浅谈南京图书馆新馆空调冷热源方案的选择

1、江苏省建筑设计研究院有限公司 黄道兰 卞开锋摘 要：对南京图书馆新馆空调冷热源方案的初投资、运行费、优缺点进行比较，结合 本项目实际情况选用了溴化锂机组。关键词：初投资 运行费用 优缺点 建议工程简介南京图书馆新馆是江苏省公共图书馆，乃江苏省最大的文献宝库和文化事业发展的重要 标志工程，是全国第三大公共图书馆，国际图联成员馆。南京图书馆新馆（以下简称南图新馆）南临城市主干道中山东路，北接文化一条街的长江 路，西傍太平北路，东邻新辟市民绿化型广场。新馆藏书量1 200万册，阅览座位3000座。 新馆建筑面积77 860m2,地上9层，地下1层，总高4lm。地下1层以车库为主，兼设备 用房；首层以

2、多功能报告厅、学术报告厅为核心，西侧布置培训用房兼有视听、采编、餐厅、 夹层自行车等用房。一至五层为阅览室；六、七层为书库；八层为行政办公区。空调冷热源方案的比较南图新馆初步设计了3种冷热源方案,根据南图新馆所处位置、条件,3种冷热源方案 都能实现,但选择不同的冷热源方案其技术、经济性各不一样。表1大楼概况表项目空调面积设计冷负荷设计热负荷使用时间图书馆68530 成7558KW5750KW9.0021.00方案A：冷源：离心式冷水机组1200RT 2台；螺杆式冷水机组200RT1台，热源：燃气 热水锅炉2800KW2台。方案B：蓄冷空调：夏季，双工况冷水机组500RT3台；冬季，高温电蓄热锅

3、炉3台， 单台容量1200KW。方案C：燃气直燃型溴化锂吸收式冷热水机组3台，其中额定制冷量3480KW2台，2320KW1 台。在以上3种冷热源方案中选用任何一种方案,空调的管路系统和末端设备等大体相同, 在初步设计概算中约1 800万元,本方案不作比较。3种方式的设备初投资、运行费用、优缺点如下：计算参数配电设备费：380元/KW电力贴费：二回路收一回路，220元/KVA燃气管线费：1000元/米,约60米用燃气需相应报警装置费约10万元燃气调压器约10万元天然气价格：2.80元/Nm3 天然气热值：8500Kcal / Nm3平价电：11:0017:00 21:0023:00 平价电价：

4、0.649 元 / KWh低谷电：23:0007:00 低谷值电价：0.325元/ KWh谷峰电：07:0011:00 17:0021:00 谷峰电价 0.974 元 / KWh初投资费用费用比较表2费用比较表（单位：万元）项目方案A方案B方案C离心式+螺杆式+燃气锅炉蓄冰+高温电蓄热锅炉燃气直燃型初投资费用9452147.931216.422.2.2初投资费用组成方案A （离心式+蜒杆式+燃气热水锅炉）单位：万元序号项目规格数量单位单价总价备注1离心机1200RT2台200400约克2螺杆机200RT1台6060约克3锅炉及辅机燃气型2800KW2台64128双良4机房占地400而0.280

5、5主机配电设备 费1736KW0.038666主机配电电贴 费1736KW0.022387燃气管线费60m0.168燃气调压器1台10109燃气报警装置1系统101010安装费用按设备费25%14711合计945方案B （蓄冰+高温电蕾热锅炉）单位：万元序号项目规格数量单位单价总价备注1双工况冷水机组500RT3台105315特灵2高温蓄热电锅炉1200KW3台90270源牌3蓄冰装置8316RTH14套304制冷板式热交换 器3101KW3台32.497.2独资5乙二醇33吨0.723.1国优6乙二醇补液箱6m31台7乙二醇泵330m3/h5台2.713.58机房占地1125而0.22259

6、主机配电设备费4930KW0.088187.3410主机配电电贴费4930KW0.022108.4611安装费用按设备费25%278.9812自控系统PLG1套5555西门 子13合计1994.18注：高温蓄热电锅炉中含高温板式换热器，约克机、特灵机皆为国内组装机。方案C （燃气直燃型澳化锂冷热水机）单位：万元序号项目规格数量单位单价总价备注1燃气溴化锂机3480KW2台305610远大2燃气溴化锂机2320KW1台230230远大3溶液费63.484机房占地27040.2545主机配电设备费49KW0.0381.866主机配电电贴费49KW0.0221.087燃气管线费60m0.168燃气调

7、压器1台10109燃气报警装置1系统101010安装费用按设备费25%21011冷却水系统增加1系统202012合计1216.42注：相同部分不作比较。如冷热源机房外的空调水、风管、空调未端设备等方案C的 冷却水系统比前两种方案的冷水系统要大，增加费用约20万元。运行费用比较运行费用表3 运行费用表 （单位：万元年）项目方案A方案B方案C离心式+螺杆式+燃气锅炉蓄冰+高温电蓄热锅炉燃气直燃型供冷费133.2851.5158.86供热费129.0558.398.09增加管理费3合计262.33112.8256.95注：制冷120天，1舶负荷12天，75负荷60天，50负荷36天，25负荷12天；

