南京郵政某樞紐生產(chǎn)樓改建項(xiàng)目地源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)
李昕榮1 付家軒2 張秀娟2
（1、南京市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，江蘇南京 210005）
（2、南京豐盛新能源科技股份有限公司 ，江蘇南京 210012）
摘要： 以南京郵政某樞紐生產(chǎn)樓改建項(xiàng)目為例，探討了地源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問題?；谕寥罒犴憫?yīng)測試數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)了地埋管和機(jī)房系統(tǒng)，進(jìn)行了相應(yīng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析。
關(guān)鍵詞： 地源熱泵系統(tǒng) 土壤熱響應(yīng)測試 技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析
地源熱泵作為建筑節(jié)能的重要手段，在世界各國均得到了廣泛應(yīng)用，成為節(jié)能和環(huán)保技術(shù)一個(gè)新的發(fā)展方向。南京是全國重要的郵政樞紐，長期以來，郵件進(jìn)出口由位于火車站附近的南京郵政中心局承擔(dān)。南京第一郵政樞紐和第二郵政樞紐工程，是迅猛發(fā)展的郵政事業(yè)的配套設(shè)施。南京郵政第一樞紐改建項(xiàng)目的建成，將極大改善江蘇省郵政生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境和內(nèi)部處理?xiàng)l件，加快郵件傳遞速度，增強(qiáng)郵政處理現(xiàn)代化能力。本文以南京郵政一樞紐生產(chǎn)樓改建項(xiàng)目為例，探討地源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)問題。
1、 工程概況
南京郵政一樞紐生產(chǎn)樓地處在南京市火車站，為總建筑面積46041.77 m2，地上五層, 地下二層的綜合樓。其中地上建筑面積22935.46 m2，地下建筑面積23106.31 m2,包括郵政業(yè)務(wù)用房、生產(chǎn)用房、辦公用房等。
空調(diào)面積冷指標(biāo)取95W/m2,空調(diào)面積熱指標(biāo)取58W/ m2，同時(shí)使用系數(shù)分別為0.83和0.85,則系統(tǒng)總冷負(fù)荷3627kW, 空調(diào)熱負(fù)荷2284kW。
2 、地源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)
分析本項(xiàng)目現(xiàn)場情況，結(jié)合工程所在地的環(huán)境條件與負(fù)荷特點(diǎn)，為響應(yīng)政府節(jié)能減排政策，對當(dāng)?shù)亟ㄖ鸬绞痉蹲饔?，決定采用土壤源熱泵系統(tǒng)。地埋管設(shè)置在較深的巖土體中，利用地下相對恒溫、不受室外氣溫影響、系統(tǒng)冬季運(yùn)行很穩(wěn)定的特點(diǎn)，由地下循環(huán)管路提取地?zé)崮芄├?、供熱，代替常?guī)的風(fēng)冷/水冷機(jī)組、鍋爐等系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)定、高效運(yùn)行，提高系統(tǒng)利用率，并優(yōu)化項(xiàng)目的能源結(jié)構(gòu)。
按照冬季負(fù)荷情況設(shè)計(jì)地埋管系統(tǒng)，保證冬季正常、高效運(yùn)行，夏季，地埋管系統(tǒng)不能滿足供冷需求的部分，采用閉式冷卻塔輔助散熱，起到調(diào)峰保證土壤熱平衡的作用，使本項(xiàng)目冬、夏都能安全、高效運(yùn)行。
2.1 地埋管熱響應(yīng)測試結(jié)果
根據(jù)現(xiàn)場勘查的結(jié)果，地表面下20m以內(nèi)為素土和粘土，20~30m為礫石，30m以下主要為碎石和青石，地層詳細(xì)構(gòu)成如表1所示。根據(jù)《中國地源熱泵發(fā)展研究報(bào)告（2008）》及參考文獻(xiàn)1，粘土隨著含水量不同導(dǎo)熱系變化范圍為1.0~1.9 W/（m•K），巖石的導(dǎo)熱系數(shù)變化范圍為2.0~2.8 W/（m•K）。經(jīng)過計(jì)算，不同地層導(dǎo)熱系數(shù)加權(quán)平均值為2.11 W/（m•K）。
附件：南京郵政某樞紐生產(chǎn)樓改建項(xiàng)目地源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)全文
（責(zé)編：zy）
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