某房地产开发项目可行性研究报告（应用水源热泵技术，甲级资质优秀房地产项目可研）

目录第一章工程概况111项目简介112一期建设规模和项目组成113场地概述214总平面布置2第二章建筑节能设计521设计依据522建筑节能6第三章示范目标及主要内容931示范目标932示范主要内容9第四章工程示范技术方案1541冷热负荷估算1542空调系统方案比较1843取水、水处理方案比较2244水源热泵用水的一水多用3145集中空调系统的智能监控系统3346分户计费方案34第五章项目投资估算及增量成本计算4051工程项目投资估算4052项目增量成本计算45第六章全年运行费用对比及效益分析4661与传统集中空调系统对比4662与户式空调加热水器对比5463一水多用节约费用计算5964投资回收期计算5965资金落实情况6166单位面积替代量及费效比61第七章项目实施进度63第八章风险分析6481技术风险及规避措施6482示范效果风险及规避措施6583资金风险及规避措施65第九章技术支持6691项目执行单位的技术力量描述6692技术合作单位介绍67第十章示范推广72101项目区域代表性72102项目建筑类型代表性72103其他资源节约措施73104后评估保障措施75附件781、主要设备表2、取水工程工艺流程图及取水工程平面图3、营业执照及资质证书4、渗滤取水专利证书5、XX市建设领域新技术认定证书6、各部门批文7、承诺书8、长江、嘉陵江水文资料第一章工程概况11项目简介XXXX太阳城是由XXXX实业有限公司开发建设的集居住及配套的设备用房、地下车库（附建人防工程）、幼儿园和商业服务设施为一体的居住小区。建设地点位于XX市江北区。用地范围南北向长240M，东西向宽360M，呈四方形状。东侧临黄花园大桥，东、北邻中央电视台XX记者站培训楼及住宅，南临江北滨江路，场地正在土石方平整，拆迁已基本完成，周边道路交通系统已全部完成，餐饮业发达。本工程在西南角方向有市政供水管，西南角方向有市政污水管，西南角方向有市政雨水管。天然气管道由西南方向引入；电力管网由北方向引入；电讯（网络、闭路电视）管网由北方向引入。12一期建设规模和项目组成表11建设规模和项目组成一览表总图编号项目名称建筑性质层数建筑高度（M）建筑面积（M2）工程等级备注11号楼商业3D494117二级211号楼住宅30F/1D90M1986277一级312号楼住宅30F/1D90M1992267一级413号楼住宅30F/1D90M1992267一级52号楼商业4D431832三级621号楼住宅30F/2D90M1986277一级722号楼住宅30F/2D96M1916816一级83号楼商业1D457568011一级931号楼住宅32F/1D96M195815一级1032号楼综合楼32F/1D96M2009649一级114142号楼住宅32F/1D96M3686626一级1243号楼住宅32F/3D96M1910948一级135号楼住宅31F/1D93M1908396一级146162号楼住宅30F/3D90M3560465一级157172号楼住宅28F/4D84M4544688一级168号楼综合楼32F96M21414一级179号楼地下车库2D84M4265471一级一期工程总建筑面积为3685366M2；其中空调示范面积30764181M2,其中住宅面积为29375308M2，公建面积为1388873M2。13场地概述131本项目位于XX江北区滨江路刘家台片区，该片区东临黄花园大桥，与繁华的渝中半岛商业区隔江相望，交通便利，地势优越。132项目用地形状规则，南北长240M，东西宽360M，用地面积778643M2，地势呈西北高，东南低，相对较陡的阶梯状，总高差约50M，最高处24182M，最低处19239M。133项目内原有刘家台正街，场地内多无保留的建构筑物。14总平面布置141在平面布局上，根据小区地形北高南低以及南面朝向嘉陵江的特点，整体布局采用塔式高层以点状布置的方式，为每一幢住宅留出观江景观的视线走廊，整个小区倚山就势，拾阶而上，空间上呈现为向上而行的“S”形，根据商业建筑形式不同，将整个小区分为八个居住组团，共有16个建筑子项及1个地下车库。图11XX太阳城区位图图12一期工程平面图142在功能布局上，根据该地区控规的要求，主要商业步行街布置于南侧与A12区商业相呼应，形成休闲娱乐的整体气氛，其它商业沿用地四边的城市道路展开。43号楼底层及裙楼设置会所，以满足居民休闲、娱乐和健身等日常生活需要，在31号楼裙楼设置幼儿园，满足幼儿就近入园。143在空间布局上，通过空间的流动、连通和引导，视线走廊串起了一个个不同的景点，从而营造出“步移景异”、“曲径通幽”的格局。通过对空间有意识地压缩和开放处理，以及对景观路线的精心组织，形成了“峰回路转”、“豁然开朗”的感觉。通过前排点式建筑的空间以及竖向上的高层错落使更多的住户具有良好的景观视野，将纵向的高压控制线内的绿化空间与横向的小区两大公共空间融合为一体，互相延伸和渗透。144竖向布置1441小区排水方式以路面排水为主。雨水由北向南排出场区。设计中将场地进行平整，使场地略高于城市道路，并使建筑有良好的视觉形象，同时为场地内雨水、污水排放提供了便利条件，场地平整设计后最大高差为25M，道路最大纵坡为69，最小纵坡为106，室外场地的连接方式采用平坡式与台阶式相结合。