一、工程項(xiàng)目概況1、 復(fù)旦大學(xué)江灣校區(qū)新建公共浴室，對(duì)浴室的生活熱水供熱設(shè)備和男女更衣室取暖設(shè)施等進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計(jì)。2、 公共浴室生活熱水部分具體情況如下：建筑總面積:1116^；一層為男浴室，二層為女浴室。共設(shè)淋浴器160只；設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量為3517kw,小時(shí)最大熱水量55m3/h,熱水溫度60°C；熱水系統(tǒng)要求：保證全天3小時(shí)集中洗浴時(shí)160只淋浴器同時(shí)正常使用；熱水供水方式：定時(shí)供水（全天4小時(shí)）。3、 公共浴室采暖部分具體情況如下：采暖面積：男、女更衣室面積均為165^，總面積330^；更衣室層高2.7m；采暖方式：由設(shè)備供應(yīng)商建議，并提供具體設(shè)計(jì)。必須滿足采暖的具體要求。4、 熱源部分采用目前市場(chǎng)上比較流行的節(jié)能型加熱設(shè)備一一空氣源熱泵熱水機(jī)組作為加熱系統(tǒng)的主要加熱設(shè)備。為以后運(yùn)行節(jié)約大量的能源。

二、總體設(shè)計(jì)思路:1、 根據(jù)工程實(shí)際情況，我公司擬采用空氣源熱泵熱水機(jī)組制備熱水和提供采暖，按照“在確保滿足全天熱水用量的前提下，盡可能優(yōu)化系統(tǒng)，節(jié)約初期的投資費(fèi)用”的原則，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候充分考慮學(xué)校的使用要求和使用特征、上海的氣候特征因素、熱泵系統(tǒng)本身的特性相結(jié)合，優(yōu)化配置、去除不必要的費(fèi)用做到即保障了使用功能即用水的安全性，又做到了投資的經(jīng)濟(jì)合理性；2、 在保障熱水系統(tǒng)的供水前提下，我公司結(jié)合本公司的產(chǎn)品特性與以往的成熟經(jīng)驗(yàn)，在熱泵熱水系統(tǒng)中增加采暖與空調(diào)制冷功能。在冬季利用熱泵制熱采暖，水系統(tǒng)與生活熱水獨(dú)立，公共浴室的更衣室內(nèi)采用地面輻射方式進(jìn)行采暖，起到增加舒適性和節(jié)能的效果在夏季利用熱泵產(chǎn)生的冷氣對(duì)公共浴室的更衣室進(jìn)行制冷，提供免費(fèi)的冷量；3、 采用兩套運(yùn)行獨(dú)立，又可以聯(lián)合使用的熱泵加熱系統(tǒng)，一方面提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，另一方面,大大提高了部分負(fù)荷的性能，即當(dāng)生活熱水使用量較少時(shí)只須啟用一套加熱系統(tǒng);4、 在使用量較少時(shí)，一方面可以通過(guò)啟用一套加熱系統(tǒng)來(lái)減少制熱水量，另外還可以通過(guò)液位設(shè)置，控制制熱水量，盡可能保證水箱內(nèi)熱水當(dāng)天使用完，防止軍團(tuán)菌產(chǎn)生。5、 在以上的設(shè)計(jì)思路下，我公司同時(shí)聽(tīng)取學(xué)校及設(shè)計(jì)院專家的意見(jiàn)結(jié)合公共浴室的使用特征和上海地區(qū)的環(huán)境工況、我公司熱泵產(chǎn)品的特性進(jìn)行以下的設(shè)計(jì)。

