空調(diào)冷熱源畢業(yè)論文--中央空調(diào)工程冷熱源方案分析

1、<p>　　**醫(yī)院類建筑中央空調(diào)工程冷熱源方案分析</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　本文在冷熱源方案選擇中綜合考慮和運用諸多方面的技術(shù)知識，主要包括：國家的能源資源狀況，國家的能源政策；重慶的能源狀況（包括石柱縣的狀況）；相關(guān)設(shè)計標準、規(guī)范；各種冷、熱源形式，各種能源轉(zhuǎn)換設(shè)備的種類、工作原理、性能特點及其適用 場合；冷、熱源設(shè)

2、計方案比較中采用的評價準則和指標；能源利用及冷熱源設(shè)備的運行與環(huán)境的關(guān)系、保護環(huán)境的設(shè)計措施。</p><p>　　因建筑物的空調(diào)負荷是變化的，冷、熱源所要提供的冷、熱量在大多數(shù)情況下都小于設(shè)計最大負荷，機組在部分負荷下工作的效率都小于機組額定負荷運行 時的效率。所以，本文在選擇冷、熱源設(shè)備時，還對空調(diào)負荷進行了設(shè)計和計算。</p><p>　　并且以石柱中醫(yī)院工為例進行分析，通過對該工程

3、冷熱源的初投資、能源供應(yīng)、技術(shù)性能、環(huán)境影響等因素，進行綜合評價分析， 最終認為該類建筑在該地區(qū)采用風(fēng)冷熱泵冷水機組最適宜。</p><p><b>　　關(guān)鍵詞</b></p><p>　　:醫(yī)院、冷(熱)源、方案設(shè)計、綜合性</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 緒

4、論····································

5、83;··············3</p><p>　　1、背景·················

6、83;····································&

7、#183;·····3</p><p>　　2、我國能源狀況·························

8、83;···························3</p><p>　　3、**能源結(jié)構(gòu)狀況及石柱縣的能源結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀·

9、3;························4</p><p>　　4、重慶建筑能耗現(xiàn)狀······

10、3;····································&#

11、183;·····5</p><p>　　5、重慶醫(yī)院類建筑能耗現(xiàn)狀·························

12、;··················6</p><p>　　第二章 醫(yī)院建筑空調(diào)系統(tǒng)、冷熱源設(shè)計方法及依據(jù)··8</p><p>　　1、暖通設(shè)計規(guī)范及標準···

13、;····································

14、83;·······8</p><p>　　2、設(shè)計計算內(nèi)容及原始資料·······················

15、····················9</p><p>　　3、空調(diào)負荷計算···········&#

16、183;····································

17、····10</p><p>　　4、空調(diào)冷熱源方案確定方法··························&#

18、183;················15</p><p>　　第三章 不同冷熱源方案的性能對比·············&

19、#183;······17</p><p>　　1、風(fēng)冷熱泵型中央空調(diào)系統(tǒng)·······················

20、83;·················17</p><p>　　2、地源熱泵系統(tǒng)·············

21、3;····································&#

22、183;·18</p><p>　　3、水源熱泵系統(tǒng)·····························

23、83;······················20</p><p>　　4、直燃式溴化鋰吸收式冷熱水機組·······&#

24、183;·············24</p><p>　　5、電動單螺桿冷水機組+電熱水鍋爐················

25、··25</p><p>　　6、冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)·····························

26、····················26</p><p>　　7、不同方案的適用性分析··········

27、83;································27</p><p>　　

28、第四章 典型案例分析···································

29、···27</p><p>　　1、工程概況····························

30、83;··························27</p><p>　　2、工程冷熱源方案的技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)境影響對比··&#

31、183;·····················27</p><p>　　第五章 結(jié)論··········

32、;····································

33、83;···29</p><p>　　參考文獻····························&#

34、183;··························29</p><p>　　第一章 緒論（能耗）</p><p>&l

35、t;b>　　1、背景</b></p><p>　　自20世紀90年代以來，人類面臨著嚴峻的資源消耗和環(huán)境惡化，節(jié)能已成為世界的關(guān)注焦點。在能源消耗中，建筑業(yè)是能源消耗大戶。據(jù)有關(guān)資料顯示，歐美一些發(fā)達國家，建筑能耗占全國能耗的30%左右。我國目前建筑能耗所占的比例遠遠低于發(fā)達國家，但隨著建筑業(yè)的發(fā)展，該比例必將逐年增加，表1-1可以看出我國年能耗比例還達不到發(fā)達國家的水平，但預(yù)計到2020基本上

36、可以達到發(fā)達國家現(xiàn)有的水平。</p><p>　　表1-1歐美各國建筑能耗占總能耗的比例</p><p>　　據(jù)統(tǒng)計，中國城鄉(xiāng)既有建筑面積達460億平方米，其中高能耗建筑占到了99%。而國內(nèi)建筑能耗已占我國終端能耗的近三分之一，該比例預(yù)計在2020年將接近40%。 </p><p>　　建筑開口部位一般約占建筑表面積的六分之一，但消耗制冷及采暖空調(diào)能源超過一半。資料

37、顯示，我國單位建筑面積空調(diào)用電負荷達50瓦/平方米～200瓦/平方米，能源浪費極為嚴重，而空調(diào)的長時間開啟勢必造成供電高峰，甚至燒壞電路和配電設(shè)施，導(dǎo)致斷電、停電，威脅城市供電安全，在空調(diào)消耗大量能源的同時，更會造成城市熱島效應(yīng)，加劇環(huán)境惡化程度。因此，如何降低空調(diào)能耗已經(jīng)成為建筑節(jié)能的重中之重。 </p><p><b>　　2、我國的能源狀況</b></p><p

38、>　　近年來能源及與之相關(guān)的環(huán)境成為全世界各國最為關(guān)注的熱點，各國都在從自己本國的國情出發(fā)來解決能源與環(huán)境問題。對我國來說，由于人均能源資源短缺（尤其是油、氣、水），環(huán)境容量（亦是資源）有限，西部生態(tài)脆弱，這個問題尤為嚴重，它將極大的制約我國的可持續(xù)發(fā)展以及為中華民族子孫萬代生生息息留有生存空間。近年來，我國GDP每年以10％的速度發(fā)展，能源消耗急驟增加，環(huán)境、生態(tài)日益惡化。這種對自然無序的、掠奪性索取的發(fā)展模式已難以為繼，實際上

39、已造成當前十分嚴重的、不可逆轉(zhuǎn)的后果，大自然的懲罰已經(jīng)不斷地凸現(xiàn)出來，并還要繼續(xù)加重。在這樣的嚴峻形勢下，每一個能源領(lǐng)域的工作者，尤其是身上負有責(zé)任的各級政府官員，都要充分想到身上的重擔。我國能源結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀具體分析如下：　　煤現(xiàn)在是、將來（直到2050年或更晚）仍是我國能源的主力，雖然煤在總能源中所占的比例會逐漸下降（從75％下降到60％），但總量仍會不斷增加?！　∮捎谖覈投倘保囉靡后w燃料還是得從煤基替代燃料上找出路。我國20

40、05年進口原油及其成品油約1.3億噸，估計2010年將進口石油2.5億噸，對外依存度將超過50％，這會引起一系列的能源安全問題。當然</p><p>　　總之我國能源已到了岌岌可危的地步，現(xiàn)在必須走節(jié)能之路。</p><p>　　3、**能源結(jié)構(gòu)狀況及石柱縣的能源結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀</p><p>　　**能源消費結(jié)構(gòu)中，一直以煤炭為主，煤炭所占比重基本維持在65%左右，與全

