合能源解決方案，現(xiàn)實制冷、制熱(采暖)、生活熱水，即一個系統(tǒng)多個功能。在實際工程中，由一套系統(tǒng)可以替換原來傳統(tǒng)的鍋爐加空調(diào)系統(tǒng)的兩套裝置或系統(tǒng);可應(yīng)用于賓館、商場、辦公樓、醫(yī)院、休閑娛樂、學(xué)校等場所。系統(tǒng)運行原理如下：

　　空調(diào)運行：水環(huán)熱泵機組制冷/制熱運行熱量由冷卻水帶走至冷卻塔散熱，主要運行設(shè)備為：冷卻塔 冷卻水循環(huán)泵 高效水環(huán)熱泵機組。

　　衛(wèi)生熱水：由直熱式雙熱源熱泵熱水機組提供，工程中在冷卻塔進、出水管上，旁接兩根水管至雙熱源熱水機進、出水口，機組回收空調(diào)冷卻水熱量制取熱水。

系統(tǒng)特點(二級)

　　①、功能多、應(yīng)用廣：可實現(xiàn)了制冷、制熱(采暖)、生活熱水三種功能;適用于酒店賓館、商場、辦公樓、醫(yī)院、休閑娛樂等場所。

　?、凇⒏咝В核鶓?yīng)用的水環(huán)熱泵、雙熱源設(shè)備等均為高效率產(chǎn)品，具體反映有以下幾個方面。

　　a、系統(tǒng)采用水冷具有比風(fēng)冷熱泵機組效率高，受環(huán)境變化影響小，能效比EER可高達一4.5以上。

　　b、雙熱源利用空調(diào)冷卻水作為熱源來制取熱水，機組產(chǎn)水量大、能效比高。

　　c、雙熱源機組制熱水時從空調(diào)冷卻水中回收熱量來加熱熱水，降低了空調(diào)冷卻系統(tǒng)負荷，提高了系統(tǒng)的能效，綜合能效可達700%。

    ③、節(jié)能：

　　a、空調(diào)系統(tǒng)為分布式冷源，按需開停機，系統(tǒng)能量的調(diào)節(jié)接近與無級調(diào)節(jié)，其運行費用比一般空調(diào)系統(tǒng)下降30-40%。

　　b、機組采用多系統(tǒng)設(shè)計;智能化的控制，使機組能調(diào)節(jié)多、調(diào)節(jié)范圍廣，從而降低運行費用。

　　c、相關(guān)工程投資少。

　　④、環(huán)保：整個系統(tǒng)主要利用的是可再生能源——太陽能，對環(huán)境無污染。與采用油、煤、天然氣等相比盡顯其環(huán)保優(yōu)勢。

　?、?、模塊化設(shè)計、運用靈活：

　　a、水環(huán)熱泵為分散、獨立的設(shè)備;

　　b、雙熱源、水環(huán)熱泵可根據(jù)客戶實際需要相互間任意組合使用;

　?、?、智能控制：

　　a、設(shè)備自身系統(tǒng)的智能控制和具有的保護功能;

　　b、計算機中央集中控制可實現(xiàn)遠程控制。

　　設(shè)計依據(jù)和運行工況(一級)

　　①《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB50019-2003);

　?、凇督ㄖo水排水設(shè)計規(guī)范》(GB50015-2003);

　?、邸督o水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50106-2001);

　?、堋督ㄖo排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50242-2002);

　　⑤《建筑給排水設(shè)計手冊》;

　?、蕖锻L(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50243-2002);

　?、?需方提供的相關(guān)現(xiàn)場資料。

　　系統(tǒng)運行工況：

　　水環(huán)熱泵進出水溫：30℃/35℃;

　　雙熱源機組出水溫度：55℃;

　　同傳統(tǒng)類型空調(diào)系統(tǒng)運行能耗及長期運行費用對比分析(一級)

　　各空調(diào)系統(tǒng)滿負荷運行能耗估算比較：

　　說明：年能耗按8000平方米空調(diào)面積計算，取150W/m2，每天按10小時計算;根據(jù)實際工程運轉(zhuǎn)記錄，PHNIX分體水源熱泵的能耗于傳統(tǒng)水冷冷水能耗相比節(jié)約費用15%，于傳統(tǒng)風(fēng)冷熱泵能耗相比節(jié)約費用30%。

制熱水運行費用對比分析(一級)

　　熱負荷計算(二級)

　　日用水量m =20000L，冷水進水溫度按20℃計算。

　　所需熱負荷Q=cm△t=1×20000×(60℃-20℃)=800000(kcal)

　　雙熱源熱泵運行費用(二級)

　　電發(fā)熱值860kcal/度，雙熱源熱泵效率300%～700%，全年綜合能效以500%計，管道熱損失5%，電0.8元/度。(本地區(qū)每年用空調(diào)時間約有6個月)

