唐山市第一中學空調
一、 工程概況
該專案位於河北省唐山市，是第一中學工程，空調總面積約為5.7萬平方公尺。該專案主要功能為學校，包括教學樓、食堂、學生宿舍、科學樓、行政圖書樓、體育館、禮堂。
二、 設計依據
《採暖通風與空氣調節設計規範》
《地源熱幫浦系統工程技術規範》
《實用供熱空調設計手冊》
《傳熱學》
國家現行規範、規定及甲方實際要求
甲方提供的建築圖紙
三、 氣象引數
室外計算引數
夏季空調室外計算（幹球）溫度：32.7℃
夏季通風室外計算（幹球）溫度：29.0℃
夏季空調室外計算（濕球）溫度：26.2℃
冬季空調室外計算（幹球）溫度：-12.0℃
冬季通風室外計算（幹球）溫度：-5.0℃
當地夏季大氣壓力：1002.2hpa
當地冬季大氣壓力：1023.4hpa
四、 建築特性
各空調建築面積及要求為：
教學樓：11457㎡，製冷、採暖；
食堂：6500㎡，製冷、採暖；
學生宿舍：14089㎡，製冷、採暖；
科學樓：8091㎡，製冷、採暖；
行政圖書樓：12290㎡，製冷、採暖；
體育館辦公區：約200㎡，製冷、採暖；
禮堂：4300㎡，製冷、採暖；
各區域執行時間及所需生活熱水情況：
教學樓：執行時間為製冷80天和採暖90天
食堂：執行時間為製冷80天和採暖90天
學生宿舍：執行時間為製冷80天和採暖90天
科學樓：執行時間為製冷80天和採暖90天
行政圖書樓：執行時間為製冷80天和採暖90天
體育館辦公區：執行時間為製冷80天和採暖90天
禮堂：執行時間為製冷80天和採暖90天
五、 負荷計算
1、 建築空調製冷、制熱負荷
說明：以上單位面積冷負荷均以空調面積計算。
2、總冷熱負荷分析
本工程主要使用區域為教學樓、食堂、學生宿舍、科學樓、行政圖書樓、體育館、禮堂。根據中學特定使用狀況，製冷、採暖負荷按使用時間考慮：各**未為貴可穿插執行，故以90%計算冷熱負荷。
總冷熱負荷分別為：
設計冷負荷為：4523kw
實際冷負荷為：4523*0.9＝4079kw
實際熱負荷為：3519kw
實際熱負荷為：3519*0.9＝3167kw
生活熱水
總噴頭數為90個，每個噴頭每小時平均耗水量0.40立方，90個噴頭每小時供水量36立方，設計乙個12立方公尺的水箱。沐浴耗熱量為880kw。
3、總冷熱負荷
空調：實際總冷負荷：4079kw，實際總熱負荷：3167kw，因可能出現同時利用率增加的情況，機組選型時按上限考慮。
採用貝萊特地源熱幫浦機組gshp2160ii兩台提供冷熱源。由於兩台機組四個機頭，每個機頭25%～100%四級能量調節，四個機頭總能量調節範圍為16級，全電腦控制，確保最大程度節能，調節熱幫浦機組在最合適能量工作，以達到節能功能。
生活熱水：
總熱負荷880kw，採用貝萊特gshp860ii機組，機組可提供45℃～65℃熱水。
六、 地埋井及管材
土壤源熱幫浦系統的核心是土壤耦合地熱交換器。
選擇熱交換器形式
現場勘測結果的基礎上，考慮現場可用地表面積、當地土壤型別以及鑽孔費用，確定熱交換器採用垂直豎進布置。儘管水平布置通常是淺層埋管，可採用人工挖掘，初投資一般會便宜些，而且現場有足夠的地方提供水平埋管，但它的換熱效能比豎埋管小很多，所以本工程中，採用垂直埋管布置方式。
串聯或併聯
地下熱交換器中流體流動的迴路形式有串聯和併聯兩種，串聯系統管徑較大，管道費用較高，並且長度壓降特性限制了系統能力。併聯系統管徑較小，管道費用較低，且常常城同程式，當每個併聯環路之間流量平衡時，其換熱量相同，其壓降特性有利於提高系統能力。因此，實際工程一般都採用併聯同程式。
