南京郵政某樞紐生產(chǎn)樓改建項目地源熱泵系統(tǒng)設計
李昕榮1 付家軒2 張秀娟2
(1、南京市建筑設計研究院有限公司,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)樓改建項目為例,探討了地源熱泵系統(tǒng)設計的關(guān)鍵問題?;谕寥罒犴憫獪y試數(shù)據(jù),設計了地埋管和機房系統(tǒng),進行了相應的技術(shù)經(jīng)濟性分析。
關(guān)鍵詞: 地源熱泵系統(tǒng) 土壤熱響應測試 技術(shù)經(jīng)濟性分析
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用,成為節(jié)能和環(huán)保技術(shù)一個新的發(fā)展方向。南京是全國重要的郵政樞紐,長期以來,郵件進出口由位于火車站附近的南京郵政中心局承擔。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)的配套設施。南京郵政第一樞紐改建項目的建成,將極大改善江蘇省郵政生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境和內(nèi)部處理條件,加快郵件傳遞速度,增強郵政處理現(xiàn)代化能力。本文以南京郵政一樞紐生產(chǎn)樓改建項目為例,探討地源熱泵系統(tǒng)設計的相關(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)務用房、生產(chǎn)用房、辦公用房等。
空調(diào)面積冷指標取95W/m2,空調(diào)面積熱指標取58W/ m2,同時使用系數(shù)分別為0.83和0.85,則系統(tǒng)總冷負荷3627kW, 空調(diào)熱負荷2284kW。
2 、地源熱泵系統(tǒng)設計
分析本項目現(xiàn)場情況,結(jié)合工程所在地的環(huán)境條件與負荷特點,為響應政府節(jié)能減排政策,對當?shù)亟ㄖ鸬绞痉蹲饔?,決定采用土壤源熱泵系統(tǒng)。地埋管設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)冬季運行很穩(wěn)定的特點,由地下循環(huán)管路提取地熱能供冷、供熱,代替常規(guī)的風冷/水冷機組、鍋爐等系統(tǒng),實現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)定、高效運行,提高系統(tǒng)利用率,并優(yōu)化項目的能源結(jié)構(gòu)。
按照冬季負荷情況設計地埋管系統(tǒng),保證冬季正常、高效運行,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,使本項目冬、夏都能安全、高效運行。
2.1 地埋管熱響應測試結(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,地層詳細構(gòu)成如表1所示。根據(jù)《中國地源熱泵發(fā)展研究報告(2008)》及參考文獻1,粘土隨著含水量不同導熱系變化范圍為1.0~1.9 W/(m•K),巖石的導熱系數(shù)變化范圍為2.0~2.8 W/(m•K)。經(jīng)過計算,不同地層導熱系數(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)樓改建項目地源熱泵系統(tǒng)設計全文
(責編:zy)
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