別墅水源熱泵方案21456252

1、XX別墅水源熱泵空調(diào)+熱水系統(tǒng)方案設計 2014年1月 目 錄 CONTENTS1、工程概況12、負荷計算22.1 空調(diào)冷負荷22.2熱水負荷計算22.3采暖熱負荷計算33、方案設計33.1方案一：水源熱泵（空調(diào)+地暖+熱水）系統(tǒng)33.2 方案二：風冷熱泵+電地暖系統(tǒng)+太陽能熱水54、方案對比74.1 兩方案主要特點分析74.2 經(jīng)濟性對比分析7某某別墅水源熱泵系統(tǒng)方案設計1、工程概況本項目為一棟三層別墅，框架結構，建筑總高度9.7m。主要功能一樓為廚房餐廳、聚會廳、客廳和臥室，二樓和三層均為臥室和書房及配套衛(wèi)生間，總建筑面積680平米。本項目擬采用地下水源熱泵空調(diào)方案。2、負荷計算本方案中系

2、統(tǒng)主要承擔本別墅建筑物的夏季空調(diào)制冷負荷、冬季采暖熱負荷、及全年生活熱水負荷。2.1 空調(diào)冷負荷各房間空調(diào)負荷概算值見表1：表1 荷花別墅夏季冷負荷序號房間面積（m2）新風量（m3/h）概算指標（W/m2）冷負荷（w）1聚會廳75300150112502客廳3512013045503餐廳2312014032204臥室101186010018005臥室102186010018006棋牌室2212012026407書房27.56010027508臥室201186010018009臥室2021860100180010臥室20322.560100225011臥室20422.560100225012書房

3、27.560100275013臥室3011860100180014臥室3021860100180015臥室30322.560100225016臥室30422.560100225017臥室30522601002200合計430144049160因此制冷系統(tǒng)所需承擔的空調(diào)冷負荷為49.2kW。2.2熱水負荷計算按使用要求每日提供14人的熱水量，人均120L/人.天，熱水量即為1.68t/d，本方案按日熱水總量2t/d進行計算，取冬季自來水溫度為5，熱泵出水溫度為50，按照12小時運行，則其熱負荷為Q1=2×1000×4.2×45÷12÷3600=8

4、.75 kW。2.3采暖熱負荷計算采暖熱負荷以制冷負荷的0.8計算，則為49.2kW×0.8=39.4 kW。3、方案設計空調(diào)末端采用風機盤管+新風+地暖形式或者多聯(lián)機+新風+電地暖形式。本方案擬進行水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)和風冷熱泵空調(diào)系統(tǒng)比較。水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)末端形式采用風機盤管+新風+地暖形式，風冷熱泵空調(diào)系統(tǒng)采用多聯(lián)機+新風+電地暖形式。選用風機盤管或風管式多聯(lián)室內(nèi)機做新風處理機。3.1方案一：水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)方案考慮到別墅所處位置有較好的地下水資源，選用型號為LSHP52的水源熱泵機組作為空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源。制冷量為52.86 kW，輸入功率10.96 kW；制熱量為64.54 kW

5、,輸入功率14.68 kW。夏季制冷工況提供7/12,冬季供熱工況提供 45/50熱水。夏季源水流量5t/h，進出口水溫18/29；冬季源水流量5.4t/h，進出口水溫15/7。水源側設計水源側地下水溫是影響水源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)的重要因素，通常設計要求：冬季制熱時水源側水溫應在1424，不低于10，夏季制冷時水源側水溫應在16-25，不高于25。本工程設計兩口水井，一抽一回灌，互為備用，兩口井間距30米以上，井深80m（預計）左右。要求每口井出水量為200t/d，即單口井水流量為8.3t/h，水溫為18左右，能滿足熱泵機組的使用要求；夏季制冷工況：（1）夏季空調(diào)系統(tǒng)制冷時最大排熱量QL=52.

