【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 本工程是位于合肥市某辦公樓，建筑面積為 10400m2，空調(diào)面積約為 9000 m2。地下一層，地上八層。一層 高為 。二至八層為 。地下一層為機(jī)房。一層至八層為辦公室 變配電室 門(mén)廳 小會(huì)議室 多功能廳 貴賓室 。設(shè)計(jì)采用集中空調(diào)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)冷負(fù)荷為 1275kw， 熱負(fù)荷為 ，除了 803 多功能廳采用全空氣一次回風(fēng)系統(tǒng)外。其他空調(diào)房間都采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng) ，根據(jù)工程所在地的氣候條件和環(huán)境位置結(jié)合工程實(shí)際，考慮以下 5 個(gè)比較方案。 本文對(duì)某醫(yī)院工程四種常 見(jiàn)的空調(diào)冷熱源方案，從初投資、年運(yùn)行費(fèi)和能耗等方面進(jìn)行了技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，認(rèn)為在電力條件允許的情況下，建議首選冷水機(jī)組 +燃油熱水爐。 2 經(jīng)濟(jì)比較 簡(jiǎn)介 合肥某辦公樓 ，總建筑面積 10400 平方米，分地下一層，地上八層，用作辦公 等，設(shè)中央空調(diào)。夏季冷負(fù)荷為 1025kW，冬季熱負(fù)荷為 567kW。 3 提出方案 現(xiàn)提出以下四種典型的空調(diào)冷熱源方案 方案 1 冷水機(jī)組 +燃油熱水爐 方案 2 直燃型溴化鋰吸收式式冷熱水機(jī)組 方案 3 蒸汽雙效溴化鋰吸收式冷水機(jī)組 +燃油鍋爐 方案 4 風(fēng)冷熱泵式冷熱水機(jī)組 除此之外，還有另外兩種空調(diào)冷熱源方式即水源熱泵和蓄冷空調(diào)。由于水源熱泵與其他末端設(shè)備風(fēng)機(jī)盤(pán)管、變風(fēng)量空調(diào)相比，水泵熱泵機(jī)組噪聲較大，所以對(duì)于醫(yī)療建筑不合適；水蓄冷空調(diào)的推廣還有待政府部門(mén)“分時(shí)電價(jià)”政策的執(zhí)行以及一些鼓勵(lì)性政策的出臺(tái)。 4 初投資比較 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 共 75 頁(yè) 第 12 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線(xiàn) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 初投資費(fèi)用為土建費(fèi)、設(shè)備費(fèi)、安裝費(fèi) (含材料費(fèi) )、電力增容費(fèi)之和。土建費(fèi)按 1100 元 /平方米計(jì)；安裝費(fèi)按設(shè)備費(fèi)折算，方案 1～ 3 為 20%，方案 4按 12%計(jì)；電力增容費(fèi)按 550 元 /kW 計(jì)。各項(xiàng)初投資見(jiàn)表達(dá)式 1。 方案 1 設(shè)備名稱(chēng) 規(guī)格 能耗 臺(tái)數(shù) 單價(jià) (萬(wàn)元 ) 備注 冷水機(jī)組 Q 冷 1231kW 電 242kW 2 美 的 燃油熱水爐 Q 熱 1050kW 電 油2 “南方鍋爐” 冷凍水泵 250m3/h 32m 電 30kW 2 冷卻水泵 300m3/h 35m 電 37kW 2 冷卻塔 250t/h 電 2 熱水泵 120m3/h 34m 電 2 冬季用 機(jī)房面積 216m2 設(shè)備費(fèi) 萬(wàn)元 安裝費(fèi) 電增容費(fèi) 夏 :633kW 冬 : 小計(jì) 初投資 萬(wàn)元 方案 2 直燃型吸收式冷熱水機(jī) Q 冷 1163kW Q 熱 電 油2 國(guó)產(chǎn)“雙良” 冷凍水機(jī) 250m3/h 38m 電 37kW 2 冷卻水泵 400m3/h 39m 電 55kW 2 冷卻塔 中溫 400t/h 電 15kW 2 熱水泵 120m3/h 35m 電 2 機(jī)房面積 216m2 設(shè)備費(fèi) 萬(wàn)元 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 共 75 頁(yè) 第 13 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線(xiàn) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 