南北高差较大通过设置地下车库来减少填方量，以道路的绕行来减少挖方量。1442该场地地形复杂，高差较大。竖向布置以结合地形，满足总体布局，不搞高切坡为原则。场地竖向设计标高考虑与城市道路标高协调一致，以台地结合自然地形，减少土石工程量投资等因素来确定各组团的室内外标高。每个组团基本采用同一标高。室内地平标高定在20390M22660M之间。第二章建筑节能设计21设计依据1国家节能中长期专项规划2建设部建筑节能工程实施方案（报批稿）3中华人民共和国节约能源法4中华人民共和国可再生能源法5中华人民共和国民用建筑节能管理规定（第143号部令）6建设部办公厅（建办科函2005656号）7XX市建设委员会，XX市财政局关于申请2007年度可再生能源建筑应用示范工程项目的通知（渝建发20078号）8采暖通风与空气调节设计规范GB5001920039夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准（JGJ1342001）10公共建筑节能设计标准DBJ500522006。11地源热泵系统工程技术规范GB503662005。12民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）（JGJ2695）13建筑照明设计标准GB50034200414公共建筑节能设计标准GB50189200515建筑节能技术及产品标准、规范16XX市居住建筑节能设计标准DB50/50242002；17采暖通风与空气调节设计规范（GB500192003）18建筑给水排水设计规范（GB500152003）19泵站设计规范（GB/T5026597）20城市防洪工程设计规范（CJJ5092）21防洪标准（GB5020194）22建筑节能221总平面设计尽量减少硬化（混凝土、石板等）地面，增加绿地和水域；建筑群的布置、建筑物的平面布置有利于自然通风；小区90以上住宅布置在南偏东150至偏西150范围内。222建筑单体设计根据建筑功能要求和当地的气候参数，在建筑单体设计中，科学合理地确定建筑朝向、平面形状、空间布局、外观体形、间距及层高。将住宅主要活动房间布置在南面，使房间夏天可减少室外热量侵入，冬天可获得较多的日照；选用合适的外窗尺寸和窗墙比，使其传热系数符合XX市居住建筑节能设计标准DB50/50242002404的规定。门窗洞口的开启位置有利于自然采光，也有利于自然通风；原则上减少建筑物外表面积。选用合适的建筑体型系数，条式建筑的体型系数均不超过035，点式建筑的体型系数均不超过040，满足XX市居住建筑节能设计标准DB50/50242002403的规定；223建筑物外围护墙改善建筑的保温隔热性能可以直接有效地减少建筑物的冷热负荷，选用节能型建筑材料、保证建筑外围护结构的保温隔热等热工我是建筑设计上的首要节能措施。在满足基本的承重、安全围护、防水、防潮功能外，考虑以下几点采用保温隔热性能好的墙体材料，如烧结岩空心（多孔）砖、加气混凝土砌块、陶粒混凝土砌块、加保温层的复合墙板等；对传热性好的墙体或墙体中传热性好的部位（“热桥”）拟采用外保温体系，以满足相应建筑节能设计标准的相关规定。对垂直墙面采用外廓、阳台、挑檐等遮阳设施。厨房和卫生间排风口的设置，避免强风时的倒灌现象和油烟等对周围环境的污染。单面采光房间的进深不宜过大。屋面、外墙表面采用浅色处理。楼梯间采用可开启式外窗。加强楼地面、分户墙的保温隔热处理。224门窗除满足基本的采光、通风和安全围护作用外，还应从以下及各方面来考虑门窗的节能特性，以满足相应建筑节能设计标准的相关规定选用塑料（断热铝合金、玻璃钢、铝木复合材料等）窗框型材；采用密闭双层玻璃（中空玻璃、镀膜中空玻璃等）材料；门窗应具有良好的密封性能。住宅外窗气密性七层以下不低于建筑外窗气密性能分级及其检测方法GB7107规定的3级，七层及以上不低于4级。公建外窗气密性不低于建筑外窗气密性能分级及其检测方法GB7107规定的4级。透明幕墙的气密性不低于建筑幕墙物理性能分级GB/T15225规定的3级。225屋面利用屋顶植草、栽花、种植灌木、形成生态屋面；采用集防水、保温于一体的屋面防水做法；在防水层上设保温层，形成倒置式屋面；在屋面上贮水，形成蓄水屋面。226南向窗设置水平遮阳板。227附表表21项目主要节能措施选用表项目名称11、12、13、22、31、32、41、42、5、6、61、62、71、72、8号楼江水源热泵集中空调系统利用项目建址紧临的嘉陵江河床丰富的含水砂卵石层，采用渗滤取水方式（专利技术）采集经砂卵石层天然渗滤的江水（水温比江中水更恒定，夏季约为22，冬季约为16）作为水源热泵机组的热交换水源，能效比可达593。屋面主要材料及厚度水泥膨胀珍珠岩找坡2（最薄处30）密度1000KG/M3、导热系数037（W/MK）；2035厚挤塑聚苯板密度40KG/M3导热系数003（W/MK）。保温形式外保温外墙主要材料及厚度200厚钢筋混凝土墙或双排六孔水泥陶粒砌块密度850KG/M3、抗压强度25MPA、热阻包括墙体双面各20厚抹灰层057（MK/W）；2040厚聚苯乙烯保温板密度280KG/M3、抗压强度02MPA、导热系数0057（W/MK）。保温形式外保温楼地面主要材料及厚度3550（底层架空楼板）厚聚苯颗粒保温砂浆密度500KG/M3、抗压强度047MPA、导热系数011（W/MK）。