三、地理位置及氣侯1、上海屬北亞熱帶季風(fēng)氣候，四季分明，日照充分，雨量充沛。上海氣候溫和濕潤(rùn)，春秋較短，冬夏較長(zhǎng)，年平均氣溫16°C左右。7、8月份氣溫最高，月平均約28°C；1月份最低，月平均約4°C。全年無(wú)霜期約230天，年平均降雨量在1200毫米左右，但一年中60%的雨量集中在5至9月的汛期，汛期有春雨、梅雨、秋雨三個(gè)雨期。2、以下是上海地區(qū)（1971-2000年）氣候資料表:汽iimPg乜⑹耳葷期3對(duì)15.319.27526.0藥，斗-4.6T29.2W、\-o.rTS斗32.22.斗刑20J34.9斗T4§23.936$T6.0737720,0的&n蠱37,8陽(yáng)，95T924.436.7前.977toT9.232,2e.&741113.5麗'L974127.820J7.T73四、工程設(shè)計(jì)依據(jù)1、 甲方提供的工程項(xiàng)目概述及要求。2、 《建筑給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》3、 《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》4、 《簡(jiǎn)明建筑設(shè)備手冊(cè)》5、 《給水排水常用數(shù)據(jù)手冊(cè)》6、《地面輻射供暖技術(shù)規(guī)程》JGJ142-2004

7、《采暖通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500198、 江蘇天舒電器有限公司產(chǎn)品樣本。9、 全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施---給水排水。四、 設(shè)計(jì)參數(shù)1、 冬季上海冷水的計(jì)算溫度5°C。2、 熱水出水溫度為60C。3、 全年平均冷水溫度為15C。4、 每天需要60C熱水量計(jì)算：55噸X3小時(shí)=165噸。五、 熱水系統(tǒng)及采暖負(fù)荷的設(shè)計(jì)計(jì)算1、根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-2003全天耗熱童計(jì)筠去式卜疾Ku-(kcal3水比熱取m-S天需總用水壘kg3g—迪水溫度55ti—冷水溫度｛心Kt—系統(tǒng)散熱壘系數(shù)，可根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂?，系統(tǒng)保溫情況選取?熱水負(fù)荷計(jì)算:

QJ;=lkcaVkg.VX165噸ltfXi.a-=9075.譽(yù)lCTkcal=10552^春秋季季全天耗熱量計(jì)算：Qj=lkcal/kg.CK-lf55噸迤創(chuàng)C?璋匸丁程1呼崔丄0=7425黑Mkcal=8634即夏季全天耗熱量計(jì)算：Qt=lkcal/kg.1CX1^5噸 爲(wèi)1妙*1.0=66[}Xl[ikcal=7674KW冬季極端氣候(-5°C)全天耗熱量計(jì)算：Q?=IkcsL/kg.VX.1匪噸X(601C-5'C)X103X1.o=907.5X10kcal=105：52KJ米暖負(fù)荷計(jì)算：④冬季采暖負(fù)荷設(shè)計(jì)計(jì)算:

根據(jù)《地面輻射供暖技術(shù)規(guī)程》JGJ142-2004及《采暖通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50019的有關(guān)規(guī)定：計(jì)算全面地面輻射供暖系統(tǒng)的熱負(fù)荷時(shí)，可以取對(duì)流采暖系統(tǒng)計(jì)算總熱負(fù)荷的90%~95%?？紤]更衣室采暖設(shè)計(jì)余量，局部輻射供暖系統(tǒng)的熱負(fù)荷就按照全面地面輻射供暖系統(tǒng)的熱負(fù)荷計(jì)算。根據(jù)全天洗浴時(shí)間為3小時(shí)，全天采暖時(shí)間設(shè)計(jì)為4小時(shí)。Qin=120wM^：330時(shí)=39.6kw：^-4h=158.4KW因?yàn)椴膳到y(tǒng)與熱水系統(tǒng)熱源采用同一設(shè)備，均為蓄熱系統(tǒng)，采暖熱負(fù)荷可平均分配在全天工作小時(shí)內(nèi)。小時(shí)耗熱量計(jì)算：熱泵在冬季每天運(yùn)行最長(zhǎng)時(shí)間不超過(guò)20小時(shí)，從節(jié)約投資和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行最合理考慮，在冬季天氣下，我們計(jì)算按照每天最長(zhǎng)20小時(shí)計(jì)算。

