天津佰豪酒店埋管式地源熱泵方案完全采用地埋管

1、天津佰豪酒店埋管式地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)空調(diào)與采暖方案一工程概況：該項目位于天津?qū)氎鎱^(qū)鈺華街道辦，總用地面積38963.4。界內(nèi)使用面積約17185.6，界外處理面積約21777.8。酒店總建筑面積約35581.42，其中A座31353.82 ，B座4227.6。容積率2.82，建筑密度48.53%，綠地率28%，停車位機動車：128輛(189間客房x0.4+567平米辦公x1.2/100+非酒店配套ktv2000平米x2/100)，其中地面74輛，停車樓54輛。二設(shè)計思路：酒店完全采用埋管式地源熱泵中央空調(diào)及采暖方式，此方案的設(shè)計思路是針對本項目的實際情況，可埋管區(qū)域足夠大，完全利用埋管式地源

2、熱泵方式供冷暖。原設(shè)計思路是用井水做為冷源及熱源，根據(jù)冷負荷選擇機組。單臺機組冷負荷為：1690KW，單臺機組熱負荷為：1880KW。原設(shè)計總冷負荷為425.7+2983.5=3409.2KW，總熱負荷為1880+223.3=2103.3KW。兩臺水源熱泵機組總冷負荷=1690*2=3380約等于原設(shè)計總冷負荷，兩臺水源熱泵機組總熱負荷=1880*2=3760遠大于2103.3。但由于本項目的建筑特點，室外打深井審批難度較大，建議完全采用埋管式地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)。這樣做的好處是：1.室外打孔（100 至150米深）是利用土壤淺層地熱能，不收取地熱資源費，若打井抽水要收取地熱水資源費。2.地熱

3、井長時間抽水容易造成地面的沉降。3.回灌井阻塞，造成地熱井回灌不完全。4.可能會出現(xiàn)供回井溫度短路現(xiàn)象。三、設(shè)計依據(jù)1.采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范GB50019-20032.建筑給水排水設(shè)計規(guī)范GB50015-20033.建筑設(shè)計防火規(guī)范GBJ16-87（2001年版）4.通風與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50243-20025.地源熱泵系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范GB50366-20056.公共建筑節(jié)能設(shè)計標準GB50189-20057. 建筑設(shè)計防火規(guī)范（GBJ50016-2006）（2005版）8. 高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范（GB50045-2001）9. 實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊（第二版）10. 低溫

4、熱水地板輻射供暖技術(shù)規(guī)程（DB29-55-2003）三建設(shè)方案技術(shù)經(jīng)濟分析：前一方案充分分析了A坐關(guān)于全部使用埋管式地源熱泵系統(tǒng)與埋管式地源熱泵+冷卻塔系統(tǒng)在投資，運行費用，用電負荷等方面的比較?，F(xiàn)在對A座+B座整體用埋管式地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)做分析。方案名稱分析項目全部采用埋管式地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)供冷及供暖方案總建筑面積35581.42（其中A座31353.82 ，B座4227.6）空調(diào)、采暖溫度，新風量（原設(shè)計院設(shè)計參數(shù)）（詳見設(shè)計圖紙）原設(shè)計總負荷根據(jù)設(shè)計圖紙：A座冷負荷：2983.5KW，A座熱負荷：1880KW；B座冷負荷：425.7KW，B座熱負荷：223.3KW；原設(shè)計總冷負荷

5、：3409.2KW；原設(shè)計總熱負荷：2103.3KW。氣象及土壤參數(shù)天津地區(qū)年平均氣溫12.6，100m深土壤溫度約16。主機配置方案本方案選用2臺雙螺桿式雙機頭地源熱泵主機地源熱泵主機單臺制冷量：1181KW，制冷功率：208KW；（2臺）地源熱泵主機單臺制熱量：1239KW，制熱功率：263KW；（2臺）本方案選用1臺雙螺桿式雙機頭地源熱泵主機地源熱泵主機單臺制冷量：1069KW，制冷功率：187KW；（1臺）地源熱泵主機單臺制熱量：1121KW，制熱功率：237KW；（1臺）以上共3臺地源熱泵主機。詳見空調(diào)冷熱源水系統(tǒng)原理圖及機房設(shè)備布置圖埋管孔數(shù)的確定制冷埋孔數(shù)=314+142=456

6、組制熱埋孔數(shù)=368組由于冬季只需開啟兩臺機組所以制熱孔數(shù)較小，二者取較大值共計打孔456組。夏季熱泵機組蒸發(fā)器進水溫度為12，蒸發(fā)器出水溫度為7；夏季熱泵機組冷凝器進水溫度為30，冷凝器出水溫度為35；冬季熱泵機組蒸發(fā)器進水溫度為8，蒸發(fā)器出水溫度為4；冬季熱泵機組冷凝器進水溫度為40，冷凝器出水溫度為45；埋管換熱器及冷卻塔造價356萬元地埋管換熱器深130米深雙U型，高強度聚乙烯管材，共計456組，埋管面積約為456×25=11400平米。詳見埋管定位示意圖。埋管可布置在距離建筑物外墻3米外的道路，場地，綠化地下2米深處。不會影響地面上的使用功能。而且地下埋管換熱器使用壽命可達