6、86kW+10.9kW=63.78kW（2）夏季空調(diào)系統(tǒng)最大小時用水量（=11）G= QL*0.86/11=4.99T/h冬季制熱工況：（1）冬季水源熱泵機組最大日吸熱量QR=64.54 kW14.68 kW =49.86 kW（2）冬季空調(diào)系統(tǒng)制熱時最大小時用水量（=8）G= QR*0.86/8=5.36T/h水源熱泵系統(tǒng)主要設備選型見表2：表2 水源熱泵系統(tǒng)主要設備表編號設備名稱型號數(shù)量參數(shù)備注1熱回收型水源熱泵機組LSHP52R1臺夏季：制冷量52.86kw輸入功率10.9kw（源水側進出水溫度18/29）冬季：制熱量64.54kw輸入功率14.68kw（源水側進出水溫度15/8）置于機

7、房2潛水泵2臺G=5.4T/h；H=50m；N=3Kw一用一備3空調(diào)水泵2臺G=8T/h；H=24m；N=1.5Kw一用一備4熱水循環(huán)水泵2臺G=2T/h；H=18m；N=0.75Kw一用一備5地暖水泵2臺G=4.5T/h；H=16m；N=0.55Kw一用一備空調(diào)側設計空調(diào)水系統(tǒng)采用變流量雙管異程式?？照{(diào)風系統(tǒng)采用風機盤管加新風系統(tǒng)的形式。每層選用一臺高靜壓吊頂暗裝式風機盤管做新風處理機。新風與各室內(nèi)鳳盤送風混合。新風量設計值見表1，風盤及風口選型見表3和表4。表3 空調(diào)末端選型樓層房間類型面積（m2）冷負荷（w）鳳盤（或新風機組）型號臺數(shù)一層聚會廳7511250FP-136 WA2客廳354

8、550FP-102 WA1餐廳233220FP-102 WA1臥室101181800FP-68 WA1臥室102181800FP-68 WA1二層棋牌室222640FP-85 WA1書房27.52750FP-85 WA1臥室201181800FP-68 WA1臥室202181800FP-68 WA1臥室20322.52250FP-85 WA1臥室20422.52250FP-85 WA1三層書房27.52750FP-85 WA1臥室301181800FP-68 WA1臥室302181800FP-68 WA1臥室30322.52250FP-85 WA1臥室30422.52250FP-85 WA1臥

9、室305222200FP-85 WA1一層新風系統(tǒng)風量660m3/h6090FP-85 WA1二層新風系統(tǒng)風量420m3/h3650FP-68 WA1三層新風系統(tǒng)風量360m3/h3045FP-68WA1表4 風機盤管型號及送回風口尺寸型號數(shù)量性能參數(shù)送風口尺寸mm*mm回風口尺寸FP-68WA8臺供冷量：3600w750*130或350*300750*240或400*400供熱量：5400w輸入功率：70wFP-85WA9臺供冷量：4580w780*130或400*300780*240或500*400供熱量：6870w輸入功率：81wFP-102WA2臺供冷量：5430w830*130或40

10、0*3001180*240或600*400供熱量：8145w輸入功率：101wFP-136WA2臺供冷量：5430w1100*130或（300*300）*2個/臺1260*240或700*400供熱量：8145w輸入功率：149w風機盤管總功率為70×881×9101×2149×2=1.78kW，新風系統(tǒng)風機0.22kw。地暖盤管設計低溫熱水地板輻射采暖系統(tǒng)熱源為水源熱泵，設計室內(nèi)溫度1822，地暖盤管供回水水溫度50/40，盤管鋪設面積為500.盤管管徑20mm，管間距200300mm，盤管總長1800m。每層六路盤管，其中臥室與配套衛(wèi)生間共用同一路盤

11、管，聚會廳共設兩路盤管。每層各設一個六路地暖分集水器。盤管管內(nèi)流速0.30.4m/s，熱水總流量3.8t/h。水地暖優(yōu)點熱舒適感強，無電磁污染，安裝費比電地暖低。耗電量比電地暖少得多。3.2 方案二：風冷熱泵+電地暖系統(tǒng)+太陽能熱水風冷熱泵空調(diào)系統(tǒng)設計夏季空調(diào)制冷選用格力模塊化直流變頻多聯(lián)主機加風管式多聯(lián)內(nèi)機，基本選型配置如下：序號樓層房間面積（）冷指標（W/）配置數(shù)量（臺）功率（w）1一層聚會廳75150GMV-R70P/NaE23142客廳35130GMV-R60P/NaE1913餐廳23140GMV-R60P/NaE1914臥室10118100GMV-R40P/NaE1555臥室1021

