【正文】 案設(shè)計 244 結(jié)論與建議 25 結(jié)論 25 建議 261 總論 項目概況項目名稱：xxx酒店工程工程地點：xxx擬將其中的xx建筑打造為一商務(wù)酒店，含客房、餐廳、會議室及附屬用房，總建筑面積14000㎡。 目的和任務(wù) 根據(jù)業(yè)主提交的相關(guān)資料，結(jié)合實地考察，評估項目所在地區(qū)域采用地源熱泵的適宜性。最終，提出本項目適宜的初步設(shè)計方案。 地源熱泵技術(shù)簡介 地源熱泵工作原理制冷工況 制熱工況 地源熱泵工作原理制冷時：江水（井水）為機組的排熱源。 制熱時：江水（井水）為機組的吸熱源。制冷劑再經(jīng)壓縮機壓縮成高溫高壓的過熱蒸汽，進入冷凝器，加熱循環(huán)水，制取45℃到50℃的熱水。地源系統(tǒng)用戶系統(tǒng)機房系統(tǒng)控制系統(tǒng)輸水管網(wǎng)(室內(nèi)外)控制系統(tǒng) 地源熱泵系統(tǒng)組成 地源熱泵系統(tǒng)的分類以巖土體、地下水或地表水為低溫?zé)嵩?，由水源熱泵機組、地?zé)崮芙粨Q系統(tǒng)、建筑物內(nèi)系統(tǒng)組成的供熱空調(diào)系統(tǒng)。這是因為地下水源的溫度相對穩(wěn)定，一般等于當(dāng)?shù)厝昶骄鶜鉁鼗蚋?~2℃。相對于空氣源熱泵相比，能夠節(jié)約30%~50%的能量，減少了高峰用電需求量。 地下水地源熱泵示意圖（2） 地表水地源熱泵地表水地源熱泵系統(tǒng)的一個熱源是池塘、湖泊、或河溪中的地表水，在靠近江河湖海等大量自然水體的地方，水源作為熱泵的低溫?zé)嵩词侵档每紤]的一種空調(diào)熱泵的形式。 地表水地源熱泵示意圖（3） 地埋管地源熱泵土壤源熱泵具有良好的蓄能性能，冬、夏季從土壤中取出（或釋放）的能量可以分別在夏、冬季得到補償。地下埋管無需除霜，沒有結(jié)霜與融霜的能耗損失，節(jié)省了空氣源熱泵的結(jié)霜能耗。循環(huán)泵環(huán)路集管熱泵機組用戶垂直地埋管 地埋管地源熱泵系統(tǒng)示意圖2 地源熱泵系統(tǒng)可行性分析 主要設(shè)計參數(shù) 氣象參數(shù)夏季空調(diào)室外計算溫度：℃夏季空調(diào)日平均溫度：℃夏季計算濕球溫度：℃冬季空調(diào)室外計算溫度：℃冬季平均溫度：6℃空調(diào)計算相對濕度：84% 負(fù)荷計算依據(jù) 按照中國建筑氣候分區(qū)，xxx屬于夏熱冬冷地區(qū)，酒店屬于人員較密集區(qū)域，綜合考慮間歇運行時間，空調(diào)運行時間客房15小時/天，餐廳8小時/天，會議室10小時/天，公共區(qū)域18小時/天，夏季運行120天，冬季運行100天。 地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)方案比較 地埋管地源熱泵系統(tǒng)土壤源熱泵系統(tǒng)換熱器分為水平埋管和垂直埋管兩種形式，是一種閉式系統(tǒng)方式，通過中間介質(zhì)（通常為水或者是假如防凍劑的水）作為熱載體，使中間介質(zhì)在埋于土壤內(nèi)部的封閉環(huán)路中循環(huán)流動，從而實現(xiàn)與大地土壤進行熱交換的目的。垂直埋管系統(tǒng)，其優(yōu)點有：較小的土地占用，管理及水泵用電少，其缺點是：鉆井費用較高；對于水平式埋管系統(tǒng)，其優(yōu)點有：安裝費用比垂直式埋管系統(tǒng)低，應(yīng)用廣泛，使用者易于掌握，其缺點有：占地面積較大，受地面溫度影響大，水泵耗電量大。