水源热方案可研报告.docx
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水源热方案可研报告
中泽园温泉采暖可行性研究报告
一、项目概况
1、本项目建设用地206亩，计划建设高层住宅11万余平米,专家公寓4万余平米,写字楼4万余平米，商铺3万余平米，别墅8万余平米，总建筑面积约30万平米.
2、周边配套不完善，基本采用的是老式锅炉供热的方式.
3、本小区拟建为高端小区，别墅部分设游泳池，其他住宅24小时供应热水。
4、经山西省勘察设计研究院初步勘察中泽园地下热水储存条件较好，钻井成功率较高.且太原市已有成功的实施案例.
二、项目目标及效果
1、项目目标:
一水多用，利用温泉进行泳池加热、室内冬季采暖、日常洗澡间热水供应.
2、项目效果:
至少达到集中供热效果，泳池温度达到25度的恒温,室内采暖温度达到20~25度,洗澡热水温度同步达到20～25度
三、项目实施的条件和优势
1、已初步探明存在温泉资源，存储量较好,钻井成功率较高.
2、地热源的利用属节能项目国家政策予以扶持优惠。
（应用热泵技术：
新建、改建及既有建筑采暖系统改造工程项目，选择使用热泵技术系统（土壤源、污水源、水源等）进行采暖、制冷、提供生活热水等，经市建筑节能管理机构对工程项目认定，可享受政府给予的燃煤集中（区域）供热单位同等优惠政策,根据使用热泵技术的不同，给予地下（表）水源热泵35元／平方米、地源热泵和再生水源热泵50元／平方米的项目奖励补贴。
）
3、外部热源暂时不能保障，经过测试电敷热成本较高，效果不理想。
四、水源热泵优缺点
1.水源热泵优点
1.1高效节能
水源热泵是目前空调系统中能效比（COP值）最高的制冷、制热方式，理论计算可达到7，实际运行为4~6。
水源热泵机组可利用的水体温度冬季为12~22℃,水体温度比环境空气温度高,所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。
而夏季水体温度为18～35℃，水体温度比环境空气温度低，所以制冷的冷凝温度降低，使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式，从而提高机组运行效率。
水源热泵消耗1kW.h的电量,用户可以得到4。
3～5.0kW。
h的热量或5。
4～6.2kW.h的冷量。
与空气源热泵相比,其运行效率要高出20~60％，运行费用仅为普通中央空调的40～60％。
1。
2属可再生能源利用技术
水源热泵是利用了地球水体所储藏的太阳能资源作为冷热源,进行能量转换的供暖空调系统。
其中可以利用的水体，包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋.地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器，收集了47％的太阳辐射能量，比人类每年利用能量的500倍还多（地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量），而且是一个巨大的动态能量平衡系统，地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散的相对的均衡。
这使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能.所以说，水源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术.
1。
3节水省地
以地表水为冷热源，向其放出热量或吸收热量，不消耗水资源，不会对其造成污染；省去了锅炉房及附属煤场、储油房、冷却塔等设施，机房面积大大小于常规空调系统，节省建筑空间,也有利于建筑的美观。
1.4环保效益显著
水源热泵机组供热时省去了燃煤、燃气、然油等锅炉房系统，无燃烧过程，避免了排烟、排污等污染；供冷时省去了冷却水塔，避免了冷却塔的噪音、霉菌污染及水耗。
所以，水源热泵机组运行无任何污染，无燃烧、无排烟，不产生废渣、废水、废气和烟尘，不会产生城市热岛效应,对环境非常友好，是理想的绿色环保产品。
1.5一机多用,应用范围广
水源热泵系统可供暖、空调，还可供生活热水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加空调的两套装置或系统。
特别是对于同时有供热和供冷要求的建筑物，水源热泵有着明显的优点.不仅节省了大量能源，而且用一套设备可以同时满足供热和供冷的要求，减少了设备的初投资。
其总投资额仅为传统空调系统的60％，并且安装容易,安装工作量比传统空调系统少,安装工期短,更改安装也容易。
水源热泵可应用于宾馆、商场、办公楼、学校等建筑,小型的水源热泵更适合于别墅、住宅小区的采暖、供冷。
1。
6运行稳定可靠，维护方便
水体的温度一年四季相对稳定，其波动的范围远远小于空气的变动，水体温度较恒定的特性，使得热泵机组运行更可靠、稳定，也保证了系统的高效性和经济性;采用全电脑控制，自动程度高。
由于系统简单、机组部件少，运行稳定，因此维护费用低，使用寿命长。
1.7符合国家政策，获得政策性支持
国家十分重视可再生能源开发利用工作，《中华人民共和国可再生能源法》已于2006年1月1日起实施；同时，在《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中，又把大力发展和规模化应用新能源和可再生能源作为能源领域的优先发展主题。
从国家立法和发展战略的高度，对可再生能源的发展应用予以强力推动。
日前,国家财政部、建设部发文《关于推进可再生能源在建筑中应用的实施意见》以及《可再生能源建筑应用专项资金管理暂行办法》，明确指出”十一五"期间，可再生能源应用面积占新建建筑面积比例为25%以上，到2020年,可再生能源应用面积占新建建筑面积比例为50%以上，这为我国水源热泵的发展提供了良好的环境和强劲的动力.2.水源热泵的应用限制：