8、 制热90天，100负荷10天，75负荷45天，50负荷25天，25负荷10天；图1 负荷分布图运行费用组成制冷期：13h/天；120天/年采暖期：13h/天；90天/年营业时间为早上9:00到21:00，开机时间为早上8:00到21:00，一天13小时。天然气价格：2.80元/Nm3 天然气热值：8500Keal / Nm3平价电：11:0017:00 21:0023:00 平价电价：0.649 元 / KW.h低谷电：23:0007:00 低谷值电价：0.325元/ KW.h谷峰电：07:0011:00 17:0021:00 谷峰电价 0.974 元 / KW.h方案A （离心式+螺杆式+

9、燃气锅炉） 制冷期电费：（740.4X2 十 165） KWX（7 小时/天X0.974 元 /KW. h 十 6 小时/天X0.649 元/ KW. H）X12 天/年十（740.4X2 十 165） KWX（7 小时/天X0.974 元/KW. h 十 6 小 时/天X0.649 元/KW. H） X60 天/年X0.7 十（740.4X2 十 165） KWX（7 小时/天 X0.974 元/KW. h 十 6 小时/天X0. 649 元 / KW. h） X36 天/年X0.5 十（740.4X2 十 165） KWX（7 小时/天X0.974 元 / KW. h 十 6 小时/天X0

10、.649 元/KW. H）X12 天/年X0.3 = 133.28万元/年 供暖期燃气费：311 Nm3/h 台 X2 台 X 13 小时/天X10 天/年X2.8 元/Nm3+311 Nm3 / h.台 X2 台X13小时/天X45天/年X2. 8元/Nm3X 0.7十311Nm3/h.台X2台X13小时/天 X25 天/年X2.8 元/ Nm3 X 0.5 十 311 Nm3/h.台X2 台X13 小时/天X10 天/年X2.8 元/Nm3X 0.3=129.05 万元/ 年方案B（蓄冰+高温电蓄热锅炉） 制冷期电费（主机优先）：（1113KWxX 0.649 元/ KW.hX 6h 十

11、1113KWX 0.325 元/KW.hX8h） X12 天/年十 （1113KWX 0.649 元/ KW.h X4 h X0. 7 十 1113KWX0. 325 元/KW.hX8h） X60 天/年 十（1113KWX0.649 元/KW.hX 1hX 0.4 十 1113KWX 0.325 元/KW. hX8h） X36 天/年十 1113KWX0.325 元/KW.hX8hX0.54X 12 天/年=51.5 万元/ 年 供暖期电费（全量蓄热）：3817KWX0.325 元/KW.hX 8hX10 天 /年十 3817KWX0.325 元/KW.hX 8hX45 天/ 年*0.75

12、十 3817KWX0.325 元/KW.hX8hX25 天/年X0.5 十 3817KWX0.325 元/ KW.h X8hX10 天 /年X0.25 = 58.3 万元/年采用本方案需晚上值班，相应增加费用2人。1.5万元/年：3万元/年方案C （燃气直燃型溴化锂冷热水机） 制冷期燃气费：（227X 104Keal / hX2 台十 152 X 104 Kcal / h）：8500Kcal / Nm3 X 13 小时/天X 120 天/年X2.8 元/ Nm3X0.5 = 155.71 万元/年电费：（18KWX2十13KW） X120天/年X（7小时/天X0. 974元/KW. h十6小时

13、 /天X0. 649 元/KW.h） X0.5 = 3.15 万元/年 供暖期燃气费：（只用两台即可满足）（250X 104Kcal / hX2）：8500Kcal / Nm3X13 小时/天X90 天/年X2.8 元/Nm3X 0.5 = 96.35万元/年电费：（18KWX2） X90 天/年X （7 小时/天X0.974 元 / KW.h+6小时/天X 0. 649 元/KW. H） X0.5 = 1.74 万元/年图2 南图新馆5年空调投资费用年空调投资费用表4南图新馆5年空调投资费用（单位：万元）名称方案A方案B方案C初投资9451994.181216.425年运行费用1311.65

14、5641284.75合计2256.652558.182501.172.4三种方案优缺点比较表5 三种方案比较表项目方案A方案B方案C离心式+螺杆式+燃气锅炉蓄冰+高温电蓄热锅炉燃气直燃型初投资低高中运行费用高低中占地面积较小很大小噪音大大小系统复杂性一般很复杂简单控制系统要求一般很高一般系统可靠性可靠较低一般锅炉年检需年检需年检不需年检运行寿命1520 年1520 年1015 年能量衰减不明显不明显较明显环境污染小小小维保费中高低冷热源方案的选择表6 冷热源方案比较 单位：万元方案离心式+螺杆式+燃气锅 炉蓄冰+高温电蓄热锅炉燃气直燃型档次进口合资国产进口合资国产进口合资国产初投资11359138652544.22159.71759.1812501162.4年运行 费262.33112.8256.95机房面 积4001125270优点初投资最低，技术可靠运行费用最低，技术先进系统简单,占面积地最小缺点运行费用高初投资高，占面积地大有能量衰减通过专家论证及技术经济比较，结合本工程总建设投资4个亿，建设资金紧张，最终选 择了方案C：燃气直燃型溴化锂吸收式冷热水机组作为冷热源。局部的计算机中心、古籍书 库需24h恒温恒湿的采用热泵空调。方案C不仅节省投资，而且对适应国情，调整能源消 耗结构，减少季节性负荷对电网造成的负担，减缓电力供需矛盾，节省国家对电力建设的投 资和改善环境都有