安裝費(fèi) 電增容費(fèi) 夏 : 冬 : 小計(jì) 初投資 萬(wàn)元 方案 3 蒸汽雙效溴化鋰吸收式冷水機(jī) Q 冷 電 蒸汽2 國(guó)產(chǎn)“雙良” 燃油鍋爐 Q 熱 電 油2 “南方鍋爐” 冷凍水泵 250m3/h 38m 電 37kW 2 冷卻水泵 350m3/h 36m 電 45kW 2 冷卻塔 中溫 350t/h 電 11kW 2 熱水泵 120m3/h 34m 電 2 機(jī)房工程 234m2 設(shè)備費(fèi) 萬(wàn)元 安裝費(fèi) 電增容費(fèi) 夏 : 冬 : 小計(jì) 初投資 萬(wàn)元 方案 4 風(fēng)冷熱泵式冷熱水機(jī) Q 冷 314kW Q 熱 264kW 電 114kW 電 kW 8 合資“開(kāi)利” 冷熱水泵 65m3/h 32m 電 8 機(jī)房 設(shè)備費(fèi) 萬(wàn)元 安裝費(fèi) 電增容費(fèi) 夏 :1000kW 冬 : 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 共 75 頁(yè) 第 14 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線(xiàn) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 小計(jì) 初投資 萬(wàn)元 5 年 運(yùn)行費(fèi) 年運(yùn)行費(fèi)為固定費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)之和。年運(yùn)行費(fèi)最低的方案為較經(jīng)濟(jì)方案。 (1)固定費(fèi)包括設(shè)備的折舊費(fèi)、利息和稅金等，此次比較不計(jì)入此項(xiàng)。 (2)運(yùn)行費(fèi) 運(yùn)行費(fèi)包括能耗費(fèi) (即水費(fèi)、電費(fèi)、燃料費(fèi)、維修費(fèi)、人工費(fèi)等 )。由于民用建筑空調(diào)系統(tǒng)滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間較短，大部分時(shí)間處于部分負(fù)荷狀態(tài)，所以采用當(dāng)量滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間性 τ E計(jì)算二次能耗。τ E：全年空調(diào)冷負(fù)荷 (或熱負(fù)荷 )的總和 qC(或 qh)與制冷機(jī) (或鍋爐 )最大出力 qR(或 qB)的比值，即： τ E R=qC/qR 或τ E B=qh/qB 式中 —— 夏、冬季滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間， h； qC， qh—— 全年空調(diào)冷、熱負(fù)荷 kJ/a； qR． qB—— 冷機(jī)、鍋爐的最大出力， kJ/h； 據(jù)有關(guān)資料查得醫(yī)院當(dāng)量滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間 (h)供冷為 860h；供熱為 1260h。一次能源換算見(jiàn)表 2。 表 2 標(biāo)準(zhǔn)煤(kJ/kg) 重油(kJ/L) 煤油(kJ/L) 0柴油(kJ/kg) 電能(KJ/kWh) 注： 1MWh= 1000/=349kg 標(biāo)準(zhǔn)煤 0柴油 1kg=43472/= 標(biāo)準(zhǔn)煤 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 共 75 頁(yè) 第 15 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線(xiàn) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ (3)各方案運(yùn)行費(fèi)見(jiàn)表 3。其中水費(fèi)按 元 /噸；并假定冷卻塔水量為循環(huán)水量2%，電費(fèi)按 元 /度計(jì)； 0柴油按 元 /公斤計(jì)，未考慮維修費(fèi)和生活熱水費(fèi)。 