另一種就是在鉆孔內(nèi)設(shè)置兩組U型換熱器，故又稱作雙U型埋管換熱器，見下圖（）。地埋管換熱器各鉆孔之間既可以采用串聯(lián)方式，也可以采用并聯(lián)方式。 并聯(lián)管路豎直型換熱器與串聯(lián)式相比，U型管管徑可以更小，從而可以降低管路費用、防凍液費用，由于較小的管路更容易安裝制作，因此也減少了人工費用。并聯(lián)管路換熱器中，同一環(huán)路集管連接的所有鉆孔換熱量基本相通，而串聯(lián)管路換熱器中，每個鉆孔的換熱量是不同的。根據(jù)xx平原基巖地區(qū)經(jīng)驗參數(shù)及本項目地勘資料，場地內(nèi)雙U de32垂直埋管地源熱泵系統(tǒng)單位孔深排熱量為60W/m。為降低初投資，換熱孔按冬季840KW熱負(fù)荷計算，夏季不足部分由冷卻塔調(diào)峰。地埋管地源熱泵系統(tǒng)方案：采用雙U de32垂直埋管，總鉆孔深度14000m，孔深120m/孔，共鉆孔116個，采用雙孔串聯(lián)方式。當(dāng)建筑物的周圍有大量的地表水域可以利用時，可通過水泵和輸配管路將水體的熱量傳遞給熱泵機組，或?qū)岜脵C組的熱量釋放到地表蓄水體中。閉式地表水地源熱泵系統(tǒng)與土壤源熱泵系統(tǒng)類似，即通過放置在湖水中或河流中的換熱器與熱泵機組連接，吸熱或放熱均通過地表水換熱器內(nèi)的循環(huán)介質(zhì)進行。但換熱管外表面有可能會因為地表水水質(zhì)狀況產(chǎn)生不同程度的污垢沉積，而影響換熱效率。在開式系統(tǒng)中，從蓄水體底部將水通過管道輸送到熱泵機組中，直接或通過中間換熱器進行熱交換。根據(jù)現(xiàn)場條件情況，擬設(shè)計本地表水地源熱泵系統(tǒng)為間接換熱式系統(tǒng)，即地表水通過板式換熱器與地源熱泵主機進行熱交換。地表水地源熱泵系統(tǒng)方案：采用開放式間接換熱系統(tǒng)，在河堤砌井或在河床底部埋設(shè)取水構(gòu)筑物，通過水泵取水至冷凍機房在板式換熱器進行熱交換，熱交換的河水通過余壓由管道直接排回河道下游，地表水側(cè)設(shè)計最大取水量為192m3/h。通過建造抽水井群將地下水抽出，通過二次換熱或直接送至地源熱泵機組，經(jīng)提取熱量或釋放熱量后，由回灌井群灌回地下。 根據(jù)負(fù)荷計算書及相關(guān)數(shù)據(jù)計算得，本項目地下水地源熱泵夏季制冷水源側(cè)最大需水量為125 m3/h，冬季制熱水源側(cè)最大需水量為70 m3/h。地下水地源熱泵系統(tǒng)方案：采用直接式換熱系統(tǒng)，通過深井取水泵在取水井取水，直接輸送至地源熱泵主機進行熱交換，熱交換后的地下水回至回灌井內(nèi)同層全部回灌至地下。 地源熱泵適宜性分析 地埋管地源熱泵系統(tǒng)適宜性分析根據(jù)初步設(shè)計方案，需埋管鉆孔深度22400 m，若鉆孔深度按150m/孔計算，則需鉆孔井個數(shù)150個，按地理的4m4m網(wǎng)格布置原則，初步估算最少需埋管面積1856 m2。綜上所述，地埋管地源熱泵系統(tǒng)具有較好的適宜性。由此經(jīng)計算，需埋管鉆孔深度14000m，若鉆孔深度按120m/孔計算，則需鉆孔井個數(shù)116個，按地理的4m4m網(wǎng)格布置原則，初步估算最少需埋管面積1152 m2；夏季調(diào)峰冷卻塔配置