中央空调方案可行性报告汇总Word下载.docx
《中央空调方案可行性报告汇总Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中央空调方案可行性报告汇总Word下载.docx（23页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
调已成为普遍的需求，在许多行业领域，为满足生产需要和改善劳动条件，工
业生产车间对空调要求也日益增加。
传统的空调系统通常需分别设置冷源（制
冷机）和热源。
热源的来源或直接采用煤、油直接燃烧供给，或采用二次能源
（电、蒸汽）供应，无论采用何种热源方式，均需消耗不可再生资源、而且还
将产生大量污染物，包括SO2有害气体以及CO2等温室效应气体。
为应对能源需求紧张局势和环境保护的要求，世界各国积极寻求发展节能、
环保的新型能源研究，新型的地源热泵技术逐步得以推广应用。
地源热泵是一
种利用地下浅层地能的既可供热又可制冷的高效节能系统。
该项技术被广泛应
用在建筑采暖、空调和热水供应等多项领域。
它的原理是利用水或其他介子与
地能（地下水、土壤或地表水）进行冷热交换来作为水源热泵的冷热源，冬季
把地能中的热量“取”出来，供给室内采暖，此时地能为“热源”；
夏季把室
内热量取出来，释放到地下水、土壤或地表水中，此时地能为“冷源”。
地源
热泵作为一种可再生能源技术受到了世界各国普遍重视。
上世纪末，我国开始
了浅层地热应用技术的应用，浅层地热资源作为一种可再生、环保、清洁新型
能源，逐渐被人们所认识和接受。
特别是近年来受益于国家政策鼓励、财政支
持，采用地源热泵空调应用面积平均以每年20%以上的速度快速增长，其中单
项最大的应用面积已经达到了24万m2。
近年来沈阳、北京等城市地源热泵的应
用面积均已突破千万平方米大关。
我国地源热泵技术的应用得以快速发展。
1.2项目建设的必要性
1.2.1项目建设符合国家相产产业政策
为保护环境、缓解我国面临能源紧张局面，在注重节能减排的同时，积极
倡导清洁能源的开发和利用，国家先后出台了《中华人民共和国节约能源法》、
《中华人民共和国可再生能源法》、《民用建筑节能条例》、《关于大力推进
浅层地热能开发利用的通知》等一系列的法律、法规等政策，全国各级政府为
落实中央的有关法规和条例，相关部门也先后出台了相应的政策，鼓励和支持
新型能源的应用。
充分体现了各级政府对节约能源、保护环境的高度重视。
政
府明确对新建、改建、扩建及既有建筑节能改造中采用可再生能源新技术应用
并列入“建设领域可再生能源新技术应用示范项目”的项目，省级财政利用建
设领域可再生能源新技术应用“以奖代补”专项资金，给予示范项目奖励或补
助。
本项目建设符合国家相关产业政策，并属国家鼓励建设项目。
1.2.2地源空调具有的优势
煤炭、石油、天然气等能源对推动世界经济发展和人类社会进步发挥了巨
大的作用。
但由于其不可再生性，经人类大规模的开发利用，地球亿万年积存
下的宝贵资源迅速消耗，同时也带来了气候变化、生态破坏等严重的环境问题，
直接威胁着人类的可持续发展。
地源热泵属可再生能源利用技术。
它利用了地
球表面或浅层土壤和水源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。
其主要
特点表现在以下几个方面：
1）地源热泵空调无需另设热源和冷却系统，其制冷、制热系数可达
4.0～5.4，与传统的空气源热泵相比，要高出40%左右，其运行费用为普通中
央空调的30～50％，具有高效节能的优点。
2）地源热泵系统：
夏季空调冷凝热不向大气排放，而是储存在土壤内，
冬季通过地源热泵系统将储存在土壤冷凝热供采暖使用，减少因采暖使用化学
能产生CO2排放，是“低碳、绿色”技术，可循环使用。
