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    別墅地源熱泵中央空調設計方案

    文章出處:   責任編輯:   發布時間:2020-05-31 23:33:41    點擊數:-   【

    投資運行費用分析

    一、項目簡介

    本戶型位于位于懷柔紅螺湖別胖的紅螺湖別墅,地上三層地下一層,總建筑面積約640m2,每戶都有一個200平方的花園,空調面積為330m2,采暖面積370,共15個風盤。廚房衛生間冬季采用暖氣片采暖,本方案長年提供生活600熱水,加熱成本低廉。機房設在地下一層,水箱和空調主機以及水泵均放在機房內。

    別墅地源熱泵中央空調設計方案

    二、空調設計方案

    本工程的空調形式采用節能、環保的水/水式地源熱泵,通過雙管路水系統連接起各臺地源熱泵機組而構成封閉環路的中央空調系統?,F根據該建筑冷負荷和生活熱水要求?,F選擇制冷/熱量40.4/40.8KW,意大利克萊門特地源縶泵水--水機組HRHN0121機組一臺。夏季利用地源熱泵機組產生7℃的冷凍水,通過風機盤管制冷。冬季利用地源熱泵機組產生45℃的熱水,通過每個房間的風盤送出熱風進行采暖。

    別墅地源熱泵中央空調設計方案

    生活熱水系統選用美意MSR-L025WHC熱泵機組,制熱量7.9KW,4個小時生產600升45度熱水,冬季和過度季節運行費用僅4.4元,在夏季使用生活熱水,幾乎無需任何電費。本系統全部自動控制,使用簡單。

    根據計算,夏季地下換熱器的散熱量大于冬季的吸熱量需求,因此計算地下換熱器時全部以夏季工況選取。根據空調夏季的總冷負荷40.8KW。按照北京的地質結構條件通過計算,該項目需要鉆8個80米深的孔,孔與孔間距為4米,本項目的地下埋管環路設計采用同程式。

    三、設備清單 

    1、水-水式地源熱泵機組系統(意大克萊門特品牌)

    別墅地源熱泵中央空調設計方案

    2、風冷熱泵中央空調機組系統(美國約克品牌)

    別墅地源熱泵中央空調設計方案

    四、投資運行費用分析

    運行費用分析計算約定

    1、能效比cop=制冷/熱量與輸入功率的比值

    2、每年制冷4個月120天,平均每天工作10小時共計1200小時

    3、每年制熱4個月120天,平均每天工作15小時共計1500小時

    4、約定電價0.46元/KW.H計算

    5、約定天然氣價格2.05元/m3

    6、風冷熱泵中央空調主機以著名品牌美國約克牌為例。

    7、建筑圍護結構的設計必需是符合現行建筑節能標準,窗墻傳熱系數不超過標準值,沒有非常規的冷熱量流失。

    地源熱泵系統運行費用分析:

    一、地源熱泵系統設備耗能情況(意大克萊門特品牌)

    總冷負荷量:40.4KW總熱負荷:40.8KW

    空調主機設備功耗:

    制冷:7.1KW(COP5.69)

    制熱:10.2KW(COP4.0)

    冷卻水泵功耗:1.03KW

    冷凍水泵功耗:1.03KW

    別墅地源熱泵中央空調設計方案

    二、運行費用計算

    制冷:

    7.1KWx1200Hx0..46元/KW.Hx+2.06KWx1200Hx0.0.46X元/KW.H=4970(元)

    制熱:

    10.2KWx1500Hx0.46元/KW.Hx0.65+2.06KWx1500Hx0.46X0.65元/KW.H=8458(元)

    因此地源熱泵全年運行費用:13430元。

    風冷熱泵中央空調方案+燃氣采暖運行費用:

    一、風冷單冷系統設備耗能情況

    總冷負荷量:40KW

    空調主機設備功耗:

    制冷:16KW

    燃氣鍋爐耗能情況

    總熱負荷:40KW

    天然氣:4.80M3/h

    設備耗電:0.5KW

    二、運行費用計算

    制冷:

    (16+1.03)KWx1200Hx0.46元/KW.HX0.65=9400(元)

    制熱:

    4.8M3/hx1500Hx2.05元/M3X0.65+0.5KWx1200Hx0.46元/KW=15290(元)

    因此風冷+燃氣系統的全年運行費用是24693元

    地源熱泵全年運行費用可?。?1263元

    別墅地源熱泵中央空調設計方案

    初投資比較:

    1、地源熱泵系統:

    主機和機房設備:60000元

    地埋管施工:51200元

    室內風盤(15個)和管道工程:45000元

    合計:146200元

    2、風冷熱泵冷水機組+燃氣爐采暖:

    約克主機和機房設備80000

    室內風盤(15個)和管道工程:45000元

    合計:115000元

    3、地源熱泵中央空調系統增加投資:31200元。

    生活熱水系統運行費用分析:

    1、地源熱泵系統生產600升熱水所需的電費:(1.7+0.7)KWX4HX0.46=4.46元。

    一年的費用:245天X4.46+120天(0.7X0.46X4)=1248元。

    2、用燃氣壁掛爐生產600升熱水所需的燃氣費用:0.95M3/hX4X2.05=7.8元。

    一年的費用:365天X7.8=2847元。

    別墅地源熱泵中央空調設計方案

    結論:

    1、計算壁掛爐的購買成本,增加投資10000元,兩年內節省的能耗費用22526元超出增加的投資成本21200。

    2、不計算壁掛爐的購買成本,增加投資31200元,3年內節省的能耗費用33789元,超出增加的投資31200元。

    3、一年地源熱泵生產熱水比燃氣生產生活熱水可節約:2847-1248=1600元

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