本工程採用雙u型管併聯同程的熱交換器形式。
確定管徑
在實際工程中確定管徑必須滿足兩個要求：（1）管道要大到足夠保持最小輸送功率；（2）管道要小到足夠使管道內保持紊流以保證流體與管道內壁之間的傳熱。顯然，上述兩個要求相互矛盾，需要綜合考慮。
確定豎進埋管管長
地下熱交換器長度的確定除了已確定的系統布置和管材外，還需要有當地的土壤技術資料，如地下溫度、傳熱系數等。其中有一種高度計處方分9個步驟，很繁瑣，並且部分資料不易獲得。在實際工程中，可以利用管材「換熱能力」來計算管長。
確定豎井數目及間距
關於豎井間距有資料指出：u型管豎井的水平間距一般為4.5m，本工程水平間距5m。
結論（1）本工程採用豎起雙u型埋管方式。
（2）計算後空調製冷採暖機組採用314口豎直雙u型80公尺深地埋井，生活熱水機組採用85口。
七、投資估算
1、機房部分
說明：1、此**公作參考，最終**應以施工圖為準。
2、如打井時遇岩石層，施工造價可能增加。
八、執行費用**
1、執行費用
夏季製冷期為80天，冬季採暖期為90天，電費0.6元/度，製冷採暖每天執行小時，機組加權使用係數0.7。生活熱水使用時間為270天。
總額定電功率：
製冷：制熱：
生活熱水：
空調冷凍水幫浦功率：
空調冷卻水幫浦功率：
生活熱水冷漠水幫浦功率：
生活熱水冷卻水幫浦功率：
夏季執行費用：
平公尺執行費用：
冬季採暖執行費用：
平公尺執行費用：
生活熱水執行費用：
全年執行費用：
地源熱幫浦機組簡介
一、 地源熱幫浦機組簡述
地源熱（ground. source. heat-pump）（又稱地源**空調，水源熱幫浦）是利用地球所儲藏的太陽能資源作為冷熱源，進行能置轉換的供暖製冷空調系統。
它利用地下常溫土壤或地下水溫度相對穩定的特性：
冬季：當機組在制熱模式時，就從土壤/水中熱量，通過電驅動的壓縮機和熱交換器反大地的熱量集中，並以較高的溫度釋放到室內。
夏季：當機組在製冷模式時，就從土壤/水中提取冷量，通過機組的執行將冷量集中，送入室內，同時將室內的熱量排放到土壤/水中，達到空調的目的。
可以看出，用一套地源熱幫浦裝置即可滿足供熱和製冷的要求，同時還可以提供生活熱水，減少了裝置的初投資，是最經濟的節能環保型**空調系統。
二、機組工作原理
水－水冷暖**空調利用地下水（深井水，泉水以及地熱系統尾水）、地表水（河水、湖水、海水）、生活廢水和工業溫水（工業裝置冷卻水、生產工藝排放的廢溫水），借助製冷迴圈系統，通過消耗少量的電能，在冬天將水資源中的低品質能量「汲取」出來，經管網供給室內空調或採暖系統；夏天，將室內的熱量帶走，並釋放到水中，以達到夏季空調的效果。
三、 機組系統原理
低溫氣態製冷劑r22由壓縮機吸氣閥經壓縮機壓縮，變成高溫高壓製冷劑氣體，然後進入冷凝器將熱量傳遞給冷卻水產生供暖熱水，r22冷凝為常溫高壓液態製冷劑。從冷凝器出來的液態製冷劑經乾燥過濾器去除水分和雜質，流經電磁閥，經勢力膨脹閥節流降壓後變成低溫低壓液態製冷劑進入蒸發器。在蒸發器中低溫低壓液態製冷劑吸收迴圈冷水的熱量不斷蒸發，到達蒸發器出口時已全部變成低溫低壓的過熱幹蒸氣，再回到壓縮機吸氣閥。
降溫後的冷水達到使用要求，由蒸發器冷水出口排出。如此反覆迴圈，達到供熱或製冷目的。
四、貝萊特地源熱幫浦機組的分類
我公司的地源熱幫浦有兩種：
一種為普通型：工質採用r22，冬季最高溫度為55℃，最低溫度為7℃；採用「大溫差，小流量」的設計思路來設計。
另一種為高溫型：採用漢鐘螺桿壓縮機，它專為134a設計的，能效比高，溫度最高可達65℃。