3）地源热泵空调介质密闭在管道中，对土壤不会产生污染，空调系统也
不会产生有害气体，环保特性突出。
4）地源温度具有较恒定的特性，一般为10～25℃，使得热泵机组运行更
可靠、稳定，从而可降低系统的维护费用。
5）本系统不仅可实现对建筑物的供热和制冷，还可供生活热水，一机多
用。
6）系统紧凑，节省建筑空间，利于建筑的美观。
5
3.设计依据
《采暖通风与空气调节设计规范》
GB50019-2003
《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002
《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2002
《简明空调设计手册》GB50045-95
《地源热泵系统工程技术规范》GB50366-2005
《全国民用建筑工程设计技术措施》
业主提供的相关资料和要求
4.室外主要设计参数
大气压力：
夏季
P
x=95.92kPa
冬季
d=97.87kPa
空调室外计算干球温度：
35.2℃
-5.6℃
夏季室外计算湿球温度：
T
WS=25.8℃
冬季采暖室外计算温度：
-3.2℃
5.室内主要设计参数
以国家相关规范标准为依据。
6.空调末端形式
风情街、市场交易区末端采用全空气系统，商业金街、商业银街末端采用
风机盘管系统，配套高层末端按照地暖和风机判官系统两种方案考虑；
风情街
部分考虑预留热水供应。
7.空调冷、热负荷
市场交易区、配套高层及地下商业冷负荷按照100w/m2，热负荷按照60w/m2
估算；
风情街及商业金街、商业银街冷负荷按照150w/m2，热负荷按照60w/m2
估算。
详细数据如下：
序号
项目名称建筑面积
单位冷负
总冷负荷
单位热负总热负荷KW备注
荷w/m2
KW
1
41446
150
6216.9
60
2486.8
市场交易
178189.91
100
17819
10691.4
区
商业金街
49233.15
7385
2954
商业银街
81889.6
12283.4
4913.4
配套高层
104229.53
10423
6253.8
地下商业
40000
4000
2400
8.地源热泵系统机组选型
根据各项目的总冷、热负荷，考虑冬季热负荷远小于夏季冷负荷，为节约
初投资，减少地埋管系统，现参照热负荷选取机组配置地埋管系统供冬季制热、
夏季供冷使用，富裕冷负荷配置机组连接冷却塔单独供冷。
考虑各项目面积较大，设置一个大型机房不利于没个功能区系统单独控制，
一个功能区使用整个机房均需运行，造成运行成本高；
其次设置一个大型机房
出现问题整个项目空调全部受到影响；
且增加外管网投资。
因此考虑该工程每个项目单独设置机房。
项目机组选型及单台机组额定工况下技术参数如下：
制冷量制冷功率制热量制热功率
序号项目名称设备名称设备型号单位数量
（KW）（KW）（KW）（KW）
冷热主机
1风情街单冷主机合计
2单冷主机
合计
3商业金街单冷主机合计
4商业银街单冷主机
5配套高层单冷主机合计
6地下商业单冷主机合计
GSHP2450P台
2431
346.8
2613
472.6
GSHP2000P台
1973
284.6
6377
916
17616
2525.6
10452
1890.4
GSHP1300P台
1320
194
1427
264.3
7502
1081.6
2854
528.6
12155
1734
5226
945.2
2125
387.6
10781
1547.4
6375
1162.8
GSHP2200P台
2206
316.3
2376
430.9
4412
747.2
机组制冷量及压缩机的耗功标定工况：
蒸发器进出水温度（12/7℃），冷
凝器进出水温度（18/29℃）；
