作為中美兩國政府地源熱泵合作項目執(zhí)行單位北京計科地源熱泵科技有限公司，目前已在中國建成大 、中、小美國土-氣型地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)示范項目近30個，完成設(shè)計近百套。這些系統(tǒng)應(yīng)用在寫字樓、商店、賓館、體育館、學(xué)校、廠房及公寓、住宅等民用建筑中，并且運行全部正常，達到了預(yù)期經(jīng)濟、技術(shù)指標(biāo)。其中北京嘉和麗園國際公寓地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)是世界上單體規(guī)模第二大的地源熱泵工程。
說起示范工程，為之付出諸多心血的中美兩國政府地源熱泵合作項目組副組長、北京計科公司總經(jīng)理李元普先生倍感欣慰。在技術(shù)示范和推廣過程中，他們不僅要進行技術(shù)推廣示范、數(shù)據(jù)采集分析，還要根據(jù)工程具體情況提出建設(shè)性建議。
北京嘉和麗園國際公寓總建筑面積88000平方米，采暖空調(diào)面積70000平方米，采用美國Trane公司地源熱泵機組501臺，有深水井4口，2抽2灌，總涌水量440噸/小時。該項目由美國專家作方案指導(dǎo)，清華大學(xué)設(shè)計。在設(shè)計時，計科公司提出了設(shè)置調(diào)節(jié)池的建議。“因為系統(tǒng)設(shè)計通常按峰值計算，而實際使用時大多數(shù)時間僅需要設(shè)計負荷的60％。采用池調(diào)節(jié)技術(shù)后，實際抽水井每天僅運行6至8小時，大大減少了潛水泵的運行功耗。而在這方面，國內(nèi)在系統(tǒng)設(shè)計時還有許多欠缺。”李元普先生特別強調(diào)優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計的重要性。
嘉和麗園地源熱泵系統(tǒng)是冷暖兩用空調(diào)系統(tǒng)，可獨立控制、獨立計量。系統(tǒng)于2000年建成運行至今已有5年的歷史，經(jīng)常一抽一灌即可滿足制冷供暖要求，運行效果良好，美國能源部副部長和美國及其他國家的一批專家以及我國政府有關(guān)部門的領(lǐng)導(dǎo)和專家都曾考察過此項目，受到專家和用戶的一致好評。
經(jīng)過對傳統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)與鍋爐系統(tǒng)初投資和運行費用的經(jīng)濟分析，該地源熱泵系統(tǒng)比傳統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)總投資減少1.5％，減少投資38.9萬元；年度運行費減少42.2％，節(jié)省164.2萬元；占地費減少57％，節(jié)約50萬元。地源熱泵系統(tǒng)平均初投資約為360元/平方米。
李元普強調(diào)：“作為技術(shù)推廣單位，我們不僅僅要教會設(shè)備管理人員如何開啟設(shè)備，更要傳授他們?nèi)绾芜\行設(shè)備，提高設(shè)備運行效率。這一點在去年北京六一幼兒院項目中我們體會很深。”
從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上講，土-氣型地源熱泵是分散式系統(tǒng)，在設(shè)計時可根據(jù)建筑物的使用功能及不同使用時間進行合理的區(qū)域劃分，進行機組選型。這樣在系統(tǒng)運行過程中，能根據(jù)各個區(qū)域的使用情況單獨開啟或停止機組的運行，從而實現(xiàn)能源利用最優(yōu)化。
北京六一幼兒院項目屬于鍋爐改造工程，包括教室、辦公室、食堂等總建筑面積14849.1平方米，采暖空調(diào)面積12119平方米，選用了美國McQuay公司的83臺地源熱泵機組。項目于2004年9月建成，11月起運行。
運行一開始，幼兒院全院正常使用。但春節(jié)放假后，只需要向一小部分建筑物供暖。由于在系統(tǒng)設(shè)計中考慮到建筑的使用功能，假期時可按區(qū)域需要使用系統(tǒng)，這樣幼兒院在寒假時比使用鍋爐節(jié)省了不少采暖費用。
李元普認為，從建設(shè)示范工程入手是推廣全新節(jié)能技術(shù)的有效途徑，用示范工程的運行數(shù)據(jù)說明這種技術(shù)的先進性、環(huán)保性、節(jié)能性，會大大縮短人們對新事物的認知過程，會起到事半功倍的作用。他表示，他和他的團隊還將加大示范工程建設(shè)的力度和數(shù)量，尤其是要建設(shè)一些不同建筑類型、不同規(guī)模、不同功能的、特別是成片的區(qū)域應(yīng)用示范工程，以滿足多樣化的市場需求，開創(chuàng)地源熱泵技術(shù)推廣新局面。
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