天津地源热泵采暖空调初步设计方案方案

1、地源热泵采暖空调初步设计方案北京工业大学热泵工程中心2010 年 5 月、项目情况某办公楼建筑面积约15000卅，拟采用地源/水源热泵系统，以满足采暖、空调需求<地源热泵机组为夏季空调系统提供 7C冷冻水，回水温度12C，冬季为供暖系统提 供45E热水，回水温度40C。室内外设计参数：室外设计参数：夏季空调室外计算干球温度33.4 C夏季空调室外计算湿球温度26.9C冬季采暖室外计算湿球温度-11C冬季空调室外计算干球温度-9 C室内设计参数：各空调房间夏季 26C28T相对湿度 <60冬季18C20r相对湿度 <55，建筑空调系统负荷：夏季冷负荷： 1350kW冬季热负荷：

2、 1200kW二、设计依据设计所采用的相关规范：地源热泵系统工程技术规范 GB50366-2005 埋地聚乙烯给水管道工程技术规程 CJJ101-2004 水源热泵机组 GB/T19409-2003 室外给水设计规范 GB50013-2006 供水管井技术规范 GB50296-99 采暖通风与空气调节设计规范 GB50019-2003 制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范 GB50274-98通风与空调工程施工质量验收规范GB50243-2002给排水管道工程施工及验收规范 GB50268-97城镇供热管网工程施工及验收规范CJJ28-2004给水用聚乙烯(PE管材GB/T13663-

3、2000三、方案设计方案一垂直地埋管热泵系统1.热泵机组选取热泵机组选用北京金万众公司产品，要满足 1350kW的冷量，1200kW的热量。本方 案选用2台模块式主机MDRB60其单台冷量为696kW单台热量为591kW，可基本以满 足要求。MDRB6主要参数表型号工况能量输出(kW)冷冻液温度(C)冷却水温度(C)冷冻液流量3(m /h)冷却水流量3(m /h)蒸发器压降(m)冷凝器压降(m)耗电量(kW)MDRB60空调69612/725/301491205.34.2131制热5910/-3.240/451201494.25.31472.地下换热系统(能源井)的设计2. 1地下换热系统结构

4、建造120米的地下能源井作为热泵机组的热源和冷源， 能源井间距不低于4米，使 用© 32 PE100双 U型换热器，所有接口使用电熔焊接，以保证能源井使用寿命达 50年 以上。地下换热系统在地下2米之下完成连接，所以地面上可以正常绿化，或者铺设道路, 埋管标高图如图1图1地下换热系统连接图2. 2地下U型换热系统数量地埋管的实际换热性能需要通过热响应试验得到， 由于此项工作没有进行，因此地 埋管换热负荷只能根据当地的地质情况、实际经验及建筑物特点进行估算。© 32双U型管冬季单位井深换热率取40W/m，夏季单位井深换热率取70W/m。冬季供暖时需要地下换热器(能源井)的数量

5、：(591 - 147) 2 1000 “厂 n18540江120夏季空调时需要地下换热器(能源井)的数量：(131+ 696) 2 1000n19670汉120根据计算结果，办公楼供暖空调需要能源井 196 口。方案二地下水源热泵系统热泵机组选用北京金万众公司产品，要满足 1350kW勺冷量，1200kW的热量。本方 案选用2台模块式主机MDRB60其单台冷量为696kW单台热量为766kW可基本以满 足要求。MDRB6主要参数表型号工况能量输出(kW冷冻液温度(C)冷却水温度(C)冷冻液流量3(m /h)冷却水流量3 (m /h)蒸发器压降(m)冷凝器压降(m)耗电量(kW)MDRB60空

6、调69612/720/30132705.34.2127制热76615/740/45701324.25.31672.地下换热系统(能源井)的设计在本设计中，热泵机组吸收的热量主要来自于地下水体， 夏季空调和冬季供暖需要 地下水量为i4om/h。根据当地地层条件，单井出水量大约为 70 m/h，2 口抽水井需要 配备3 口回灌井。因此，该项目共需要抽水井 2 口，回灌井3 口，井深5080米，间 距大于50n，水井距离建筑物30m以上。四、经济性分析1、工程造价方案一工程造价表单位：万元序号名称规格单位数量单价合价、地源热泵主机房1热泵机组MDRB60台235702循环水泵台60.533定压补水装

7、置套21.63.24软化水装置套11.51.55设备安装及其它阀门、 管道及保温156机房配电系统(配电箱、电缆、等)107合价102.7、末端系统风机盘管水系统120 元 / m2180三、地埋管换热系统1能源井（包括成井、下管、回填）23520m1535.32垂直换热器管材外径3294080m5473水平连接管道（包括挖沟、管材、 人工、回填、检查井等）204合价102.3四、总造价385说明：表中概算只做为参考，实际工程量及造价以工程图纸为准。方案二工程造价表单位：万元序号名称规格单位数量单价合价、地源热泵主机房1热泵机组MDRB60台235702循环水泵台60.533定压补水装置套21

8、.63.24软化水装置套11.51.55设备安装及其它阀门、 管道及保温156机房配电系统（配电箱、电缆、等）107合价102.7、末端系统风机盘管水系统120 元 / m2180三、地埋管换热系统1水井建造（包括成井、管道及潜水 泵）5 口10502水平连接管道（包括挖沟、管材、 人工、回填、检查井等）183合价68四、总造价350.7说明：表中概算只做为参考，实际工程量及造价以工程图纸为准。2、运行费用计算经济性比较表单位（万元）项目地源热泵水源热泵计算公式费用计算公式费用夏季机组运行费耗电量X时间X电价16耗电量X时间X电价13空调循环水泵运行费耗电量X时间X电价3耗电量X时间X电价4运行费合计单位面积费用12.7 元/ m21911.3 元 / m217冬季机组运行费耗电量X时间X电价21耗电量X时间X电价16空调循环水泵运行费耗电量X时间X电价5耗电量X时间X电价6运行费合计