地源热泵造价与运行费用对比.docx

1、地源热泵造价与运行费用对比一、公司简介 。.。2二、标志性工程案例。3三、地源热泵技术原理介绍。6四、冷暖方式的分析。15五、设计方案说明。17六、系统设计方案。20七、投资概算及运行费用对比。25八、补充说明。29九、附件（图纸、企业资质及相关政策文件）。30一、公司简介浙江亿能建筑节能科技有限公司其前身是台州亿能建筑节能科技有限公司，于2010年4月由浙江省工商行政管理局批准正式更名，是台州首家集科技、设计、培训、咨询、新能源投资、建筑节能、环境保护于一体的科技型企业，公司成立至今一直从事于节能、环保工作。随着人们生活水平的不断改善与提高，环境保护意识的日益增强，国家政府大力提倡减排，公司

2、于2010年5月在山东滨州先后成立了“浙江亿能建筑节能科技有限公司滨城分公司”、“滨州市艾斯达节能材料有限公司”，致力于建筑节能新技术与新产品的开发与利用、节能环保型中央空调系统配件与设备的研发与推广，形成产品系列化。目前，公司已经建立了包括生产、营销、采购、供应、质量控制、设计、决策等在内的科学、高效的管理体系，为公司的迅速发展提供了组织机构和管理制度保障，使公司呈现良好的发展态势。现与中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院等多家科研机构建立了战略合作同盟体，可以为客户提供各种建筑节能方案和先进的节能设备。公司08年度被浙江省科学技术协会、浙江省科技报社评为“浙江省优秀创新型企业”，被中国质

3、量诚信企业协会、中国品牌价值评估中心评为“浙江省重质量守承诺创品牌”单位，暨“首批三满意单位”。2008年12月份公司参与了国家4个标准的制定：地源热泵系统经济运行标准；溴化锂吸收式冷水机组能效限定值节能标准；地源热泵机组能效限定值及能源效率等级标准；商业或工业用及类似用途低温空气源热泵机组标准，其中地源热泵系统经济运行标准由我司参与主编。2009年6月，我司与台州职业技术学院于市政府签订了“台州市校企校地合作协议书”。公司始终坚守“高效、节能、环保”为重的经营理念及“诚信、团结、创新”的企业精神，以推广建筑节能事业为目标，以缓解能源紧张，降低能源消耗为己任，大力促进可再生能源应用和节能环保项

4、目的推广，为加快建设“十一五”规划提出的能源节约型社会做出自己的贡献。亿能人以精湛的合作团队，凭借先进的技术真诚希望与国内外的客商携手共创节能型社会！公司技术支持：中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院中国建筑科学研究院创建于1953年，2000年10月1日起，由科研事业单位转制为科技型企业，划归国资委管理。该院是全国建筑行业最大的综合性研究和开发机构，主要任务是面向全国的建设事业，以建筑工程为主要研究对象，以应用研究和开发研究为主，在建筑结构、地基基础、工程抗震、建筑环境与节能、住宅体系及产品、智能化建筑、建筑软件、建筑机械化、建筑防火、施工技术、建筑材料等专业中的70个研究领域开展科学研究

5、工作。建院以来至2006年底，共完成科研成果2392项，完成标准规范编制、修订项目508项，其中荣获国家发明奖、国家科技进步奖、国家自然科学奖、全国科学大会奖等共92项，各类省部级科技进步奖411项，获得专利176项，为推动我国工程建设标准化、促进建设事业科技进步、加强工程质量管理，为我国建设事业的发展做出了应有的贡献。空调所作为建筑科学研究院的暖通行业研究机构，承担国内各种科研与规范编制项目，在地源热泵方面承接多项国内大型地源热泵系统设计与咨询，在国内地源热泵应用方面积累了大量实际工程经验。二、标志性工程案例1）商丘汇豪天下“恒温恒湿恒氧”地源热泵中央空调工程（河南省唯一康居工程）河南商丘汇

