河运高速地源热泵中央空调系统项目可行性谋划书

1、河运高速地源热泵中央空调系统项目建议书 目录 -、工程概况 2 1.1河运高速公路项目概况 2. 12气候概况2. 1.3工程内容及范围2. 二、系统设计方案 4 2.1设计依据4. 2.2地源热泵系统综述4. 2.3冷/热负荷计算9. 2.4地源热泵空调系统设计 10 三、经济性分析14 3.1、初投资同传统中央空调对比 14 3.2、运行费用同传统中央空调对比 14 3.3、经济效益分析 15 第17页共18页 一、工程概况 1.1河运高速公路项目概况 河运高速即河津至运城高速公路，是山西省三纵十一横十一环”主骨架西纵的重要 组成部分。该项目起点位于河津市，终点位于盐湖区，列在今年要建成的

2、1000公里高 速公路内。全线位于运城市境内，接建成的运风、运三高速，最终与连霍高速相连，形 成山西省西纵高速的南出口。 河运高速全线包括万荣、临猗两个服务区，及河津南、万荣西、阎景、临猗北、临 猗西五个收费站。 12气候概况 运城市气候属温带大陆性，年均气温 11.8至137C, 月零下C至6C,七月24 至28 C ,年降雨量490至620毫米。霜冻期在十月中旬至次年三月低。无霜期 186至 235天 运城地区采暖通风与空气调节室外气象参数: 台站位置 大气压力 (hPa) 室外计算干球温度(C ) 夏季空气 调节室外 计算湿球 温度(C) 最热月 平均温 度(C) 室外计算相 对湿度()

3、 北纬 东经 冬季 夏季 冬季 夏季 冬季 最冷 月月 平均 夏季 最热 月月 平均 采暖 空气 调节 最低 日平 均 空气 调节 空气 调节 日平 均 35 111 982 963 -7 -9 -13.2 35.5 31.4 25.9 27.3 57 69 1.3工程内容及范围 该地源热泵中央空调系统用于河运高速全线两个服务区和五个收费站全部建筑物 的夏季制冷和冬季制热；总建筑空调面积约20000 m2，要求该空调系统在满足舒适型空调 效果的同时，能够体现国家节能环保的能源政策方针，减少碳排量，具有较高的经济性、 节能性、环保型意义。 二、系统设计方案 2.1设计依据 1、主要设计规范、标准

4、 (1) 地源热泵系统工程技术规范(GB 50366-2005) (2) 采暖通风与空气调节设计规范(GBJ-2003) (3) 建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范( GB50242 - 2002) (4) 民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)(JGJ26-95) (5) 夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准(JCJ134-2001) (6) 建筑工程施工质量验收统一标准(GB 50300-2001) (7) 建筑设计防火规范(GBJ16-87) (8) 埋地聚乙烯给水管道工程技术规程(CJJ101- 2004) (9) 其他必需的规范、规程 2、设计基础资料 (1) 民用建筑暖通空调设计技

5、术措施； (2) 采暖通风与空气调节设计手册 (3) 室外空气的空调设计参数： (4) 甲方提供的建筑图纸； (5) 地质情况：本次地源热泵空调是在地下土壤为粘土的基础上设计。 2.2地源热泵系统综述 2.2.1.地源热泵系统技术概念 地源热泵是一种利用地下浅层地热资源(也称地能，包括地下水、土壤或地表水等) 的低温低位热能资源，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，既可供热又可制冷的高效、环保、节能的热泵技术。 2.2.2. 地源热泵技术原理和地源热泵中央空调系统分类 地下浅层地热资源分别在冬季作为热泵供暖的热源和夏季空调的冷源，即在冬季， 把地能中的热量 取”

6、出来，提高温度后，供给室内采暖；夏季，把室内的热量取出来， 释放到地下去。 地源热泵中央空调系统主要分三部分：室外地能换热系统、水源源热泵机组和室内 采暖空调末端系统。 地源热泵中央空调系统按照室外换热方式不同可分为四类：（1） 土壤源热泵中央 空调系统；（2）地下水源热泵中央空调系统；（3）单井换热热井中央空调系统；（4） 地表水源热泵中央空调系统。根据室外循环水是否为密闭系统，分为开环系统和闭环系 统。 2.2.3. 地源热泵中央空调系统特点 1）属可再生能源利用技术 地源热泵是利用了地球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。其中可以利用土壤或水体，包括地下水或河

7、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，收集了约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，地 源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术。 2）高效节能 地源热泵可利用的地下水或土壤温度冬季为 8-15C，热源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。而夏季地下水或土壤为10-24C，冷源 温度比环境空气温度低，所以制

8、冷的冷凝温度降低，使得冷却效果好于风冷式和冷却塔 式，机组效率提高。据美国环保署EPA估计，设计安装良好的水源热泵，平均来说可以 节约用户3040%的供热制冷空调的运行费用。 3）节水省地 以土壤或地下水等为冷热源，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。 4）运行稳定可靠 地下水或土壤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。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，不存在空气

