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4373㎡小區(qū)煤改空氣源熱泵集中供暖解決方案
一、工程概況
工程地址：天津濱海區(qū)
工程情況：燃煤鍋爐改造，建筑面積為4373㎡，此建筑需求冬季采暖夏天制冷。
工程要求：冬季供暖：(1)、設(shè)計室內(nèi)溫度20℃±2℃;
(2)、供水溫度45℃，回水溫度40℃;
夏天制冷：(1)、設(shè)計室內(nèi)溫度26℃±2℃;
(2)、供水溫度7℃，回水溫度12℃
二、設(shè)計依據(jù)
1、《熱泵供熱系統(tǒng)設(shè)計、安裝及工程驗收技術(shù)規(guī)范》(GB/T8713-2002);
2、《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》(GB50242-2002);
3、《空氣源熱泵采暖和熱水系統(tǒng)的設(shè)計與安裝》GB/T15513-1995;
4、《嚴寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標準》JGJ 26-2010;
5、《城市區(qū)域環(huán)境噪音標準》;
6、《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB50736-2012;
三、氣象參數(shù)
本設(shè)計是根據(jù)當?shù)貧夂颉h(huán)境和建筑進行計算后，對某一房間或空間內(nèi)的溫度、濕度、潔凈度和空氣流動速度等進行調(diào)節(jié)與控制，從而為用戶創(chuàng)造安全環(huán)保、舒適節(jié)能的和諧環(huán)境。其計算參數(shù)如下所示。
1、室外空氣設(shè)計參數(shù)
查《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》得天津市室外空氣計算參數(shù)值見表1：
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表1室外空氣計算參數(shù) |
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東經(jīng) |
117°04′ |
北緯 |
39°05′ |
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夏季大氣壓力 |
1005.2hpa |
冬季大氣壓力 |
1027.1hpa |
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空氣調(diào)節(jié)干球溫度(℃) |
33.9 |
冬季采暖計算溫度 |
-7℃ |
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通風(fēng)計算溫度(℃） |
29.8 |
冬季通風(fēng)計算溫度 |
-3.5℃ |
|
空氣調(diào)節(jié)室外計算濕球溫度(℃） |
26.8 |
冬季空調(diào)計算溫度 |
-9.6℃ |
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空氣調(diào)節(jié)室外計算日平均溫度(℃） |
29.4 |
冬季空調(diào)計算相對濕度 |
56% |
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夏季室外平均風(fēng)速 |
2.2m/s |
冬季室外平均風(fēng)速 |
2.4m/s |
2、室內(nèi)計算參數(shù)
采暖建筑的室內(nèi)計算參數(shù)見表2：
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表2室內(nèi)計算參數(shù) |
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功能 |
夏季 |
冬季 |
噪聲 dB(A) |
氣流速度（m/s） |
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溫度（℃） |
相對濕度（%） |
溫度（℃） |
相對濕度（%） |
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辦公樓 |
26 |
63 |
20℃±2℃ |
56 |
≤45 |
≤0.3 |
四、負荷計算
1、熱負荷計算標準
在進行低溫空氣源熱泵選型時，要考慮管道熱量損失，故選型時充分考慮制熱量需求。
各類建筑物供暖面積熱指標推薦值見表3
供暖面積熱指標（w/㎡）
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建筑類型 |
辦公 |
醫(yī)院 |
賓館 |
商店、展覽館 |
體育館、比賽館 |
公寓、住宅 |
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熱指標 |
50-70 |
65-80 |
60-70 |
65-80 |
60-67 |
58—64 |
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冷指標 |
80-110 |
70-130 |
80-120 |
125-180 |
120-200 |
80—120 |
注：1、表中數(shù)值適用我國東北、華北、西北地區(qū)。
2、熱指標中已包括約5%的熱網(wǎng)熱損失。
空調(diào)熱指標、冷指標推介表（w/㎡）
采暖及空調(diào)區(qū)域的冷熱負荷匯總見表3：
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項目 |
建筑面積(㎡) |
熱負荷指標W/ m2 |
總熱負荷(w) |
冷負荷指標W/ m2 |
總冷負荷(w) |
主機型號 |
臺數(shù) |
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辦公樓、宿舍樓 |
4373 |
65 |
234650 |
108 |
389880 |
KFXF-075UII |
6 |
五、設(shè)備選型
主機選型
經(jīng)負荷計算可知，該建筑冬季風(fēng)機盤管采暖的熱負荷為234.65kW,夏季風(fēng)機盤管制冷的冷負荷為：389.88KW;以上設(shè)計能滿足用戶的需求。
對照KFXFC-075UII參數(shù)，A-7W45時,機組制熱量為48.5kw/h，A35W7時，機組制冷量為65KW/h。
冬季供暖選型：234.65KW÷48.5KW≈6臺
夏季制冷選型：389.88KW÷65≈6臺
六、費用估算
對該項目進行供熱站預(yù)測能耗，計算耗電總量，按照每天供熱運行期間，供熱季120天，實現(xiàn)冬季室內(nèi)溫度達到20℃±2℃。以下預(yù)測能耗不含系統(tǒng)循環(huán)水泵運行能耗。
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系統(tǒng) |
供暖系統(tǒng) |
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建筑面積 |
4373m2 |
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機組型號 |
KFXFC-075UII |
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制熱機組輸入功率 |
18.7KW/小時 |
| 供暖季平均能效 |
2.70 |
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供暖季每平方運行成本（按供暖季120天，每天運行10小時） |
(112.2kw/小時×10小時×120天)÷4373m2=30.7度/ m2 /季度 |
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安全及環(huán)保 |
清潔能源無污染，能耗小，利用空氣源熱泵采暖已經(jīng)得到國家政府認可，且有些地方政府出臺相關(guān)政策補貼，利用空氣源熱泵采暖是北方寒冷地區(qū)采暖大趨勢。為北方藍天貢獻。 |