某大型建筑暖通空調(diào)冷熱源方案分析

某大型建筑暖通空調(diào)冷熱源方案分析

1現(xiàn)狀及建筑負(fù)荷該建筑是一座集書店、購(gòu)物和餐飲于一體的綜合性建筑。主建筑位于26層，高99.7米。建筑面積1.7萬(wàn)平方米，總面積13.5萬(wàn)平方米。它是一座大型建筑，具有龐大的功能和高度，是一座高質(zhì)量、高參考水平的建筑。大廈的裙樓書店、娛樂部分建筑面積為46000m2,主樓辦公部分建筑面積為52000m2,夏季空調(diào)冷負(fù)荷為19019kW,冬季熱負(fù)荷為8270kW。設(shè)計(jì)中考慮裙樓與主樓的同時(shí)使用系數(shù),根據(jù)夏季裙樓部分空調(diào)冷負(fù)荷的70%與主樓部分空調(diào)冷負(fù)荷的100%計(jì)算,夏季制冷機(jī)組制冷量約合14960kW(4250冷噸)。2水冷離心式冷水機(jī)組方案2根據(jù)當(dāng)?shù)氐哪茉凑呓Y(jié)合以往的工程經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)分別以采用電制冷加燃?xì)忮仩t供暖和采用天然氣直燃型溴化鋰?yán)錅厮畽C(jī)組提供冷熱源兩種方案對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行分析。方案一:采用電制冷,水冷離心式冷水機(jī)組+燃?xì)鉄崴仩t,以滿足夏季制冷及冬季采暖的要求。制冷:3340kW(950冷噸)/時(shí)離心機(jī)4臺(tái)+1582kW(450冷噸)/時(shí)離心機(jī)1臺(tái)采暖:4300kW全自動(dòng)燃?xì)鉄崴仩t2臺(tái)方案二:采用天然氣直燃型溴化鋰吸收式冷溫水機(jī)組,以滿足空調(diào)系統(tǒng)夏季制冷及冬季采暖的要求。制冷:1740kW直燃型溴化鋰吸收式冷溫水機(jī)組1臺(tái)+3490kW直燃型溴化鋰吸收式冷溫水機(jī)組4臺(tái)(冬季采用3490kW直燃型溴化鋰?yán)錅厮畽C(jī)組3臺(tái),即可滿足采暖要求。)3平均報(bào)價(jià):7.90萬(wàn)元,開放研發(fā)經(jīng)過(guò)多方面的調(diào)查主要冷熱源主機(jī)設(shè)備的市場(chǎng)參考報(bào)價(jià):離心機(jī)平均報(bào)價(jià):總價(jià)807.90萬(wàn)元,性價(jià)比540.50元/kW;直燃式溴化鋰?yán)錅厮畽C(jī)組平均報(bào)價(jià):總價(jià)1083.68萬(wàn)元,性價(jià)比717.93元/kW。4比較兩個(gè)系統(tǒng)的初始成本表2經(jīng)過(guò)比較分析,我們發(fā)現(xiàn)采用直燃型溴化鋰?yán)錅厮畽C(jī)組提供空調(diào)系統(tǒng)冷熱源在初投資方面可以節(jié)省540萬(wàn)元左右。5方案二:電耗4.5.h經(jīng)過(guò)仔細(xì)計(jì)算:(天然氣的熱值按8500kcal/Nm3計(jì))方案一:電耗4015kW,耗水量23.88t/h,冬季耗氣量966.6Nm3/h。方案二:電耗1216kW,耗水量32.20t/h,夏季耗氣量1146Nm3/h,冬季耗氣量904.92Nm3/h。經(jīng)過(guò)比較分析,我們發(fā)現(xiàn)采用直燃型溴化鋰?yán)錅厮畽C(jī)組提供空調(diào)系統(tǒng)冷熱源在全年運(yùn)行費(fèi)用方面可以節(jié)省33萬(wàn)元左右。6制冷系統(tǒng)的兩種類型的冷卻主機(jī)設(shè)備的維護(hù)和維護(hù)6.1離心壓縮制冷離心式制冷機(jī)組與螺桿式機(jī)組的工作原理大同小異,采用的制冷劑也是R22、R134a,由于采用離心壓縮制冷,因此,普遍應(yīng)用于1053kW(300USRT)以上的制冷負(fù)荷;運(yùn)轉(zhuǎn)部件、傳動(dòng)部件多,與螺桿機(jī)組同樣的振動(dòng)大,噪音大,需要一定的備品備件;制冷劑、潤(rùn)滑油的頻繁添加,必要的日常維修及保養(yǎng),都需要投入大量的工作和資金。