41、國相似但略優(yōu)于全國水平。2009年**煤炭比重為64.3%，石油、天然氣和電力等優(yōu)質(zhì)能源僅占35.7%左右，而世界能源消費結(jié)構(gòu)中，煤炭比重僅為30%左右。**一次能源資源主要是煤炭、天然氣和水電為主，天然氣比較豐富，但沒有石油資源。因此，**以煤炭為主的能源消費結(jié)構(gòu)仍將持續(xù)，所占比重也將維持在65%左右。</p><p>　　石柱縣工業(yè)以燃煤為主，縣城生活能源以電能、煤炭為主。農(nóng)村生活用能以柴薪+秸稈+煤的混合型

42、結(jié)構(gòu)為主,其中柴薪、秸稈等生物質(zhì)能直接燃燒的比例過大,全縣平均達到83%,沼氣、秸稈氣等可再生能源及電、液化氣、天然氣等商品能的使用比例過低。</p><p>　　4、重慶建筑能耗現(xiàn)狀</p><p>　　據(jù)**建筑節(jié)能協(xié)會的表格調(diào)查，重慶的公共建筑能源消耗形勢較為嚴峻，具有較大的節(jié)能潛力。具體調(diào)查情況如下：調(diào)查總面積565.71萬m2，其中采用集中空調(diào)總面積為385.11萬m2（此處數(shù)據(jù)

43、來源于《2007年中國建筑節(jié)能年度發(fā)展研究報告》）。分別從建筑圍護結(jié)構(gòu)、用能設(shè)備、能源管理三方面對**各類型公共建筑近五年的能源消耗基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行了收集整理，分析了公共建筑逐年的能耗情況，圖1為**各類型公共建筑2006年耗電量折合標煤數(shù)，圖2為**各類型公共建筑年能耗密度。從圖1看出，2006年**主要公共建筑耗能量總計約786千噸標煤，其中大型商場和星級賓館耗能量所占比例較大，分別占總耗能量的43.1%和36.5%。從圖2看出各類型公

44、共建筑中，大型商場、星級賓館、有集中空調(diào)病房、博物館年能耗密度較大，其中大型商場年能耗密度354.6 kWh/m2?a，遠遠高于其他類型的公共建筑。</p><p>　　**建筑節(jié)能協(xié)會調(diào)查發(fā)現(xiàn)我市公共建筑普遍存在建筑保溫隔熱性能較差，空調(diào)設(shè)備選型過大等通病。在能源管理方面差異較大，酒店類建筑明顯好于其他類型建筑，但也存在一定的不足之處，總體來說，**公共建筑能源消耗形勢較為嚴峻，具有較大的節(jié)能潛力。</p

45、><p>　　按照回收數(shù)據(jù)分析測算，**主城區(qū)賓館、醫(yī)院、教育、文體設(shè)施等公共建筑測算面積為1854.61萬m2。這些公共建筑年耗能78.6萬噸標煤。如果進行節(jié)能改造(節(jié)能50%)，每年可節(jié)能38.7萬噸標煤，占**每年節(jié)能指標(180萬噸標煤)的21.5%。</p><p>　　圖1**各類型公共建筑2006年耗電量折合標煤數(shù)</p><p>　　圖2 **各類型公共

46、建筑年能耗密度</p><p>　　5、重慶醫(yī)院能耗現(xiàn)狀</p><p>　?。?）　能耗總體情況</p><p>　　2006年全**醫(yī)院總耗能約10.6萬噸標煤，約占2006年全市公共建筑總能耗的13.5%。圖3為調(diào)研的**各醫(yī)院2006年能耗密度數(shù)據(jù)（此處數(shù)據(jù)來源于**統(tǒng)計局編.《統(tǒng)計年鑒》）。</p><p>　　圖3**各醫(yī)院200

47、6年能耗密度數(shù)據(jù)</p><p>　　從圖3可以看出，各個醫(yī)院的能耗密度相差較大，最大的為155.3kWh/m2?a，最小的為26kWh/m2?a，兩者相差近6倍，造成這種差距的主要原因有：各醫(yī)院建筑圍護結(jié)構(gòu)不同;各醫(yī)院的規(guī)模、使用性質(zhì)、就醫(yī)人數(shù)存在差別，對空調(diào)舒適性要求不同;管理運行水平不同，節(jié)能措施有高有低;空調(diào)設(shè)計合理性也存在差異，個別設(shè)計負荷過大。醫(yī)院調(diào)查的重點是病房能耗，將所有病房分為采用集中空調(diào)的病房

48、和普通病房，采用集中空調(diào)病房年平均能耗密度為108.95 kWh/m2?a， 普通病房年平均能耗密度為36.84 kWh/m2?a。</p><p><b>　　（2） 用能特點</b></p><p>　　醫(yī)院具有公共建筑的一般特點，但又有自己行業(yè)的特殊性。一方面是傳統(tǒng)的室內(nèi)空氣品質(zhì)問題;另一方面，醫(yī)院中有許多特殊的室內(nèi)環(huán)境，室內(nèi)環(huán)境比一般公共建筑要求較高。醫(yī)院中容

49、易產(chǎn)生化學(xué)的、生物的和其它的污染，這些污染的所帶來的健康問題很嚴重。所以，醫(yī)院的室內(nèi)空氣品質(zhì)有更高的要求，微生物以及病菌數(shù)必須保持在一定的指標內(nèi)，新風(fēng)量標準更高。醫(yī)院建筑氣流組織要求更嚴密，為防止交叉感染以及病菌傳播，對設(shè)備的要求高。相對于一般公共建筑，人流量雖然比商場小，但比辦公建筑等要大，設(shè)備散熱和人體散熱，冷負荷較大。醫(yī)院建筑一般環(huán)境優(yōu)雅，種植樹木草皮較一般建筑多，綠色環(huán)境能夠降低建筑能耗，提高室內(nèi)熱舒適性。醫(yī)院建筑工作時間比商場

50、建筑和辦公建筑長，日供冷時間也較多，所需能耗更大。現(xiàn)代醫(yī)院越來越追求外形美觀，窗墻面積比越來越大，大量的使用玻璃幕墻等材料，而圍護結(jié)構(gòu)熱阻值與一般公共建筑并無區(qū)別，導(dǎo)致建筑能耗也越來越高，建筑節(jié)能潛力很大。</p><p>　?。?） 建筑圍護結(jié)構(gòu)情況</p><p>　　醫(yī)院建筑只有7.4%采用了外墻外保溫技術(shù)，主要是由于所調(diào)查的醫(yī)院大部分為2005年以前竣工的建筑，未達到節(jié)能標準要求。

51、92.3%的醫(yī)院建筑采用的是普通單層玻璃，雙層玻璃和鍍膜玻璃只占很少一部分，所調(diào)查的醫(yī)院中沒有一家使用中空玻璃。主要原因是后者的價格較高，但從節(jié)能角度考慮，采用傳熱系數(shù)較低的玻璃值得提倡。醫(yī)院建筑外窗大部分使用鋁合金窗，雖然有57.7%的醫(yī)院采用了內(nèi)遮陽技術(shù)，但外遮陽技術(shù)應(yīng)用較少，只占19.2%，更有23.1%的醫(yī)院沒用采取任何外窗遮陽措施。各醫(yī)院的屋面保溫技術(shù)做得相對較好，48.1%的醫(yī)院采用外保溫技術(shù)，通風(fēng)屋面和種植屋面分別占22.

