xx酒店地源热泵可行性研究报告

精选文库地源热泵系统可行性研究报告委托单位： 负 责 人：参加人员：审 核 人：提交单位： 报告日期：目 录1总论41.1项目概况41.2目的和任务41.3编制依据41.4地源热泵技术简介51.4.1地源热泵工作原理51.4.2地源热泵系统的分类62地源热泵系统可行性分析92.1主要设计参数92.1.1气象参数92.1.2负荷计算依据92.2地源热泵中央空调系统方案比较92.2.1地埋管地源热泵系统92.2.2地表水地源热泵系统112.2.3地下水地源热泵系统122.3地源热泵适宜性分析132.3.1地埋管地源热泵系统适宜性分析132.3.2地表水地源热泵系统适宜性分析132.3.3地下水地源热泵系统适宜性分析142.4地源热泵系统经济性分析142.4.1对比方案主要设备配置142.4.2系统初投资比较172.4.3系统年运行费用比较182.4.4综合效益评价233方案设计243.1方案选择243.2方案设计244结论与建议254.1结论254.2建议261 总论1.1 项目概况项目名称：xxx酒店工程工程地点：xxx拟将其中的xx建筑打造为一商务酒店，含客房、餐厅、会议室及附属用房，总建筑面积14000。1.2 目的和任务 根据业主提交的相关资料，结合实地考察，评估项目所在地区域采用地源热泵的适宜性。同时以合理利用资源、保证资源的可持续利用、节能减排为出发点，从技术经济效益、环境效益及综合效益等角度评价本工程采用地源热泵系统的可行性。最终，提出本项目适宜的初步设计方案。1.3 编制依据地源热泵系统工程技术规范 （GB 502366-2009）浅层地温能勘察评价规范 （DZ/T 0225）四川省地源热泵系统工程技术实施细则 （DB51/5067-2010）成都市地源热泵系统设计技术规程 （备案号：J12204-2012）成都市地源热泵系统施工质量验收规程 （DBJ51/T006-2012）成都市地源热泵系统性能工程评价标准 （DBJ51/T007-2012）成都市地源热泵系统运行管理规程 （DBJ51/T011-2012）采暖通风与空气调节设计规范 （GB50019-2003）民用建筑供暖通风与空气调节设计规范 （GB50736-2012）公共建筑节能设计标准 （GB50189-2005）通风与空调工程施工质量验收规范 （GB50243-2002）建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范 （GB50242-2002）公共建筑节能设计标准 （GB50189-2005）民用建筑热工设计规范 （GB50176-1993）民用建筑节能设计标准 （JGJ26-95）工程建设标准强制性条文 （房屋建筑部分）空气调节设计手册实用供热空调设计手册供水水文地质勘察规范 GB50027-2001供水管井技术规范 GB50296供水水文地质钻探与凿井操作规程 CJJ13建设单位提供的其他相关的工程设计说明文件。1.4 地源热泵技术简介1.4.1 地源热泵工作原理制冷工况 制热工况图1.1 地源热泵工作原理制冷时：江水（井水）为机组的排热源。制冷剂在蒸发器内吸热蒸发，制取7冷水，送入房间使用，制冷剂再经压缩机压缩成高温高压的过热蒸汽，进入冷凝器，由江水（井水）带走热量并排至江水（井水）中。 制热时：江水（井水）为机组的吸热源。制冷剂在蒸发器内吸取江水（井水）的热量蒸发，江水（井水）回灌江内（井内）。制冷剂再经压缩机压缩成高温高压的过热蒸汽，进入冷凝器，加热循环水，制取45到50的热水。 地源热泵系统可用于供暖、空调，还可用于加热生活用水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统；可应用于宾馆、商场、办公楼、学校、医院等建筑，更适合于别墅住宅的采暖、空调。