河北省涿州市百尺竿鎮(zhèn)煤改空氣源熱泵，采暖季實(shí)測(cè)運(yùn)行費(fèi)用為18.6元/㎡

相信很多朋友或客戶都會(huì)問(wèn)：空調(diào)和空氣源熱泵長(zhǎng)得很像，且都能制冷制熱，那他們有什么區(qū)別呢?為什么在廣大的北方地區(qū)，空氣源熱泵采暖成為政府首推和消費(fèi)者的首選，而不是空調(diào)呢?

首先，兩者的原理是一樣的，使用側(cè)換熱介質(zhì)不同。普通空調(diào)嚴(yán)格來(lái)說(shuō)屬于“風(fēng)冷冷熱風(fēng)”設(shè)備，末端系統(tǒng)直接走氟，吹出的風(fēng)冬天燥熱、夏天刺骨，這對(duì)人體健康來(lái)說(shuō)是不宜的，俗稱“空調(diào)病”;而空氣源熱泵屬于“風(fēng)冷冷熱水”設(shè)備，末端采用水循環(huán)，可采用地暖、暖氣片、風(fēng)盤(pán)作為散熱設(shè)備，在保證溫度的同時(shí)，也能滿足房間的濕度，較為舒適。

其次，普通空調(diào)大多屬于常規(guī)機(jī)，環(huán)境溫度到-7℃時(shí)壓縮機(jī)處于保護(hù)狀態(tài)，即使通過(guò)調(diào)整參數(shù)使其工作，COP也很低，此時(shí)幾乎靠末端散熱器里電輔熱進(jìn)行工作，耗電高;而魯禹空氣源熱泵在環(huán)境溫度-7℃時(shí)，COP=3.0，效率高，同樣的熱負(fù)荷耗電低。此外，兩者除霜上也有很大差異，這里不做贅述。

這也是為什么在采暖地區(qū)有空調(diào)的情況下，依然會(huì)采用暖氣片、地暖等作為冬季采暖的散熱裝置的原因，現(xiàn)在在政府“煤改電”的大力推廣下，空氣源熱泵扮演著重要的角色，對(duì)其的性能及使用效果要求極高，下面以河北省涿州市百尺竿鎮(zhèn)煤改空氣源熱泵的實(shí)際案例來(lái)說(shuō)明。

1.工程簡(jiǎn)介

本工程是河北省涿州市百尺竿鎮(zhèn)煤改空氣源熱泵項(xiàng)目，采暖面積共138㎡，雙層窗戶，37cm墻，層高3.3m，無(wú)外墻保溫，冬天地暖采暖，熱管間距20cm，原采用燃煤鍋爐采暖，室內(nèi)溫度18～22℃。

2.設(shè)計(jì)思路

為減少客戶成本，充分考慮其室內(nèi)系統(tǒng)原用，僅對(duì)熱源處進(jìn)行改造。考慮甲方規(guī)劃及整體美觀，該項(xiàng)目空氣源熱泵整體位置在機(jī)組房附近。

3.設(shè)計(jì)依據(jù)

《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-2009

《民用建筑采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50019-2012

《熱泵熱水系統(tǒng)選用與安裝》06SS127

《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50013-2006

《建筑結(jié)構(gòu)載荷規(guī)范》GB 5009-2001

《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施》

客戶提供數(shù)據(jù)及要求

4.設(shè)計(jì)參數(shù)

4.1室外計(jì)算參數(shù)

安裝地點(diǎn)：石家莊;

大氣壓力：冬季P=101740(pa);

采暖室外計(jì)算溫度to.w=-8℃;

室外平均風(fēng)速：1.9m/s;

室外相對(duì)濕度59%;

計(jì)算采暖時(shí)間：11月15日到次年3月15日，共120天，如遇特殊氣候變化，提前供熱或延長(zhǎng)供熱期限。

4.2室內(nèi)計(jì)算參數(shù)

根據(jù)我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施》2009JSCS-4 1.2.1得冬季采暖室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)。

表1：長(zhǎng)期逗留區(qū)域空氣調(diào)節(jié)室內(nèi)計(jì)算參數(shù)

5.熱負(fù)荷計(jì)算

熱負(fù)荷計(jì)算包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量(包括朝向修正)和由門窗縫隙滲入室內(nèi)的冷空氣耗熱量以及冷風(fēng)侵入耗熱量，其中：

5.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)耗熱量

圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量應(yīng)按下式計(jì)算：

5.2門窗縫隙滲入冷空氣的耗熱量

門窗縫隙滲入冷空氣的耗熱量應(yīng)按下式計(jì)算：

注：n--建筑物的樓層數(shù)，本設(shè)計(jì)的附加率N=0.65n。

各房間計(jì)算熱負(fù)荷可采用(天正、鴻業(yè)、浩辰暖通軟件)進(jìn)行計(jì)算。其中計(jì)算熱負(fù)荷為10.5KW。熱負(fù)荷也可以按該計(jì)算方法估算：

6.機(jī)組的選型及臺(tái)數(shù)

表3：房屋熱負(fù)荷匯總

根據(jù)計(jì)算，總熱負(fù)荷為10.88<12.5(-7℃)，選用魯禹超低溫(-25℃)6P恒溫冷暖機(jī)組1臺(tái)。如后期遇到極端天氣、取暖效果不佳或面積增加再進(jìn)行啟動(dòng)水箱電加熱補(bǔ)充。

7.水泵選型

根據(jù)系統(tǒng)流量及最不利環(huán)路壓力損失計(jì)算(參考《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算方法)得出所需流量和揚(yáng)程，同時(shí)保證系統(tǒng)3～8℃運(yùn)行溫差，經(jīng)查看原水泵流量及揚(yáng)程皆滿足該項(xiàng)目使用。

其中流量計(jì)算可按下式計(jì)算：

8.系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

為考慮農(nóng)村單相電電壓不穩(wěn)問(wèn)題，魯禹空氣源熱泵6P機(jī)組采用“3+3”雙系統(tǒng)，點(diǎn)擊啟動(dòng)后，機(jī)組兩個(gè)壓機(jī)逐級(jí)啟動(dòng)，間隔約30秒，使得6P機(jī)啟動(dòng)變換成3P，有效降低啟動(dòng)負(fù)荷。

該機(jī)組采用美國(guó)谷輪壓縮機(jī)，具有溫度保護(hù)、壓力保護(hù)等20項(xiàng)保護(hù)，時(shí)刻監(jiān)控機(jī)組運(yùn)行情況，保證機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)采用特有的EVA噴氣増焓技術(shù)，可增加20%冷媒循環(huán)量，使一臺(tái)壓機(jī)實(shí)現(xiàn)雙級(jí)壓縮，制熱更強(qiáng)勁，-25℃正常啟動(dòng)，-20℃時(shí)能效比高達(dá)2.08，達(dá)到業(yè)界先進(jìn)水平。

其次，魯禹空氣源熱泵采用獨(dú)特的除霜技術(shù)(智能控制，有霜除霜，無(wú)霜不除)，即減少熱量損失，也能降低運(yùn)行費(fèi)用。

9.運(yùn)行費(fèi)用

通過(guò)一個(gè)冬天檢測(cè)，室內(nèi)采暖溫度才20℃左右普，運(yùn)行數(shù)據(jù)如表4(平時(shí)電價(jià)0.52元，采暖季期間一度電補(bǔ)貼0.2元，共補(bǔ)貼10000度電)。

表4：采暖季運(yùn)行費(fèi)用