52、2%和7.4%。 </p><p>　?。?）主要用能設(shè)備情況</p><p>　　A、集中空調(diào)系統(tǒng)運行情況：</p><p>　　醫(yī)院建筑集中空調(diào)無論是制冷機組還是水泵大多都采用臺數(shù)控制，系統(tǒng)根據(jù)負荷變化的自動調(diào)節(jié)能力較差。對于醫(yī)院建筑大部分時間在部分負荷下運行，調(diào)節(jié)能力的缺陷就顯露無疑，導(dǎo)致資源和能耗的雙重浪費。另外，在新風(fēng)供應(yīng)的情況下，有的病人還是把窗戶打開

53、，這就造成了能量的浪費。</p><p>　　醫(yī)院實際用能與建筑設(shè)計的用能負荷之間存在著很大的差異，在絕大多數(shù)的情況下，用能負荷都小于設(shè)計的最大值，從而造成循環(huán)水泵低負荷運行的狀況，導(dǎo)致用能設(shè)備普遍存在“大馬拉小車”的現(xiàn)象，能源浪費嚴重。</p><p><b>　　B、照明系統(tǒng)調(diào)控：</b></p><p>　　調(diào)查范圍內(nèi)23.5%的醫(yī)院對樓

54、宇內(nèi)的照明系統(tǒng)都設(shè)置了獨立的集中控制系統(tǒng)， 5.9%的醫(yī)院對于樓宇的照明控制還設(shè)置了專職人員，加強了照明系統(tǒng)的能源管理。76.5%的醫(yī)院通過調(diào)整照度，滿足場地不同時段的需要。節(jié)能燈的使用率達88.2%，大大降低了能耗。</p><p>　　第二章 醫(yī)院建筑空調(diào)系統(tǒng)、冷熱源設(shè)計方法及依據(jù)</p><p>　　醫(yī)院類建筑在選擇冷熱源方案時，所選方案首先要滿足工程的空調(diào)負荷。以下是工程負荷計算

55、方法，可為冷熱源方案選擇提供有力依據(jù)。</p><p><b>　　1、設(shè)計規(guī)范及標準</b></p><p>　?。?）甲方提供招標要求及建筑平面圖</p><p>　?。?）《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》 GB50333-2002</p><p>　?。?）參照《潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》GB50073-2001</p

56、><p>　　（4）《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB50019-2003</p><p>　?。?）《潔凈室施工及驗收規(guī)范》 JGJ71-90</p><p>　?。?）《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50243-2002</p><p>　　（7）《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50242-2002</p>

57、<p>　　（8）《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2006</p><p>　?。?）《房屋建筑制圖統(tǒng)一標準》GB/T50001－2001</p><p>　　（10）《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)制圖標準》GBJ114-88</p><p>　?。?1）《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》GB50189—2005</p><p>　　2、設(shè)計內(nèi)容及

58、原始資料（重慶以為例）</p><p><b>　?。?）設(shè)計內(nèi)容：</b></p><p>　　1.空調(diào)系統(tǒng)冷、熱、濕負荷的計算。</p><p>　　2.冷熱源選擇、系統(tǒng)配置圖。（見附錄）</p><p><b>　?。?）、原始資料：</b></p><p><b

59、>　　1、室外設(shè)計參數(shù)</b></p><p><b>　　夏季</b></p><p>　　空調(diào)室外計算干球溫度36.5℃ 空調(diào)室外計算溫球溫度27.3℃ 大氣壓力97.732kPa</p><p><b>　　冬季</b></p><p>　　空調(diào)室外計算干球溫度2℃ 空

60、調(diào)室外計算相對濕度83% 大氣壓力99.120kPa</p><p>　　潔凈手術(shù)部各級輔助用房設(shè)計技術(shù)參數(shù)</p><p>　　表2 手術(shù)部主要技術(shù)指標</p><p>　　噪聲聲級不高于45dB;</p><p>　　空氣中含塵量不大于0.30 mg/m³;</p><p>　　室內(nèi)空氣壓力稍高于

61、室外大氣壓。</p><p><b>　　3、空調(diào)負荷計算</b></p><p>　　此處為確定冷熱源負荷計算公式及計算步驟，具體計算結(jié)果由鴻業(yè)軟件計算。</p><p><b>　?。?）冷負荷的計算</b></p><p><b>　　外墻冷負荷的計算：</b></

62、p><p>　　外墻瞬時傳熱形成的冷負荷：</p><p>　　LQτ=KFΔtτ-ξ （1）</p><p>　　式中： F—計算面積，單位：㎡ ；</p><p>　　τ—計算時刻，單位：h ；</p>

63、<p>　　τ-ξ—溫度波的作用時刻, 單位：h ；</p><p>　　Δtτ-ξ—作用時刻下，通過外墻或屋面的冷負荷計算溫差，簡稱負荷溫差，單位：℃ 。</p><p>　　外窗瞬時傳熱冷負荷：</p><p>　　LQτ=KFΔt （2）</p><p

64、>　　式中：LQτ—通過外墻和屋面的得熱量所形成的冷負荷，W</p><p>　　F—外墻和屋面的面積，單位：m2；</p><p>　　查附錄一2-4表7在基準條件aw=18.6w/（m2·oC），an=8.72w/（m2·oC），</p><p>　　K—玻璃窗傳熱系數(shù)。</p><p>　　Δt —計算時刻下結(jié)

65、構(gòu)的負荷溫差，單位：oC。</p><p>　　查得知，aw=18.6w/（m2·oC）時，外表面換熱系數(shù)修正值Ka=1.0.</p><p>　　由《供熱工程》附錄2-4表8重慶地區(qū)玻璃窗冷負荷的地點修正值td=1.0 oC.</p><p>　　透過玻璃窗的日射得熱引起得冷負荷：</p><p>　　LQτ =F ·C

66、a·Cs·Cn·Dj，max·CL （3） 式中： F — 窗的面積，m2 </p><p>　　Ca — 為有效面積系數(shù)取0.75</p><p>　　Cs — 窗玻璃的遮陽系數(shù)。Cs=0.86</p><p>　　Cn — 窗內(nèi)遮陽設(shè)施的遮陽系數(shù)。</p>

67、<p><b>　　無內(nèi)遮陽:Cn=1</b></p><p><b>　　有效面積為F·ca</b></p><p>　　由重慶地區(qū)的緯度29°37′查的表2-7七月份日射得熱因素的最大值Dj，max：</p><p>　　修正值均可在教材《空氣調(diào)節(jié)》附錄2中查得。</p>

68、<p>　　人員散熱引起的冷負荷:</p><p>　　LQτ = QS ·C1 + Qr W （4） </p><p>　　人體顯熱散熱引起的冷負荷：</p><p>　　QS = n1·n2·qs W （

69、5）</p><p>　　人體潛熱散熱引起的冷負荷：</p><p>　　Qr = n1·n2·qr W （6）</p><p>　　式中：QS — 人體顯熱散熱引起的冷負荷，單位：W；</p><p>　　Qr— 人體潛熱散熱引起的冷負荷，單位：W

70、；</p><p>　　Qs — 不同室溫和勞動性質(zhì)的成年男子顯熱散熱量，單位：W ； </p><p>　　Qr — 不同室溫和勞動性質(zhì)的成年男子潛熱散熱量，單位：W；</p><p>　　n1 —人數(shù) 根據(jù)大城市醫(yī)院人流密度約為0.7～1.2人/ m2 和醫(yī)院面積可以算出人數(shù) 醫(yī)院人數(shù)取620 </p><p>