地源系统用户系统机房系统控制系统输水管网(室内外)控制系统图1.2 地源热泵系统组成1.4.2 地源热泵系统的分类以岩土体、地下水或地表水为低温热源，由水源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。地下水地表水地埋管地源热泵系统空气源热泵系统热泵系统图1.3 地源热泵分类（1） 地下水地源热泵地下水地源热泵与空气源和地表水地源热泵相比较具有较好的节能性。这是因为地下水源的温度相对稳定，一般等于当地全年平均气温或高12。冬暖夏凉，使机组的供热季节性和能效比较高。相对于空气源热泵相比，能够节约30%50%的能量，减少了高峰用电需求量。由于地下水地源热泵利用地能的特殊性，所以该系统对室外环境无任何污染，但是地下水地源热泵的应用过程中要注意回灌水对地下水有无污染的问题。图1.4 地下水地源热泵示意图（2） 地表水地源热泵地表水地源热泵系统的一个热源是池塘、湖泊、或河溪中的地表水，在靠近江河湖海等大量自然水体的地方，水源作为热泵的低温热源是值得考虑的一种空调热泵的形式。但是，地表水地源热泵也收到自然条件的限制，此外地表水地源热泵受气候的影响较大，与空气源热泵类似，当环境温度越低时，热泵的供热量越小，热泵的性能系数也会下降。图1.5 地表水地源热泵示意图（3） 地埋管地源热泵土壤源热泵具有良好的蓄能性能，冬、夏季从土壤中取出（或释放）的能量可以分别在夏、冬季得到补偿。土壤温度全年波动较小且数值相对稳定，机组的季节性能系数具有恒温热源热泵的特性，比传统的空调运行效率要高40%60%，节能效果明显。地下埋管无需除霜，没有结霜与融霜的能耗损失，节省了空气源热泵的结霜能耗。运行费用低，减少空调系统对地面空气的热、噪音污染。循环泵环路集管热泵机组用户垂直地埋管图1.6 地埋管地源热泵系统示意图2 地源热泵系统可行性分析2.1 主要设计参数2.1.1 气象参数夏季空调室外计算温度：31.9夏季空调日平均温度：27.9夏季计算湿球温度：27.9平均风速1.4m/s冬季空调室外计算温度：1.2冬季平均温度：6空调计算相对湿度：84%平均风速1.0m/s2.1.2 负荷计算依据 按照中国建筑气候分区，xxx属于夏热冬冷地区，酒店属于人员较密集区域，综合考虑间歇运行时间，空调运行时间客房15小时/天，餐厅8小时/天，会议室10小时/天，公共区域18小时/天，夏季运行120天，冬季运行100天。根据初步计算，本项目制冷负荷为1344 kW，热负荷为840 kW。2.2 地源热泵中央空调系统方案比较2.2.1 地埋管地源热泵系统土壤源热泵系统换热器分为水平埋管和垂直埋管两种形式，是一种闭式系统方式，通过中间介质（通常为水或者是假如防冻剂的水）作为热载体，使中间介质在埋于土壤内部的封闭环路中循环流动，从而实现与大地土壤进行热交换的目的。水平埋管系统，其优点有：串联系统管路管径大，因此对于单位长度埋管来说，热交换能力比串联系统要高，其缺点有：该系统采用大管径管道，管内体积大，需较多的防冻液；管道成本及其安装费用高于并联系统；而且管道不能太长，否则阻力损失太大以及可靠性降低。垂直埋管系统，其优点有：较小的土地占用，管理及水泵用电少，其缺点是：钻井费用较高；对于水平式埋管系统，其优点有：安装费用比垂直式埋管系统低，应用广泛，使用者易于掌握，其缺点有：占地面积较大，受地面温度影响大，水泵耗电量大。换热器是地埋管的核心部分，采用竖直U型埋管的换热器一般有两种结构形式，一种是在钻孔内布置一组U型孰料管，这就是单U型埋管换热器；见下图（图2.1）。另一种就是在钻孔内设置两组U型换热器，故又称作双U型埋管换热器，见下图（图2.1）。