6、豪天下康居小区项目占地面积63987，建筑总面积136176 ，空调使用面积115000。其中：一期住宅建筑面积44289，商业服务建筑面积2501。我司根据业主的要求和提供的水文地质报告，在可行性方案中描述对该项目采用地源热泵地埋管系统，恒温恒湿，实行冬季采暖，夏季制冷。汇豪天下以其“恒温恒湿恒氧”等独特的节能模式，被国家住房和城乡建设部 、省住房和城乡建设厅评为“国家康居示范工程”，是豫东首座国家康居示范工程，书写了商丘房地产行业发展的新篇章 ，对于商丘市及至整个房地产行业整体水平的提升、住宅产业现代化的发展、城市人居质量的改善，将会产生重要的示范和促进作用。2）温州十里河灯饰城有限公司水

7、源热泵中央空调工程 北京十里河灯饰城温州店位于温州市瓯海区，占地面积近9万平方米，通过对该工程的实地考察，我公司决定采用河水源热泵来进行制冷采暖，达到节能环保。此项目是温州首例通过河水作为冷热源的工程。3）浙江新台州大厦地源热泵工程 新台州大厦位于台州市椒江区，该项目及购物、休闲、餐饮、酒店于一体的大型商用建筑，其中商场等建筑面积约33000平方米，五星级酒店建筑面积约12000平方米，空调面积总计约33700平方米，商场及酒店均设置新风系统。空调形式采用地源热泵中央空调系统。4）浙江吉鑫祥叉车股份有限公司办公楼热泵工程 浙江吉鑫祥叉车有限公司办公楼共5层，总面积约10000，采用热泵机组及低

8、静压风机盘管等一起组成集中式中央空调系统，总制冷量为1200KW，实行冬季采暖，夏季制冷，具有较高的能效比。5）台州东方太阳城高层住宅河水源热泵工程 浙江台州东方太阳城高层住宅由九个塔楼组成，总建筑面积144382平方米，单体建筑层数2030层，建筑高度74.8599.55米，空调面积总计约12万平方米，采用河水源热泵工程系统，制冷、供热和提供生活用水，是距今为止采用河水源热泵系统空调面积比较庞大的一个项目之一。三、地源热泵技术原理介绍1）国家能源发展趋势由于近20年我国的能源节约政策的实施取得了巨大成绩，致使我国亿元产值的能耗下降了一半。各个行业的产品能耗均有下降，如发电煤耗从460g降到4

9、00g。总的能源利用效率也有提高，从26%上升到32%。但是，我国的能源利用效率和发达国家相比，差距还很大,而且我国现有的有形能源储存量有限，我国能源、土地、水、原材料等资源严重短缺而实际利用效率还很低、环境污染严重且仍在不断加剧。就能源结构而言，在我国化石能源资源探明储量中，90以上是煤炭，人均储量也仅为世界平均水平的二分之一；人均石油储量仅为世界平均水平的11；天然气仅为4.5；而目前我国单位建筑面积能耗是发达国家的2-3倍以上。就土地的消耗而言，我国人均耕地只有世界人均耕地的1/3，水资源仅是世界人均占有量的1/4；实心粘土砖每年毁田12万亩；物耗水平与发达国家相比，钢材消耗高出1025

10、，每拌和1立方米混凝土要多消耗水泥80公斤；卫生洁具的耗水量高出30以上，而污水回用率仅为发达国家的25。严峻的事实表明，中国要走可持续发展道路，发展节能与绿色建筑刻不容缓。因此，节约能源和充分利用再生能源是一项十分重要的、全国性的大课题，在新的世纪必须作为战略性任务来抓。国家也在从各个方面采取相应举措，推动这项工作的进展。根据以上内容，我国出台相应政策，大力鼓励可再生能源的开发和利用。以下是仅有的几种可再生能源形式：1、风力发电 作为可再生能源，世界这些年发展很快，每年递增26%以上，可以说在加速发展。不少国家已确定的目标是，今后1020年内，把风力发电的比重提高到总电量的10%。我国风力资

11、源十分丰富，全国虽未进行详查，仅内蒙古自治区初查结果，可利用的风能就超过1亿kW。从新疆、甘肃、宁夏、内蒙古到吉林是一个大风带；内陆还有一些大风口，如鄱阳湖口处；更重要的是，有几千公里的东部沿海及岛屿。2、太阳能我国多数地区年日照时间都超过2000h，而在西北一些地区，年日照时间超过3000h。全国可利用的太阳能有多大规模，现在还说不清楚。将来在几个特大沙漠上建设特大规模太阳能发电基地，用来生产氢气的可能性现在已可以看到。世界上光电技术及其所用材料进步很快，光电材料成本成倍下降，光电转换效率不断提高，从而使太阳能发电成本大幅度下降。预计不要10年，其发电成本就可能赶上煤电，进一步发展还会低于煤