分户墙主要材料及厚度200厚钢筋混凝土墙或双排6孔页岩砌体密度850KG/M3、抗压强度25MPA、热阻包括墙体双面各20厚抹灰层057（MK/W）。窗玻璃材料中空玻璃中空空气层612MM窗框材料塑料窗框型材第三章示范目标及主要内容31示范目标总体目标将XXXX太阳城一期工程项目建设成为XX市及国家级可再生能源建筑应用示范工程。主要技术指标1、节能50以上；2、采用江水源热泵空调系统；3、水源热泵制冷能效比为593，采暖能效比为47；4、江水源热泵冷却水一水多用技术；5、采用渗滤取水技术降低取净水工程运行费用，减少占地面积；32示范主要内容水源热泵技术在我国进行深入研究的历史并不悠久，主要是从国外引进技术，该技术使制冷、制热的效率大大提高，值得广泛推广。XX地处长江上游，可再生淡水资源丰富，为应用水源热泵技术提供了很有利的自然条件。321水源热泵技术概述水源热泵技术是利用地球表面浅层水源如地下水、河流和湖泊中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低品位热能资源，并采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。地球表面浅层水源的温度一般都十分稳定。水源热泵机组工作原理就是在夏季将建筑物中的热量转移到水源中，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量；而冬季，则从水源中提取能量，由热泵原理通过空气或水作为载冷剂提升温度后送到建筑物中。水源热泵机组可利用的水体温度冬季为1022，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。而夏季水体为1830，水体温度比环境空气温度低，所以制冷的冷凝温度降低，能效比提高。水源热泵系统可供暖、空调，还可供生活热水，一机多用。热泵的特点1、淡水源热泵是利用地表水资源作为冷源和热源，是再生能源利用技术。2、属经济有效的节能技术地能或地表浅层水资源是很好的热泵热源和空调冷源，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。3、环境效益显著该装置的运行没有任何污染，可以建造在居民区内，没有燃烧，没有排烟，也没有废物的排放，不需要堆放燃料废物的场地。4、一机多用，应用范围广水源热泵系统可供暖、供冷、还可以供生活热水，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多套系统，可应用于宾馆、商场、办公楼、住宅小区、学校等建筑，更适合于别墅住宅的采暖、空调。322水源热泵工作原理及其系统构成水源热泵系统的基本工作原理是在夏季将建筑物种的热量转移到水源中，而冬季通过逆向热力循环，从水源中提取热量。因为水体温度的比较恒定，使得水源热泵系统运行稳定可靠、不受外界气候变化的影响，高效节能，且不存在空气源热泵冬季除霜的难点问题。因此，水源热泵系统是值得积极推广应用的一项以节能和环保、可再生能源利用为特征的先进技术。这项起始于1912年的技术，最近10年在欧美工业发达国家取得了迅速的发展，已成为一项成熟的应用技术。在我国，水源热泵技术的研究在20世纪90年代末已成为工程实践并刮起了一股“水源空调”的热潮。热泵的工作原理是从周围环境中吸收热量而传递给被加热的对象，其工作原理与制冷机相同，按热机的逆循环工作，所不同的只是工作范围不同，对于热泵来说就是可逆的冷冻循环，正循环时由需要的制冷空间吸热而将其热排弃到空气或水中，称为制冷工况，逆循环时则向外界的空气或水中吸热而传递到需要采暖的房间称为制热工况。1制冷工况制冷时恒温控制器启动风机，打开换向阀示制冷方向，此时低温低压的冷媒进入压缩机压缩成高压气体，再经换向阀进入冷媒水的散热器而冷凝成液体。冷媒通过毛细管而进入冷媒空气的蒸发器，蒸发成为低温气体，该气体吸收从风机吹过盘管的空气之热而使温度降低，循环不断往复进行制冷。2采暖供热工况采暖供热时，冷媒液再经过一个细管而进入冷媒蒸发器，吸收循环水热能而蒸发为低温气体，低温低压的冷媒气体经过反向阀进入压缩机入口成为下一循环的开始往复循环采暖供热。对于大型水源热泵机组，也可以不采用制冷剂换向方式，而是采用水换向的方式，使机组更简化、运行更稳定。但淡水源热泵系统由于水质问题，采用水换向会使得蒸发器和冷凝器都要进行频繁的清洗。水源热泵工程是一项系统工程，一般由水源系统、水源热泵机房系统和末端送冷（热）系统三部分组成。其中，水源系统包括水源、取水构筑物、输水管网和水处理设备等。图31水源热泵工作原理323水资源情况及渗滤取水技术概述XX市地处两江交汇处，长江与嘉陵江在市区内汇合后穿市而去进入三峡库区，市区可利用淡水资源异常丰富，据据两江汇合口朝天门下游7KM的寸滩水文资料统计，长江在XX市地区多年平均流量10930M3/S，常年洪水水位1813M，97枯水水位1589M。根据长江水利委员会水文局长江上游水文水资源勘测局提供的长江、嘉陵江的水文数据（见附件），总结了嘉陵江、长江江水水温和含沙量的变化曲线图，如图32、图332004年3水文站月平均水温变化051015202530123456789101112月份水温（）朱陀寸滩北碚图322004年3水文站月平均水温图204年3水文站月平均含沙量变化02040608010012012345678910112月份含沙量MG/L朱沱寸滩北碚图332004年3水文站月平均含沙量变化图从嘉陵江、长江江水水温季节变化曲线图可以看出1月份为嘉陵江、长江水温最低点，分别为93、103，8月为嘉陵江、长江水温最高点，分别为262、247。