大型公共建筑热水供应方式分析.doc

上海达希能源科技有限公司大型公共建筑热水供应方式分析上海达希能源科技有限公司2013-3-12一、热水供应的常用加热方式不管是夏天还是冬天热水温度总保持在一定的温度范围之内，要实现热水恒温，就要对冷却水加热，目前冷却水加热的方式主要有三种，各自的使用情况及优缺点介绍如下：1、国内目前使用得最普遍的燃煤、燃油、燃气锅炉或电加热方式使用这几种方式要受到能源危机的影响，由于我国是一个发展中的大国，每年用于热水系统的能源耗费巨大。据统计，我国采暖能源耗费多达1亿吨标煤，约占我国全年能源消耗总量的16%。我国入世的成功，中国成为世界的加工中心，能源耗费更加巨大，中国又是能源缺少国，自93年开始中国便成为石油净进口国。加上这几年各地纷纷出现闹电荒、油价上涨，这就让我们不能不感受到能源的重要，节约能源的必要。国家把“坚持节约与开放并举，把节约放在首位”作为我国经济发展的一项长远能源政策来实施，也充分体现了国家对节约能源的重视程度。另外，使用燃煤、燃油、燃气锅炉还会带来环境污染，国际国内加大了大气环保执法力度，燃煤锅炉房纷纷面临改造，又由于燃油、燃气甚至直接用电产生热水的成本过高，且非“可持续发展”的长久之计。锅炉系统无论是节能型还是环保型都受到了其自身的局限，废气的排放和能源的耗费是无论如何都无法改变的现实。2、采用比较节能环保的太阳能热水器加热方式，即利用太阳能结合辅助热源实现池水加热恒温这方面的技术在国外已经比较成熟。有资料介绍，在美国70的太阳能热水系统应用在游泳池池水加热上，国内也有厂家在做这方面的尝试。技术上主要利用全玻璃真空管集热器，采用强迫循环与卸压设计，并配有辅助热源，系统运行采用自动控制来实现。北京月坛体育中心综合训练馆就是引进并使用了这方面的技术，利用太阳能为池水加热。但这种方式实际使用时节能要受到地方气象条件的制约。近年来太阳热水器产业发展以年16%的速度递增，但因我国太阳能资源分布存在着地区的较大差异，南方大部分地区恰恰是全年的辐射总量500kJ/，也即全年的晴天率50%的地区，包括湖南、湖北、广西、浙江、江西、福建北部、陕西南部、江苏南部、安徽南部、黑龙江、四川、贵州等地。其平均阴雨天占45%，多云和晴天占55%，这就意味着在满负荷利用太阳热水器的情况下，将近50%的热是来自电或其它热源。另外，安装太阳能集热器需要比较大的空间场所，对大的游泳池馆，占用空间更大，安装使用时也受到限制，除非游泳池馆为之特别设计。随着人们生活水平不断地提高，游泳也逐渐成为人们生活中不可欠缺的体育运动项目之一，近几年来，泳池设施及技术发展很快并且不断地改进。游泳池的所需热负荷主要是池水加热和淋浴。池水加热主要是解决每天池水的温降，与洗浴用水是不一样的，热水不需排掉，可循环使用，只要解决每天温降几摄氏度即可。游泳池的水量较大，从几十吨至几百吨，若使用太阳能热水器加热设备，则需要足够的采光面积安装太阳能集热器。还要考虑现场建筑的现有条件，与建筑的连接结构，承重，整体感观，抗风等一系列因素。由于采光面积较大，集热器数量多。在系统运行方面，大的太阳能系统都采用强迫循环方式，集热系统如要采用全玻璃真空管，就要解决承压运行问题。由于太阳光照的不稳定性及昼夜间断性，如果要求保证每天的加热负荷，还必须考虑其他辅助热源。3、利用热泵技术给池水加热热泵技术是近年来在全世界备受关注的新能源技术。热泵热水器是一种可替代锅炉的供暖设备和热水装置。冬天热泵是以制冷剂为热媒，在空气中吸收热能（在蒸发器中间接换热），经压缩机将低温位的热能提升为高温位热能，加热系统循环水（在冷凝器中间接换热），夏天热泵是以制冷剂为冷媒，在空气中吸收冷量（在冷凝器器中间接换热），经压缩机将高温位的热能降低为低温位冷能，制冷系统循环水（在蒸发器中间接换热），从而使不能直接利用的热能（冷能）再生为可直接利用的热能（冷能），得到了只消耗少量电能，而获得26倍于输入功率的节能回报，这是热泵工作原理决定的。