2。
1可利用的水源条件限制
水源热泵理论上可以利用一切的水资源，其实在实际工程中,不同的水资源利用的成本差异是相当大的.所以在不同的地区是否有合适的水源成为水源热泵应用的一个关键。
目前的水源热泵利用方式中，闭式系统一般成本较高。
而开式系统,能否寻找到合适的水源就成为使用水源热泵的限制条件。
对开式系统，水源要求必须满足一定的温度、水量和清洁度。
文档为个人收集整理，来源于网络
2。
2水层的地理结构的限制
对于从地下抽水回灌的使用，必须考虑到使用地的地质的结构，确保可以在经济条件下打井找到合适的水源，同时还应当考虑当地的地质和土壤的条件，保证用后尾水的回灌可以实现。
2.3投资的经济性
由于受到不同地区、不同用户及国家能源政策、燃料价格的影响,水源的基本条件的不同；一次性投资及运行费用会随着用户的不同而有所不同。
虽然总体来说,水源热泵的运行效率较高、费用较低。
但与传统的空调制冷取暖方式相比，在不同地区不同需求的条件下，水源热泵的投资经济性会有所不同。
五、水源热泵系统方案技术经济分析
根据住宅和商业的负荷情况及小区的建设特点，冬、夏季均由水源热泵机组来承担空调负荷，夏季为末端提供7／12℃的冷冻水,冬季为末端提供45／40℃的热水。
系统方案经济分析计算初投资和运行费用并与常规空调系统（电制冷+燃气锅炉）进行分析比较。
5.1设计参数
小区内住宅设计为节能建筑，单位建筑面积的冷负荷和热负荷分别按60W/m2和50W/m2进行概算,系统冷热负荷概算结果见表1。
表1 系统冷热负荷概算表
功能
建筑面积
（m2）
单位冷负荷（W/m2）
设计冷负荷（kW）
单位热负荷（W/m2）
设计热负荷（kW）
住宅
41645
60
2498。
7
50
2082.25
5.2设备选型和初投资
⑴水源热泵机组
本方案采用2台水源热泵机组（单台制冷量为1314kW、制热量为1410kW），用于夏季供冷和冬季供热。
室外部分供有4口抽水井,8口回灌井。
主要设备和初投资选型表如表2。
表2 水源热泵空调系统主要设备选型和初投资
序号
项目名称
设计参数
单位
数量
单价（万元）
合价（万元）
1
水源热泵机组
制冷量1314kW
制热量1410kW
台
2
81
162
2
抽灌井钻凿
流量L=480m3/h
眼
12
6
72
3
地下水供水系统
480m3/h,功率55kW
套
4
8
32
4
空调供水侧循环泵
电功率45kW
台
2
3.5
7
5
水源侧循环泵
电功率30kW
台
2
2.4
4.8
6
全自动软水器
电功率60kW
台
1
8
8
7
电子除垢仪
电功率20kW
台
1
6
6
8
安装工程
112
9
管线建设
12
10
电气动力工程
25
11
合计（万元）
440。
8
注：
设备初投资不含风机盘管
⑵燃气锅炉+冷水电制冷机组
本方案采用2台螺杆式冷水机组（单台制冷量为1326kW），用于夏季供冷，2台燃气锅炉（单台制热量为1300kW），用于冬季供热。
主要设备选型表如表3。
表3 燃气锅炉+冷水电制冷机组主要设备选型表
序号
项目名称
参数
数量
单价（万元）
总价（万元）
1
螺杆式冷水机组
制冷量1326kW
2台
79.8
153。
9
2
燃气锅炉
制热量1300kW
2台
25
50
3
冷冻水泵
电功率45kW
2台
1。
8
3。
6
4
冷却水泵
电功率45kW
2台
1。
6
3.2
5
冷却塔
流量L=350m3/h
2台
10.2
20.4
6
热水循环泵
电功率22kW
2台
1.2
2。
4
7
钠离子交换器
处理水量5m3/h
一套
4.2
4。
2
8
软化水箱
有效容积3.02m3
1台
0。
7
0.7
9
冷冻水用落地膨胀水箱
功率N=7.5kW
一套
5
5
10
安装费用
162
11
电气动力工程
18
12
燃气管道及设施
50
13
合计
473.4
注：
设备初投资不含风机盘管
5。
3空调系统年运行费用分析
表4 年运行费用分析表 单位:
万元
设计日负荷率
设计运行天数
水源热泵机组
燃油（气）锅炉+冷水机组
夏季
冬季
夏季
冬季
夏季
冬季
100％
15
9
8。
64
5.18
9.32
9.58
75％
75
45
37。
82
26.54
44.41
43.46
50%
45
27
15.67
8.46
20.56
17.58
25％
15
9
2.12
1。
98
3.41
2.92
小计
150
90
64。
25
42。
16
77。
7
73。
54
合计
240
106.41
151。
24
1、水源热泵方案折合每平米的运行成本是26元（制冷和采暖）,远低于采暖费
2、运行费用=机组功耗＊台数*当地电价＊运行时间（要区分制冷季和采暖季）
3、该地区夏季空调时间较长计5个月，冬季采暖时间较短计3个月
5。
4经济比较
通过对两种空调系统方案的初投资及运行费用分析，结合两种不同空调的特点，分析结果如表：
表5 两种方案初投资及运行费用比较
项 目
水源热泵系统
常规中央空调系统
节省费用
初投资（万元）
440.8
474。
3
33.5
年运行费用（万元）
106.41
151。
24
44。
83
注:
设备初投资不含风机盘管
六结论
通过对该小区水源热泵空调系统方案的技术经济分析，得出如下结论：
1.水源热泵中央空调系统减少了燃气锅炉和凉水塔，节省了初期投资。
由于采用了地下水换热技术，使得水源热泵系统的cop值增加，实现了节能的优势。
2。
该住宅小区采用的水源热泵系统和常规空调系统相比，在满足相同的冷、热负荷条件下，水源热泵系统可节省运行费用30％左右.
3。
由于水源热泵系统无需消耗燃料，使用便捷;可以有效改进局部环境，对环境保护有积极的促进作用。
4、不含末端水源热泵投资约60～70元/平米
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