空氣源熱泵采暖之真?zhèn)喂?jié)能

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空氣源熱泵采暖之

真?zhèn)喂?jié)能

策劃本刊編輯部

執(zhí)行本案

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導(dǎo)語

2011年4年，《空氣源熱泵(

能)與低溫?zé)崴嘏M合建筑采暖系統(tǒng)的節(jié)能研究》課題，順利通過了住房

和城鄉(xiāng)建設(shè)部建筑節(jié)能與科技司的立項評審，隨后被中

民

住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部批準(zhǔn)立項。2011年3月至9

月，該課題課題組會同有關(guān)

于分別在

、青島、秦皇島等地以辦公樓、別墅、經(jīng)濟(jì)適用房、新農(nóng)村改造項目

為樣板工程共施工了5到7個單體項目，作為該課題的測試

。截至到2011年10月，

暖通設(shè)備工程有

限公司位于

的“鴻博家園”經(jīng)濟(jì)適用房項目，

旺安佳智能采暖

位于

地區(qū)新農(nóng)村的舊房改造項

公司位于山東青島、

目，大金（中國）投資

地區(qū)的別墅項目，青島

爾新能源

山東煙臺、

課題的測試

鄭州的新農(nóng)村住宅項目，秦皇島日泰新型管材

位于秦皇島的新建辦公樓項目被確定為該

。2011年11月15日，北方地區(qū)正式進(jìn)入供暖季，幾家企業(yè)的測試

的“空氣源熱泵（

能）

與地暖組合系統(tǒng)”全部開始實際運(yùn)行，該課題的研究工作也進(jìn)入“測試數(shù)據(jù)分析”階段。2012年3月，隨著2011-

2012年供暖季的結(jié)束，該課題的“測試和數(shù)據(jù)分析”工作已經(jīng)基本完畢。

據(jù)了解，該課題立項的主要目的就是“通過工程實例的測試，取得完整的數(shù)據(jù)，計算出組合系統(tǒng)在寒冷、夏

熱冬冷地區(qū)的節(jié)能減排效果，并與傳統(tǒng)采暖方式和熱水系統(tǒng)進(jìn)行比較，分析出

建筑面積節(jié)能減排效果”。在該

課題的測試階段，為數(shù)不少的空氣源熱泵廠家以及暖通空調(diào)行業(yè)

對這一課題提出了質(zhì)疑，紛紛認(rèn)為由于空氣源

熱泵在北方寒冷地區(qū)的低溫環(huán)境下的結(jié)霜問題得不到有效解決，在這種工況下空氣源熱泵節(jié)能的意義不復(fù)存在。

那么，“空氣源熱泵（

能）采暖”到底是個偽命題還是這套系統(tǒng)真具有節(jié)能減排效果呢？隨著《空氣源熱泵(太

陽能)與低溫?zé)崴嘏M合建筑采暖系統(tǒng)的節(jié)能研究》課題“測試和數(shù)據(jù)分析”工作的基本完成，“空氣源熱泵采

暖之真?zhèn)喂?jié)能”的

終于水落石出。2012年3月，《地暖》雜志為您詳盡解讀，但是本月《地暖》雜志不邀請任

何一位

、學(xué)者、大師，而是通過采訪該課題測試

的相關(guān)

以及有關(guān)業(yè)主，用2011-2012供暖季的實測

數(shù)據(jù)和事實，從另一個視角為讀者解答空氣源熱泵采暖之真?zhèn)喂?jié)能。

7

á

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市建設(shè)工程物資物資

地暖分會

長

熱能工程系教授

當(dāng)代投資

總工程師

國家建筑材料檢驗認(rèn)證中心高工

張群力

建筑

博士

錢燁

節(jié)能科技（

）

旺安佳新能源科技開發(fā)

8

á

澳信熱泵空調(diào)公司

佳

格力電器

青島 爾新能源

吳坤

河北日泰新型管材制造

山村

大金（中國）投資

林峰

暖通設(shè)備工程

陳音

市建筑 高工

建筑 城建系暖通教研室

市建筑 總工

市建設(shè)工程物資物資 副 長

原建設(shè)部科技發(fā)展促進(jìn)中心處長

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住建部科研課題

《空氣源熱泵（

能）與低溫?zé)崴嘏M合

建筑采暖系統(tǒng)的節(jié)能研究》階段性工作會議召開

（本刊訊

）

組重點向與會

介

2012年4月6日上午，住建部課題《空氣源熱泵（太陽能）與低溫?zé)崴嘏M合建筑采暖系統(tǒng)的節(jié)能研

究》階段性工作總結(jié)會議，

紹了秦皇島日泰管業(yè)新

建辦公樓測試

項目

概況及測試系統(tǒng)配置情況，以及2011—2012年度采暖季收集到的主要數(shù)據(jù)，及相關(guān)的分析

和總結(jié)。

在

市建設(shè)工程物資協(xié)