　　全年平均綜合能效比：[(7×6)+(3.0×6)]/12 = 5.0

　　耗電量：800000÷860÷5.0÷0.95=195.84(度/天)

　　運行費用：195.84×0.8=156.67(元/天)

　　平均費用：7.83(元/噸)

　　需20T熱水全年運行費用：56376元

　　燃油爐運行費用計算(二級)

　　輕柴油熱值10200 kcal/kg，效率80%，管道熱損失5%，油4.8元/kg。

　　耗電量：800000÷10200÷0.8÷0.95=103.2(kg/天)

　　運行費用：103.2×4.8=495.36(元/天)

　　平均費用：24.77元/噸

　　燃氣爐運行費用計算(二級)

　　液化氣熱值23000 kcal/kg，效率80%，管道熱損失5%，氣12元/kg。

　　耗電量：800000÷23000÷0.8÷0.95=45.77(kg/天)

　　運行費用：45.77×12=549.2(元/天)

　　平均費用：27.46元/噸

　　電熱水爐運行費用計算(二級)

　　電發(fā)熱值860 kcal/kg，管道熱損失5%，電0.85元/度。

　　耗電量：800000÷860÷0.95=979.2(度/天)

　　運行費用：979.2×0.85=832.31(元/天)

　　平均費用：41.62元/噸

　　運行費用對比(二級)

　　說明：年能耗按8000平方米空調(diào)面積計算，取150W/m2，每天按10小時計算;根據(jù)實際工程運轉(zhuǎn)記錄，PHNIX分體水源熱泵的能耗于傳統(tǒng)水冷冷水能耗相比節(jié)約費用15%，于傳統(tǒng)風(fēng)冷熱泵能耗相比節(jié)約費用30%。

制熱水運行費用對比分析(一級)

　　熱負荷計算(二級)

　　日用水量m =20000L，冷水進水溫度按20℃計算。

　　所需熱負荷Q=cm△t=1×20000×(60℃-20℃)=800000(kcal)

　　雙熱源熱泵運行費用(二級)

　　電發(fā)熱值860kcal/度，雙熱源熱泵效率300%～700%，全年綜合能效以500%計，管道熱損失5%，電0.8元/度。(本地區(qū)每年用空調(diào)時間約有6個月)

　　全年平均綜合能效比：[(7×6)+(3.0×6)]/12 = 5.0

　　耗電量：800000÷860÷5.0÷0.95=195.84(度/天)

　　運行費用：195.84×0.8=156.67(元/天)

　　平均費用：7.83(元/噸)

　　需20T熱水全年運行費用：56376元

　　燃油爐運行費用計算(二級)

　　輕柴油熱值10200 kcal/kg，效率80%，管道熱損失5%，油4.8元/kg。

　　耗電量：800000÷10200÷0.8÷0.95=103.2(kg/天)

　　運行費用：103.2×4.8=495.36(元/天)

　　平均費用：24.77元/噸

　　燃氣爐運行費用計算(二級)

　　液化氣熱值23000 kcal/kg，效率80%，管道熱損失5%，氣12元/kg。

　　耗電量：800000÷23000÷0.8÷0.95=45.77(kg/天)

　　運行費用：45.77×12=549.2(元/天)

　　平均費用：27.46元/噸

　　電熱水爐運行費用計算(二級)

　　電發(fā)熱值860 kcal/kg，管道熱損失5%，電0.85元/度。

　　耗電量：800000÷860÷0.95=979.2(度/天)

　　運行費用：979.2×0.85=832.31(元/天)

　　平均費用：41.62元/噸

　　運行費用對比(二級)

　　總結(jié)(一級)

　　水環(huán)熱泵空調(diào)系統(tǒng)是20世紀80年代初，在我國開始應(yīng)用的水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)的一種形式。整個空調(diào)系統(tǒng)由單元式水源熱泵機組、冷卻設(shè)備(如冷卻塔)、供熱設(shè)備(鍋爐、加熱器、空氣源熱泵)、膨脹水箱、循環(huán)水泵等組成。空調(diào)采用集中水冷，受環(huán)境變化影響小，同時在系統(tǒng)中各臺機組主機相互獨立，運行成本較低，使用方便。水環(huán)熱泵空調(diào)機組與雙熱源熱泵熱水機組配合使用，可在滿足室內(nèi)空調(diào)要求的同時，在夏季雙熱源機組充分回收空調(diào)冷卻水中熱量，獲得60℃的生活熱水，在冬季或過渡季節(jié)空調(diào)不用時，雙熱源機組從空氣中吸收熱量提供熱水。此綜合方案的運用，使空調(diào)機組運行效率大大提高，同時也保證了在任何氣候條件下全天候提供熱水,大大節(jié)約了能源。