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4373㎡小區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
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)、設計室內溫度20℃±2℃;
(2)、供水溫度45℃，回水溫度40℃;
夏天制冷：(1)、設計室內溫度26℃±2℃;
(2)、供水溫度7℃，回水溫度12℃
二、設計依據
1、《熱泵供熱系統設計、安裝及工程驗收技術規范》(GB/T8713-2002);
2、《建筑給水排水及采暖工程施工質量驗收規范》(GB50242-2002);
3、《空氣源熱泵采暖和熱水系統的設計與安裝》GB/T15513-1995;
4、《嚴寒和寒冷地區居住建筑節能設計標準》JGJ 26-2010;
5、《城市區域環境噪音標準》;
6、《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》GB50736-2012;
三、氣象參數
本設計是根據當地氣候、環境和建筑進行計算后，對某一房間或空間內的溫度、濕度、潔凈度和空氣流動速度等進行調節與控制，從而為用戶創造安全環保、舒適節能的和諧環境。其計算參數如下所示。
1、室外空氣設計參數
查《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》得天津市室外空氣計算參數值見表1：
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表1室外空氣計算參數 |
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|
東經 |
117°04′ |
北緯 |
39°05′ |
|
夏季大氣壓力 |
1005.2hpa |
冬季大氣壓力 |
1027.1hpa |
|
空氣調節干球溫度(℃) |
33.9 |
冬季采暖計算溫度 |
-7℃ |
|
通風計算溫度(℃） |
29.8 |
冬季通風計算溫度 |
-3.5℃ |
|
空氣調節室外計算濕球溫度(℃） |
26.8 |
冬季空調計算溫度 |
-9.6℃ |
|
空氣調節室外計算日平均溫度(℃） |
29.4 |
冬季空調計算相對濕度 |
56% |
|
夏季室外平均風速 |
2.2m/s |
冬季室外平均風速 |
2.4m/s |
2、室內計算參數
采暖建筑的室內計算參數見表2：
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表2室內計算參數 |
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|
功能 |
夏季 |
冬季 |
噪聲 dB(A) |
氣流速度（m/s） |
||
|
溫度（℃） |
相對濕度（%） |
溫度（℃） |
相對濕度（%） |
|||
|
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 |
醫院 |
賓館 |
商店、展覽館 |
體育館、比賽館 |
公寓、住宅 |
|
熱指標 |
50-70 |
65-80 |
60-70 |
65-80 |
60-67 |
58—64 |
|
冷指標 |
80-110 |
70-130 |
80-120 |
125-180 |
120-200 |
80—120 |
注：1、表中數值適用我國東北、華北、西北地區。
2、熱指標中已包括約5%的熱網熱損失。
空調熱指標、冷指標推介表（w/㎡）
采暖及空調區域的冷熱負荷匯總見表3：
|
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 |
|
辦公樓、宿舍樓 |
4373 |
65 |
234650 |
108 |
389880 |
KFXF-075UII |
6 |
五、設備選型
主機選型
經負荷計算可知，該建筑冬季風機盤管采暖的熱負荷為234.65kW,夏季風機盤管制冷的冷負荷為：389.88KW;以上設計能滿足用戶的需求。
對照KFXFC-075UII參數，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，實現冬季室內溫度達到20℃±2℃。以下預測能耗不含系統循環水泵運行能耗。
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系統 |
供暖系統 |
|
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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安全及環保 |
清潔能源無污染，能耗小，利用空氣源熱泵采暖已經得到國家政府認可，且有些地方政府出臺相關政策補貼，利用空氣源熱泵采暖是北方寒冷地區采暖大趨勢。為北方藍天貢獻。 |