地源热泵方案.docx

威海朗廷恒温恒湿健康生态办公区智能节能空调方案恒温、恒湿、恒空气新鲜度、高舒适度使用智能节能空调系统每年可节省运行能耗费用197.5万元 威海汇智节能环保科技有限公司山东建筑大学智能工程研究所山东安泰智能工程有限公司前言 为配合中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要的实施，坚持生态文明建设方向，发展低碳经济和循环经济，推行绿色投资、绿色生产、绿色消费，实现经济效益与生态效益的有机统一。威海汇智节能环保科技有限公司联手山东建筑大学智能工程研究所、山东安泰智能工程有限公司，希望以威海朗廷恒温恒湿健康生态办公区智能节能空调系统规划、设计、施工为契机，将此办公区打造成威海市一个智能节能高科技创新的靓丽名片，一个以绿色、环保、新能源为窗口，恒温、恒湿、恒空气新鲜度、高舒适度的智能一体化的节能典范。系统简介： 智能节能空调系统是一个绿色可再生能源的智能化应用平台，应用公司独立研发的智能控制系统，把智能化调节温度、自动除湿加湿，自动换新风等多个系统整合到建筑体的中枢管理平台，实现建筑体智能化的超低节能，自动运行无人值守，安全稳定，实现在传统的能耗方式（相对于集中供暖、常规中央空调、常规地源热泵、空气源热泵用风机盘管末端）上节能70%，（所有冷热源无污染、绝对不用地下水），对商业综合体、商场、医院、办公楼、学校、星级酒店、高端住宅等可大幅度降低能耗成本，提高建筑内环境品质和舒适度，四季冬暖夏凉，恒温、恒湿、恒空气新鲜度、杜绝雾霾的影响。工程案例潍坊国家信息地理中心：建筑面积4.7万平方米（已完工）青岛城阳凯莱智慧酒店：建筑面积3.6万平方米（已完工）山东建筑大学科研办公楼：建筑面积5千平方米（已完工）潍坊住建局审图中心：建筑面积1.1万平方米（已完工）潍坊青州医院：建筑面积4.9万平方米（在建）烟台中惠创智无线供电技术有限公司办公楼和厂房：建筑面积1.22万平方米（在建）威海东发老年公寓：建筑面积4800平方米（待签待建）济南融汇城B2B4N1N2N3项目：90万平方米（待签待建）泰安世纪康城三、四期项目：60万平方米（待签待建）济南华夏花园综合体项目：44万平方米（待签待建) 1 建筑概况分析本项目位于山东省威海市环翠区顺河街，总建筑面积38706m2，各楼基本信息如表1所示：表1 各楼基本信息楼层面积（m2）功能A座11535办公B座9666办公C座8564办公D座7465住宅E座300办公沿街商业1176商业总面积387062 采暖空调方案冬季采暖方案和夏季的空调方案原理图如图1、图2所示。房间内铺设辐射地板，每层安装新风机组，集中向房间送新风。冷热源采用地源热泵系统，冬季由热泵机组自地下取热，制取40左右热水通向辐射地板；夏季室外埋管直供20左右冷水通入辐射地板，承担房间大部分显热冷负荷；热泵机组制取低温冷冻水通入新风机组，同时通过冷却塔排热。图1 冬季采暖方案原理图图2 夏季空调方案原理图本方案具有以下优点：1） 采用辐射地板供热供冷，舒适性高，无吹风感，无噪音；2） 集中供应新风，保证了高品质室内空气；3） 冬季采用辐射地板作为采暖末端，地源热泵只需制取较低温度热水（40左右），因此热泵主机运行效率高，耗电量低；4） 夏季采用地埋管直供方式制取20左右高温冷水，只运行循环水泵，能耗超低；5） 采用机电一体化设计理念，空调机组管理区域设计、水管路阀门安装均与自控设计相结合，保证使用区域保持舒适的热参数，满足不同区域的调节需求。