12、电。太阳能大棚在全国已有较大规模推广，现在水平还较低，单个大棚也较小。要搞规模经济，大规模推广应用，可成为改变北方农业的一个大革命。3、沼气和生物能源沼气在我国发展已有多年历史，也取得了很大成绩。今年20年，设想把利用大中型沼气的总能力预定在1000万kW这个目标。数字也不算大，经过努力是可以做到的。4、地能将成为我国最大的可被利用的可再生能源地球是一个巨大的恒温体，蕴藏了无穷无尽的能量，无论冬夏季节30m以下的地下水温相对恒定。但是这种能源属于低品位能,不能被直接利有,温度不能被提升过高，不能用于工业生产，但其能量经过提升后，正是民用建筑冷、暖供应的最佳温度范围。地能以电能为辅助能源，通过先

13、进的水源热泵机组将低品位的地能变为可利用的高位能，输送于供冷供暖空间，实现冷暖供应的节能运行。为了保证这一先进的技术的顺利实施，我国各级政府相继颁布了相关政策，支持、鼓励地温技术的应用。如建设部于2000年2月18 日颁布实施的民用建筑节能管理规定中第四条明确规定：国家鼓励建筑节能技术进步，鼓励引进国外先进的建筑节能技术鼓励发展太阳能、地热等可再生能源应用技术及设备空调制冷节能技术与产品。因而，在欧美得到广泛应用的地温空调技术已受到我国各界的关注及日益广泛的应用。 地温空调是地能利用的有效的形式之一，地温技术将是目前解决我国民用建筑冷暖供应的最先进、最适用的技术。2）项目背景当前，能源资源问题

14、是关系我国经济社会发展全局的一个重大战略问题。为了促进可再生能源的开发利用，增加能源供应，改善能源结构，保障能源安全，保护环境，实现经济社会的可持续发展，国务院于2006年1月1日颁布了可再生能源法，随后财政部、建设部于2006年9月25日颁布了可再生能源建筑应用专项资金管理暂行办法，专项资金支持的重点领域为：（一）与建筑一体化的太阳能供应生活热水、供热制冷、光电转换、照明；（二）利用土壤源热泵和浅层地下水源热泵技术供热制冷；（三）地表水丰富地区利用淡水源热泵技术供热制冷；（四）沿海地区利用海水源热泵技术供热制冷；（五）利用污水源热泵技术供热制冷；（六）其他经批准的支持领域。从本世纪初开始逐步

15、走向市场，并在中央空调行业得以推广应用的水源热泵技术，可以从太阳能热水、土壤、浅层地下水、工业废水尾水、江河湖海水、生活中水等各种水源中提取能量，用于向各类建筑物供冷、供暖及供应洗浴热水，不但环保节能、取之不尽用之不竭、而且投资省、运行费用低、冷暖效果好，因此得到国家的大力支持。本项目地下水资源丰富，采用地下水作为水源热泵的水源，提取其中的能量向建筑物供冷供暖，正符合可再生能源建筑应用专项资金管理暂行办法所规定的补贴资金要求条件。3）系统介绍、工作原理及优势特点 1、地源热泵系统介绍地源热泵机组是在电能的驱动下，从能源土壤中源源不断的提取免费的能量，实现夏季制冷、冬季制暖及四季生活热水的需求。

16、 2、地源热泵的工作原理制冷时，把建筑物内的热量通过热泵机组转移到土壤中，而制热时，把土壤中的热量通过热泵机组转移到建筑物内。参看下面的示意图。夏天，通过冷冻水循环泵将用户的热量吸收至机组，机组通过其内部循环将热量传递到土壤中，其实质是用地源替带冷却塔。地下水从机组中吸收了热量后排放，整个过程对地下水无消耗、无污染。冬季，地源热泵机组将土壤热量吸收后，通过内部循环将用户侧水加热，送到建筑物中供暖（也可用于加热洗浴热水）。因为土壤温度夏季低于环境空气温度、冬季高于环境温度，且全年基本稳定，因而机组无论制冷或制热，都非常稳定且效率不受气温影响。地源热泵机组节能表现如下：在夏季运行时COP达5.5-