因此每小時(shí)耗熱量為：（10552KW+158.4KW）三20h=536KW/h2、天舒KRS-1700/G-B01（24匹）型空氣源熱泵熱水機(jī)組技術(shù)參數(shù)表。目界S-1T闖/亠闔巾tiJEl?-cSSTJ棒境識(shí)IT毗環(huán)嗨週虛gwaskW20,?運(yùn)io17,M17,011G.?橢出功率（楷熱雖】IcvV駅轄6S..MHn3S56,11c6G6GL/h2340.QfiIMPHOI.671072.5167-3.J3砂帕￡址L/h150CO帰尺対CLXWXH）mm2069m1030^im進(jìn).出車鷹DNS5DIM20額定工況：空氣干球溫度為25°C，濕球溫度19.5°C。根據(jù)“天舒”KRS-1700/G-B01型空氣源熱泵熱水機(jī)組在國(guó)家首家模擬環(huán)境實(shí)驗(yàn)室的模擬檢測(cè)。確定使用機(jī)組數(shù)量4、根據(jù)空氣源熱泵熱水機(jī)組在環(huán)境溫度5C條件的不利工況下，滿足熱水工程要求熱泵熱水機(jī)組全天運(yùn)行時(shí)間為20小時(shí)。采用10臺(tái)“天舒”KRS-1700/G-B01型空氣源熱泵熱水機(jī)組，極端氣溫下采用電輔助加熱可以滿足機(jī)組檢修（備用）和超負(fù)荷補(bǔ)充用。5、綜合平衡上海地區(qū)的環(huán)境氣候，-5°C的環(huán)境氣候并不多。根據(jù)1970~2000年的氣候資料

最長(zhǎng)的全年合計(jì)為23天的時(shí)間，而近5年來(lái)最長(zhǎng)不超過(guò)9天。考慮學(xué)校在冬季有寒假，投資金額的巨大等因素，如果多增加4臺(tái)熱泵設(shè)備，從投資角度講不是很合理。6、采用輔助電加熱考慮的因素：輔助電加熱可作為系統(tǒng)的后備應(yīng)急系統(tǒng)。保障系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上是必須的。在最不利工況和最大用水量情況下，輔助電加熱可以起到熱量的補(bǔ)充。避免了用設(shè)備補(bǔ)充而增加初始投資費(fèi)用。結(jié)論：在環(huán)境溫度5°C及以上的氣候條件下,10臺(tái)熱泵（24匹）即可滿足全天165噸熱水的制熱和更衣室的地板采暖。但在環(huán)境溫度-5C的條件下，需要13.7臺(tái)（24匹）的設(shè)備才能滿足165噸熱水的加熱要求和更衣室的地板采暖要求。綜合平衡上海地區(qū)的環(huán)境氣候，-5C的環(huán)境氣候并不多。根據(jù)1970~2000年的氣候資料最長(zhǎng)的全年合計(jì)為23天的時(shí)間，而近5年來(lái)最長(zhǎng)不超過(guò)9天?？紤]學(xué)校在冬季有寒假，投資金額的巨大等因素，如果多增加4臺(tái)熱泵設(shè)備，從投資角度講不是很合理。