双U型换热器由于增加了在钻孔内的传热面积，使得钻孔内的传热热阻降低，因此可以降低钻孔的深度，但是也相应增加了管材和管件的费用。图2.1地埋管换热器各钻孔之间既可以采用串联方式，也可以采用并联方式。在串联系统中只有一个流体通道，而在并联系统中流体在管路中可有两个或两个或者更多的流道。 图2.2串联式流道 图2.3并联式流道并联管路竖直型换热器与串联式相比，U型管管径可以更小，从而可以降低管路费用、防冻液费用，由于较小的管路更容易安装制作，因此也减少了人工费用。U型管的管径变小，钻孔孔径也就相应减小，钻孔费用也相应降低。并联管路换热器中，同一环路集管连接的所有钻孔换热量基本相通，而串联管路换热器中，每个钻孔的换热量是不同的。从国内外工程实践来看，中、深埋管采用并联方式较多，浅埋管采用串联形式比较多。根据xx平原基岩地区经验参数及本项目地勘资料，场地内双U de32垂直埋管地源热泵系统单位孔深排热量为60W/m。地埋管地源热泵中央空调系统系统EER按4.5计算，需埋管钻孔深度22400m。为降低初投资，换热孔按冬季840KW热负荷计算，夏季不足部分由冷却塔调峰。则实际钻孔米数为14000m，若钻孔井深按120m/孔计算，则需钻孔井个数116个，按地埋的4m4m网格布置原则，初步估算最少需埋管面积1556m2。地埋管地源热泵系统方案：采用双U de32垂直埋管，总钻孔深度14000m，孔深120m/孔，共钻孔116个，采用双孔串联方式。2.2.2 地表水地源热泵系统地表水地源热泵系统就是利用江河、湖泊的地表水作为热泵机组的热源/热汇的一种热泵系统。当建筑物的周围有大量的地表水域可以利用时，可通过水泵和输配管路将水体的热量传递给热泵机组，或将热泵机组的热量释放到地表蓄水体中。根据传热介质是否与大气相通，与地表水进行热交换的地源热泵系统，分为闭式系统和开式系统。闭式地表水地源热泵系统与土壤源热泵系统类似，即通过放置在湖水中或河流中的换热器与热泵机组连接，吸热或放热均通过地表水换热器内的循环介质进行。闭式系统将地表水与管路内的循环水相分离，保证了地表水的水质不影响管路系统，防止了管路系统的阻塞，也省掉了额外的地表水水处理过程。但换热管外表面有可能会因为地表水水质状况产生不同程度的污垢沉积，而影响换热效率。闭式地表水地源热泵系统的优缺点：（1）热泵机组换热器内的循环介质为干净的水或防冻液，机组结垢的可能性小；（2）闭式系统应用广，当冬季地表水温度较低时，必须采用闭式系统以防止换热机组的介质冻结；（3）地表水换热器环路水泵比开式系统的耗电量低；（4）换热器处于公共区域，不好采取保护措施，易遭到破环；（5）地表水水质比较浑浊时，换热器易结垢，影响传热效果。在开式系统中，从蓄水体底部将水通过管道输送到热泵机组中，直接或通过中间换热器进行热交换。此系统中地表水的作用与冷却塔类似，而且不需消耗风机的电能及运行维护费用，因此，可以减少初投资。根据现场条件情况，拟设计本地表水地源热泵系统为间接换热式系统，即地表水通过板式换热器与地源热泵主机进行热交换。根据空调负荷计算书及相关经验数据计算得，本项目地表水式地源热泵夏季制冷地表水侧最大需水量为192 m3/h，冬季制热地表水侧最大需水量为172 m3/h，取最大值，故本项目地表水侧设计最大取水量为192 m3/h。地表水地源热泵系统方案：采用开放式间接换热系统，在河堤砌井或在河床底部埋设取水构筑物，通过水泵取水至冷冻机房在板式换热器进行热交换，热交换的河水通过余压由管道直接排回河道下游，地表水侧设计最大取水量为192m3/h。2.2.3 地下水地源热泵系统地下水地源热泵系统通常也称为深井回灌式水源热泵系统。