71、　　n2 — 群集系數(shù) </p><p>　　醫(yī)院的人屬于極輕度勞動，查表2-11，當室溫為26 oC 時，成年男子散發(fā)的顯熱 和 潛 熱分別為：qs = 61 w/人 ， q r = 73 w/人</p><p>　　以上各參數(shù)由《空氣調(diào)節(jié)》附錄2查得。</p><p>　　照明散熱引起的冷負荷：</p><p>　　在該設(shè)計中，

72、取照明密度為25W/，所以照明引起的冷負荷為</p><p><b>　?。?） </b></p><p>　　式中：— 照明散熱引起的冷負荷，單位：W</p><p>　　— 不同時刻下燈具得散熱量，單位：W </p><p>　　— 照明總功率，單位：W；</p><p>　　

73、— 燈罩得隔熱系數(shù)，取值為1</p><p><b>　　設(shè)備散熱冷負荷：</b></p><p>　　在該設(shè)計中，取設(shè)備負荷密度為13 W/，所以設(shè)備散熱引起的冷負荷為</p><p><b>　?。?） </b></p><p>　　式中：— 設(shè)備散熱引起的冷負荷，W</p>&

74、lt;p>　　— 不同時刻下設(shè)備的散熱量，W </p><p>　　— 設(shè)備總功率，W </p><p>　　— 設(shè)備罩的隔熱系數(shù)，取值為1</p><p><b>　?。?）濕負荷的計算</b></p><p>　　商場由于人員多，濕負荷主要是由人員散濕引起的，所以在各層商場的濕負荷計算中，只

75、考慮了人員，而忽略了其它散濕。</p><p><b>　　濕負荷計算公式：</b></p><p>　　W =0.278nψg×10-3 g/s （9）</p><p>　　式中：n—空氣調(diào)節(jié)房間內(nèi)的人數(shù)，單位：人；</p><p>　　g—每個

76、人的散濕量，單位：g/s</p><p><b>　　φ—群集系數(shù)</b></p><p><b>　?。?）熱負荷的計算</b></p><p>　　空調(diào)熱負荷是指空調(diào)系統(tǒng)在冬季里，當室外空氣溫度在設(shè)計溫度條件時，為保持室內(nèi)的設(shè)計溫度，系統(tǒng)向房間提供的熱量。對于民用建筑來說空調(diào)冬季的經(jīng)濟性對空調(diào)系統(tǒng)的影響要比夏季小。因此

77、，空調(diào)熱負荷一般是按穩(wěn)定傳熱理論計算的。房間的熱負荷Q主要包括以下幾部分：</p><p>　　Q = Q1 + Q2 + Q3 （10） </p><p>　　式中：Q1——圍護結(jié)構(gòu)耗熱量</p><p>　　Q2——冷風(fēng)滲透耗熱量</p><p>　　Q3——冷風(fēng)侵入耗

78、熱量</p><p><b>　　維護結(jié)構(gòu)的耗熱量：</b></p><p>　?。?）圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量： （11） </p><p>　　式中 ： K——圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，W/㎡·K； </p><p>　　F——圍護結(jié)構(gòu)的計算面積，㎡；</p>

79、<p>　　——冬季室內(nèi)空氣的計算溫度，℃； </p><p>　　——冬季室外空氣的計算溫度，℃；</p><p>　　α——圍護結(jié)構(gòu)的溫差修正系數(shù)；是用來考慮供暖房間并不直接接觸室外大氣時，圍護結(jié)構(gòu)的基本耗熱量會因內(nèi)外傳熱溫差的 削弱而減少的修正，其值取決于鄰室非供暖房間或空間的保溫性能和透氣情況。</p><p>　　(2)維護結(jié)構(gòu)耗熱量的修正<

80、;/p><p>　　按照暖通規(guī)范的規(guī)定,維護結(jié)構(gòu)的耗熱量修正應(yīng)考慮朝向修正、風(fēng)力附加和高度附加三個方面。</p><p>　　朝向附加耗熱量是考慮建筑物受太陽照射影響而對圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量的修正。《暖通規(guī)范》規(guī)定，朝向修正率宜按下列規(guī)定的數(shù)值選用：</p><p>　　北、東北、西北 0～10％； 東南、西南 —10％～—15％；</p>&

81、lt;p>　　東、西 5％； 南 —15％～—30％；</p><p>　　風(fēng)力附加耗熱量是考慮室外風(fēng)速變化而對圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量的修正。《暖通規(guī)范》規(guī)定：在一般情況下，不必考慮風(fēng)力附加。只對建在不避風(fēng)的高地、河邊、海岸、曠野上的建筑物，以及城鎮(zhèn)、廠區(qū)內(nèi)特別突出的建筑物，才考慮垂直外圍護結(jié)構(gòu)附加5％～10％。</p><p>　　

82、高度附加耗熱量是考慮房屋高度對圍護結(jié)構(gòu)耗熱量的影響而附加的耗熱量?！杜ㄒ?guī)范》規(guī)定：民用建筑和工業(yè)輔助建筑物（樓梯間除外）的高度附加率，當房間高度大于4m時，每高出1m應(yīng)附加2％，但總的附加率不應(yīng)大于15％。</p><p>　　在此只考慮朝向修正，修正率如下：</p><p>　　北 0； 東、西 - 5％； 南 —15％；</p>

83、<p><b>　　冷風(fēng)滲透耗熱量：</b></p><p>　　公式如下：Q=0.278VρwCp(tn-tw′) （12） </p><p>　　式中：V= Lln </p><p>　　L——每米門窗縫隙滲入室內(nèi)的空氣量，按當?shù)囟酒骄L(fēng)速，m3 /h

84、3;m</p><p>　　l —— 門窗縫隙的計算長度， n——滲透空氣量的朝向修正系數(shù)，</p><p>　　ρw——冬季供暖室外計算溫度下的空氣密度，Kg/ m3；</p><p>　　Cp——冷空氣的定壓比熱，C=1KJ/Kg·℃；</p><p&

85、gt;　　tn——冬季室內(nèi)空氣的計算溫度，℃； </p><p>　　tw′——冬季室外空氣的計算溫度，℃。</p><p><b>　　冷風(fēng)侵入耗熱量：</b></p><p>　　不用考慮冷風(fēng)侵入耗熱量。</p><p><b>　　熱負荷計算舉例：</b></p><p&g

86、t;　　以下是醫(yī)院的熱負荷計算過程</p><p>　　（1）醫(yī)院外墻面積和窗面積前面已經(jīng)算出，根據(jù)《暖通規(guī)范》溫差修正系數(shù)a均取為1，按照圍護結(jié)構(gòu)基本耗熱量公式，計算醫(yī)院的維護結(jié)構(gòu)基本耗熱量列于表中。對于該建筑物，東西朝向修正率取-5%，北向取0，南向取-15%，風(fēng)力附加和高度修正均不予考慮。得出維護結(jié)構(gòu)耗熱量列于表中</p><p>　?。?）根據(jù)《暖通規(guī)范》，**的冷風(fēng)朝向修正系數(shù)：