17、6.0，制冷效果因不受气温影响，其装机容量可以低于常规冷水机组10-20%；配套设备功率降低20%左右；冬季制热效率COP为4.4-5.0左右。根据上述优势，机组在夏季比常规制冷机组节约运行费用20%，冬季比电、油锅炉节约费用70%，比集中供热节约50%，比燃气锅炉、风源机组节约费用40%。3、系统优势特点地源热泵机组在电能的驱动下，将地下水中取之不尽、循环再生但不可直接利用的低位能量或污水、中水中的能量开发利用，成为可利用的高位能。一套系统它可以满足冬季供暖、夏季供冷的需要，又能用来制取卫生热水，解决洗澡用水的供应问题，充分显示了其一机三用的优越特性。地源热泵技术具有以下七大优点：（1）环保

18、无污染：省去了锅炉系统，没有燃烧过程，避免了排烟污染；省去了冷却塔系统，避免了冷却塔的噪音及霉菌污染，使环境更加洁净优美。（2）节省投资寿命长：一套系统解决冷、暖、浴，节省设备、安装等投资费用20-30%，运行寿命达到25年以上。（3）省地：一方面省去了锅炉房及与之配套的煤场和渣场，节约了大量的土地资源；另一方面地/水源热泵机组机身体积小、重量轻，安装简单，可安装在地下室或闲置房内。（4）高效节能：无室外机，不受室外环境变化的影响。无论冬季还是夏季，每投入1KW电能均可得到5KW左右的热能或冷能。能源利用效率远高于其他形式的中央空调系统。（5）应用范围广：除了从土壤或地下水提取能量，水源热泵机

19、组还可以从工业废水、污水、中水、河湖水、海水中提取能量，广泛地应用在民用建筑采暖、冷暖空调、工业企业冷冻、冷藏、冷却、加热等领域，从而节约了大量采暖、供热、供冷能量。（6）运行稳定：地源/水源热泵从稳定的地下能源中提取能量，与VRV风源热泵（从温度波动的空气中提取能量）相比，相当于汽车以经济时速在高速公路上行驶，平稳而安全，故障率较低。（7）节资：本系统最大特点是充分利用地下免费能源，通过一套系统来实现制冷和采暖，并提供生活热水，节省运行费用，无论冬季还是夏季，只有传统供冷供暖方式的1/2-1/3。同时减少管理人员成本。鉴于本系统具备上述诸多特点，因而备受世界能源环保组织和发达国家推崇，并被市

20、场广泛接受，自八十年代以来，年增长率一直保持在20%以上。4）螺杆式地源热泵机组主要配置及特点1、原理 制冷剂在蒸发器内与被冷却对象发生热量交换，吸收被冷却对象的热量而气化，产生的低压蒸气被压缩机吸入，经压缩后以高压排出。压缩机排出的高温高压气态制冷剂在冷凝器内被常温冷却水冷却，凝结成高压液体，高压液体流经膨胀阀时节流，变成低压、低温湿蒸气，进入蒸发器，其中的低压液体在蒸发器中再次被气化制冷，如此周而复始。2.换热器（蒸发器和冷凝器） （1） 蒸发器采用的是新型满液蒸发器，其优点是：完全润湿的热传表面，可增加蒸发器的使用效率，提高系统低压侧压力。 液态冷媒于蒸发器壳侧沸腾，压损较小，温度亦较均

21、匀；且因吸入端的蒸气以接近饱和的气态进入压缩机，故可增加压缩机的压缩效率与质量流率。 由于多压缩机机组可共享一蒸发器及冷凝器，于部分负载时仍能有效地利用热传面积，故可拥有较高的部分负载效率。 （2）结构独特的冷凝器：为减少冷却水用量，实现小流量、大温差运行，达到节省投资、降低运行费用的目的，水源热泵采用冷却水专用冷凝器。其特点为： 变水程壳管式，即冷却水流经多束传热管（而其它厂家多为单水程直通式或二水程结构），冷却水多次利用，因此大量节省用水； 冷凝器水管接在水盖下部，使冷却水下进上出，这样使冷却水向上走，制冷剂向下流，形成“逆流换热”，从而使传热效果最好。此外，在冷凝器的下部，温度最低的井水