會會議室召開。

設(shè)工程物資物資

市建副秘市建設(shè)

地暖分

會上，

建筑工

書長

、

程學(xué)院張群力博士介紹了該課題技術(shù)研究綜合

的編寫大綱及主要內(nèi)容，與會者就此進(jìn)行了討

論，并提出修改意見。最后張群力博士進(jìn)行了匯總，

工程物資物資

會

長

、

、原建設(shè)部科技發(fā)展促進(jìn)中心處長

熱能工程系教授

、當(dāng)代投

總工

、

、

資

總工程師

、

市建筑

高工

并對課題研究綜合

的編寫大綱做了修改。此外，

、

市建筑

全體與會

還在會上

了下一階段工作的進(jìn)度

建筑建筑

認(rèn)證中心高工

城建系暖通教研室

安排，明確了課題技術(shù)研究綜合

項工作的時間節(jié)點。

編寫大綱中各

老師張群力博士、國家建筑材料檢驗

等相關(guān)

和

出席了這次會

、青島

暖通設(shè)備

會上原建設(shè)部科技發(fā)展促進(jìn)中心處長

點強(qiáng)調(diào)了住建部對該課題的總體要求。

重

議。此外，大金（中國）投資

普爾新能源

、

課題匯報及 結(jié)束后，會議

、

市

總結(jié)

、

旺安佳新能源科技開發(fā)

、

建設(shè)工程物資物資

地暖分會

長

節(jié)能科技（ ）

、河北日泰新型管

了課題的進(jìn)展情況。代表課題組要求各參試企業(yè)的

材

等

的主管

和技術(shù)

參加了

技術(shù)

，將會上匯報的測試項目情況和數(shù)據(jù)，

該課題的階段性工作會議。

會上，大金（中國）投資

結(jié)合測試地區(qū)的電價計算出采暖系統(tǒng)運(yùn)行費用和節(jié)

能能效的分析。一并于4月20日前將電子稿發(fā)至協(xié)

、青島

暖通設(shè)備

普爾新能源工程

司的技術(shù)

、

會郵箱。最后，

市建設(shè)工程物資物資

副秘

、

旺安佳新能源科技開發(fā)有限公

書長

性，并代表

強(qiáng)調(diào)了該課題緊扣時間節(jié)點工作的重要

，先后匯報了各自負(fù)責(zé)的測試工程

對課題的全體參與

表示感謝。

項目的概況，以及2011—2012年度采暖季的運(yùn)行情

附：課題技術(shù)研究綜合

段工作時間節(jié)點。

編寫大綱、下一階

況。國家建筑材料檢驗認(rèn)證中心高工

代表課題

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青島

爾空氣源熱泵采暖

項目分析

青島

爾新能源

有

限公司分別在山東青島、河北秦皇島、湖南長沙等地選擇了部分

樣板工程作為這次住建部研究課

題的測試

。由于涉及的數(shù)據(jù)太

多，筆者無法一一分析列舉，所以筆者重點選擇介紹位于青島市嶗山路9號的陽明山莊小區(qū)的樣板項目。為了獲得最真實的數(shù)據(jù)，2012年3月，筆者赴青島采訪了

青島陽明山莊小區(qū)21號樓2單元

101室的業(yè)主

。

項目概況

陽明山莊小區(qū)為單體復(fù)式海景房項目，該項目的空氣源熱泵地暖系統(tǒng)于2011年7月安裝調(diào)試完畢，2011年11月15日開始測試，2012年3月14日數(shù)據(jù)收集完

畢。該項建設(shè)目用途為住宅，共4

層，1層101室為業(yè)主

家，

101室東側(cè)有住戶，西側(cè)無住戶，皆為 墻，樓上及東側(cè)鄰居的入住率100％。該測試點（一樓101室）建筑面積為160m2，其中室內(nèi)供暖總面積約為120m。戶型為南北通透型，窗戶材質(zhì)為鋁合金，雙層玻璃。安裝空氣源熱泵地暖系統(tǒng)之前，業(yè)主自行做了4-5cm厚的