机组制热量及压缩机的耗功标定工况：
蒸发器进出水温度（15/7℃），冷
凝器进出水温度（40/45℃）；
冷凝器、蒸发器标准承压能力1.0MPa,污垢系数：
0.086m2℃/kW。
降膜式地源热泵机组冷暖运行机组与单冷运行机组各单独采用一套冷冻水
8
泵、冷却水泵。
两套冷冻水泵、冷却水泵各备用一台。
单冷运行机组夏季连接
冷却塔换热。
风情街部分考虑预留热水供应：
夏季及冬季利用全热回收热泵机组提供生
活热水，过渡季节采用地源高温热泵机组供生活热水。
具体配置需提供具体参
数。
9.土壤源热泵地下埋管换热系统
地下埋管场地水文地质状况应根据工程勘测结果进行分析，主要对地下土壤的地质构成、地下土壤含水情况、土壤初始平均温度等参数分析。
地质构成暂估：
●0～8m为回填土
●8～90m为黄土
●90～120m中风化砂岩
土壤换热装置
●土壤耦合器采用单孔双U管方式，采用HDPE管，管的公称内径为
Φ25。
●埋管间距为4.5m×
4.5m。
●单井埋管深度为120米。
冬季释热量5.64kW；
夏季蓄热量8.04kW
10.地下埋管热平衡计算
以风情街为例:
冬季夏季均为1台降膜式地源热泵机组GSHP2450P连接地埋管系统。
冬季累积取热量:
按照冬季运行120天，1台热泵机组运行,每天运行12小时计，负荷系数为0.65（优先运行），冬季采暖负荷2613kW，采暖功率
472.6KW。
冬季累积提取热量（2613-472.6）*12*120*0.65=2003414.4kw
夏季累积释放热量:
按照夏季运行90天,1台热泵机组连接地埋管运行,每天运行12小时计,综合供冷负荷系数0.59，机组向地源侧释放热量2431kW，制冷功率为346.8KW。
夏季累积释放热量（2431+346.8）*12*90*0.59=1770014kw
热平衡分析:
全年土壤取热量比释热量小11%,根据相关文献一般大型土壤
换热器自身平衡为25%左右,因此本工程土壤热平衡不存在问题。
10
11.投资概算
概算汇总表
各分项投资概算（万元）
总初投资概
序号项目名称
机房系
冷暖末端系
地暖末端
备注
统
系统
地埋管系统算（万元）
310
460
110
880
860
2000
430
3290
370
490
120
980
590
820
220
1630
530
1050
520
260
1840/1310
440
760
9380/8850
注：
①以上所列的造价仅为估算造价，不作为最终报价。
②在以上所列造价中，不含电气一次变配电系统，用户需将机房用主配电
系统接至机房配电柜处。
12.地源热泵与其他中央空调系统的综合分析比较
地源热泵与其他空调系统比较情况详见下表
冷水机组+城市热网
风冷热泵空调
地源热泵空
VRV空调系
项目
（传统中央空调）
调
制冷
不受室外气
夏季室外气温越高，
冷却塔散热差，影响
夏季室外气温越高，制冷越差
效果
温影响
制冷效果
冬季室外气温越低，制热越差，
制热
不受室外气温影响
低于-50C会使热泵无法正常工
作，往往需要设置辅助电加热
装置，增加能耗
当冬季室外温度在40C左右时，
除霜
不存在结霜
不存在结霜及除霜问
室外换热器会出现结霜，所以
要采取除霜措施，这必然会影
问题
及除霜问题
题
响到室内热环境品质及多耗能
量
年维修
地埋管不需
冷却塔易损失，过一
主机在室外，日晒风吹易损坏，
维护，主机
定时间要更换填料，
管理费
操作简单
为操作方便
操作复杂
使用灵
可随时开机
活性
地埋管系统
前期预埋不
不占地下室，不占地下室，但
占用其他空
另设热交换站，占地
占地
但屋顶需较
屋顶、外墙需较
间，地下室
下室面积较大
大面积
机房占地较
少。
12
故障率极低一般较高较高
噪音
全封闭，噪
冷却塔在屋顶，噪声
噪声较高
音低
较高