从3个水文站月平均含沙量变化图可以看出江水高含沙量时段出现在610月洪水期，拟实施项目采用嘉陵江北培断面水文资料。最高含沙量243KG/M3、最低含沙量0001KG/M3，年均含沙量04512KG/M3。根据以上分析得出嘉陵江水水温适合用于水源热泵冷热源系统，嘉陵江水的含沙量较高，如采用常规的江中取水方式获取水源，须采取沉淀过滤等工程技术措施降低含沙量，以满足换热器对水质的要求。而本工程中拟采用渗滤取水技术,从天然河床的砂卵石层下采集渗滤水，可降低抽取上来的江水的含沙量，改善水质。江河水通过渗滤床泥膜和砂卵石层的净化过程中将产生一系列物理、化学和生物净化作用（包括滤净作用、除菌作用、吸附溶滤作用、保护作用、再生作用等），过滤水质得到显著改善，可以大大的降低含沙量。多项已实施的渗滤取水工程水质检测报告表明，渗滤水完全可以满足水源热泵机组对水质的要求。以渗滤取水方式直接从天然河床砂卵石层下取水，一方面水温比江中水更稳定，夏季保持在22左右，冬季保持在16左右，作为水源热泵机组的热交换水源其品质更高；另一方面，由于其水质可直接达到机组的使用要求，减少地面净化处理过程中的热源损失，因此本方案中充分利用XX太阳城紧临嘉陵江河段有丰富砂卵石层的有利条件，拟采用渗滤取水与水源热泵机组相结合的方式实施建筑节能示范工程。324空调系统的智能监控系统空调系统的智能监控系统可适时地调节冷却水、冷冻水等参数以达到充分的节能效果，本工程智能监控系统采用了以下手段1、空调机组的冷（热）水回水管道安装电动比例调节阀，通过调节表冷器的过水量以控制室温。每台风机盘管回水管设电动二通双位阀。2、每台冷水机组出水管设流量衡流阀及电动蝶阀。3、在冷热水供回水总管上设温度传感器，在总供水管上设流量传感器，根据末端所需负荷来改变冷水机组的运行台数与冷冻水出水温度的设定值。4、整个空调系统的控制均考虑纳入BA系统中，节能运行管理。第四章工程示范技术方案随着世界能源短缺问题越来越严重，建筑节能以及可再生能源的利用已作为最理想的建设方案，针对XX市的地理、气候和资源特点，进行了广泛的调研和论证，发展淡水源热泵技术的资源条件、技术储备和产业基础方面均具有较大的优势，发展淡水源热泵是XX市因地制宜发展应用可再生能源的最有效的途径。41冷热负荷估算411室外设计气象参数台站位置XX市北纬2935东经10628海拔2591M大气压冬季9912HPA夏季9732HPA冬季室外空调计算干球温度2冬季室外空调计算相对湿度82夏季室外空调计算干球温度365夏季室外空调计算湿球温度273夏季通风室外计算干球温度33冬季通风室外计算干球温度7冬季室外风速12M/S夏季室外风速14M/S412室内设计参数表41室内设计参数室内温度相对湿度新风指标噪声房间名称夏季冬季夏季冬季M3/H人DBA备注住宅2426212245商业25271820406530602050413夏季负荷计算根据建筑物的不同功能与面积，本项目一期的夏季的负荷最大值估算见下表。表42一期工程夏季最大负荷估算表楼号面积M2面积指标W/M2冷负荷KW合计KW11住宅198627710019862812住宅199226710019922713住宅199226710019922721住宅198627710019862822住宅191681610019168231住宅19581510019581532住宅185128110018512841、42住宅351221910035122243住宅16221281001622135住宅190839610019084061、62住宅337670810033767171、72住宅31311221003131128住宅21414100214140住宅合计2937530829375311商业494117200988232商业301502200603003商业134761200269524商业246298200492607商业21219520042439商业合计1388873277775住宅取同时使用系数05，住宅总冷负荷14687655KW，商业取同时使用系数09，其总冷负荷2499975KW。一期工程总冷负荷1718763KW。413冬季负荷计算根据建筑物的不同功能与面积估算出本项目的冬季的负荷最大值见下表表43一期工程冬季最大负荷估算表楼号面积M2面积指标W/M2热负荷KW合计KW11住宅1986277407945112住宅1992267407969113住宅1992267407969121住宅1986277407945122住宅1916816407667331住宅195815407832632住宅1851281407405141、42住宅35122194014048943住宅162212840648855住宅1908396407633661、62住宅33767084013506871、72住宅3131122401252458住宅214144085656住宅合计2937530811750121商业49411790444712商业30150290271353商业13476190121284商业24629890221677商业2121959019098商业合计1388873124999住宅取同时使用系数05，住宅总热负荷587506KW，商业取同时使用系数09，其总热负荷1124991KW。