适用于各种大小的家用，别墅，商用泳池，对于大型泳池，可根据实际负荷大小进行模块拼装组合，高效节能。因为热泵为环保无污染产品，机组一年四季全天候运行性能稳定，不受夜晚、阴天、下雨及下雪等恶劣天气的影响，使用寿命长达15年以上，而且维护费用低。与传统太阳能相比，热泵热水器不仅可吸收空气中的热量，还可吸收太阳能。热泵热水器通过制冷剂与空气或水之间的温差从空气或水中吸收热量，制冷剂再经压缩机压缩后，通过换热器把热量传给水，大大提高热效率，充分利用了廉价的自然能源，是将电热水器和太阳能热水器的各自优点完美结合于一体的新型热水器。北京月坛体育中心综合训练馆就是利用这种热泵热水器作为泳池加热辅助热源的。目前，热泵热水器有空气源热泵热水器、水源热泵和地源热泵三种系列，是开拓和利用新能源最好的设备之一。因而利用热泵给泳池水加热称得上是实现池水恒温的理想方式。二、健康问题室内恒温泳池池水表面的水汽蒸发，会使室内空气含有大量的氯氨/三卤甲烷，不仅对人体会有刺激作用，更严重的是危害人的健康，其中三卤甲烷可致癌。1、能耗问题运行成本高，泳池水处理和泳池恒温恒湿能耗过高，游泳池内90%以上的能量损失是由于蒸发造成的，这部分能量大部分以水汽（潜热）的形式存在泳池空气中，如采用传统的通风除湿，一般要求排风量为每小时3倍的泳池室内容积，这在冬季会造成泳池室内的热量大量损失掉，在夏季则会造成泳池室内的冷量大量损失。为了补充游泳池损失的能量，在传统通风除湿方式中，游泳池不得不采用锅炉、中央空调等提供大量的热源或冷源向泳池内补充能量，耗费大量的能源费用。2、腐蚀问题室内恒温泳池由于表面容易使室内充满潮湿含氯的空气，当潮湿的含氯空气遇到较冷物体就会凝结出冷凝水，冷凝水一方面会造成雾气，影响室内游泳者观看室外环境，另一方面由于室内泳池含有大量的氯，将会腐蚀建筑物，严重的时候会造成房屋垮塌等危险；大量氯的存在对热泵机组的换热器产生腐蚀作用，影响热泵机组的使用寿命。3、舒适问题游泳池室内空气相对湿度过高，在夏季让人感到发闷，使人感到极为不舒服；冬季容易形成凝结水（结露），影响人的舒适外也影响人的观感。我公司一直专注于大型酒店、宾馆、高校、健身会馆等场所的热水系统、中央空调冷站的设计与改造，目前已完成项目案例有：上海大学热水工程、上海外国语大学热水工程、复旦大学热水工程、博赛集团龙溪会所恒温泳池、高成商务酒店热水工程、厦门盛之乡大酒店热水工程、江苏省安全生产监督管理局热水工程、卡西欧电子科技(中山)有限公司热水工程、浙江工业大学国际学院热水工程、江苏南通市金桥大酒店室内恒温游泳馆、湖北武汉加州七街女子主题俱乐部热水工程等。根据我公司多项现场实施经验，采用热泵技术，机组直接加热泳池水，全年平均能效高达5.0，与传统的加热方式（锅炉+板式换热器）相比，运行费用可节省65%-80%。在功能上不仅能实现给泳池水加热，防止自身换热器被腐蚀外，还能实现整个泳池室内的空气调节，让游泳者在健康舒适的环境下锻炼身体，并保护建筑物。附：工程事例一览博赛集团龙溪会所博赛集团龙溪会所位于重庆市南川区金佛山北坡半山腰，海拔1150米，冬季最低温度为-3左右。会所泳池建于室外，容积为400立方米。2010年8月，按照室内泳池恒温的要求，安装了空气源泳池恒温热泵两台。经2011年春节前后的数场封山大雪的考验，运行稳定，使用效果好。湖北武汉加州七街女子主题俱乐部热水工程厦门盛之乡大酒店热泵热水工程 厦门盛之乡戴斯温泉度假村位于福建厦门，为台商独资五星级酒店，现考虑节能，采用27台热泵加热温泉水，并供置各客房，机组考虑了温泉水的结垢及腐蚀，系统运行正常，节能显著。江苏南通市金桥大酒店室内恒温游泳馆江苏南通市金桥大酒店是集餐饮、客房、娱乐、商务为一体的四星级旅游涉外饭店，主体建筑十二层，高素质的服