87、重慶的為北向：1.0；南向：0.1；東向：0.1；西向：0.15。在冬季室外平均風(fēng)速=2.4m/S下，雙，冷風(fēng)滲透耗熱量等于=0.278V</p><p>　　4、空調(diào)冷熱源方案確定方法</p><p>　　**醫(yī)院類建筑的空氣調(diào)節(jié)與采暖系統(tǒng)的冷、熱源宜采用集中設(shè)置的冷(熱)水機組或供熱、換熱設(shè)備。機組或設(shè)備的選擇應(yīng)根據(jù)建筑規(guī)模、使用特征，結(jié)合當?shù)啬茉唇Y(jié)構(gòu)及其價格政策、環(huán)保規(guī)定等按下列原則

88、經(jīng)綜合論證后確定：</p><p>　?。?） 具有城市、區(qū)域供熱或工廠余熱時，宜作為采暖或空調(diào)的熱源；</p><p>　?。?） 具有熱電廠的地區(qū)，宜推廣利用電廠余熱的供熱、供冷技術(shù)；</p><p>　　（3） 具有充足的天然氣供應(yīng)的地區(qū)，宜推廣應(yīng)用分布式熱電冷聯(lián)供和燃氣空氣調(diào)節(jié)技術(shù)，實現(xiàn)電力和天然氣的削峰填谷，提高能源的綜合利用率；</p>&

89、lt;p>　　（4） 具有多種能源(熱、電、燃氣等)的地區(qū)，宜采用復(fù)合式能源供冷、供熱技術(shù)；</p><p>　?。?） 具有天然水資源或地?zé)嵩纯晒├脮r，宜采用水(地)源熱泵供冷、供熱技術(shù)。</p><p>　　空調(diào)采暖系統(tǒng)在公共建筑中是能耗大戶，而空調(diào)冷熱源機組的能耗又占整個空調(diào)，采暖系統(tǒng)的大部分。當前各種機組、設(shè)備品種繁多，電制冷機組、溴化鋰吸收式機組及蓄冷蓄熱設(shè)備等各具特色。

90、但采用這些機組和設(shè)備時都受到能源、環(huán)境、工程狀況使用時間及要求等多種因素的影響和制約，為此必須客觀全面地對冷熱源方案進行分析比較后合理確定。</p><p>　?。?） 城市熱源是我國城市供熱的基本政策，北方城市發(fā)展較快，較為普遍，夏熱冬冷地區(qū)少部分城市也在規(guī)劃中，有的已在實施，具有城市或區(qū)域熱源時應(yīng)優(yōu)先采用。我國工業(yè)余熱的資源也存在潛力，應(yīng)充分利用。</p><p>　　（2）《中華人民

91、共和國節(jié)約能源法》明確提出：“推廣熱電聯(lián)產(chǎn)，集中供熱，提高熱電機組的利用率，發(fā)展熱能梯級利用技術(shù)，熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)和熱、電、煤氣三聯(lián)供技術(shù)，提高熱電綜合利用率”。大型熱電冷聯(lián)產(chǎn)是利用熱電系統(tǒng)發(fā)展供熱、供電和供冷為一體的能源綜合利用系統(tǒng)。冬季用熱電廠的熱源供熱，夏季采用溴化鋰吸收式制冷機供冷，使熱電廠冬夏負荷平衡，高效經(jīng)濟運行。</p><p>　?。?） 原國家計委、原國家經(jīng)貿(mào)委、建設(shè)部、國家環(huán)?？偩致?lián)合發(fā)布的

92、《關(guān)于發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的規(guī)定》(計基礎(chǔ)[2000]1268號文)中指出：“以小型燃氣發(fā)電機組和余熱鍋爐等設(shè)備組成的小型熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，適用于廠礦企業(yè)、寫字樓、賓館、商場、醫(yī)院、銀行、學(xué)校等分散的公用建筑。它具有效率高、占地小、保護環(huán)境、減少供電線路損和應(yīng)急突發(fā)事件等綜合功能，在有條件的地區(qū)應(yīng)逐步推廣”。分布式熱電冷聯(lián)供系統(tǒng)以天然氣為燃料，為建筑或區(qū)域提供電力、供冷、供熱(包括供熱水)三種需求，實現(xiàn)天然氣能源的梯級利用，能源利用效率可達到80％

93、以上，大大減少SO2、固體廢棄物、溫室氣體、NOx和TSP的排放，減少占地面積和耗水量，還可應(yīng)對突發(fā)事件確保安全供電，在國際上已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。我國已有少量項目應(yīng)用了分布式熱電冷聯(lián)供技術(shù)，取得較好的社會和經(jīng)濟效益。目前國家正在制定的《國家十一五規(guī)劃》、《國家中長期能源規(guī)劃》、《國家中長期科技規(guī)劃》，都把分布式燃氣熱電冷聯(lián)供作為發(fā)展的重點。</p><p>　　大量電力驅(qū)動空調(diào)的使用是導(dǎo)致高峰期電力超負荷的主要原因

94、之一。同時由于空調(diào)負荷分布極不均衡、全年工作時間短、平均負荷率低，如果為滿足高峰期電力需求大規(guī)模建設(shè)電廠，將會導(dǎo)致發(fā)輸配電設(shè)備的利用率低、電網(wǎng)的技術(shù)和經(jīng)濟指標差、供電的成本提高。隨著國家西氣東輸?shù)忍烊粴夤こ痰慕ㄔO(shè)，夏季天然氣出現(xiàn)大量富余，北京冬季供氣高峰和夏季低谷的供氣量相差7～8倍。為平衡負荷，不得不投巨資建設(shè)調(diào)峰儲氣庫，天然氣輸配管網(wǎng)和設(shè)施也必須按最大供應(yīng)能力建設(shè)，在夏季供氣低谷時，造成管網(wǎng)資源的閑置和浪費?？梢娙細馀c電力都存在峰谷

95、差的難題。但是燃氣峰谷與電力峰谷有極大的互補性。發(fā)展燃氣空調(diào)和樓宇冷熱電三聯(lián)供可降低電網(wǎng)夏季高峰負荷，填補夏季燃氣的低谷，同時降低電力和燃氣的峰谷差，平衡能源利用負荷，實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，是科學(xué)合理地利用能源的雙贏措施。</p><p>　　在應(yīng)用分布式熱電冷聯(lián)供技術(shù)時，必須進行科學(xué)論證，從負荷預(yù)測、技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)保等多方面對方案做可行性分析。</p><p>　?。?） 當具有電、城市供

96、熱、天然氣，城市煤氣等能源中兩種以上能源時，可采用幾種能源合理搭配作為空調(diào)冷熱源。如“電+氣”、“電+蒸汽”等，實際上很多工程都通過技術(shù)經(jīng)濟比較后采用了這種復(fù)合能源方式，投資和運行費用都降低，取得了較好的經(jīng)濟效益。城市的能源結(jié)構(gòu)若是幾種共存，空調(diào)也可適應(yīng)城市的多元化能源結(jié)構(gòu)，用能源的峰谷季節(jié)差價進行設(shè)備選型，提高能源的一次能效，使用戶得到實惠。</p><p>　?。?） 地源熱泵是一種以低位熱能作能源的中小型熱

97、泵機組，具有可利用地下水、地表水或工業(yè)廢水作為熱源供暖和供冷，采暖運行時的性能系數(shù)COP一般大于4，優(yōu)于空氣源熱泵，并能確保采暖質(zhì)量。水源熱泵需要穩(wěn)定的水量，合適的水溫和水質(zhì)，在取水這一關(guān)鍵問題上還存在一些技術(shù)難點，目前也沒有合適的規(guī)范、標準可參照，在設(shè)計上應(yīng)特別注意。采用地下水時，必須確保有回灌措施和確保水源不被污染，并應(yīng)符合當?shù)氐挠嘘P(guān)保護水資源的規(guī)定。</p><p>　　第三章 不同冷熱源方案的性能對比&l