一期总热负荷7000051KW。42空调系统方案比较根据XX太阳城工程概况，本报告对传统冷却塔冷水机组燃气锅炉系统和淡水源热泵系统进行技术方案比较分析，而与户式空调在初期投资和运行费用方面的比较则在后面的投资估算和效益分析章节中介绍。421方案一冷却塔冷水机组燃气锅炉方案本方案为传统方式，空调冷冻水系统由冷水机组、一次冷冻水泵、二次冷冻水泵、末端空调器组成，生活热水系统由燃气锅炉、热水泵、热水管网组成。冷冻水供回水温度7/12,空调冷却水系统由冷水机组、冷却水泵、冷却塔组成，空调冷却水供回水温度32/37，该方案技术成熟。夏季用燃气锅炉提供生活热水，用冷水机组制取空调冷冻水，工艺流程图如下图41传统中央空调工艺流程图冬季用供热燃气锅炉为末端提供空调热水，另用两台燃气锅炉提供生活热水。空调热水系统由燃气锅炉、热水泵、换热器、二次冷冻水泵、末端空调器组成，热媒水供回水温度90/70,热水供回水温度50/45。设备型号、数量详见附表（设备选型表）。422方案二淡水源热泵方案（推荐方案）1、本方案选用节能型水源热泵机组，制冷性能系数达667。空调冷冻水及热水系统由水源热泵机组、一次冷冻水泵、二次冷冻水泵、末端空调器、热水水箱、热水泵、热水管网组成，夏季冷冻水供回水温度7/12,冷却泵冷冻泵至空调末端冷冻机冷却塔冬季采暖热水供回水温度50/45；空调冷却水系统由水源热泵机组、冷却水泵（即变频潜水泵）进行渗滤取水组成。2、一般空调机组冷却水进出水温差为5。本方案采用渗滤取水方式后，在技术可靠、经济合理的前提下可加大冷却水的供、回水温差，按8温差设计。渗滤取水取水温度为22，经提升后进入机组的温度为23。通过水源热泵机组冷凝器后排出的冷却水水温为31。在此工况下水流量仅为传统空调机组的625。水泵的功率和水流量成正比。水泵的功耗一般占整个空调系统的功耗的2030。3、利用可再生能源嘉陵江水，作热泵制热时的辅助热源，达到能源高效利用的目的。4、二次冷冻水泵多台调节及变频调节系统中的空调机组水路采用电动二通阀控制启闭，循环冷冻水系统中的冷冻水泵采用多台并联运行。根据水泵进回水压差调节水泵投入台数，亦可达到分台投入的节能目的。辅以变频器调节二次冷冻水泵电机转速。5、一次冷冻水泵多台调节及变频调节一次冷冻水泵采用多台并联运行。根据水泵进回水温差调节一次冷冻水泵投入台数，亦可达到分台投入的节能目的。辅以变频器调节一次冷冻水泵电动机转速。6、冷却泵多台调节及变频调节冷却水泵采用多台并联运行。根据主机进回水温差调节冷却水泵投入台数，亦可达到分台投入的节能目的。辅以变频器调节冷却水泵电动机转速。7、回水水质满足冲厕、浇灌绿地等水质要求，可考虑部份二次利用，部份排放江河，提高利用率。夏季用江水冷却热泵机组，制取空调冷冻水，同时利用冷却水供回水余热制取生活热水，工艺流程图如下图42水源热泵空调制冷工艺流程图冬季用热泵机组从江水中吸热，制取空调热水和生活热水，工艺流程图如下图43水源热泵空调制热工艺流程图由于水源热泵技术利用渗滤取水作为空调机组的冷热源，所以具有以下优点1运行稳定可靠采用渗滤取水方式抽取的水体温度一年四季相对稳定，其波动的范围小于普通水体温度的变动，是很好的热泵热源和空调冷源。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。2节能及环境效益显著设计良好的水源热泵机组的电力消耗，比普通传统集中空调减少30以上，与电供暖相比，相当于减少70以上。水源热泵机组的运行没有任何污染，可以建造在居民区内，没有燃烧，没有排烟，也没有废弃物，不需要堆放燃料废物的场地，且不用远距离输送热量。生活热水泵采暖热水泵冷却水泵引江水回水入江及其他小区用水至生活热水末端水源热泵至空调末端冷却水泵冷冻泵至生活热水末端引江水生活热水泵水源热泵至空调末端回水入江及其他小区用水引江水3一机多用，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传统集中空调加常压热水锅炉的两套装置或系统。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。即将水源热泵机组在空调制冷工况下冷凝器排出的高温水（与市政自来水或普通地表水比），用于生产卫生热水的高温水源热泵机组的冷却水，在利用了高温冷凝水中能量的同时大幅提高了生产卫生热水的高温水源热泵机组的能效比。相比用燃气锅炉和热水器生产卫生热水，可节约大量的能源和运行费用。根据空调负荷估算，空调主要设备选型见附表（末端方案一与方案二一致）。423空调系统方案技术经济综合性比较表44空调系统方案技术经济综合性比较表技术特征传统空调方式水源热泵空调方式正常使用寿命2030年2030年技术成熟度及特点采用冷却塔制取冷却水，技术成熟；冷水机组技术较成熟，设备运行稳定可靠，使用较多。技术较成熟，设备运行稳定可靠，使用较多。可以进行全热回收供生活热水。