由于采用離心壓縮制冷,其可靠性和可維護(hù)性方面,大型機(jī)組相對(duì)螺桿機(jī)組效率高些,壽命也長(zhǎng)些,因此相同制冷量?jī)r(jià)格也偏高一些;按照多年的維修、保養(yǎng)的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),14860kW的離心機(jī)組其年維修保養(yǎng)費(fèi)用平均為12萬(wàn)元以上。總之,無(wú)論是螺桿機(jī)還是離心機(jī),其工作原理已經(jīng)說(shuō)明只有日常精心的檢修及必要的保養(yǎng),頻繁地更換磨損的部件,才能保證其長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的可靠性。6.2機(jī)組運(yùn)行維護(hù)情況由于采用的是物理變化過(guò)程,主要通過(guò)發(fā)生器自然壓差及溴化鋰的吸收作用,制冷工作只有幾個(gè)屏蔽泵在工作,除此之外,沒有任何運(yùn)動(dòng)及傳動(dòng)部件,無(wú)須日常維護(hù)及日、年大檢修,日常的工作僅為按一下電鈕;但其對(duì)真空度的要求較高,對(duì)材質(zhì)的選用及真空的檢測(cè)、加工工藝的先進(jìn)性、精密性要求很高。運(yùn)行維護(hù)經(jīng)驗(yàn)表明,14860kW(4250USRT)溴化鋰機(jī)組的年保養(yǎng)費(fèi)用僅為9萬(wàn)元,整機(jī)機(jī)械維修費(fèi)用很少。采用燃?xì)庑屠錅厮畽C(jī)組,耗電少,無(wú)需大容量的變配電設(shè)備,而且一機(jī)兩用夏季制冷,冬季采暖,占地面積小,大大節(jié)省了用戶的有效使用空間。如果機(jī)房土建費(fèi)按1000元/m2計(jì),方案二機(jī)房土建費(fèi)用比方案一機(jī)房土建費(fèi)用至少節(jié)省20萬(wàn)元以上。6.3溴化鋰溶液、溴化鋰溶液使用前后的ph值的變化,如果長(zhǎng)期使用,則法律及ph值的確定,直接把樣品中的溴化鋰溶液加入溶劑內(nèi)據(jù)調(diào)查,由于溴化鋰吸收式機(jī)組的密封性能較好,因而溴化鋰溶液基本上不必更換,使用五六年后需要檢測(cè)調(diào)整一下溶液的濃度及pH值等,費(fèi)用為4萬(wàn)/a(已包括在維護(hù)費(fèi)用中)。7空調(diào)系統(tǒng)投用后運(yùn)行情況為了了解燃?xì)饪照{(diào)機(jī)組的產(chǎn)品質(zhì)量和運(yùn)行效果,對(duì)東方航空公司[2900W(2500kcal/h),二臺(tái)]、下關(guān)商城[4060W(3500kcal/h),二臺(tái)]、珠江大廈[1450W(1250kcal/h),二臺(tái)]、紅星家具城[3480W(3000kcal/h)],黃埔廣場(chǎng)[1740W(1500kcal/h),六臺(tái)]、玉橋廣場(chǎng)[3480W(3000kcal/h),一臺(tái)],[2320W(2000kcal/h),一臺(tái)]、青華大廈[2320W(2000kcal/h),三臺(tái)]、向陽(yáng)漁港[2320W(2000kcal/h),三臺(tái)]等工程作了深入調(diào)查,這些工程的空調(diào)系統(tǒng)投用以來(lái)運(yùn)行非常正常,基本沒有出現(xiàn)大的問(wèn)題。8空調(diào)冷溫水空調(diào)冷源設(shè)計(jì)綜上所述,從國(guó)家能源與環(huán)保政策和某大廈空調(diào)冷熱源設(shè)備的初投資及全年運(yùn)行費(fèi)來(lái)比較分析,該工程空調(diào)系統(tǒng)以采用直燃型溴化鋰吸收式機(jī)組的為宜。也可以根據(jù)該市內(nèi)天然氣管網(wǎng)置換的時(shí)間,今后氣、電競(jìng)價(jià)的變化,同時(shí)結(jié)合本工程的使用功能(有的房間需要24h空調(diào)運(yùn)行、有的房間需要開