12、8100GMV-R40P/NaE1556二層棋牌室22120GMV-R50P/NaE1557書房27.5100GMV-R50P/NaE1558臥室20118100GMV-R40P/NaE1559臥室20218100GMV-R40P/NaE15510臥室20322.5100GMV-R45P/NaE15511臥室20422.5100GMV-R45P/NaE15512三層書房27.5100GMV-R50P/NaE15513臥室30118100GMV-R40P/NaE15514臥室30218100GMV-R40P/NaE15515臥室30322.5100GMV-R45P/NaE15516臥室30422

13、.5100GMV-R45P/NaE15517臥室30522100GMV-R45P/NaE15518一層新風風量660m3/hGMV-R50P/NaE15519二層新風風量420m3/hGMV-R40P/NaE15520三層新風風量360m3/hGMV-R40P/NaE15519合計43021143120主機配置GMV-Pdm335W/NaB-N1230200主機參數(shù)額定制冷量33.5kw額定制熱量37.5kw最大輸入功率15.1kw外形尺寸1340×770×1670置于屋頂表5 多聯(lián)機選型表6 室內(nèi)機性能參數(shù)型號數(shù)量（臺）制冷量Kw制熱量Kw循環(huán)風量m3/h功率w尺寸（寬&

14、#215;深×高）mm×mm×mmGMV-R40P/NaE844.5700551367×510×185GMV-R45P/NaE54.55.0700551367×510×185GMV-R50P/NaE45.05.8700551367×510×185GMV-R60P/NaE26.07.11000911367×510×185GMV-R70P/NaE27.08.010001571367×510×185電地暖設計冬季電地暖地板輻射采暖，采用WJN/2R系列雙導發(fā)熱電纜，每米發(fā)

15、熱量18W，預計所需發(fā)熱電纜總長2700m。總耗電功率29.1kw。共設17個地暖溫控器每個房間各設一個。電地暖主要優(yōu)點占地板厚度小，不需要清洗。太陽能生活熱水設計采用帶電輔加熱的太陽能熱水系統(tǒng)為別墅提供生活熱水。設一臺2t 保溫熱水箱，200根58*1.8m真空管組成的集熱模塊以及一個自動控制柜。4、方案對比4.1 兩方案主要特點對比水源熱泵和多聯(lián)機主要特點對比：水源熱泵利用的是清潔的可再生能源，環(huán)保節(jié)能效益顯著。一機多用利用一套設備即可供冷，又可供熱，還可提供生活熱水。機組運行工況穩(wěn)定、可靠。使用壽命長。但前期投資較高。與水源熱泵系統(tǒng)相比VRV系統(tǒng)室內(nèi)、外機只有細銅管相連，占用空間小。不需

16、要設置機房?？刂凭雀?。VRV系統(tǒng)接點多，容易導致氟利昂的泄漏，且制冷泄漏不易察覺，維修難度大。VRV系統(tǒng)屬于風冷式系統(tǒng)節(jié)能性能比水源熱泵差。  機組受室外環(huán)境影響大，需占用陽臺或天面。電地暖和水地暖主要特點對比：電地暖主要優(yōu)點占地板厚度小，不需要清洗。水地暖優(yōu)點熱舒適感強，無電磁污染，安裝費比電地暖低。耗電量比電地暖少得多。4.2 經(jīng)濟性對比分析4.2.1 方案初投資對比方案一初投資預算表7 方案一主材及報價明細表序號設備材料及規(guī)格數(shù)量單位單價（元）總價（元）空調(diào)末端1FP-68WA8臺75060002FP-85WA9臺86077403FP-102WA2臺11002200