初期投资初期投资比较低，安装简便初投资比较高，取水较为复杂，安装比较简便年运行费运行费用高运行费用比传统方案节约近50环保冷却塔设置对附近有噪声污染，有军团病菌感染危险；锅炉燃烧排放烟气中含有CO2，CO，SO2等污染物能耗低，对环境影响小，充分利用江水热量，且降低了CO2，CO，SO2、粉尘等污染物的发生量，减少了大气污染，保护了环境适用范围电源、燃气供应充足的地区有江水、湖水等地表水或地下水，且水量能满足空调负荷的地区能源利用率机组的COP值在5左右充分利用天然冷热资源，COP值高，能源利用率高调节范围不适合小负荷工况下运行，易出现喘震现象适合小负荷工况下运行，且在部分负荷下COP值大大提高系统总体特点技术成熟，有一定污染，运行费用较高技术相对成熟，具有很好的节能性，特别是热回收的功能更是提高能源利用率，很好地满足全年供冷供热的要求经技术经济综合比较，空调系统选择方案二作为工程推荐方案，即水源热泵集中空调方式。43取水、水处理方案比较431淡水源热泵的水质要求淡水源热泵对地表水水质的要求是进入冷凝器的冷却水应该保持澄清、水质稳定、不腐蚀、不滋生微生物或生物、不结垢等。但是，目前对淡水源热泵所用水源的水质尚无专门规定。表45为水源热泵用地下水水质参考标准，表46为冷却水水质标准的有关规定，可作为本工程水质状况的参考。表45地下水地源热泵水质要求序号名称允许含量值序号名称允许含量值1含砂量1/20万9CAO200MG/L2浊度20NTU10SO42200MG/L3PH值658511SIO250MG/L4硬度200MG/L12CU202MG/L5总碱度500MG/L13矿化度3G/L6FE21MG/L14油污5MG/L7CL100MG/L15游离CO210MG/L8游离氯0510MG/L16H2S05MG/L注引自国土资源行业标准浅层地热勘查评价技术规范（征求意见第二稿）表46冷却水水质标准的有关规定序号名称允许含量值序号名称允许含量值1混浊度10MG/L6氯离子（C1）100MG/L2总矿化度3000MG/L7总铁（FE2FE3）离子05MG/L3硬度200MG/L4PH值68928锰（MN）05MG/L5硫酸根离子200MG/L9硫酸氢（H2S）05MG/L含砂量与浑浊度2004年嘉陵江水年平均含沙量522MG/L，江水中泥砂、有机物与胶体悬浮物，使水变得浑浊。水源含砂量高对机组和管阀会造成磨损。含沙量和浑浊度高的水也会限制江水源热泵用水的再次利用（一水多用）。用于水源热泵系统的水源，含砂量应1/20万，浑浊度20MG/L。如果水源热泵系统中装有板式换热器，水源水中固体颗粒物的粒径应05MM。水的化学成分及其它化学性质自然界中溶有不同离子、分子、化合物和气体，使得水具有酸碱度、硬度、矿化物和腐蚀性等化学性质，对机组材质有一定影响。酸碱度水的PH值小于7时呈酸性，反之呈碱性。水源热泵的PH值应为6585。硬度水中CA2、MG3总量称为总硬度。硬度大，易生垢。水源热泵水源水中的CACO3含量为200MG/L。矿化度单位容积水中所含各种离子、分子、化合物的总量称为总矿化度。用于水源热泵系统的水源水的矿化度应3G/L。腐蚀性水中C1、游离CO2等具腐蚀性，溶解氧的存在加大了对金属管道的腐蚀破坏作用。应用水源热泵系统时，对腐蚀性、硬度高的水源，应在系统中加装抗腐蚀的不锈钢换热器或钛板换热器。比较以上对冷却水水质的要求和嘉江水质情况，可以看到嘉陵江水在酸碱度、矿化度、硬度、腐蚀性等方面都满足水源热泵用水水质要求，只有浊度不满足要求，需采用有效的净化除砂方法，使水质符合机组要求。432淡水源热泵水处理方案4321取水工程设计水量泵站实际提水量根据空调系统的用水量来确定，本工程最高峰冷量为1718763KW，故夏季高峰时段需要冷却水量为317094M3/H。取水水量Q1KQ1式中Q取水总水量（M3/H）Q1系统供水量（M3/H），水源热泵系统要求提供江水供水量为317094M3/H；K损失的水量，取2。故设计取水量为Q（12）317094323438M3/H，则每天的取水量为（以12小时计算）为3881236M3/D。4322取水、净水工程方案一1）设计总扬程设计最高洪水位为19350M；设计最枯水位（保证率为97）为15890M；调节池水面标高为20200M；江水处理后由调节池至空调机房。输水管采用2根管径500MM给水铸铁管，经估算，水泵总扬程在5600M左右，输水管道埋地敷设。2）取水构筑物型式由于江岸河滩较缓，枯水季节江岸岸边水深不足，采用河床式取水构筑物。设于尽量靠近XX太阳城附近的合适河段的岸边。根据取水量和水源热泵系统运行特点（日变化较大，时变化较大），一期采用5用1备水泵配置。每台水泵型号均为250S65，Q600M3/H，扬程H56M，配电机功率N132KW。泵房为矩形钢筋混凝土取水泵房。3）取水头部型式在后期设计中，可在进一步明确夏季洪水位的情况下，考虑设置双导泵房。夏季利用上层水泵，减少水泵扬程，降低能耗。按现在嘉陵江XX段的江水水质情况，洪水季节江水浊度可达3000至6000度，最大含沙量在20000MG/L左右，为了简化水处理程序，取水头部采用斜板型式。4）净水方案嘉陵江水作为水源热泵系统冷却用水，其水处理的关键在于减少泥砂含量，降低浊度，其它的水质指标即可满足要求。嘉陵江取水净水工艺工艺流程如下图斜板取水头部旋流除砂器综合水处理器板式换热器空调系统取水泵原水图44取水净水工艺流程图（方案一）斜板取水头部水库形成以前，江水含砂量较大，取水采用侧向流斜板取水头部，利用侧向流斜板除砂和利用斗式排砂装置与江河水流速度排砂，减少水中大颗粒泥沙含量和杂物，一般能去除01MM砂粒。