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潍坊京深新能源——空气源热泵采暖项目

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发表于 2020-1-6 15:13:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
随着北方煤改电的推进,越来越多的用户选择空气源热泵采暖。不过,仍然有部分用户对热泵采暖的效果及费用心存顾虑。好不好”“费不费,仍是很多人关注的点。
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我们将以山东青州某农村空气源热泵采暖项目为例,用实际的电表运行数据来展示空气源热泵的采暖效果。该项目120㎡,24墙,无外墙保温,末端为暖气片,电表数据显示,4个月下来总用电量只有4500度,一个冬天平均每天采暖费不到23元,单个采暖季每平米费用为23元。
一、项目基本情况
该项目位于山东潍坊青州市云门山街道办事处徐桥村,建筑类型为常见的平房结构。总建筑面积135㎡,实际采暖面积120㎡,空调面积120㎡。建筑层高3.4米,建筑外墙厚240mm,砖混结构,无外墙保温层,保温性能不良,门窗使用单层玻璃木质门窗
二、工程特色
典型性此类房屋的结构保温情况,制冷及采暖方式,也是北方大多数农村住户的普遍现状,因此本项目的实际运行数据与能耗具有一定的指导意义。
末端改造采暖末端方面,原有的暖气片与管道经过多年使用,管道锈蚀严重,并不适用于热泵供暖系统,但本着经济适用的原则,在设计时保留了原有系统,不过用清洗剂对原有系统清洗三次并增加了暖气片数量(原来为6120#,增加了4180#,来满足采暖需求。
三、烧煤室温仅1316℃
改造前,用户使用燃煤炉子采暖,末端用的暖气片,冬季平均室温1316℃,一般半夜会起来封火,因此下半夜温度较低,舒适性差不少,还影响作息时间;夏天制冷时使用空调,出来的强冷风体感很差,特别是家里有老人小孩,很容易吹感冒。
正因为原有的采暖制冷方式有诸多不便,用户打算采用新的供暖制冷方式,而空气源热泵则受煤改电影响在北方农村被普遍认可,因此在采暖季到来前,该用户选择安装空气源热泵来采暖制冷。
四、总热负荷计算
在选择主机时,需要同时考虑建筑的制热量和制冷量需求。制热量由建筑所需供暖区域的热负荷构成,而制冷量为空调区域所需的最大冷负荷。查《民用建筑暖通风与空气调节设计规范》,可得知:
潍坊市冬季供暖室外计算温度为-7.0℃,平均相对湿度为63%,室外平均风速为3.5M/S;而夏季空气调节室外计算干球温度为33.5℃,室外计算湿球温度为26.3℃,室外计算日平均温度为29℃,室外平均风速为23.4M/S
室内计算参数见下表
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根据建筑的维护结构及相关设计规范,热负荷由外围护结构和内围护结构的基本耗热量及其附加耗热量和冷空气渗透热量组成,而冷负荷由人体、灯光、设备、食物等冷负荷和外围护结构(外墙、外窗和外门)及内围护结构(内墙、内窗、内门和楼板等)的得热组成。
该项目的设计采暖建筑热指标取值100W/㎡,则采暖热负荷为:120×100w/=12kw;空调冷负荷指标取值约为140W/㎡,同开率取0.7,则建筑冷负荷为:120×140w/×70%=11.76kw
五、系统配置
1.主机
根据建筑的冷热负荷需求,配置了一台空气源热泵低温型6HP冷暖机组。该机组额定制冷量12.5kw≥本建筑冷负荷11.76kw,机组-12℃制热量13kw≥本建筑实际热负荷12kw,因此可以满足该项目的冷热量需求。
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2.供暖末端
采暖末端方面,保留了原有原有的暖气片与管道,用清洗剂对原有系统进行了清洗,并在原来为6120#的基础上,增加了4180#,来满足采暖需求。
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3.制冷风盘
风盘末端方面,每平米高风制冷量按260W进行选型,例如:10×260W=2600W,选FP-5120×260W=5200W,选FP-102。风盘型号见下表:
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4.缓冲水箱等
此外,考虑到该项目为老旧改造,暖气片及管道使用多年,系统里的杂质较多,该项目还配置了一台100L的缓冲水箱。
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系统也设计的二次循环系统,避免因末端问题造成主机系统故障,让系统运行更加稳定。
六、使用效果及耗电
在使用后,用户对空气源热泵采暖的效果非常满意,整个采暖季室温保持20℃以上,舒适度上去了,还免去了每天添煤锅炉点火的繁琐事宜,生活品质也大大提升了。
而采暖能耗方面,该用户在采用空气源热泵采暖之前,家里的主要电耗来源有2台冰箱、一台电磁炉、一台鱼缸(水泵加电热棒)、一台烧水壶等,平均下来每个月用电量约200度。
1.电表数据
这个数据通过下表也能佐证。该表由供电单位提供,记录了201811月份至20194月份这6个月总电量。
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从用电明细表可以看出,采暖季的4个月(201812-20193月)总耗电量为53396个月的总耗电量减去201811月和20194月的耗电量)总电费为3216.34(计算方法同上)
2.缴费记录
该电费数据与用户电费缴纳数据也吻合,据用户提供的缴费记录显示,从20181118日到201939日,这4个月期间共缴纳电费3200元。见下图:
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红笔圈起来的为该项目缴费记录,其中220日有一笔500元的缴费没记录,只有短信通知。
3.数据计算
其中,家庭其他电器用电量约为200度,居民电价为0.56/度。则我们可以大概算出空气源热泵4个月下来实际采暖耗电量数据为:
1)采暖耗电量=总耗电量-家庭用电=5339-4×200=4539
2)采暖电费=总电费-其他家电电费=3216.34-4×200×0.56=2768.34
3)每平米采暖费=2768.34÷120≈23/㎡。
七、结论
空气源两联供机组作为系统冷热源设备,一机多用,夏季作为空调冷源、冬季为采暖系统的热源,利用率高。从本案例可以看出,空气源热泵冬季采暖的使用效果和节能效果都非常明显,很适合家庭使用。
随着民众生活水平的提高,对舒适性要求也越来越高,用户对采暖和制冷的要求会更加明显,而空气源热泵一机两用的功能恰好能满足冷暖市场这一刚性要求;另外,在全社会大规模煤改电、倡导采用清洁能源的大环境下,空气源热泵乃大势所趋。
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