通过建造抽水井群将地下水抽出，通过二次换热或直接送至地源热泵机组，经提取热量或释放热量后，由回灌井群灌回地下。优点：热泵机组运行稳定并且效率较高，造价低，占地面积小；缺点：受水文地质条件等限制。 根据负荷计算书及相关数据计算得，本项目地下水地源热泵夏季制冷水源侧最大需水量为125 m3/h，冬季制热水源侧最大需水量为70 m3/h。取最大值，故本项目地下水设计最大取水量为125 m3/h。地下水地源热泵系统方案：采用直接式换热系统，通过深井取水泵在取水井取水，直接输送至地源热泵主机进行热交换，热交换后的地下水回至回灌井内同层全部回灌至地下。水源侧设计最大取水量为125 m3/h，取水井设计深度50m/口，回灌井设计50m/口，单井设计取水量为80 m3/h，单井设计回灌量为60 m3/h，共设计2口取水井，3口回灌井。2.3 地源热泵适宜性分析2.3.1 地埋管地源热泵系统适宜性分析根据初步设计方案，需埋管钻孔深度22400 m，若钻孔深度按150m/孔计算，则需钻孔井个数150个，按地理的4m4m网格布置原则，初步估算最少需埋管面积1856 m2。根据项目总平面图得到，项目规划净占地面积约20000.06 m2，除去地下建筑面积16462.9 m2，剩余车道、绿化等占地面积约3537.16 m2，满足埋管使用面积。综上所述，地埋管地源热泵系统具有较好的适宜性。注：为节约初期投资，本系统可根据冬季负荷设计埋管，地埋管地源热泵系统满足冬季制暖需要，夏季以地埋管地源热泵系统制冷为主，冷却塔辅助调峰的复合冷暖系统。由此经计算，需埋管钻孔深度14000m，若钻孔深度按120m/孔计算，则需钻孔井个数116个，按地理的4m4m网格布置原则，初步估算最少需埋管面积1152 m2；夏季调峰冷却塔配置容量为100m3/h。2.3.2 地表水地源热泵系统适宜性分析场地东侧紧邻xxx支流xxx排洪渠，河宽1520 m、目前水深0.62 m，排洪能力500 m3/s，水流量较小。此渠道为xxx乡主要水源，后期规划排水量将加大。河水温度受气温影响较大，特别是水面1m深度范围内影响最为明显，随着深度的增加，水温变化幅度逐渐变小。目前xxx排洪渠水位偏低，水深在1m左右，温度不稳定。对于地表水硬度超标，不满足直接进入水源热泵机组的水质条件，为使机组铜管内不结垢，建议工程运行时在水源侧设置换热器，地表水不直接进入机组。含砂量超出规范允许的范围，细砂、粉砂存在于机组进水端，对机组换热的钢管具有一定的负面影响。设计时，在水源侧仍需设置除砂器对循环水进行除砂处理。综上所述，地表水源距离近、水量匮乏、水温不稳定和水质不合格，故目前不适合采用地表水地源热泵系统。只有在后期xxx乡大量引入xxx渠水后，水量水温方可达标，才可采取地表水地源热泵系统。2.3.3 地下水地源热泵系统适宜性分析根据查看该区域地下水文资料，初步预计场地地下水可开采量为2800 m3/d（116.7 m3/h）。（详细水量需进一步做水文勘测）本项目设计的取水量约为125 m3/h，大于地下水的可开采量116.7 m3/h，因此本项目地下取水不能保证空调系统正常运行。综上所述，地下水地源热泵系统不具有适宜性。2.4 地源热泵系统经济性分析 地表水地源热泵系统、地下水地源热泵系统和地埋管地源热泵系统均属可再生能源利用技术，工程应用广泛，技术成熟，针对本项目的地质及水纹情况，从经济角度出发分析此三种系统与常规冷水机组+燃气锅炉的经济情况。2.4.1 对比方案主要设备配置1、 方案一：常规冷水机组+燃气锅炉主要设备及性能参数如表2-1所示。