22、冷却温度最低的制冷剂，能增加液态制冷剂的过冷度，从而使制冷量大大提高。进水管接在下部，能保证传热管束内的水充满全管，这不但能防止传热管壁温升高，提高冷凝效果，而且有利于充分利用冷却水，可减少冷却水的循环量。3、 高效回油装置利用有界引射原理，使高压流体吸走低压流体。用冷凝器内高压富油液态冷媒，导引蒸发器内低压富油液态冷媒，混合后进入压缩机吸气端。与同行业中其他利用高压气态冷媒导引低压富油液态冷媒相比，具有更高的效率，更好的效果，无可动件，工作稳定性高。 4、电子膨胀阀 采用美国进口ALCO品牌，独到的电子节流技术属国内领先技术水平。 电子式膨胀阀作为一种新型的节流元件，以其较热力膨胀阀的诸多优

23、越性，近年来受到国内外冷冻空调界的热切关注。但电子膨胀阀调节算法的实现，以及它与整机控制系统间的综合协调，一直未得到圆满的解决。科莱满液式水源热泵机组成功的嵌入了电子膨胀阀控制的软硬件模块，控制器在运行中实时检测压缩机负载及其变化趋势，并根据蒸发压力、吸气温度、排气温度、预设过热度等参数的变化，向电子膨胀阀发送驱动脉冲，控制其开启度。首先在负载变化时进行预调，再根据实际过热度等众多参数，进行微调，实现精确控制。其中控制参数、控制周期、调节参数等都可以根据实际需求方便调整，使系统运行取得最佳效果。这种控制逻辑克服了热力膨胀阀滞后的弊端，使电子式膨胀阀发挥出了它的响应速度快、控制精度高、控制范围大

24、、精确可调的一系列优点。 特 点： 步进电机驱动 极短时间内从全关到全开 高精确性 极长寿命 流量变化呈线性 宽广的流量范围 连续的冷量调节 电机与阀合为一体，可靠性高 陶瓷材料的阀板和阀口部件耐磨损 平衡阀口设计 耐腐蚀的不锈钢阀体6、微电脑控制系统 机组采用广州邦普出品的PLC微电脑处理器和高分辨率的大屏幕中文界面液晶触摸屏，可提供手动、自动及远控、联控多种控制功能，可随时查询机组的运行状态和各种故障信息。还可使用组网控制，实现多台机组群控，自动化程度高，可实现无人值守，并确保机组始终运行在最佳状态，高效节能。 控制系统先进可靠 控制器采用先进的高速内嵌式双微处理器技术，抗干扰能力强，控制

25、精确可靠。用户界面选用大屏幕320*240高分辨率液晶触摸屏，主要参数采用闭环控制，保证系统出水温度恒定，避免机组频繁启停。有效的保证机组运行的稳定性和经济性。 人机界面形象直观 320*240高分辨率液晶触摸屏显示面板，提供所有运行及控制参数的显示。对主机起停进行直接控制或预期设定执行；自动根据预先设置要求进行加载、卸载、起停；自动平衡两个压机之间运行时间。直观简捷。操作简单方便。 机组原理图和日运行温度曲线图显示清晰，生动形象。 通过菜单式操作提供对所有运行及控制参数如：水温、压机工况等的快速查询及设置。 控制功能完备精确 具备远程控制接口，可实现本地、远控、联控及组网四种方式控制机组的启

26、停和监控。 先进的EX型电子膨胀阀，由步进电机驱动，与满液式蒸发器相匹配，采用严密的逻辑控制和精确闭环控制，控制精度高，大大提高了换热效率，保证机组在满负荷及部分负荷下均能稳定、高效运行。 诊断功能强大 硬件具有自诊断能力，能自动排除硬件故障。 运行中通过人机界面可随时查询各种设置参数和实际运行参数，监视机组运行，机组出现故障时报警。 机组可提供100多条显示和报警信息，根据报警信息采取相应的方法，即可排除机组故障。 安全保护功能完善 控制系统对系统和压缩机具有多种保护措施：蒸发器出水温度过低，冷凝器出水温度过高保护；水流开关保护；压缩机油位保护；压差保护，电压过低和过高保护，高压保护，低压保