为保证江水温度要求，取水头部设于枯水位下20M。为保证水质要求，非洪水季节利用管道取河中心水质较好的水，洪水季节，利用集水井上的进水孔取得上层水质较好的水旋流除砂器为节约占地，简化处理工艺，选用旋流除砂器除砂。除砂器进水压力越大，除砂率越高。而除砂器本身的水头损失20M，并不大。为降低能耗，提高处理效果，将除砂器置于取水泵房出水管处，充分利用水泵出水压力。要求原水浊度300NTU,进水压力为0412MPA,处理后出水浊度小于10NTU，除砂直径01MM，水头损失小于2M。一期选用4台，每台型号WD350/300XS，每台处理量为250380M3/H。由于旋流除砂器进水压力越高，除砂率越高，而除砂器本身的水头损失20M，并不大。为降低能耗，提高处理效果，将除砂器置于取水泵房出水管处，充分利用水泵出水压力。综合水处理器为进一步提高水质，利用综合水处理器进行处理，对水中的颗粒状沉淀、悬浮物及溶解于水中的离子形态采用复合过滤形式，达到净化水质，满足空调系统水质要求。一期选用三台综合水处理器，并联使用。一期每台型号为WD300A10ZHA，水处理量为450700M3/H。板式换热器板式换热器具有抗腐蚀性强、污垢系数低、检修清洗方便、换热效率高、热损失小的优点。根据国家标准GB164091996板式换热器，对水质没有定量要求。对高含砂量的水以不同流速进入板换试验，结果证明只要流速控制得当，板换既可正常换热，又不会堵塞，对板换寿命影响也很小。但因流速越低板换换热性能越差，所以一般综合考虑换热因素，板换中含砂量10KG/M3对系统应是最佳选择。因颗粒太大会堵塞板换，一般要求颗粒直径小于板间距离的三分之一，要求颗粒直径15MM。此类项目的板换设计需要考虑到很多因素，包括板间距的选择，板片组合的选择，板间流速的控制，流体流动方向的特殊设计。另外板式换热器又叫可拆式换热器，顾名思义可以反复拆装并清洗。板换拥有经过特殊设计的胶垫及连接方式，并有轴承盒式框架，可一人拆装并可反复拆装并不影响使用效果。板式换热器可以自由增加板片，所以压力损失完全可以自由控制，通常压损会控制在100KPA以内，如果更小则换热效率很低，导致板片间流体的湍流强度变弱，则板片间发生堵塞的概率增加，所以一般压损不能太小。根据嘉陵江水质，浊度大于300度时，在江水和水源热泵机组之间增设板式换热器，将水源水与机组隔离开，有效地避免水源水对机组产生腐蚀。4323取水、净水工程方案二采用渗滤取水工艺，渗滤取水是在江河天然迳流的冲刷和沉积作用下，利用河床底部天然滤床的垂向渗流和滤净功能，将地表江河水转化为河床下潜流水，再通过建造在河床下的渗滤系统将地下水取出地表的一种取水技术，是在天然滤床渗流井取水技术基础上发展起来的、适用条件更为广泛的一种新型反向取水技术，实现了自江河下直接开采地下水先例。渗滤取水工程包括天然（或人工）滤床和地下构筑体两大部分，其中地下构筑物主要由集水竖井、江底输水平巷、汇水硐室和在天然滤床底部按照最优取水面积和间距营造的渗滤系统（渗滤孔群）组成。渗滤取水基本工艺流程图为嘉陵江水天然滤床渗滤孔群集水控制汇水硐室空调机房自控泵站集水竖井江底输水巷道图45取水净水工艺流程图（方案二）竖井竖井作为水泵机组的安置空间和施工通道，因渗滤取水方式地面建构筑物占地面积很小，方案考虑将竖井及泵站建在滨江路内侧，XX太阳城A1区西南角高压线下走廊处，即小区车库入口外绿地，泵站占地面积仅为160M2。设计最高洪水位为19350M；设计最枯水位（保证率为97）为15890M。集水竖井地面标高19150M，井底标高143M，自控泵站地面标高为20200M；竖井井筒为圆形，内径5M，初设井深为60M，井壁为钢筋混凝土结构。江底输水巷道位于河床底部基岩底层中，是连接竖井和天然滤床的通道，同时也是过水和施工通道。巷道净断面为2020M，为园拱直墙式，拱顶为钢筋砼预制拱构件，边墙为砼砌块，巷底砼现浇，厚020M。巷底纵坡纵坡率05。其中输水平巷主巷道长260M；1号支巷与主巷道夹角81，长160M；2号支巷与主巷道夹角59，长80M；3号支巷与主巷道夹角119，长80M。汇水硐室位于巷道沿途及巷端，有一个或多个组成，为全封闭支衬，使渗滤孔群的施工空间并起到汇水的作用。设硐室共8座，园柱形，内径4M，硐室高35M。硐身为砼制砼砌块、厚020M；硐顶为砼钢筋预制梁板；硐底为C20砼现浇。渗滤孔群从汇水硐室向上钻凿，揭穿基岩地层直达河床下天然滤床底部各预定取水点，由空口导管、孔内护壁材料、空身、孔端产水部位专用过滤器组成。主要布设于硐室内，呈放射状实施对滤床区的控制。设计渗滤孔辐射控制汇水面积5万平方米，共设渗滤孔585个，孔端安置特制过滤器。其中集水竖井、江底输水巷道、取水辐射孔为取水构筑物；取送水泵站（深井潜水泵自井内抽出地表并直接供送至空调机房）为主体构筑物。取水工程的地质描述XX太阳城渗滤取水工程水源地拟建于在嘉陵江右岸黄花园大桥上游400余米处的砂卵石河滩区域，依据黄花园大桥地质勘察资料，可初步判断该区域具备良好的渗滤取水条件。采用渗滤取水工艺在XX市的长江沿岸已建有XX渝津自来水厂，在嘉陵江岸建有XX井口水厂，两厂已经投产五年，且运行效果良好。