2-1 常规空调系统主要设备及性能参数设备编号设备名称型号、规格数量1离心式冷水机组TWSD-EC2-210.1额定制冷量：733.5KW额定制冷功率：158.7KW蒸发器流量：126.2m3/h冷凝器流量：157.7m3/h22燃气锅炉制热功率：700KW天然气消耗量：81.5Nm3/h23水质处理设备额定流量：175 m3/h电机功率：2KW24冷却塔DHJL-175额定流量：175 m3/h风机功率：4.0KW25冷冻水循环水泵ISL125-80-250流量：150m3/h，扬程70m电机功率：45KW26冷却水循环水泵ISL150-125-315流量：161m3/h，扬程20.6m电机功率：15KW27天然气计量、调压、泄露报警设施及用户引入管引入管DN100，长度200m以内室内分配管DN100，长度200m以内48热水循环泵ISL100-65-200流量：93.3m3/h，扬程69.7m电机功率：30KW22、 方案二：地下水地源热泵系统主要设备及性能参数如表2-2所示。2-2 地下水地源热泵系统主要设备及性能参数设备编号设备名称型号、规格数量1地源热泵机组SM-150LR额定制冷量：570KW额定制热量：664KW额定制冷功率：113KW额定制热功率：159KW12地源热泵机组SM-100LR额定制冷量：389KW额定制热量：444KW额定制冷功率：70KW额定制热功率：96KW23旋流除砂器HLCS-150处理水量：150T/h除砂率92%14深井取水泵150QJ15-161/17水流量：15m3，扬程：161m95冷冻水循环水泵ISL125-80-250流量：150m3/h，扬程70m电机功率：45KW26钻井情况设计2口取水井，3口回灌井3、 方案三：地表水地源热泵系统主要设备及性能参数如表2-3所示。2-3 地表水地源热泵系统主要设备及性能参数设备编号设备名称型号、规格数量1地源热泵机组SM-150LR额定制冷量：570KW额定制热量：664KW额定制冷功率：113KW额定制热功率：159KW12地源热泵机组SM-100LR额定制冷量：389KW额定制热量：444KW额定制冷功率：70KW额定制热功率：96KW23旋流除砂器HLCS-150处理水量：150T/h除砂率92%14冷冻水循环水泵ISL125-80-250流量：150m3/h，扬程70m电机功率：45KW25河水取水泵150-125-315流量：200m3/h，扬程：32 m电机功率：30KW16水质处理设备额定流量：200 m3/h电机功率：2KW17板式换热器换热量：1200KW14、 方案四：地埋管地源热泵系统主要设备及性能参数如表2-4所示。2-4 地埋管地源热泵系统主要设备及性能参数设备编号设备名称型号、规格数量1地源热泵机组SM（D)-150LR额定制冷量：532KW额定制热量：488KW额定制冷功率：105KW额定制热功率：139KW12地源热泵机组SM(D)-120LR额定制冷量：426KW额定制热量：391KW额定制冷功率：83KW额定制热功率：104KW23水质处理设备额定流量：100 m3/h电机功率：1KW14冷却塔DHJL-100额定流量：175 m3/h风机功率：2.2KW15冷冻水循环水泵ISL125-80-250流量：150 m3/h，扬程70m电机功率：45KW26地埋管循环水泵100ZX100-65水流量：100m3/h，扬程：45m电机功率：18KW27埋管敷设管材及管径：HDPE管 DN32管长：14000m8钻孔情况钻孔116个，孔深120m2.4.2 系统初投资比较由于空调系统末端各方案相同，初投资按165元/m2计算。对于地下水地源热泵系统，钻井费用按580元/m计算。下表2-5为地表水、地下水、地埋管地源热泵系统相对于常规水冷机组+燃气锅炉的增量成本比较。