9、源热泵的冬季除霜等难点问题。 5）环境效益显著 地源热泵使用电能，电能本身为一种清洁的能源，但在发电时，消耗一次能源并导 致污染物和二氧化碳温室气体的排放。所以节能的设备本身的污染就小。地源热泵技术 采用的制冷剂，可以是 R22或R134a、R407c和R410A等替代工质。 地源热泵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。 6）机多用，应用范围广 地源热泵中央空调系统可供暖、空调，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加 冷水机组的两套装置或系统。地源热泵可应用于宾馆、商场、办公楼、学校等建筑。 7）自动运行

10、地源热泵由于工况稳定，所以可以设计简单的系统，部件较少，机组运行简单可靠， 维护费用低；自动控制程度高，主要设备使用寿命长可达到 25年以上，室外换热系统 使用寿命长可达到50年以上。 2.2.4.该项目地源热泵系统概述 考虑到该项目的规模及经济性，最终选择利用土壤源作为空调系统的模式；采用垂直 埋管形式（垂直埋管深度在冻土层以下，运城地区水平主横埋管深度不得小于2米）， 利用地下浅层土壤温度常年保持在 10C18C左右的特点，通过地下埋管内的介质循环 与土壤进行闭式热交换达到供冷供热目的。夏季通过热泵将建筑内的热量转移到地下， 对建筑进行降温；冬季通过热泵将大地中的低位热能提高品位对建筑供暖

11、。 图1地源热泵中央空调系统运行原理图 A * 0 A 士 A * 二 監 :W 4 2.3冷/热负荷计算 1室内设计参数 建筑类别 夏季 冬季 温度（C） 相对湿度 （%） 温度（C） 相对湿度 （%） 办公 26-28 65 18-20 - 餐饮 25-28 30 公寓 25-27 70 18-20 - 综合服务 26-28 16h/ 天 0.8 元 /kW X0.52 （使用系数） 20天/ 夏季=30.4万元 机组：400kW 6h/天 .8 元/kW h .52 （使 用系数）20天/冬季=32万元 88万元 水 泵：100kW 6h/ 天 X0.8 元 /kW .8 （使用系数）X

12、120天/ 水泵：100kW 6h/天 X0.8 元/kW h .8 （使 用系数）20天/冬季=12.8万元 夏季=12.8万元 传统制 冷采暖 万案 机组：417kW 16h/ 天 0.8 元 /kW 0.7 （使用系数）X120天/ 夏季=44.8万元 1592.6KW 3600s/ (20934kJ/kg*90% ) 6h/ 天X120天/冬季X860元/吨=50.2万元 122.5 万 元 水泵、冷却塔：120kW 6h/天X0.8 元/kW h 0.8 （使用系数）X120天 /夏季=14.7万元 水泵：100kW 6h/天 X0.8 元/kW h 0.8 （使 用系数）20天/冬

13、季=12.8万元 3.3、经济效益分析 通过计算可知： 地源热泵系统比传统制冷采暖系统每年可节约运行费用约34.5万元，节能率28.2%; 地源热泵系统比传统制冷采暖系统每年节能标煤量约174吨;减少CO2的排放量450吨; 系统投资回收年限情况为： 地源热泵系统比传统制冷采暖系统初投资高约160万元，投资回收年限4.6年； 目录 、工程概况2 1.1河运高速公路项目概况 2. 12气候概况2. 1.3工程内容及范围2. 、系统设计方案 4 2.1设计依据4. 2.2地源热泵系统综述4. 2.3冷/热负荷计算9. 2.4地源热泵空调系统设计 10 三、经济性分析14 3.1、初投资同传统中央空

14、调对比 14 3.2、运行费用同传统中央空调对比 1.4 3.3、经济效益分析 1.5 目 录 第一章 项目概要 错误！未定义书签。 1.1项目背景 错误！未定义书签。 1.2项目建设内容与工期 错误！未定义书签。 1.3投资估算和资金筹措 错误！未定义书签。 1.3.1投资估算 错误！未定义书签。 1.3.2资金筹措方案 错误！未定义书签。 1.4效益分析 错误！未定义书签。 1.4.1经济效益 错误！未定义书签。 1.4.2社会效益 错误！未定义书签。 1.4.3生态效益 错误！未定义书签。 第二章 项目区概况 错误！未定义书签。 2.1自然概况 错误！未定义书签。 2.2社会经济状况 错

15、误！未定义书签。 第三章项目建设的必要性和可行性 错误！未定义书签。 3.1项目区农业发展的制约因素 错误！未定义书签。 3.2项目建设的必要性 错误！未定义书签。 3.3项目建设的可行性 错误！未定义书签。 第四章 水资源评价及水利工程设施 错误！未定义书签。 4.1项目区水资源概况 错误！未定义书签。 4.2水利工程措施 错误！未定义书签。 第五章规划设计 错误！未定义书签 5.1指导思想 错误！未定义书签 5.2选项原则 错误！未定义书签 5.3建设标准 错误！未定义书签 5.4道路建设 错误！未定义书签 5.5建设规模 错误！未定义书签 5.6规划布局 错误！未定义书签 第六章开发任务与开发原则 错误！未定义书签 6.1开发任务 错误！未定义书签 6.2开发原则 错误！未定义书签 第七章投资估算与资金筹措 错误！未定义书签 7.1投资估算 错误！未定义书签 7.2资金来源构成及筹措方案 错误！未定义书签 第八章综合效益分析 错误！未定义书签 8.1经济效益 错误！未定义书签 8.2社会效益 错误！未定义书签 8.3生态效益 错误