98、t;/p><p>　　冷熱源是空調(diào)系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，冷熱源的形式直接決定了建筑空調(diào)系統(tǒng)的能耗特點及對外部環(huán)境的影響情況，本章針對性的提出了幾種代表性冷熱源方案并對其進行技術(shù)性評價。</p><p>　　本文列舉了**醫(yī)院類建筑常用的冷熱源方案：風(fēng)冷熱泵型中央空調(diào)系統(tǒng)、熱泵系統(tǒng)（包括地源熱泵和水源熱泵）、直燃式溴化鋰吸收式冷熱水機組、電動單螺桿冷水機組+電熱水鍋爐、冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，具體性能特點如下

99、：</p><p><b>　　1、風(fēng)冷熱泵型系統(tǒng)</b></p><p>　　風(fēng)冷熱泵型中央空調(diào)是以室外空氣為“熱源”，通過機械做功，輸出熱量，解決中央空調(diào)的冷熱水供應(yīng)，調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣溫度。所謂“熱泵”，凡是可以在低溫環(huán)境下吸收熱量，并將其位能提高后，向高溫環(huán)境輸出熱量的裝置機械，都可稱作“熱泵”。其優(yōu)點是可省略冷卻塔冷卻，水泵組成的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，節(jié)能、節(jié)水還可降低

100、總投資。</p><p><b>　　風(fēng)冷熱泵空調(diào)：</b></p><p>　　風(fēng)冷熱泵空調(diào)是處于制冷模式時，冷凝器通過風(fēng)扇向空氣散放冷凝熱，蒸發(fā)器向室內(nèi)供冷凍水。當處于供熱模式時，位于室外的部分為蒸發(fā)器，它從室外空氣中吸收熱量，室內(nèi)的部分變?yōu)槔淠?，它向用戶提供熱?lt;/p><p>　　風(fēng)冷熱泵型空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用條件為：</p>

101、<p>　?。?）冬季室外空調(diào)計算溫度應(yīng)在 -10℃以上，機組蒸發(fā)溫度 < -8℃，連續(xù)運作時間 < 110ｈ。（2）冬季空氣溫度較低，即每年累計除霜時間 500～ 1000ｈ，每ｋｇ干空氣累計除霜量 7～ 20ｋｇ。對長江中下游地區(qū)此條件比較適宜。風(fēng)冷熱泵型中央空調(diào)系統(tǒng)的主機是風(fēng)冷式冷 (熱 )水機組?！　σ话闶褂妹娣e在100～120ｍ2 房間，機組功率采用3ｋＷ主機，以每增加20～30ｍ2遞增0.75ｋＷ

102、計算，就可初步確定機組選用功率，其制冷能力10.8～ 19.5ｋＷ，熱能力達 11.5～ 21.3ｋＷ，。</p><p>　　風(fēng)冷熱泵空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計關(guān)鍵是必須按最佳平衡點溫度 (即風(fēng)冷熱泵的傳熱量等于建筑物耗熱量的室外計算溫度值 )來選用熱泵。是否增設(shè)輔助熱源，要視冬季室外溫度而定。如果室外溫度在平衡點以下，要添加輔助熱源。輔助熱源一般采用電加熱器。其制冷工況為環(huán)境溫度35℃，回水溫度12℃，出水溫度7℃；制熱

103、工況為環(huán)境溫度 7℃，回水溫度40℃，出水溫度45℃。</p><p>　　其次，設(shè)計的關(guān)鍵是防霜和除霜。現(xiàn)在常用的防霜辦法是增設(shè)輔助室外換熱器；常用的除霜方法是用電子膨脹閥來轉(zhuǎn)換工況用熱氣反沖。由于除霜必然引起能耗加大和熱水溫度的波動，因此要合理安排除霜周期。</p><p>　　另外，設(shè)計時也必然考慮機組的安裝位置和噪聲控制。一般機組安裝位置要進風(fēng)通暢，風(fēng)速控制在 3～ 4ｍ/ｓ,排風(fēng)

104、不受阻擋，尤其是出風(fēng)口的上方不應(yīng)有阻擋物，否則會引起排風(fēng)氣流短路，熱保護動作而停機。</p><p><b>　　地源熱泵系統(tǒng)</b></p><p>　　地源熱泵是一種利用地下淺層地?zé)豳Y源（也稱地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。地源熱泵通過輸入少量的高品位能源（如電能），實現(xiàn)低溫位熱能向高溫位轉(zhuǎn)移。地能分別在冬季作為熱泵供暖的熱

105、源和夏季空調(diào)的冷源，即在冬季，把地能中的熱量取”出來，提高溫度后，供給室內(nèi)采暖；夏季，把室內(nèi)的熱量取出來，釋放到地能中去。通常，地源熱泵能耗1kw的能量，用戶可以得到比普通中央空調(diào)多的熱量或冷量。專家表示，地源熱泵作為具有高新技術(shù)含量的節(jié)能系統(tǒng)，利用土壤的恒溫特性，具有節(jié)省能耗、綠色環(huán)保、舒適程度高等特點，并且經(jīng)濟實用，非常適用于我國北方地區(qū)。</p><p>　　地源熱泵系統(tǒng)特點：（1） 利用可再生能源：屬可

106、再生能源利用技術(shù) 地源熱泵從常溫土壤或地表水（地下水）中吸熱或向其排熱，利用的是可再生的清 潔能源，可持續(xù)使用。</p><p>　　（2） 高效節(jié)能，運行費用低：屬經(jīng)濟有效的節(jié)能技術(shù) 地源熱泵的冷熱源溫度一年四季相對穩(wěn)定，冬季比環(huán)境空氣溫度高，夏季比環(huán)境空 氣溫度低，這種溫度特性使得地源熱泵比傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)運行效率要高 40%，因此要 節(jié)能和節(jié)省運行費用 40%左右。另外，地能溫度較恒定的特性，使得熱泵機組運行

107、更可靠、穩(wěn)定，也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟性。在制熱制冷時，輸入 1KW 的電量 可以得到 4-5KW 以上的制冷制熱量。運行費用每年每平方米僅為 18——26 元，比 常規(guī)中央空調(diào)系統(tǒng)低 40%左右。</p><p>　?。?）節(jié)水省地：1）以土壤(水)為冷熱源，向其放出熱量或吸收熱量，不消耗水資源，不會對其造成污染。2）省去了鍋爐房及附屬煤場、儲油房、冷卻塔等設(shè)施，機房面 積大大小于常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)，節(jié)省建 筑空間

108、，也有利于建筑的美觀.</p><p>　?。?）環(huán)境效益顯著 該裝置的運行沒有任何污染，可以建造在居民區(qū)內(nèi)，在供熱時，沒有燃燒，沒有排 煙，也沒有廢棄物，不需要堆放燃料廢物的場地，不會產(chǎn)生城市熱島效應(yīng)，對環(huán)境非 常友好，是理想的綠色環(huán)保產(chǎn)品。 </p><p>　?。?） 運行安全穩(wěn)定，可靠性高：地源熱泵系統(tǒng)在運行中無燃燒設(shè)備，因此不可能產(chǎn)生二 氧化碳、一氧化碳之類的廢氣，也不存在丙烷氣