表2-5 四种系统初投资比较 单位：万元设备名称水冷机+锅炉系统地下水地源热泵系统地表水地源热泵系统地埋管地源热泵系统主机65858585燃气锅炉50室外冷却水系统254555230（冷却塔侧）（地下水侧）（地表水侧）（地埋管侧）机房50757575其它辅助设施20252020末端系统231231231231总计（估算）441461466641增量成本20252002.4.3 系统年运行费用比较1、计算依据（1）国家标准及相关部门要求公共建筑节能设计标准 （GB50189-2005）建筑主管部门有关建筑节能设计的相关文件、规定建设单位有关建筑节能设计的相关文件资料、要求（2）实际能耗计算依据美国ARI标准采用蒸汽压缩循环的冷水机组 （ARI 550 590-1998）标准中综合部分符合性能IPLV系数的计算方法确定部分负荷计权系数。蒸汽压缩循环冷水（热泵）机组第一部分：工业或商业用及类似用途的冷水（热泵）机组 （GB/T 18430.1-2007）标准中第5.5节。（3）电、气价电价：1.13元/kw.h，天然气：2.86元/m3，自来水：4.3元/m3，按照根据关于调整水资源费征收标准的通知 （川办函【2005】 110号），项目地区地源热泵抽取地下水费用为0.2元/m3。2、系统能耗及费用计算机组实际运行大部分是在部分负载状态下运行的，计算实际能耗时采取部分负荷计权系数法。把负载分为4种工况，即100%、75%、50%、25%。通过每种工况下运行时间来分部计算，得出公式（2-1），冬季同理。实际能耗=100%A设备运行时间负荷/EER（COP）+75%B设备运行时间负荷/EER（COP）+50%C设备运行时间负荷/EER（COP）+25%D设备运行时间负荷/EER（COP） （2-1）其中 A100%负荷率设备运行时间系数，取0.023； B75%负荷率设备运行时间系数，取0.415； C50%负荷率设备运行时间系数，取0.461； D25%负荷率设备运行时间系数，取0.101；本项目空调系统夏季运行120天，冬季运行100天，设备平均运行时间按12h/d计算。本项目在计算空调负荷时，夏季空调室外设计干球温度为31.9，冬季采暖室外计算干球温度为1.2，根据成都市多年气象数据，在计算年运行费用时考虑0.8的负荷修正系数。方案一：常规冷水机组+燃气锅炉制冷系统EER：2.8制热系统能效：锅炉效率85%（天然气热值：8500千卡/m3）负荷修正系数：0.8表2-6 常规空调系统年能耗统计表项目100%负荷率75%负荷率50%负荷率25%负荷率小计夏季运行耗电量（kWh）13626.9184407.4136565.214960.0349559.4夏季运行总费用395002.1元冬季运行耗气量（Nm3）6615.8823589530.166302.6477263.088235169711.8冬季运行耗电量（kWh）1324.81792813276.81454.433984.0冬季运行总费用523777.6元年运行费用918779.7元方案二：地下水地源热泵系统制冷系统EER：5.5制热系统COP：5.0负荷修正系数：0.8表2-7 地下水地源热泵系统年能耗统计表项目100%负荷率75%负荷率50%负荷率25%负荷率小计夏季运行耗电量（kWh）13089.0 177128.6 131174.8 14369.5 335761.9 夏季运行总费用379411.0 元冬季运行耗电量（kWh）9251.5 125197.2 92716.3 10156.6 237321.6 冬季运行总费用268173.4元年运行费用647584.4方案三：地表水地源热泵系统制冷系统EER：4.5制热系统COP：3.8负荷修正系数：0.8表2-8 地表水地源热泵系统年能耗统计表项目100%负荷率75%负荷率50%负荷率25%负荷率小计夏季运行耗电量（kWh）10359.9 