內(nèi)容提要：根據(jù)工程實(shí)際情況，從項(xiàng)目立項(xiàng)到施工設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程，綜合考慮用戶的建筑物、使用工況、空氣源熱泵規(guī)格及性能參數(shù)、系統(tǒng)配置及運(yùn)行方式、使用和維護(hù)、節(jié)能與安全、經(jīng)濟(jì)效益等因素，均應(yīng)符合工程系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則。并根據(jù)系統(tǒng)的先進(jìn)性、安全性、可靠性、耐久性等原則，我公司設(shè)計(jì)同程式水系統(tǒng)，最大程度的保證了系統(tǒng)可靠穩(wěn)定的運(yùn)行。 
  同時(shí)根據(jù)屋面情況，綜合考慮原有冷卻塔冷卻水主管道的位置、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況以及結(jié)合我司多年的設(shè)計(jì)施工經(jīng)驗(yàn)，將屋面的熱泵主機(jī)按照屋頂平面布置圖紙定位主機(jī)的位置，既不影響原有冷卻塔的正常運(yùn)行，又做到熱泵機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行，做到最優(yōu)化的布置。  
  一、項(xiàng)目概況 
  上海浦東游泳館位于上海市盧浦大橋和南浦大橋之間，本次項(xiàng)目針對(duì)游泳館生活熱水系統(tǒng)進(jìn)行改造，采用空氣源熱泵系統(tǒng)提供生活熱水，減少游泳館燃?xì)庹羝�鍋爐的運(yùn)行，以達(dá)到節(jié)能之目的。 
  二、地理位置及氣候 
  上海位于北亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫潤(rùn)，四季分明。冬、夏兩季較長(zhǎng)，春、秋兩季稍短。因受海洋的影響，氣溫年相差和日相差都不大。年氣溫平均15.7℃，1月氣溫平均3.5℃，7月平均氣溫27.8℃，無(wú)霜期223-235日，作物生長(zhǎng)期長(zhǎng)達(dá)300日左右。 
  三、總體設(shè)計(jì)理念 
  1、采用整合設(shè)計(jì)原則，從項(xiàng)目立項(xiàng)到施工設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程，綜合考慮用戶的建筑物、使用工況、空氣源熱泵規(guī)格及性能參數(shù)、系統(tǒng)配置及運(yùn)行方式、使用和維護(hù)、節(jié)能與安全、經(jīng)濟(jì)效益等因素，均應(yīng)符合工程系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則。 
  2、根據(jù)系統(tǒng)的先進(jìn)性、安全性、可靠性、耐久性等原則，我司設(shè)計(jì)同程式水系統(tǒng)，最大程度的保證了系統(tǒng)可靠穩(wěn)定的運(yùn)行。 
  3、根據(jù)屋面情況，綜合考慮原有冷卻塔冷卻水主管道的位置、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況以及結(jié)合我司多年的設(shè)計(jì)施工經(jīng)驗(yàn)，將屋面的熱泵主機(jī)按照屋頂平面布置圖紙定位主機(jī)的位置，既不影響原有冷卻塔的正常運(yùn)行，又做到熱泵機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行，做到最優(yōu)化的布置。 
  四、工程設(shè)計(jì)依據(jù) 
  建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50015—2003） 
  商業(yè)或工業(yè)用及類似用途的熱泵熱水機(jī)（GB/T21362-2008） 
  熱泵熱水系統(tǒng)選用與安裝（06SS127） 
  給水排水設(shè)計(jì)基本術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)（GBJ125-89） 
  給水排水標(biāo)準(zhǔn)圖集：給水設(shè)備安裝（國(guó)家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)） 
  給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第二冊(cè)（建筑給水排水） 
  建筑給水排水和熱水供應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范 
  全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施：給水排水/通風(fēng)空調(diào) 
  熱泵產(chǎn)品樣本及說(shuō)明書(shū)（天舒電器有限公司） 