17、4FP-136WA2臺130026005鍍鋅鋼管（水管）0.933噸55005131.560.75mm鍍鋅鐵皮（風管）0.382噸44001680.87UPVC管DN2570米5.23648單層百葉回風口21個8517859雙層百葉送風口18個100180010保溫材料30mm3立方米15004500機房部分11膨脹水箱0.3m31個30030012熱回收型水源熱泵機組LSHP52R1臺500005000013潛水泵2臺60001200014空調(diào)水泵2臺2800560015熱水循環(huán)水泵2臺2700540016地暖水泵2臺2500500017熱水箱1個3200320018打井2口11000022

18、0000地暖部分19地暖管PERT DX8001800米7.51350020保溫板500平方米3819000211.2mm孔徑25*25mm鋼絲網(wǎng)500平方米5.6280022六路地暖銅分集水器3個3601080其他23配電及控制系統(tǒng)1套450024閥門、儀表等1批880025室內(nèi)熱水管網(wǎng)200026運費、吊裝等費用300027安裝人工費、管理費5600028稅費合計445981方案二初投資預算表8 方案二主材及報價明細表序號設備材料規(guī)格型號數(shù)量單位單價（元）總價（元）多聯(lián)機空調(diào)部分1格力直流變頻內(nèi)機GMV-R40P/NaE8臺2927234162格力直流變頻內(nèi)機GMV-R45P/NaE5臺3

19、252162603格力直流變頻內(nèi)機GMV-R50P/NaE4臺3440137604格力直流變頻內(nèi)機GMV-R60P/NaE2臺394378865格力直流變頻內(nèi)機GMV-R70P/NaE2臺440288046格力直流變頻外機GMV-Pdm335W/NaB-N12臺38400768007銅管、保溫管28.650米15075008銅管、保溫管22.215米8412609銅管、保溫管19.0526米72187210銅管、保溫管15.990米61549011銅管、保溫管12.776米49372412銅管、保溫管9.5247米36169213銅管、保溫管6.3538米28106414PVC水管及保溫DN2

20、5200米15300015分歧管FQ01B4個9036016分歧管FQ01A8個8064017分歧管FQ024個20080018送風口18個100180019回風口21個85178520其它輔材1項50005000太陽能熱水部分21電輔加熱器10kw1個1200120022太陽能真空管58*1.8m200根501000023熱水循環(huán)水泵4t/h，0.75kw2臺2000400024控制柜1個3000300025保溫熱水箱2t1個32003200電地暖部分26雙導發(fā)熱電纜2700米71890027聚氨酯保溫板1.5cm500平方米3819000281.2mm孔徑25*25mm鋼絲網(wǎng)500平方米5

21、.6280029電地暖溫控器17個180306030地暖反射膜500平方米3.41700其他31配電及控制系統(tǒng)1套6000600032閥門、儀表室內(nèi)熱水管網(wǎng)等600033運費、吊裝等費用400034安裝人工費、管理費5800035稅費合計3237734.2.2 系統(tǒng)運行費估算方案一運行費計算（1）計算依據(jù)空調(diào)運行設計參數(shù)：設每年夏季運行120天，冬季運行90天，每天運行12小時，空調(diào)末端設備同時運行系數(shù)0.7，電價0.8元/kWh。生活熱水設計參數(shù)：生活熱水循環(huán)泵每天運行12小時，夏季生活熱水由熱回收型水源熱泵免費提供，過渡季節(jié)、冬季生活熱水由水源熱泵提供。（2）空調(diào)運行費用空調(diào)年運行費用計算

22、如下：夏季空調(diào)及生活熱水運行費用（主機+末端）10.9×12×120×0.8+1.78×12×120×0.7×0.8=13992元水泵運行費用：5.25×120×12×0.8=6048元冬季地暖及生活熱水運行費用（主機+末端）14.68×12×90×0.8+0.22×12×90×0.7×0.8=12817元水泵運行費用：4.3×90×12×0.8=3715元空調(diào)年運行費用：13992+6048+12817+3715=36572元單位建筑面積年運行費用=36572÷682=53.62元/m2·年（3）過渡季節(jié)生活熱水運行費用過渡季節(jié)生活熱水水量系數(shù)0.8過渡季節(jié)生活熱水加熱小時數(shù)=8.75×0.8×12÷64.54=1.3小時過渡季節(jié)生活熱水運行費用=（14.6+3）×