3 设备投资估算表1 设备投资估算规格造价估算（万元）室外埋管45000m480热泵主机制热量1000kW，2台150冷冻水泵180m3/h，2用1备20冷却水泵220m3/h，2用1备20冷却塔220m3/h，2台30辐射地板36000m2290新风机组285自控系统280节能系统设计费35水管系统150人工安装费用96总投资1836备注：采用本系统可节省热电供热配套费85元/平方米。可被评为二星绿色建筑获得国家及省级新能源补贴7585/平方米。4 与常规系统比较常规系统以城市热网为热源、电制冷冷水机组为冷源，大空间区域采用全空气系统，其它区域采用风机盘管加新风系统本方案与常规系统的比较如表3所示，本方案初投资增加60元/m2，但每年运行费用可节省51元/m2，全年节能费用运行一年四个月后可收回多余投资。表3 采暖空调费用估算表市政热网+中央空调方案本节能空调方案设备初投资（元/m2）约415约477冬季采暖费用（元/m2）30-3512夏季空调费用（元/m2）35-407舒适性冬季、夏季较好冬夏季均非常好常规能耗：38706平方米*70元=271万元 本系统能耗： 38706平方米*19元=73.5万元可节省能耗：271万元73.5万元 =197.5万元使用本智能节能空调系统每年可节省费用约197.5万元智能节能空调系统与常规系统区别与优势常规空调方案（风机盘管）本方案（辐射地板）舒适性冬季舒适性差，出风温度高、干燥、有吹风感、风机噪声大，热空气集中在房间上方，开门时易沿中庭向上方逃逸，形成上部房间过热下部房间过冷的现象。夏季风机噪音大，有明显吹风感，容易对颈椎，关节等身体部位的健康有影响，室内空气质量较差，容易导致头晕。能够克服风机盘管和室内壁挂机的缺点，室内没有吹风，没有吹风感、安静无噪音，室内环境温度均匀，四季冬暖夏凉，室内温差小，舒适性非常高。能源利用市政供暖冬季需热源需要供应60热水，导致室内环境湿度很低，非常干燥不舒适。夏季室内整体温度不均匀，直吹风向的区域和其它区域温度有明显差异，舒适度较差。冬季需热源供应（30度左右）低温热水，热泵主机制热效率高，室内温度整体均匀，随时补充新风，保证室内的湿度和空气质量。夏季能够利用地埋管直供（20多度）高温冷水，不需要开主机，仅仅耗一台壁挂机的电量。控制灵活性升温降温快，但是无法实现手机远程启停，进入房间需要现场开启空调一段时间才能达到舒适效果。升温降温慢；每个建筑中大部分房间使用时间固定，因此可通过我公司的远程管理手机端提前开启、提前关闭空调采暖系统，确保有人时室内随时保证处于舒适效果。 公 司 简 介1、 公司简介山东安泰智能工程有限公司成立于1983年，是国内最早从事建筑智能化技术服务的专业公司之一，其前身是山东建筑大学的校办产业“山东安泰智能工程技术中心”。山东安泰的业务范围主要包括建筑智能化及建筑节能技术的研究开发、工程实施、设计及咨询服务等。经过多年的稳步发展和积累，公司取得了多项科研成果及专利，承接并完成了三百多项工程，目前公司员工98人，一人为硕士生导师，16人有博士学位，30%为研究生学历，其余员工均具备本科学历，有5500平方米的建筑智能化节能实验楼，资产1.6亿元。2、 发展历程山东安泰的创立与发展，源于1983年选择基于计算机技术的“空气调节与自动控制”研究方向，该研究方向属于智能建筑技术的重要环节，核心手段是人工智能与传统建筑技术的融合。信息技术的存在，使智能建筑技术具有发展无止境的内涵。30年之后的今天，从绿色建筑需求的角度审视，智能建筑技术方兴未艾，从而揭示了安泰事业发展的清晰目标。安泰的事业属于建筑技术的服务领域，与各行业的基本建设相关，安泰利用自身的专业素质以及和核心价值观向业主承诺：提供精准服务、提升物业价值，与业主形成共生关系。