地源熱泵與vrv空調(diào)系統(tǒng)方案對比

1、初步方案對比項目概況空調(diào)系統(tǒng)初步設計目錄3.3.方案一：集中式地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)3.1. 地源熱泵技術介紹.3.1.1 地源熱泵原理3.1.2 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)工作原理4.1.3 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)技術優(yōu)勢5.2. 主機及埋管方案設計.6.3. 空調(diào)末端形式介紹.7.方案二：多聯(lián)機（VRV）中央空調(diào)系統(tǒng).7.1. 室內(nèi)機型號7.2. 室外機型號及數(shù)量.8.經(jīng)濟性對比分析8.1. 項目初投資分析.8.2. 運行費用比較.8.3. 結(jié)論9.四、 綜合比較分析9.、項目概況項目名稱：*項目簡介：本項目總建筑面積15050卅，共八層，辦公樓功能包括展辦公區(qū)、會議室、接待室多功能廳等；根據(jù)圖紙初步核算總

2、空調(diào)面積約為13000 m2;總冷負荷約1050KV；總熱負荷約750KW空調(diào)方案擬采用方案一：集中式地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)方案二：多聯(lián)機（VRV中央空調(diào)系統(tǒng)以下針對本項目情況就方案一和方案二做橫向?qū)Ρ瘸醪皆O計，以供業(yè)主參 考選擇。二、空調(diào)系統(tǒng)初步設計方案一：集中式地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)1.地源熱泵技術介紹1.1地源熱泵原理地源熱泵技術是一種利用地球表面淺層的地熱能資源進行供熱、制冷的高效、節(jié)能、環(huán)保的系統(tǒng)。地源熱泵通過輸入少量的高品位能源一電能，實現(xiàn)被利用能Qi回水井水源熱泵機組可利用能Q3末端用戶夏季：制冷量 Q=Qi-Q2 Q3A 5Q 冬季：制熱量 Q=Qi+Q2 Q 4Q2 Q2：機組耗

3、功Qi：地能低溫熱能向高溫熱能的轉(zhuǎn)移。地熱能在冬季作為熱泵供熱的熱源； 在夏季作為熱泵制冷的熱匯。即在冬季，把地熱能中的熱量“取”出來，提高溫度后，向室內(nèi) 供給熱量；夏季，把室內(nèi)的熱量“取”出來，“排放”到地下，可緩解城市熱島效應。通常熱泵消耗1kw的熱量，用戶可以得到45kw左右的熱量或冷量。地源熱泵系統(tǒng)是成熟的技術，在設計合理的情況下可以可靠、穩(wěn)定、經(jīng)濟 的運行。地下水地源熱泵系統(tǒng)的特點是取溫度恒定的地下水，由于地下水通過板換隔離，在相對封閉的地下管路中循環(huán)，熱交換后再回灌到地下，因此不會造成 地層沉降，對地下環(huán)境無任何污染。傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)通常需分別設置冷源（制冷機）和熱源（鍋爐）。燃煤鍋

4、爐 是最主要的大氣污染源，中小型燃煤鍋爐在城市中已被逐步淘汰； 燃油和天然氣 的鍋爐雖然減輕了對大氣的污染，但排放、的溫室效應氣體（CO）仍造成環(huán)境問題，而且運行費用很高。隨著不可再生能源的逐漸開采，能源危機及可持續(xù)發(fā) 展戰(zhàn)略已成為全球性的重要問題。而地源熱泵技術采用的是潔凈的可再生的地熱 能，是一項以節(jié)能和環(huán)保為特征的技術。地表淺層好象一個巨大的太陽能集熱器， 每年收集47%勺太陽能，是人類每 年利用能量的500多倍，并且地表淺層地熱資源的溫度一年四季相對穩(wěn)定，是 熱泵很好的供熱熱源和供冷冷源。1.2地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)工作原理1.2.1制冷工況在制冷狀態(tài)下，地源熱泵機組內(nèi)的壓縮機對冷媒做功，使