  熱泵智能環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)行數(shù)據(jù)（天舒電器有限公司） 
  招標(biāo)文件提供的數(shù)據(jù)． 
  五、設(shè)計(jì)參數(shù) 
  冷水溫度：5℃ 
  供水溫度：55℃ 
  最大日用水量：40.5m³ 
  六、設(shè)計(jì)計(jì)算 
  40.5T冷水加熱到55℃的日耗熱量按公式計(jì)算得：2126250kcal，換算單位得2472kWh。按照20℃時(shí)機(jī)組的制熱量為82kw，那么需要約3.8個(gè)小時(shí)即可產(chǎn)40.5T的熱水。 
  每天耗熱量計(jì)算公式： 
  式中：——日耗熱量（kcal）； 
  qr——熱水用水定額（L/cap•d或L/b•d）；  
  ——水的比熱，c=1(kcal/kg•℃）； 
  ——熱水密度（kg/L）； 
  ——熱水溫度（℃）； 
  ——冷水溫度（℃）； 
  m——用水計(jì)算單位數(shù)（人數(shù)或床位數(shù)）； 
  ——系統(tǒng)散熱量系數(shù)，可根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂�，系統(tǒng)保溫情況選取，現(xiàn)取1.05。 
  七、設(shè)備選型 
  A.熱泵選型： 
  參照普通型名義工況（20℃）檢測(cè)報(bào)告的數(shù)據(jù)，每臺(tái)DKFYRS-64Ⅱ熱泵機(jī)組制熱量82kW，輸入功率為20.4kw，那么8臺(tái)DKFXRS-30Ⅱ熱泵機(jī)組制熱量為656kW大于招標(biāo)文件總制熱功率為600kw，完全符合要求。 
  B.水泵選型： 
  a．循環(huán)泵 
  根據(jù)招標(biāo)文件提供的數(shù)據(jù)Q=55m³/h，H=40m，N=11kw，那么選用南方牌CDL65-20型水泵3臺(tái)（兩用一備） 
  b．熱水泵（帶變頻柜） 
  根據(jù)招標(biāo)文件提供的數(shù)據(jù)Q=20m³/h，H=25m，N=4kw，那么選用南方牌CHL20-30型水泵3臺(tái)（兩用一備）。 
  八、水箱選型 
  根據(jù)招標(biāo)文件提供的有效容積40.5m³，選用（4500mm×3000mm×4000mm）一只 
  九、運(yùn)行成本 
  （1）計(jì)算前提 
  1）春秋季183天，平均環(huán)境溫度18℃，平均水溫15℃；夏季92天，平均環(huán)境溫度28℃，平均水溫20℃；冬季90天，平均環(huán)境溫度7℃，平均水溫5℃。 
  2)每天需用水40.5t熱水，春秋季使用率約為80%，那么春秋季日耗熱量1296000kcal，夏季使用率約為60%，那么夏季日耗熱量850500kcal，冬季使用率約為90%，那么冬季日耗熱量1822500kcal。（不包括回水消耗熱量） 
  3）電價(jià)0.98元/kWh，天然氣單價(jià)2.8元/m³，柴油單價(jià)7.36元/kg，蒸汽單價(jià)250元/m³。天然氣熱值8600kcal/m³,熱效率70%；柴油熱值10200kcal/kg，熱效率85%；蒸汽熱值600000kcal/m³，熱效率85%；電熱值860kcal/kWh,熱效率95%。 
  4）環(huán)境溫度18℃時(shí)，DKFYRS-64II型熱泵的COP值3.91,。環(huán)境溫度28℃時(shí)，DKFYRS-64II型熱泵的COP值4.51。環(huán)境溫度7℃時(shí)，DKFYRS-64II型熱泵的COP值3.31。 
  （2）空氣源熱泵 
  1）春秋季1296000kcal÷860kcal/kWh÷3.91×0.98元/kWh×183天=69121元 
  2）夏季：850500kcal÷860kcal/kWh÷4.51×0.98元/kWh×92天=19770元 
  3）冬季：1822500kcal÷860kcal/kWh÷3.31×0.98元/kWh×90天=56469元 
  C．全年運(yùn)行費(fèi)用：69121元+19770元+56469元=145360元 
  （3）燃?xì)忮仩t 
  1）春秋季：1296000kcal÷8600kcal/m³÷70%×2.8元/m³×183天=110310元 
  2）夏季：850500kcal÷8600kcal/m³÷70%×2.8元/m³×92天=36393元 
  3）冬季：1822500kcal÷8600kcal/m³÷70%×2.8元/m³×90天=76291元 
  C．全年運(yùn)行費(fèi)用：110310元+36393元+76291元=222994元 
  十、投資效益 

名稱/運(yùn)行費(fèi)用	春秋季（元）	夏季（元）	冬季（元）	年運(yùn)行費(fèi)用（元）
空氣源熱泵系統(tǒng)	69121	19770	56469	145360
燃?xì)忮仩t系統(tǒng)	110310	36393	76291	222994
熱泵比鍋爐節(jié)約 費(fèi)用	41189	16623	19822	77634