140197.0 103824.6 11373.4 265754.9 夏季运行总费用300303.0元冬季运行耗电量（kWh）8302.1 112348.8 83201.3 9114.2 212966.4 冬季运行总费用240652.0元年运行费用540955.0元方案四：地埋管地源热泵系统制冷系统EER：5.0制热系统COP：4.5负荷修正系数：0.8表2-9 地埋管地源热泵系统年能耗统计表项目100%负荷率75%负荷率50%负荷率25%负荷率小计夏季运行耗电量（kWh）11101.8150236.6111259.612187.9284785.9夏季运行总费用321808.1元冬季运行耗电量（kWh）7374.799799.273907.58096.2189177.6冬季运行总费用213770.7元年运行费用535578.8元 除此之外的主要费用还包括工作人员工资。其中工作人员设2人，工资2.5万元/年人，福利按工资14%计算。机组维护费用，常规空调需维护冷却塔和锅炉，年维护费用约8万元。地表水和地下水水源热泵系统只需作常规维护，年维护费约3万元；地埋管地源热泵系统维护简单，年维护费用约2万元。 表2-10 地下水地源热泵系统年能耗统计表 单位：元名称常规空调系统地下水地源热泵系统地表水地源热泵系统地埋管地源热泵系统年能耗费用918779.7647584.4540955.535578.8人员工资及福利57000.057000.057000.057000.0维护费8332总计975787.7704587.4597958592580.8 作项目经济静态分析考虑年投入资金和产出资金。因而只考虑年投入资金。表2-11为三种地源热泵系统相对与常规空调系统的投资回收年限。表2-11 三种空调系统投资回收期比较名称常规空调系统地下水地源热泵系统地表水地源热泵系统地埋管地源热泵系统增量成本（元）200000.0250000.02000000.0年运行费（元）918779.7647584.4540955.535578.8年节省运行费（元）271200.3377829.7383206.9投资回收期（年）0.80.75.3表2-12为地源热泵系统的节能率与长期使用运行费用情况，从表中可以看出，与常规空调系统相比地表水和地埋管地源热泵系统都有38%左右的节能率，由于场地地下水少且埋地较深，导致深井泵数量增加及功率增大，进而影响地下水地源热泵的节能效果，由表可知地下水地源热泵系统节能率为27.8%。充分体现出了地源热泵系统的优越性，并且在15年的运营期内，三种系统分别可以节省406.8、566.7、574.8万元，证实了地源热泵系统在经济性上是可行的。表2-12 空调系统节能率与长期使用运行费用名称常规空调系统地下水地源热泵系统地表水地源热泵系统地埋管地源热泵系统相对常规空调系统的节能率27.8%38.7%39.3%15年总运行费用（万元）1378.2971.4811.4803.415年可节省运行费用（万元）406.8566.7574.82.4.4 综合效益评价名称传统集中式空调系统地源热泵系统稳定性风雨灰尘污染损害冷却塔寿命，一般寿命仅为68年，锅炉寿命一般为810年地源热泵主机性能稳定，可使用2030年环境影响主机的散热、飘雾噪音影响医院的外部环境；热量直接向大气排放，是造成城市热岛效应的主要因素不存在影响室外环境的客观因素协调性室外冷却塔影响室外环境的美观和功能无室外大型设备COP值主机的能效比及出力随室外温度有较大幅度下降地源热泵的能效比随环境的变化不大，能效比在4.06.7之间维护管理费用较高费用小宣传效应不可再生能源，天然气价越来越高可再生能源，响应国家建设节约型社会的号召3 方案设计3.1 方案选择 通过方案的适宜性分析、经济分析及综合评价，本项目采用地表水和地埋管地源热泵系统在技术上与经济上是可行的，与传统冷水机组+燃气锅炉的空调系统相比，分别在0.7年、5.3年可收回增量成本，回收年限较短，但是本项目场地地表水受人为因素控制，不能保证长年水量充足，故地表水地源热泵目前不可取，后期项目引进大量水源后，方可建设地表水地源热泵系统。