五、貝萊特地源熱幫浦機組的五大優點
供熱時可代替鍋爐房系統，沒有燃燒過程，避免了排煙汙染，供冷時省去了冷卻塔，避免了冷卻塔噪音及黴菌汙染，使環境更加潔淨優美。
冬季投入1kw電能可得到4kw左右的熱能；夏季投入1kw電能，可得到5kw以上的總儲量，能源利用率為電採暖方式的3－4倍以上。
省去了鍋爐以及與之配套的煤場和碴場，節約了土地資源。
以水為源體，吸收或向其釋放熱量，從而達到供暖或製冷的作用，既不消耗水資源，也不會對其造成汙染。
通過一套系統來實現供冷和供熱，一次性投資只有傳統製冷制熱的1/2－2/3。
六、 產品設計、製造、檢驗執行標準
gb/t3785－1983 《聲級計的電、聲效能及測試方法》
gb4208－1993 《外殼防護等級（ip**）》
gb9237－2001 《製冷和供熱用機械製冷系統》
gb/t18430.1－2001 《蒸氣壓縮機迴圈冷水（熱幫浦）機組工商業用和類似用途的冷水（熱幫浦）機組》
jb/t7249－1994 《製冷裝置》
gb/t5226.1－1996 《工業用機械電氣裝置第一部分：通用技術條件》
gb/t10870－2001 《容積式和離心式冷水（熱幫浦）機組效能試驗方法》
gb50050－1995 《工業迴圈冷卻水處理設計規範》
jb6917－1998 《製冷裝置用壓力容器》
jb8654－1997 《容積式和離心式冷水（熱幫浦）機組安全要求》
七、 貝萊特地源熱幫浦機組的技術特點
1、 高品質的地源熱幫浦**空調：
● 完全遵照國際標準，結合中國實際國情設計。
● 系統的設計採用獨立的模組化思想，可靠性高。
● 「大溫差，小流量」的技術思路，為使用者最大限度節省寶貴的水資源，同時降低執行費用。
● 計算機輔助最優設計，保證機組在任何工況下均牌最佳執行狀態。
2、配置優勢：
● 進口壓縮機及製冷部件，保證機組高效可靠執行。
● 高效殼管式換熱器是由公司多年從事**空調機組設計、試驗開發與國內專業配套廠商共同研製開發。專為山東貝萊特水源**空調機組特殊設計生產。
● 優質的控制器結合水源熱幫浦專用控制程式，使主機在智慧型化和網路化方面優於同類產品。
● 機組保溫材料為阻燃材料，避免人為因素而造成的火災事故，確保機組安全執行。
3、操作簡便、執行可靠：
● 全電腦控制，並有備用託運作業系統
● 完善的電腦控制和多重保護，使整機執行安全可靠
4、外觀整潔，運轉寧靜
● 箱體式設計使整體更美觀
地源熱幫浦系統方案
目錄一 專案概況 1 二 設計參考標準及規範 1 三 設計引數 1 1 室外氣象引數 1 2 室內設計引數 1 四 空調設計 2 1.室內冷熱負荷確定 2 2.末端系統確定 2 3.熱幫浦機房的設計 2 4.地埋管設計 3 五 初投資分析 4 1.機房部分 表 4 2.地埋部分 表 5 3.地暖部分...
別墅地源熱幫浦方案
設計說明 一 設計概況 本工程為2層別墅。建築總面積 800 1 空調冷熱源 本工程設計冷負荷為70kw 設計空調熱負荷65kw，游泳池熱負荷80kw。冷指標90w 熱指標80w 本專案選用兩台地源熱幫浦主機，一台主機提供空調的冷 熱負荷，另一台主機提供游泳池熱源和生活用熱水。空調地源熱幫浦機組最大...
詳細地源熱幫浦
地源熱幫浦技術原理 地源熱幫浦是一種利用地下淺層地熱資源 也稱地能，包括地下水 土壤或地表水等 的既可供熱又可製冷的高效節能空調系統。地源熱幫浦通過輸入少量的高品位能源 如電能 實現低溫位熱能向高溫位轉移。地能分別在冬季作為熱幫浦供暖的熱源和夏季空調的冷源，即在冬季，把地能中的熱量 取 出來，提高溫...