表 3 方案 二次能耗 耗水量 水費(fèi) 人工費(fèi) 運(yùn)行費(fèi) 一次能耗 耗電量(MWh) 電費(fèi) (萬(wàn)元/a) 耗油量 (kg/a) 油費(fèi) (萬(wàn)元/a) (t/a) (萬(wàn)元/a) (萬(wàn)元/a) (萬(wàn)元/a) (t/a) 1 606 103 103 2 558 2 266 103 103 2 648 3 260 103 103 2 586 4 1860 1 649 6 分析比較： (1)初投資見(jiàn)表 4 表 4 初投資 方案 1 方案 2 方案 3 方案 4 (萬(wàn)元 ) (2)運(yùn)行費(fèi)見(jiàn)表 5 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 共 75 頁(yè) 第 16 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線(xiàn) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 表 5 運(yùn)行費(fèi) 方案 1 方案 2 方案 3 方案 4 (萬(wàn)元 ) (3)一次能耗見(jiàn)表 6 表 6 一次能耗 方案 1 方案 2 方案 3 方案 4 (t/a) 558 648 586 649 7 討論 空調(diào)工程冷熱源方案的選擇首先應(yīng)該 考慮空調(diào)工程的使用性質(zhì)和具體使用要求，然后因地制宜，全面分析，按初投資、年運(yùn)行費(fèi)、能源供應(yīng)、環(huán)境影響等因素進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。應(yīng)該選擇的是能源結(jié)構(gòu)合理、能源利用率高，對(duì)環(huán)境的不利影響最小的設(shè)計(jì)方案。通過(guò)以上分析可得以下討論： 、方案 1(冷水機(jī)組 +燃油熱水爐 )冷水機(jī)組技術(shù)比較成熟，運(yùn)行可靠，制冷效率較高，性能系統(tǒng)數(shù) COP 值一般在 ～ 之間，使用壽命在 20～ 30 年以上，在電力條件允許的前提下，各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)整體較優(yōu)是首選的合理方案。 方案 3(蒸汽雙效溴化鋰吸收式冷水機(jī) +燃油鍋爐 ) 溴化鋰機(jī)組隨 使用時(shí)間的增加，冷量衰減較為嚴(yán)重，一次能耗較高，節(jié)電不節(jié)能，能源利用率遠(yuǎn)低于電制冷機(jī)。目前溴化鋰機(jī)組大量采用輕油作燃料，而我國(guó)屬貧油國(guó)家，只有在電力緊張地區(qū)或燃油 (氣 )資料源極為豐實(shí)的地區(qū)或在有利用熱電廠廢熱或其他廢熱、余熱作為熱源制冷時(shí)，方案 2 和方案 3 可取，另外方案 方案 3 對(duì)設(shè)備機(jī)房要求較高。 方案 4(風(fēng)冷熱泵式冷熱水機(jī)組 ) 風(fēng)冷熱泵式機(jī)組具有將低位熱能轉(zhuǎn)化為可用熱量的特征，制冷性能系數(shù)值在 之間，該方案初投資和運(yùn)行費(fèi)等都比較高，不經(jīng)濟(jì)。另外冬季室外 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū) 共 75 頁(yè) 第 17 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線(xiàn) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 的空氣溫度，白天總是高于夜晚，對(duì)于僅在白天 使用的建筑物如辦公樓，商場(chǎng)等可采用風(fēng)冷熱泵機(jī)組 。 綜合考慮選用方案 1。 本辦公樓采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng) 。因?yàn)檗k公室是間歇性使用，白天使用，晚上關(guān)閉，人員分布較平均，同時(shí)各房間冷熱負(fù)荷并不相同需要進(jìn)行個(gè)別的調(diào)節(jié)，導(dǎo)致熱濕比不同，所以全空氣系統(tǒng)并不適合。每層設(shè)有新風(fēng)機(jī)組，可以由同層的新風(fēng)機(jī)組送入室內(nèi)，和風(fēng)機(jī)盤(pán)管一起滿(mǎn)足室內(nèi)的冷熱負(fù)荷。 風(fēng)機(jī)盤(pán)管空調(diào)方式，這種方式風(fēng)管小，可以降低房間層高，但維修工作量大，如果水管漏水或冷水管保溫不好而產(chǎn)生凝結(jié)水，對(duì)線(xiàn)槽內(nèi)的電線(xiàn)或其它接近樓地面的電器設(shè)備是一個(gè) 威脅，因此要求確保管道安裝質(zhì)量。風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng)占空間少，使用也較靈活，但空調(diào)設(shè)備產(chǎn)生的振動(dòng)和噪音