109、體，因而也不會有發(fā)生爆炸的危險，使用安 全。燃油、燃氣鍋爐供暖，其燃燒產(chǎn)物對居住環(huán)境污染極重，影響人們的生命健康。由于土 壤深處溫度非常恒定，主機吸熱或放熱不受外界氣候影響，運行工況非常穩(wěn)定，優(yōu)于其它空 調(diào)設(shè)備。不存在空氣源熱泵供熱不足，甚至不能制熱的問題。整個 系統(tǒng)的 維護 費 用 也 較 鍋爐－制冷機系統(tǒng)大大減少，保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟性。維修量極少，折舊費和維修費 也都大大地低于傳統(tǒng)空調(diào)。 </p><p&g

110、t;　　（6）一機兩用，應(yīng)用范圍廣地源熱泵系統(tǒng)可供暖、制冷，一套系統(tǒng)可以代替原來的鍋爐加制冷機的兩套裝置或系 統(tǒng)?？蓱?yīng)用于賓館、商場、辦公樓、學(xué)校等建筑，更適合于住宅的采暖、供冷。 </p><p>　?。?）自動運行地源熱泵機組由于工況穩(wěn)定，所以可以設(shè)計簡單系統(tǒng)，部件較少，機組運行簡單可靠，維護費用低；自動控制程度高，可無人值守；此外，機組使用壽命長，均在 20 年以上。 </p><p&g

111、t;　　地源熱泵系統(tǒng)優(yōu)點： （1）環(huán)保：利用土壤溫度，不用地下水，沒有交叉污染。 </p><p>　?。?）能效比高：普通風(fēng)冷機器需要在零下十幾度的環(huán)境制熱，在零上三十五度以上的 環(huán)境下制冷，能效比相對比較低,室溫控制困難。地源空調(diào)利用土壤溫度，相對恒 溫,一年四季都是將十度到十五度之間的水進行轉(zhuǎn)換，能效比較高。 </p><p>　?。?）節(jié)能：傳統(tǒng)空調(diào)冬季用鍋爐采暖，能效比僅為 1

112、：1。地源空調(diào)能效比可達 1：5，省電 4/5。夏季也可省電 1/2。機器可分多級控制，根據(jù)溫度自動卸載，運行節(jié)能。 </p><p>　?。?）運行穩(wěn)定：機器在室內(nèi)，無風(fēng)吹雨淋，工作環(huán)境好。地下水溫也基本恒定，無起伏波動。機器故障率低。 </p><p>　?。?）可分戶計量。 </p><p>　　（6）不用鍋爐和冷卻塔。 </p><p&g

113、t;　　（7）地下?lián)Q熱系統(tǒng)不用后期維護，系統(tǒng)后期維護費用低。相對于水源熱泵的每年需要對井維護來說,后期維護費用極低. 缺點：需要一定的面積埋管，且對埋管技術(shù)要求較高。</p><p>　　3、水源熱泵系統(tǒng)　　水源熱泵是以水為介質(zhì)來提取能量實現(xiàn)制熱和制冷的一個或一組系統(tǒng)。針對水源熱泵機組，就是通過消耗少量高品位能量，將地表水中不可直接利用的低品位熱量提取出來，變成可以直接利用的高品位能源的裝置。 水源熱

114、泵是利用太陽能和地?zé)崮軄碇评?、供熱，?yīng)該說其屬熱泵中“地源熱泵”的一種。 經(jīng)過嚴格測試及不同地區(qū)熱泵的應(yīng)用實例測算，水源熱泵制熱的性能系數(shù)在3.1—4.7之間，制冷的性能系數(shù)在3.5—6.7之間。 </p><p>　　地球表面淺層水源（如深度在1000米以內(nèi)的地下水、地表的河流、湖泊和海洋）吸收了太陽進入地球的輻射能量，這些水源的溫度一般都十分穩(wěn)定。水源熱泵機組工作原理就是在夏季將建筑物中的熱量轉(zhuǎn)移到

115、水源中，由于水源溫度低，所以可以高效地帶走熱量，而冬季，則從水源中提取能量，由熱泵原理通過空氣或水作為制冷劑提升溫度后送到建筑物中。通常水源熱泵水泵消耗1kW的能量，用戶可以得到4kW以上的熱量或冷量。</p><p>　　水源熱泵根據(jù)對水源的利用方式的不同，可以分為閉式系統(tǒng)和開式系統(tǒng)兩種。閉式系統(tǒng)是指在水側(cè)為一組閉式循環(huán)的換熱盤管，該組盤管一般水平或垂直埋于湖水或海水中，通過與湖水或海水換熱來實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)移（該組

116、盤管直接埋于土壤中的系統(tǒng)稱為土壤源熱泵，也是地源熱泵的一種）；開式系統(tǒng)是指從地下或地表中抽水后經(jīng)過換熱器直接排放的系統(tǒng)。 水源熱泵無論是在制熱還是制冷過程中均以水為熱源和冷卻介質(zhì)，即用切換工質(zhì)回路來實現(xiàn)制熱和制冷的運行。然而，更為方便的是由水回路中的三通閥來完成。雖然在水源熱泵系統(tǒng)圖中表示了水源直接進入蒸發(fā)器（制冷時為冷凝器），在某些場合，為避免污染封閉的冷水系統(tǒng)（通常是處理過的），需間接地用一個換熱器來供水；另一種方法是利用

117、封閉回路的冷凝器水系統(tǒng)。 水作為熱泵制熱、制冷過程的介質(zhì)，滿足以下兩個條件即可利用:一是水的溫度在7℃~30℃之間，二是水量要充足?！　∷此梢允歉鞣N工業(yè)用廢水、生活用水、海水、江、河水等，甚至是各種工業(yè)余熱。提取水中的熱（冷）量比較簡單易行的方式是打井，利用井泵提取地下水作為循環(huán)介質(zhì)。冬季時，以地下水為“熱源”，源源不斷的將7℃以上的地下水通過熱泵機組的蒸發(fā)器提出大約4</p><p>　　水源熱

118、泵的特點:　　地表土壤和水體不僅是一個巨大的太陽能集熱器，收集了47%的太陽輻射能量，比人類每年利用能量的500倍還多（地下的水體是通過土壤間接地接受太陽輻射能量），而且是一個巨大的動態(tài)能量平衡系統(tǒng)，地表的土壤和水體自然地保持能量接收和發(fā)散的相對的均衡。這使得利用儲存于其中的近乎無限的太陽能或地?zé)崮艹蔀榭赡堋?#160;水源熱泵機組以水為載體，在冬季采集來自湖水、河水、地下水及地?zé)嵛菜?，甚至工業(yè)廢水、污水的低品位熱能，取得能量供給室內(nèi)

119、取暖；在夏季把室內(nèi)的熱量取出，釋放到水中，以達到夏季空調(diào)供冷的目的。由于水源熱泵技術(shù)利用地表水作為空調(diào)機組的冷熱源，所以其具有以下優(yōu)點：</p><p>　　(1） 環(huán)保效益顯著 水源熱泵是利用了地表水作為冷熱源，進行能量轉(zhuǎn)換的供暖空調(diào)系統(tǒng)。供熱時省去了燃煤、燃氣、然油等鍋爐房系統(tǒng)，沒有燃燒過程，避免了排煙、排污等污染；供冷時省去了冷卻水塔，避免了冷卻塔的噪音、霉菌污染及水耗。所以說，水源熱泵