冷却塔洒水，容易产
污染
无污染
生军团病菌，引起各
有热污染
种污染，正引起空调
界重视
调节方
10~100%无节
主机可调，冷却塔不
调节方便
式
调速
可调
安全评
可靠
一般
价
使用寿
主机25年，
主机25年，但冷却塔
地下埋管50
只有8年，换热站也
露天放置，较短
命
年以上
需维修
相对优
节能环保
初投资较少
势
相对劣
钻孔费用较
占地面积大，热网使
引起热岛效应，高温和极端低
高
用时间受限制
温时机组出力大量衰减
13.投资与运行分析（以风情街为例）
13.1投资
在满足本项目使用要求前题下，采用地源空调系统较其他空调系统相比，
该项目设计考虑冬季负荷配置地埋管系统，夏季辅助冷却塔，减少地埋管系统
投资，固定投资减少，年运行成本降低。
以风情街为例各空调系统初投资概算
如下：
各分项投资概算（万元）总初投资
项目名称
概算（万
机房系统
末端系统
热网开口地埋管系统
元）
地源热泵中
央空调系统
风冷热泵中
400
水冷螺杆中
央空调+城310
165
935
市热网系统
13.2系统运行能耗比较（以风情街为例）
13.2.1
空调冷热源方案选择
1）
地源热泵系统；
2）
风冷热泵系统；
3）
水冷冷水机组加城市热网供暖。
13.2.2
各方案参数
风情街总建筑面积为41446m2,夏季空调冷负荷6217kW；
冬季采暖负荷
2487kW。
1）降膜式地源热泵系统主机性能系数，夏季COP6.95，冬季COP5.53。
2）风冷热泵系统主机性能系数，夏季COP3.1，冬季COP2.8。
3）水冷冷水机组性能系数，夏季COP5.4。
13.2.3运行能耗
按照夏季运行90天,每天运行12小时，负荷系数0.59，冬季运行120
天,每天运行24小时，负荷系数0.65。
A．降膜式地源热泵系统
1）夏季：
电能耗G1=（6217÷
6.95）×
90×
12×
0.59=569990（kW·
h）
2）冬季：
电能耗G2=（2487÷
5.53）
×
120×
0.65=420946（kW·
B．风冷热泵系统
14
3.1）×
0.59=1277894（kW·
2.8）×
0.65=831369（kW·
C．水冷冷水机组加燃气锅炉
5.4）×
0.59=733605（kW·
h）；
天然气耗能
M2=2487÷
0.90×
0.65=2586480（kW·
电费按0.9元kW·
h；
市政热网按照每平方24元计。
A）降膜式地源热泵系统全年运行费用：
电能耗G=G1+G2=990936（kW·
运行费用￥=990936*0.9=891842≈89（万元）
B）风冷热泵系统全年运行费用；
电能耗G=G1+G2=2109263（kW·
运行费用￥=2109263*0.9=1898336≈190（万元）
C）水冷冷水机组加燃气锅炉供暖全年运行费用。
电能耗G=G1=733605（kW·
市政热网41446㎡*24元=994704元
运行费用￥=733605*0.9+994704=1654948.≈5165（万元）
各空调系统投资、运行费用见表1：
表1：
投资、运行费分析表
静态投
资回收
投资情况（万元）
运行费用（万元）
方案及
期（年）
投资、
对比内
年
运行费
容
投资
运
运行
分析
增幅
投资额
增加
行
费增
（%）
费
值
加值
用
15
地源热
89
泵空调
风冷热
-
113.
-20
14.2190
101
0.2
8%
5%
冷水机
组+市政
55
6.25
76
85.3
/
热网系
%
9%
以风情街为例，降膜式地源热泵中央空调系统（以冬季负荷配置地埋管系
统）无论在初投资还是后期运行费用中，均优于风冷热泵系统与冷水机组+市政热网系统。
综上所述：
该项目利用降膜式地源热泵系统在总投资及后期运行费用方面都占很大优势。
16
升级会员 