7、50年以上。水泵選擇地源熱泵系統(tǒng)用水泵的選擇地埋管側(cè)水泵（3用1備）200-400；水量262立方米/小時；揚程=32米；電機功率=45KW地埋管循環(huán)水系統(tǒng)選擇定流量水系統(tǒng)，但是每臺機組和其對應(yīng)的水泵啟停實現(xiàn)聯(lián)動控制末端側(cè)水泵（3用1備）200-315；水量230立方米/小時；揚程=80米；電機功率=90KW末端循環(huán)水系統(tǒng)采用一次變頻泵變水量系統(tǒng)（VFP）。詳見空調(diào)冷熱源水系統(tǒng)原理圖及機房設(shè)備布置圖地源熱泵機房全部設(shè)備及工程安裝費用主要設(shè)備：1. 地源熱泵機組3臺2. 末端水泵4臺3用1備3. 地源側(cè)水泵4臺，3用1備4. 末端分集水器二臺5. 冷熱源側(cè)水分集水器兩臺6. 水處理加藥裝置1套7

8、. 末端定壓裝置1套8. 快速除污器2個9. Y型除污器6個10. 動力配電柜6面說明：循環(huán)水系統(tǒng)定壓補水和循環(huán)水系統(tǒng)的防垢水處理方案A、地埋管循環(huán)水系統(tǒng)采用膨脹水箱定壓方式。因為膨脹水箱定壓方法可同時實現(xiàn)系統(tǒng)的補水、膨脹和定壓三個功能，方法簡單、可靠、水力穩(wěn)定性好，但膨脹水箱設(shè)在系統(tǒng)的最高位置。地埋管循環(huán)水系統(tǒng)具備這個條件，在地源熱泵機房內(nèi)架設(shè)膨脹水箱，定壓點選擇在循環(huán)水泵吸入口處。B末端循環(huán)水系統(tǒng)采用隔膜式專用定壓裝置定壓。可避免安裝高位水箱受到建筑物高度和結(jié)構(gòu)限制的問題。定壓裝置安裝在機房內(nèi)，實現(xiàn)補水、膨脹、定壓三項功能。定壓點選擇在每個區(qū)循環(huán)泵入口處，定壓點壓力按高、低區(qū)各自參數(shù)設(shè)定。

9、C防垢水處理采用最新的加藥防阻垢水處理方式以前常用的鈉離子軟化方案工藝復雜，要求操作、化驗分析技術(shù)高，最大的缺點是對管道設(shè)備有腐蝕。因此，國內(nèi)暖通空調(diào)和供熱工程已經(jīng)逐漸淘汰此方式。英國標準已確定：“在任何一個集中供暖系統(tǒng)中都不應(yīng)該使用經(jīng)過軟水器的供水，除非特別地明確表示已經(jīng)為此添加了腐蝕抑制劑”。美國在2001年已從限制鈉離子交換器的使用過度到禁止使用鈉離子交換器。我國經(jīng)過20多年不懈地科研實踐和大量的應(yīng)用效果證明。使用加藥水處理方式對于工業(yè)鍋爐，工業(yè)循環(huán)水，空調(diào)循環(huán)水是最佳的方式。上海昱真水處理工程有限公司的水處理系列產(chǎn)品YZ型防腐阻垢劑是北京市地方標準DBT016192004供熱采暖系統(tǒng)水

10、質(zhì)及防腐技術(shù)規(guī)程中唯一推薦的藥劑，目前處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。北京人民大會堂，國家行政學院，上海興國賓館，上海西門子公司、揚子江藥業(yè)集團等單位的中央空調(diào)都使用此藥劑，已進入第八年免清洗狀態(tài)下，無垢、無銹、無菌、無藻運行。使用加藥防腐阻垢水處理方式設(shè)備和運行都很便捷。設(shè)一個加藥水箱，然后由加藥泵將藥劑加入到循環(huán)水系統(tǒng)的膨脹水箱和定壓裝置內(nèi)即可。根據(jù)循環(huán)水系統(tǒng)內(nèi)水的堿度控制加藥量。分析很簡單，應(yīng)用PH試紙檢驗是否達到設(shè)定的堿度范圍即可。合計357萬元設(shè)備性能詳見：空調(diào)冷熱源水系統(tǒng)原理圖及機房設(shè)備布置圖末端設(shè)備及安裝費用主要設(shè)備包括：風機盤管、吊頂空調(diào)器、新風機組、通風機、溫控器等全部末端設(shè)備（含局部地板

11、采暖）采購及安裝費用：注：末端循環(huán)水泵和末端循環(huán)水管道、閥門、管道附件的承壓等級均為1.6MPa。末端循環(huán)水系統(tǒng)采用一次變頻泵變水量系統(tǒng)（VFP）。當末端設(shè)備的水量隨負荷改變時，其兩端壓差也隨之改變，一次泵變頻器根據(jù)最不利環(huán)路的壓差信號，改變水泵轉(zhuǎn)速，從而改變系統(tǒng)水流量，以滿足末端設(shè)備要求，此時機組的水量同步發(fā)生變化，回水總管上的流量計監(jiān)視進機組的水流量。當測得水流量小于機組額定最小值的總和時，旁通管上的旁通電動閥打開，部分供水與回水混合，以保證運行機組流量都大于它們的額定的最小值。VPF系統(tǒng)的原理圖如下：415萬元工程總造價356+357+415=1128萬元工程總造價（含稅）1128×1.035%=1167萬元單位面積造價328元/最大用電負荷208×2+187+45×3+90*3+120=1128kw電價0.8元/kwh運行負荷系數(shù)0.5電費冬季：(263*2*1.1+45*2+90*2)×0.8×16×0.5×12065萬元夏季：1128