5、其進行汽液轉(zhuǎn)化的循環(huán)。通過冷媒/ 空氣熱交換器內(nèi)冷媒的 蒸發(fā)將室內(nèi)空氣循環(huán)所需攜帶的熱量吸收至冷媒中， 在冷媒循環(huán)的同時， 再通過 冷媒/ 水熱交換器內(nèi)冷媒的冷凝，由水路循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收，最終由 水路循環(huán)轉(zhuǎn)移至土壤里。 在室內(nèi)熱量不斷轉(zhuǎn)移至地下的過程中， 通過冷媒空 氣熱交換器，以13-7 C的冷風的形式為房間供冷。1.2.2 制熱工況在制熱狀態(tài)下，地源熱泵機組內(nèi)的壓縮機對冷媒做功，并通過水路切換將水流動方向換向。由地下的水路循環(huán)吸收地下水或土壤里的熱量，通過冷媒/ 水熱交換器的冷媒的蒸發(fā)， 將水路循中的熱量吸收至冷媒中， 在冷媒循環(huán)同時， 再 通過冷媒 / 空氣熱交換器內(nèi)的冷媒的冷

6、凝， 由空氣循環(huán)將冷媒所攜帶的熱量吸收。 在地下的熱量不斷轉(zhuǎn)移至室內(nèi)的過程中。以 35-50 C的熱風的形式向室內(nèi)供暖。1.3 地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)技術優(yōu)勢環(huán)保潔凈? 沒有燃燒過程，避免了排放任何煙塵及有害物質(zhì)，社會效益顯著。? 自由運用地熱資源，既解決了熱污染問題，又進一步提高能效比。? 沒有冷卻塔，減少冷卻塔水污染，杜絕“軍團病菌”對人體損害。節(jié)水省地? 以土壤為源體，向其吸收或放出能量，即不消耗水資源，也不會對其造成污染。? 常規(guī)的冷卻塔每小時 5%水量損耗，沒有冷卻塔飄水對環(huán)境的污染。? 省去了鍋爐房，冷卻塔及附屬的油罐、蓄熱水箱等面積，節(jié)約機房空間。節(jié)能經(jīng)濟? 能源利潤率為傳統(tǒng)方式的34

7、倍，投入1KW的電能可得到45KW以上的制冷或供熱的能量。 初投資比其它中央空調(diào)系統(tǒng)略高， 運行費用可節(jié)省 1/2 1/3。? 減少電征容 30%，可節(jié)約征電成本。靈活安全? 真正做到“一機兩用” 。利用地下水熱泵冬季向建筑物供暖，夏季向建筑物 供冷，提高了設備的利用率。? 機組可靈活地安置在任何地方，節(jié)約空間，系統(tǒng)末端可多種選擇。? 無儲煤、儲油罐等衛(wèi)生及安全隱患。? 自動化程度高，無需專業(yè)人員操控。運行可靠? 機組的運行工況穩(wěn)定，由于散熱、取熱均依靠深層土壤不受環(huán)境溫度變化的 影響，即使在寒冷的冬季制熱量也不會衰減，更無結(jié)霜除霜之慮了。? 機組主要零部件全部采用進口設備，維護簡單，主機運行

8、壽命可達 25 年以 上。? 不會產(chǎn)生冷量衰減，普通機組夏季極端高溫時冷卻塔散熱不利，制冷效果下 降，直燃機因真空度減少及結(jié)垢后會產(chǎn)生每年高達 15%以上的能量衰減。? 地下埋管采用 PE 專用管，耐酸、堿、耐膨脹、不老化，采用熱熔連接不需 維護，壽命長達 50年以上。2. 主機及埋管方案設計1.1 主機選型主機選型如下：600KW標準型地源熱泵主機一臺;500KW標準型地源熱泵主機一臺根據(jù)末端負荷需求選擇開啟一臺或是兩臺主機，主機可以在10%100無級調(diào)節(jié)，滿足各種負荷的需求，高效節(jié)能。根據(jù)以上設備選型，所需機房面積約 100卅，梁下凈高3m以上為宜，可設置于地下室內(nèi)；機房總配電約 250K