27、护，压缩机过载、过热及排气温度过高保护 ，缺相、逆相保护及蒸发器液位限位保护等。确保机组安全可靠运行。四、冷暖方式的分析1）冷暖方式的分析中央空调的室内末端采用共同的形式：风机盘管+新风机组的形式，可采取的供暖（冷）方式有以下四种：市政供暖+单冷机组、风源热泵机组、地源热泵。按照同样的冷热负荷量、同样的室内末端配置和使用要求，上述四种方式特点如下：优点缺点备注风源热泵环保性较好，污染小制冷及制热性能受环境温度影响非常明显，当天气较恶劣时，主机便不能工作（北方气候环境）；运行时稳定性差，其性能与用户需求成反比， 运行费用极高（尤其是冬季，主要靠电辅热）；受气侯及地域条件限制明显，故通常情况下风源

28、热泵装机容量应为地温空调的1.2倍以上。市政供暖+单冷机+冷却塔环保性较好，污染小夏季制冷耗电量较少；制冷、制热时系统庞大，需要增加冷却塔加热交换站；安装复杂，机房面积大。独家服务质量差。运行费用高。地源热泵空调环保、节能；效率高，寿命长；一机多用，功能齐全；运行费用特低；无需冷却塔。在我国属新型空调方式，经常受传统方式诋毁、攻击，其优点尚未被人们充分认知。欧美地区使用非常普遍；目前，我国发展较快，为建设部重点推荐产品。通过与传统的中央空调比较，只要解决地源热泵地埋管施工为题，末端采用相同形式，无论从经济效益还是从社会会效益方面都远胜与其它形式的中央空调。五、设计方案说明本项目为滨州市公共卫生

29、中心综合楼地源热泵中央空调工程，总建筑面积约为40566。 医院中央空调的使用对改善并提高病人的就医环境;大中型医疗设备、科研仪器和计算机系统的安全运行起到积极的作用。同时，由于医院是一种特殊的公共聚集场所，也是空气污染较为严重的场所之一，医院内的人员是最大的细菌发源地，医院室内空气中浮游的致病细菌种类多，浓度高。其散发的病菌极易造成医患之间、患者之间、患者与探视者之间的感染;医院室内空气质量关系到病人的诊断、治疗、康复和医护人员的健康，医院中央空调具有特殊性，所以考虑末端空调进入病房的新风和室内循环风都进行消毒，灭菌处理。中央空调由冷(热)交换站、输水管道系统、空调末端设备装置、自平衡通风系

30、统组成。取能方式采用地源热泵机组，解决室内夏季供冷、冬季采暖的需求。(1) 冷(热)交换站冬季通过从土壤中提取低品味热能，通过地源热泵机组来给中央空调系统提供热水;夏季通过该机组给中央空调系统提供冷水，并向土壤中释放热量;给输水泵进入输水管道系统。(2) 输水管道系统病房、办公区采用供冷供热合用一管道的“两管制”系统。一根供水，一根回水。夏季进行供冷水，冬季进行供热水。在冬夏之间进行冷热水的切换。手术室、ICU、CCU采用“四管制”系统。同时将冷水热水送出，保证恒流。将热交换站提供的冷(热)水送到每一个空调末端装置。(3) 空调末端装置有很多种，主要有风机盘管机组、新风机机组和净化空调系统等。

31、它们主要是利用冷(热)水并和其他辅助设备一起对空气的温度、湿度、净化度和流动速度通过调节和控制使其达到并保持在一定范围内，以满足不同房间的使用要求。(4) 自平衡通风系统是将密闭房间内的空气经土建风井汇集后，由屋面风机排出室外，保证各房间内空气相互不交叉感染，自平衡风机24小时不间断交替进行。1）医院中央空调的特点1、 时间性强医院的病房及相关医疗科室每天均24 小时工作。2、 技术性强医院中央空调设备一般比较先进，技术性要求比较高。3、可靠性、实用性要求高医院中央空调设备必须性能可靠，质量优良，使用维修方便，一旦出现故障，维修要非常及时，厂家售后服务也应及时跟上。否则，将严重影响医院工作的正常运行，给医院带来很大的损失。4、服务水平要高