120、利用的是清潔的可再生能源的一種技術(shù)?！　?2） 高效 水源熱泵機組可利用的水體溫度冬季為12~22℃，水體溫度比環(huán)境空氣溫度高，所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也提高。而夏季水體為18~35℃，水體溫度比環(huán)境空氣溫度低，所以制冷的冷凝溫度降低，使得冷卻效果好于風(fēng)冷式和冷卻塔式，機組效率提高。據(jù)美國環(huán)保署EPA估計，設(shè)計安裝良好的水源熱泵，平均來說可以節(jié)約用戶30~40%的供熱制冷空調(diào)的運行費用?！　?3）

121、60;節(jié)能 水源熱泵使用的電能本身為一種清潔的能源，但在發(fā)電時，消耗一次能源并導(dǎo)致污染物和二氧化碳溫室氣體的排放。設(shè)計良好的水源熱泵機組，與空氣源熱泵相比，相當于減少30%以上的電力消耗，與電供暖相比，相當于減少70%以上的電力消耗。所以，水源熱泵在節(jié)能的同時還減少和降低了發(fā)電時一次能源消耗過程中產(chǎn)生的污染排放和溫室效應(yīng)?！　?4） 應(yīng)用范圍廣 可</p><p>　　(7）

122、60;沒有任何污染 水源熱泵技術(shù)采用的制冷劑，可以是R22或R134A、R407和R410A等替代共質(zhì)。水源熱泵機組的運行沒有任何污染，沒有燃燒，沒有排煙，不產(chǎn)生任何廢渣，廢水、廢氣和煙塵，使環(huán)境更優(yōu)美?？梢越ㄔ煸诰用駞^(qū)內(nèi)，不需要堆放燃料廢物的場地，且不用遠距離輸送熱量。</p><p>　　(8） 運行穩(wěn)定、可靠，維護方便 水體的溫度一年四季相對穩(wěn)定，其波動的范圍遠遠小于空氣的變動

123、，是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源。水體溫度較恒定的特性，使得熱泵機組運行更可靠、更穩(wěn)定，也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟性，不存在空氣源熱泵的冬季除霜等難點問題。由于系統(tǒng)簡單，機組部件較少，運行簡單、穩(wěn)定，相對來說維護費用要低得多，使用壽命可長過20年以上。</p><p><b>　　水源熱泵的缺點:</b></p><p>　?。?)機組自身的安全隱患  <

124、/p><p>　?、俅藱C組必須配置專用電源，其電壓的波動范圍要求嚴格控制（-10%至+10%）。  </p><p>　?、凇∮捎诩夹g(shù)的不成熟，機組易在危險工況下甚至在短路的情況下都會（照常）繼續(xù)工作。  </p><p>　?、邸∷员仨毥o機組配備專用自動空氣開關(guān)，絕對禁止使用閘刀開關(guān)，而且對電流的控制也相當嚴格（比例為1.5倍）并要配置缺相保護器

125、。  </p><p>　?。?）使用不方便更不可靠  </p><p>　?、僦灰峭C后重新啟動，通電預(yù)熱的時間很漫長，必須在12個小時后。  </p><p>　?、谌绻麢C組在冬季停止制熱運行后，對控制器一定要與機組保持通信而且絕對不能斷電，否則水管就會凍裂，機組處于癱瘓狀態(tài)，更為嚴重的是整機凍壞，維修難度可想而知（因為電力是人為

126、無法控制的，甚至?xí)性诓唤?jīng)意間的操作失誤使之斷電）。  </p><p>　?。?）水源的不穩(wěn)定性  </p><p>　?、傩杼崆皽y量水源的充足度及檢測水質(zhì)的可靠、可信度。  </p><p>　?、诮^對禁止在水源的上游存在相同的使用源，否則機組將無法正常工作。  </p><p>　?。?）冬季采暖

127、效果不理想  </p><p>　?、俦日？照{(diào)的采暖溫度低5-6℃。  </p><p>　?、谛枧渲幂o助加熱設(shè)備。  </p><p>　?。?）對主機開關(guān)使用要求嚴格：頻繁操作會導(dǎo)致機組癱瘓（每小時不能超四次）。  </p><p>　　（6）水系統(tǒng)要配膨脹水箱，循環(huán)水一定要清潔干凈，否則很快結(jié)垢

128、影響使用效果且運行時一定要保持足夠的水流量，否則也會造成熱水器凍裂，更頻繁的是要清洗水過濾器，給使用帶來不便。水源熱泵在使用中要停機進行維修保養(yǎng)。（7）機組在整體系統(tǒng)的維修保養(yǎng)更為復(fù)雜與困難。  </p><p>　　（8）對地下水污染嚴重。</p><p>　　4、直燃式溴化鋰吸收式冷熱水機組</p><p>　　直燃吸收式冷熱水機組通常以燃油或燃氣為

129、能源，以水-溴化鋰為工質(zhì)對，實現(xiàn)吸收制冷循環(huán)和采暖循環(huán)，達到供應(yīng)冷水和熱水的目的。</p><p><b>　　直燃機特點：</b></p><p>　　直燃機就是指以燃氣、燃油為能源，通過燃氣（油）直接在溴化鋰吸收式機組的高壓發(fā)生器中燃燒產(chǎn)生高溫火焰作為熱源，利用吸收式制冷循環(huán)的原理，制取冷熱水，供夏季制冷和冬季采暖用或同時供冷水和熱水。其機組主要有以下點：<

130、/p><p>　　(1）利用熱能（或余熱、廢熱、排熱等）為動力，與電動冷水機組比可明顯節(jié)約電耗。因此，在電力比較緊張的地區(qū)，或有余熱可以利</p><p>　　的場合，此機組更具有意義，但是應(yīng)該注意，其若與一次能源的消耗機比較，它一般來說是不節(jié)能的。</p><p>　　(2）制冷機組是在真空狀態(tài)下運行，沒有高壓爆炸危險，安全可靠；除屏蔽泵以外，無其它震動部件，運行安靜

131、，噪聲低。</p><p>　　(3）以溴化鋰水溶液為工質(zhì)，其中水為制冷劑，溴化鋰為吸收劑。</p><p>　?。?）制冷量范圍廣，在20%--100%的負荷內(nèi)可進行冷量的無級調(diào)節(jié)，并且隨著負荷的變化調(diào)節(jié)溶液循環(huán)量，有優(yōu)良的調(diào)節(jié)性能。 </p><p>　?。?）對外界條件的變化適應(yīng)性強，可在蒸汽壓力0.2—0.8MPa(表)；冷卻水溫度20--35 ；冷凍水溫度

132、5--15 的范圍內(nèi)穩(wěn)定運行。</p><p>　?。?）選用先進的燃燒設(shè)備，燃燒效率高，燃燒完全，燃燒產(chǎn)物中所含的SO </p><p>　　和NO 低，對大氣污染相對較小。</p><p>　?。?）制冷、采暖和熱水供應(yīng)兼用，一機多功能，機組從功能上有單冷型（只制冷）、空調(diào)型（制冷，采暖）和標準型（制冷，采暖，熱水供應(yīng)）三種形式供用戶選擇。</p>

133、<p>　　（8）用戶不需要另設(shè)鍋爐房或蒸汽外網(wǎng)，只需少量電耗和冷卻水系統(tǒng)。</p><p>　?。?）采用直燃機，對城市能源季節(jié)性的平衡起到一定的積極作用。一般來說，城市中夏季用電量大，而燃氣、燃油用量少，因此，用直燃機可以減少電耗，增加燃氣、燃油耗量，有利于解決城市燃氣、燃油系統(tǒng)的季節(jié)調(diào)峰問題。</p><p>　?。?0）直燃機結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，機房占用面積小，安裝無特殊