故建议本项目采用地埋管式地源热泵系统。3.2 方案设计项目所处xxx区域地质情况良好，土壤热容量较好，非常适合建设地埋管地源热泵系统。在建筑外围场地，按地埋的4m4m网格布置原则，采用双U de32垂直埋管，总钻孔深度14000m，孔深120m/孔，共钻孔116个，采用双孔串联方式。夏季预设一台配置容量100 m3/h的冷却塔进行调峰控制，进而降低初期投资，减少地埋管钻孔数量，节约场地。4 结论与建议4.1 结论xxx基地位于xxxx工业区，处于xxx路与xxx排洪渠之间。拟将其中的xxx建筑打造为一商务酒店，含客房、餐厅、会议室及附属用房，总建筑面积18041.52。根据初步计算，本项目制冷负荷为1440 kW，热负荷为864 kW。根据xxx基岩地区经验参数及相关地质报告，工区内双U de32垂直埋管地源热泵系统单位孔深排热量为60W/m，土壤换热能力有保证。地埋管地源热泵中央空调系统系统EER按4.5计算，需埋管钻孔深度22400m，若钻孔井深按150m/孔计算，则需钻孔井个数150个，按地埋的4m4m网格布置原则，初步估算最少需埋管面积1856m2。根据项目总平面图得到，项目规划净占地面积约20000.06 m2，除去地下建筑面积16462.9 m2，剩余车道、绿化等占地面积约3537.16 m2，满足埋管使用面积。为节约初期投资，本系统可根据冬季负荷设计埋管，地埋管地源热泵系统满足冬季制暖需要，夏季以地埋管地源热泵系统制冷为主，冷却塔辅助调峰的复合冷暖系统。由此经计算，需埋管钻孔深度14000m，若钻孔深度按120m/孔计算，则需钻孔井个数116个，按地理的4m4m网格布置原则，初步估算最少需埋管面积115 m2；夏季调峰冷却塔配置容量为100m3/h。本项目离地表水源距离近、水量匮乏、水温不稳定和水质不合格，故目前不适合采用地表水地源热泵系统。只有在后期xxx乡大量引入xxx渠水后，水量水温方可达标，才可采取地表水地源热泵系统。根据xxx水文地质调查，该区域地下水资源匮乏，埋藏深度较深，富水程度极弱，150m深的单井出水量不超过20 m3/h，单井回灌量不超过20 m3/h。本项目设计的取水量约为133 m3/h，大于地下水的可开采量116.7 m3/h，因此本项目地下取水不能保证空调系统正常运行。综上所述，本项目不宜采用地下水地源热泵系统，地表水地源热泵系统需待后期排洪渠引入长期稳定水源后方可采用，地埋管地源热泵系统适用于本项目。4.2 建议 本项目所在地地下水埋设较深，且富水程度极弱，无法满足系统需要。场地旁边马鞍山排洪渠目前水量较少，且水深较浅，易受环境温度影响，目前采用地表水不适宜。若后期场地地表水稳定后，水深长年稳定在2m左右，则后期项目完全可采用地表水地源热泵系统。故目前不推荐本项目采用地下水和地表水地源热泵方案。xxx店项目采用地埋管地源热泵系统相对于传统冷水机组+燃气锅炉的空调系统，5.3年可收回增量成本，回收年限合理，推荐采用此方案。爱人者，人恒爱之；敬人者，人恒敬之；宽以济猛，猛以济宽，政是以和。将军额上能跑马，宰相肚里能撑船。最高贵的复仇是宽容。有时宽容引起的道德震动比惩罚更强烈。君子贤而能容罢，知而能容愚，博而能容浅，粹而能容杂。宽容就是忘却，人人都有痛苦，都有伤疤，动辄去揭，便添新创，旧痕新伤