XPS擠塑板外墻保溫層。

表1：青島陽明山莊小區(qū)21號樓2單元101室2011年-2012年度

冬季采暖運(yùn)行費用統(tǒng)計

2

10

á

2011-2012年度冬季采暖運(yùn)行費用統(tǒng)計表

建筑面積

160m2

使用面積

120m2

時間

運(yùn)行天數(shù)（天）

總耗電量（度）

電價（元）

運(yùn)行費用（元）

20111115-201112

5469

63090

20111215-201201

5469

70987

20120115-201202

5469

68188

20120215-201203

5469

609

合計

建筑面積運(yùn)行費用

1645

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1、氣候條件

該測試

位于青島市區(qū)東

部，屬溫帶季風(fēng)氣候。冬季盛行西北風(fēng)，降雨偏少，一般無嚴(yán)寒；

1月是青島最冷的月份，月平均氣

溫為-1.9℃，其中該測試

所

屬區(qū)域冬季的最低氣溫在-8~-9℃之間，冬季氣溫普遍保持在-３

~-4℃之間。

2、系統(tǒng)配置

該測試

的空氣源熱泵地

暖系統(tǒng)室外設(shè)計溫度為-15℃，設(shè)

計

面積設(shè)計總負(fù)荷為100W/

m2。該系統(tǒng)采用1臺青島

爾的A5系列二聯(lián)冷暖兩用型空氣源熱泵產(chǎn)品作為冷熱源，室外機(jī)主機(jī)型號為APR-130/40,4HP,額定制冷量9.5KW，額定制熱量

12.5KW，制冷輸出功率3.5KW，制熱輸出功率3.57KW，無輔助電加熱系統(tǒng)，出水溫度7℃-62℃。該系統(tǒng)以低溫?zé)崴孛孑椛涔┡?/p>

方式為采暖末端，以風(fēng)機(jī)盤管結(jié)合

設(shè)計為200-250mm，該末端采用厚度為20mm聚苯乙烯

板為絕

熱層，末端的整體厚度為80mm-100mm，面層材料為10mm左右厚的面磚。

該系統(tǒng)共1套分集水器，每套

爾空氣源熱泵機(jī)組與1套分集水器

配合聯(lián)合供暖，即一臺4HP的機(jī)組能滿足約120m2的供暖面積。

3、實測數(shù)據(jù)及運(yùn)行費用

的戶式

空調(diào)為制冷末端。三

層的采暖末端采用傳統(tǒng)的80地暖，

管材選用外徑20mm的PE-Xa或PE-RT地暖管，樣板間管材間距

見表2.1—表2.4為該測試

耗電量與室溫數(shù)據(jù)對比分析附圖。

4、分析與總結(jié)

通過對表1、表2.1、表2.2、表2.3、表2.4的觀察，可以清晰看到，室外氣溫越低，空氣源機(jī)組的耗電量也就越高。2011年12月15日

到2012年1月14日為耗電量最高的一個月，該月總耗電量為1297.98度電，

而相對較為暖和的2012年2月15日到3月14日總耗電量為1113.79度電，

有一定的差距。根據(jù)當(dāng)?shù)?.5469元/度電的電價，

可以計算出整個采

暖季的運(yùn)行費用為2631.78元，

面積的運(yùn)行費用約合16.45元/采暖季，

22元（使用面積）這個費用要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于當(dāng)?shù)厥姓?/p>

暖季的價位。

面積30.4元/采

通過表1的各項數(shù)據(jù)

很容易計算出青島

爾測試

整個

采暖季的運(yùn)行費用和

面積的運(yùn)行費用。業(yè)主

告訴筆者，2011

年—2012年采暖季的空氣源熱泵采暖系統(tǒng)的運(yùn)行費用比之前的燃?xì)鉄?/p>

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水采暖爐的運(yùn)行費用節(jié)省了近7000

。此外，該系統(tǒng)與熱電燃煤鍋爐集中供暖相比空氣源熱泵的初裝費與熱電燃煤鍋爐集中供暖基本相近。但空氣源熱泵供暖運(yùn)行費用低，空氣源熱泵是集中供暖運(yùn)行費用的1/2。另外，空氣源熱泵分戶采暖不存在著系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)如何避免水力失調(diào)與熱力損失問題，這些不直接產(chǎn)生作用的能耗最終都是需要消費者買

表2.1—表2.4為該測試

耗電量與室溫數(shù)據(jù)對比分析

單的。另外，

要安排鋪設(shè)熱力

表2.1.2011-11-15至2011-12-14

保溫管道，投資巨大。