3、 质量方针：拿着工程当课题做“拿着工程当课题做”是安泰的质量方针，“拿着工程当课题做”是安泰的成长因素，工程过程包括工程理念，工程决策，工程规划，工程设计，工程构建，工程运行，工程管理诸环节。借助信息技术，让工程过程诸环节经由“课题”不断深化，使服务水准臻至完善。管子七法：“成器不课不用，不试不藏”。发问成题而“课”之，即所谓“创新与优化”4、 人才策略：建设一支行业内的特种部队山东安泰的团队建设是培养一支行业内的“特种部队”。所谓“特种部队”，要有良好的组织构架，过硬的专业素质，丰富的实战经验，严禁的作战态度，持续的学习能力和沟通能力，以及成员间的协调能力。这支“特种部队”不仅是公司发展的中流砥柱，更是公司为客户提供科学、专业、规范技术服务的最有力保障。5、 发展策略：把握行业高端水准建立行业协同平台山东安泰自成立至今先后承接各类项目三百余项，拥有建筑智能化设计与施工壹级资质、计算机信息系统集成资质证书，ISO9001:2008标准管理体系认证，并于2003年被“中国勘察设计协会工程智能设计分会”聘为常务理事单位。山东安泰秉承“拿着工程当课题做”的质量方针，保持了企业水准的不断提升，用优良的服务品质赢得一个个荣誉。公司参与设计施工的多个工程项目荣获“鲁班奖”、“山东省优秀智能建筑奖”、“泰山杯”、“泉城杯”、“全国百项建筑智能化经典项目”、“全国优秀工程勘察设计行业奖”等奖项，在业界树立了良好的形象并赢得了客户的广泛赞誉。6、 工程案例早期工程项目：北京亚运村汇宾大厦、北京亚运村11号公寓、北京亚运村13号公寓、山东省档案馆获奖项目鲁班奖：济南中信广场、青岛国际会展中心、临沂国际金融大厦、淄博广电大厦获奖项目山东省优秀智能建筑：新矿集团总部办公楼、潍坊创新大厦、济宁人才大厦、济宁地税局公司从成立至今已经完成各类项目三百多项。 智能节能空调系统节能核心技术要点1、 节能核心技术要点建筑节能尤其建筑物空调系统节能，在方向上有两个重点，一是降低建筑物的基础能耗；二是在满足舒适条件下使空调系统优化运行，尽量做到“即用即付”、“用一给一”。这两个重点会导致建筑环境的高舒适度和超低能耗。安泰经过二十年的研究和实践，在建筑节能方向上形成了拥有自主知识产权的有效的方式和方法，实现了在建筑体上智能化动态节能。通过利用太阳能、地热能等可再生能源，尽量去除电辅加热、缩短空调主机工作周期、降低能量输配功耗等，提高绿色能源的利用效能，从而达到降低能耗的目标。提高建筑物热惰性，有利于克服可再生能源的波动特性，可以充分利用谷电节约运行费用。上述目标的实现，依赖“节能建筑机电一体化动态集成设计方法”。该方法作为安泰的核心技术，克服了目前的设计环节、由于学科交叉不足使得空调系统不能工作在最佳化工况、导致空调系统的高能耗的问题。该方法采用系统工程方法，包含了工程项目从设计、建造、调试到运行、维护各个环节的标准、导则和规程，经过建模分析动态仿真保证设计的精准性，是“谋定而后动”的方法。安泰节能示范楼所表现出的高舒适度和超低能耗，正是这一方法的结果。该方法适用于新建项目的设计，亦适用于既有建筑的诊断修正设计。2、 节能典范：安泰节能示范楼安泰动态节能示范楼由山东安泰智能工程有限公司自行投资，自行研发设计，建筑面积5500平方米，地下一层地上五层，主要为办公室及科研用房。本工程的建设采用安泰研发的“节能建筑机电一体化动态设计方法”，以学科交叉为基础，以信息技术为手段，注重分析建筑内外动态环境对空调负荷的影响，采用低附加能耗的可再生能源利用技术，低品味能源利用技术，强化空调工艺系统的可调性，采用多工况优化运行机制，达到动态节能的目的，大大降低了