A砂卵石河滩距XX太阳城楼盘较近，约350M左右，输水隧道距离较短，有利于本工程的建设与后期的工程维护；场区地质构造形迹简单、基岩地层稳定，滤床区内无明显江底深槽等不良地质现象发育，总体工程地质条件较好，可进行渗滤取水工程构筑物布设。B滤床条件较好天然滤床分布规模大，砂卵石厚度在3M左右，可选建区域近十万平米，初步估计赋存地下潜流水静储量约为10万吨/日、天然动贮量为1015万吨/日，完全能够满足工程需水量的要求。C场区发育和赋存有较丰富的松散岩类孔隙水（地下潜流水）和基岩裂隙水，水质较好，能满足机组对水质的要求。D在三峡库区175M水位运行方案期间，该取水区域的砂卵石层河滩的冲淤规律变化不大，且砂卵石层的厚度会逐年缓慢增厚，有利于渗滤取水方式取水（摘自XX轨道六号线上新街至江北城段关键节点专题研究）。该取水区域的综合地质勘察工作正在紧张进行中，待相关地勘正式报告资料形成后即可进行XX太阳城渗滤取水工程技术方案设计。图46渗滤取水河段河滩图片具体平面布置见附图4324取水、水处理方案技术经济综合性比较表47取水、水处理方案技术经济综合性比较表技术特征常规斜板取水头旋流除砂器方式渗滤取水方式技术成熟度及特点采用斜板取水头取水，用旋流除砂器降低江水含砂量，当江水浊度大于300度时增设板式换热器，技术成熟，使用较多。专利技术较成熟，设备运行稳定可靠，使用较多。由取水泵提升后可直接用于机组，不需增设板式换热器，无温度损失。出水温度夏季2428，冬季812夏季1822，冬季1618初期投资初期投资比较低，安装简便初投资比较高，取水较为复杂，安装比较简便年运行费运行费用较高运行费用比传统方案节约30左右环保旋流除砂器分离的固体颗粒以及综合水处理器絮凝沉淀物需排放，对环境有一定污染。取水头部设在江中，对通航及行洪有一定影响。能耗低，对环境影响小，抽取的渗滤水可直接用于机组，无排放物。渗滤取水头及输水平巷均位于河床砂卵石层下，对河道无影响。适用范围对原水水质要求要，处理出水水质不稳定有天然砂卵石层的江河，不受江水水质影响，出水水质稳定维护管理对水处理器需进行加药、反冲洗、排水、排泥等维护，对板换需进行拆装清洗，维护管理量大不需加药、冲洗，维护管理难度小系统总体特点技术成熟，有一定污染，对河道有影响，处理出水水质不稳定，维护管理量大，运行费用较高技术相对成熟，出水水质及水温更加稳定，具有很好的节能性，无污染无排放，对河道无影响，维护管理量小，运行费用低经技术经济综合比较，取水、水处理系统选择方案二作为工程推荐方案，即渗滤取水方式。44水源热泵用水的一水多用如果将水源热泵用过的嘉陵江水直接排放回到江中，是对水资源和运行费用的浪费，为此考虑一水多用的水利用系统，将水源热泵排出的江水考虑用于建筑用水，如道路清扫、消防、城市绿化、车辆冲洗、厕所冲洗等。在淡水源热泵系统上考虑一水多用，具有节能节水的创新功能。经计算，本项目一期工程水源热泵的冷却水量为323438M3/H。表48道路清扫、消防、城市绿化、车辆冲洗等用水水质要求序号项目指标冲厕道路清扫消防城市绿化车辆冲洗建筑施工1PH60902色度（度）303嗅无不快感浊度（NTU）510105204溶解性总固体（MG/L）150015001100010005五日生化氧量（BOD5）（MG/L）10152010156氨氮（MG/L）101012010157阴离子表面活性剂（MG/L）101011005108铁（MG/L）03039锰（MG/L）010110溶解氧1011总余氯接触30MIN后10，管网末端0212总大肠菌群3注混凝土拌合用水还应符合JGJ63的有关规定。同时也可以做其他用途，水质要求见表49表49景观环境用水的再生水水质控制标准（MG/L）观赏性景观环境用水娱乐性景观环境用水序号项目河道类湖泊类水景类河道类湖泊类水景类1基本要求无漂浮物，无令人不愉快的嗅和味2PH693五日生化需氧量（BOD5）10664悬浮物（SS）20105浊度（NTU）506溶解氧15207总磷（以P计）100510208总氮159氨氮510粪大肠菌群个/L100002000500不得检出11余氯00512色度（度）3013石油类1014阴离子表面活性剂051、氯接触时间不应低于30分钟的余氯。对于非加氯消毒方式无此项要求。注对于需要通过管道输送再生水的非现场回用情况必须加氯消毒；而对于现场回用情况不限制消毒方式。2、若使用未经过除磷脱耽的再生水作为景观环境用水，鼓励使用本标准是各方在回用地点积极探索过人工培养具有观赏价值的方法，使景观水体的氮磷满足表中1的要求，使用再生水的水生植物有经济合理的出路。从道路清扫、消防、城市绿化、车辆冲洗及景观环境等用水水质的要求表可以看出，水源热源系统排水未受有机物污染，水质好，仅仅是水温有所变化，对人体无害，对环境无害。可以用于道路清扫、消防、城市绿化、车辆冲洗、景观环境等。本工程一水多用系统的用水量为1）车辆冲洗用水量为1387M3/D。2）绿化道路喷洒景观用水量为1098M3/D。3）消防用水室外40L/S,室内30L/S,自动喷淋28L/S,消火栓火灾作用时间3H，喷淋1H，总蓄水量为864M3。按照有关规定,消防补水为每月补充一次，折合每天供水量为288M3/D。总用水量为2773M3/D，而渗滤取水量为3881236M3/D,用水量仅占取水量的07，因此配合相关分质供水体制，将水源热泵机组排放的冷却水用作建筑内的冲洗厕所用水等，实现最大程度的重复利用,将是最