9、W1.2埋管設計統(tǒng)一按冬季負荷并考慮一定余量進行埋管設計，采用雙 U型垂直埋管，冬 季整體負荷750Kvy經(jīng)估算需埋管長度為16700m按有效埋管深度100m考慮 一定余量，需鉆孔數(shù)量170 口，鉆孔間距4.5mX4.5m，需要埋管面積3500 m2, 可在室外綠化帶、空地及地下室底板下埋管。3.空調(diào)末端形式介紹建議末端采用風機盤管+新風系統(tǒng)。方案二：多聯(lián)機（VRV）中央空調(diào)系統(tǒng)本項目擬采用大金 CMS多聯(lián)機空調(diào)系統(tǒng)。室內(nèi)機采用天花板嵌入導管內(nèi)藏 式，側(cè)送風。根據(jù)樓層及室內(nèi)房間功能需求，考慮分為四個系統(tǒng)區(qū)，一層、二層 分別為獨立一個系統(tǒng)區(qū)，三至五層一個系統(tǒng)區(qū)，六至八層一個系統(tǒng)區(qū)。1. 室內(nèi)機型

10、號根據(jù)圖紙及房間功能需求，確定室內(nèi)機型號及數(shù)量如下：型號FZSP36MMVFZSP45MMVFZSP56MMV數(shù)量58118562. 室外機型號及數(shù)量按照室內(nèi)外機制冷能力1:1配置并考慮一定余量確定室外機如下:型號RZP250PAY1RZP300PAY1RZP350PAY1RZP450PAY1數(shù)量32119三、經(jīng)濟性對比分析1.項目初投資分析序號項目地源熱泵系統(tǒng)報價（萬元）多聯(lián)機系統(tǒng)報價（萬元）1空調(diào)機房1002502地源換熱器部分3003室內(nèi)部分1802854管理及稅金60505總造價6405856每平方米造價492 元 / m2450 元/ m2注：以上價格僅為參考報價，具體以施工圖預算為

11、準2.運行費用比較根據(jù)國家行業(yè)標準和武漢市實際空調(diào)運行情況，中央空調(diào)系統(tǒng)按每年夏季120天，冬季90天考慮。辦公部分按平均每天運行 7小時（考慮雙休），平均負荷按最大負荷的70%+算。辦公電價按0.935元/kwh計算根據(jù)武漢市辦公建筑的實際能耗情況，采用地源熱泵辦公樓的空調(diào)運行費用約為0.160.2元/川天，而采用多聯(lián)機系統(tǒng)的空調(diào)運行費用約為0.350.4元/ itf.天。3. 結(jié)論地源熱泵系統(tǒng)雖然初投資比 VRV多聯(lián)機系統(tǒng)高約50元/卅，但年運行維護 費用可節(jié)省50%以上約3040元/ m2，根據(jù)辦公樓的空調(diào)使用特點，一般 23年 可收回增額初投資。而整個空調(diào)系統(tǒng)設備壽命可達25年，地埋管壽命可達50年, 在系統(tǒng)全壽命周期內(nèi)，經(jīng)濟效益明顯。三、綜合比較分析地源熱泵空調(diào)多聯(lián)機（VRV空調(diào)系統(tǒng)制冷效果不受室外氣溫影響夏季室外氣溫越高，制冷越差制熱效果不受室外氣溫影響冬季室外氣溫越低，制熱越差，低于-50C會使熱泵無法正常工作，往往需要設置輔助電加熱裝置，增加能耗除霜問題不存在結(jié)霜及除霜問題當冬季室外溫度在4C左右時，室外換熱器會出現(xiàn)結(jié) 霜，所以要米取除霜措施，這必然會影響到室內(nèi)熱環(huán) 境品質(zhì)及多耗能量年維修管理費取回水井維護簡 便，主機操作方便主機在室外，日曬風吹易損壞，操作簡單使用靈活性可隨