從實(shí)際使用和節(jié)約投資的角度出發(fā)，選用10臺(tái)（24匹）的設(shè)備比較合理。在極端冬季的氣候條件下，通過(guò)系統(tǒng)配置的應(yīng)急電加熱作為輔助即可滿足全天用水。在系統(tǒng)的能源綜合利用上，夏天更衣室可以利用天舒空氣源熱泵熱水綜合冷量回收系統(tǒng)提供免費(fèi)的冷量。達(dá)到空氣調(diào)節(jié)的作用。綜上，本系統(tǒng)與傳統(tǒng)的熱水設(shè)備相比，可以達(dá)到多項(xiàng)領(lǐng)先。在能源利用上：本系統(tǒng)比傳統(tǒng)鍋爐設(shè)備更節(jié)能和環(huán)保。在綜合利用上：可以提供冬季采暖和夏天免費(fèi)的空調(diào)。六、 保溫儲(chǔ)熱水箱的選型本系統(tǒng)采用了兩套運(yùn)行獨(dú)立，又可以聯(lián)合使用的熱泵加熱系統(tǒng)，所以蓄熱水箱也需采用兩套運(yùn)行獨(dú)立又可以聯(lián)合供水的蓄熱水箱，每套蓄熱水箱內(nèi)均加裝導(dǎo)流板，本熱水系統(tǒng)的給水方式為：定時(shí)給水（即全天固定時(shí)段供水）。系統(tǒng)蓄熱水箱的容積按照全天用水總量選擇，保溫水箱有效容量需達(dá)到165噸，綜合考慮熱泵加熱的特性、模塊式矩形保溫水箱的加工特征、水箱的有效容積等因素，保溫水箱的選擇2X12.5X3.5=87.5噸2只。七、 系統(tǒng)運(yùn)行技術(shù)措施空氣源熱泵熱水機(jī)組的運(yùn)行控制空氣源熱泵熱水機(jī)組的運(yùn)行根據(jù)水溫和水流雙重控制，當(dāng)溫感器判定循環(huán)管路或儲(chǔ)熱水

箱的水溫低于設(shè)定溫度時(shí)，并且循環(huán)管道中有水流經(jīng)過(guò)，啟動(dòng)運(yùn)行，達(dá)到600C時(shí)或水流停止時(shí)停止運(yùn)行?？諝庠礋岜脽崴畽C(jī)組的運(yùn)行控制優(yōu)點(diǎn)：保證機(jī)組不會(huì)因?yàn)樗鬟^(guò)小，換熱不充分而導(dǎo)致機(jī)組壓縮機(jī)進(jìn)氣溫度過(guò)高，機(jī)組過(guò)熱保護(hù)?？刂茩C(jī)組不頻繁的啟停，保護(hù)機(jī)組的壽命?？刂葡到y(tǒng)的特點(diǎn)空氣源熱泵熱水機(jī)組的運(yùn)行實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，全自動(dòng)運(yùn)行。熱水系統(tǒng)的水泵和閥門(mén)，實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，達(dá)到系統(tǒng)全自動(dòng)運(yùn)行。減少系統(tǒng)的管理難度。熱水系統(tǒng)達(dá)到節(jié)能運(yùn)行的目的。供水系統(tǒng)的特點(diǎn)熱水供水系統(tǒng)采用變頻恒壓定時(shí)供水。回水系統(tǒng)的特點(diǎn)熱水回水系統(tǒng)采用定時(shí)回水。采暖系統(tǒng)的特點(diǎn)

采暖系統(tǒng)采用定時(shí)、定溫變流量自動(dòng)調(diào)節(jié)，達(dá)到室內(nèi)恒溫?？照{(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)空調(diào)系統(tǒng)采用天舒綜合冷量回收系統(tǒng)提供免費(fèi)的冷量，智能控制。八、運(yùn)行成本估算:1、設(shè)定估算工況：根據(jù)上海地區(qū)(1971-2000年)氣候資料如下表:—pg耳暇集■像耳単啣對(duì)3.3t9.2-5.57526.026.47239.228J-0.77S432.22.耳陽(yáng)M.S34.99.474打冷^,ai6Q3?7也Q生37.6t9.9sr9￡4.4367T3.9和19.i32.2S.574H13.&26.5T.974說(shuō)r.s20.3-7.773②根據(jù)上表，設(shè)計(jì)估算環(huán)境：環(huán)境溫度-5°C30天環(huán)境溫度05°C60天環(huán)境溫度15C183天環(huán)境溫度30C92天2、運(yùn)行成本估算:

臨S工兄-S'CreIS'C30'C咕莫壬述80*曲無(wú)1觸碰就倉(cāng)耗覦星計(jì)”10553tw木ip電皤站t!?(Stf荼弊應(yīng)啟電11￡曲.木1P塔包鏗戎㈱電招熱世寺「ICRS-1W6/S-B01Ciflhf)-X臺(tái)66'c單苕削協(xié)霆：5S,likwS.JSkwKSftSVr時(shí)間：5^a,2^lw1盅2唧1時(shí)翩初用時(shí)曲盤(pán)Q斗令%.褊時(shí)1卸"曲価s刖時(shí)1伯主磔21宰:17,01K11g=2W,l博冇17,-9*XMfi=2S1,ISivr2bWKH臺(tái)=制譏対血電是：4越IfWSi諭fan21口lw1醫(yī)衛(wèi)kwv朮顯：S電足：X.^vlXH=X1?,25^h時(shí)—s^iw2,!kwXH^x13.43^時(shí)LSkwXHgxS.mh時(shí)=??Hw2^2twK X5,57^時(shí)=1?3cm糧施電墾：lew)K2=14SJOki*(3H4rw4-^1^kw)s605Es216780k^(2113lew4-260tw)k183S：=43<25acw(15C2tw-^172tw)s92^zi15M2aici*全年直電量：11?5XHtw+216站Oicw*第坨59(*4-159628Krt=953*iWXS?電!m誑整〔故TT豆玆應(yīng)氣電勵(lì)，耐盼電勵(lì)tS=MS*HM的書(shū)迢】:廉痂iii：ICRS-1X)e/G-e&1{2flH?)-10■臺(tái)獨(dú)木迫盤(pán)：sere或前58,l^kw館言啟it肋■:541,6cw5S1Jkw?3,6kw舷心軻仙電加瓠：1?,<w說(shuō)備運(yùn)行時(shí)間；19J心時(shí)卻R時(shí)1T/腋肘叭1舉吋m臺(tái)生刼聘兀攻率；1。臺(tái)二160,5kvtf17,01X10^=170.,1tew療冷x1G臺(tái)=!?■&,4kw2O.O2X1Qg=2&O,2kw注對(duì)1耗電雖：lKhfliwX1缶Ph時(shí)=卻瞬KW*魏嵌時(shí)=31?2帆孫選時(shí)=1^1ITM戸押22kw甫血電加協(xié)攝電業(yè)：1^,了匣時(shí)二因￡禽“00朮竄耗電盤(pán)：￡,2hrXW■臺(tái)X1葩？小時(shí)=??wzjkwxiogxiaj小時(shí)=114lcw2.2kwKl0gX11.8^時(shí)=2&in2,?kws10gX札1小時(shí)=1?*w總?cè)坞娡拢篬3162kw-i-^ftfr-M33kw]K30無(wú)二1^200Z(31?血“41稱"〕X昭天=316??￡(lasakrt-l-ieotn]s1S35E二3創(chuàng)誡hv(1622kir+l?8kir}X亞天=1^5600hv呈年強(qiáng)電量：1麗2曲訊*衛(wèi)憎籾＞?詢+3觸厲比w+l箇$00諭二朝*前2E3、結(jié)論:①不加輔助電加熱的系統(tǒng)，只有在系統(tǒng)負(fù)荷匹配得當(dāng)?shù)那闆r下才能不加輔助電加熱。所謂匹配得當(dāng)，即熱泵在-5°C的環(huán)境工況下，它的制熱量必須達(dá)到水的需熱量。這里14臺(tái)24匹的設(shè)備在-5C的工況下每小時(shí)產(chǎn)出548.24kw的制熱量，19.25小時(shí)即可滿足全天耗熱量10552kw的需求。所以選擇14臺(tái)24匹主機(jī)則不需要輔助電加熱。因?yàn)榭紤]到學(xué)校公共浴室的使用要求和使用特征、上海地區(qū)的氣候特征因素、熱泵系統(tǒng)本身的特性，我們提出在確保使用功能安全性的前提