空氣源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范一、總則 41.1編制目的 61.2適用范圍 71.3術(shù)語(yǔ)定義 9 二、基本規(guī)定 2.1設(shè)計(jì)基本要求 2.2設(shè)計(jì)依據(jù)條件 2.2.1氣象參數(shù) 2.2.3其他相關(guān)條件 2.3.2制冷劑選擇 2.5技術(shù)經(jīng)濟(jì)性原則 三、負(fù)荷計(jì)算 3.1熱負(fù)荷計(jì)算 3.1.1建筑熱工指標(biāo) 3.1.2不同區(qū)域熱負(fù)荷 3.1.3不同季節(jié)負(fù)荷分配 3.2冷負(fù)荷計(jì)算 3.2.1室內(nèi)熱源 3.2.2玻璃傳熱 3.3耗電量估算 3.3.1制熱性能指標(biāo) 3.3.2制冷性能指標(biāo) 3.3.3年耗電量計(jì)算 四、系統(tǒng)選擇與設(shè)計(jì) 4.1系統(tǒng)方案 4.1.1獨(dú)立系統(tǒng) 4.1.2復(fù)合系統(tǒng) 4.2設(shè)備選型 4.2.1制冷機(jī)組選型 4.2.2儲(chǔ)能裝置選型 4.2.3輔助熱源配置 4.3輔助設(shè)備選擇 4.3.1循環(huán)泵 4.3.2過(guò)濾裝置 4.3.3泵送系統(tǒng) 4.4制冷劑管道設(shè)計(jì) 4.4.1布置原則 4.4.2管徑計(jì)算 4.5冷凝水排放設(shè)計(jì) 五、安裝與施工 5.1場(chǎng)地要求 5.2.2材料安裝 6.1試運(yùn)行 6.2.1設(shè)備檢查 6.2.2性能監(jiān)測(cè) 6.2.3冷凝水排放處理 6.3故障診斷與排除 七、節(jié)能與環(huán)保 7.1能效提升措施 7.2環(huán)境保護(hù)要求 八、經(jīng)濟(jì)分析與評(píng)價(jià) 8.1投資成本估算 8.2運(yùn)行費(fèi)用分析 8.3投資回報(bào)率評(píng)價(jià) 1.1目的與依據(jù)為規(guī)范空氣源熱泵系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“系統(tǒng)”)的設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收，確保系統(tǒng)安全、可靠、高效、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，滿足人民日益增長(zhǎng)的舒適熱需求，推動(dòng)建筑節(jié)能和可再生能源利用，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，特制定本規(guī)范。相關(guān)法律、法規(guī)及強(qiáng)制性工程建設(shè)規(guī)范，結(jié)合空氣源熱泵技術(shù)特點(diǎn)和發(fā)展現(xiàn)狀，編制而1.2適用范圍本規(guī)范適用于新建、改建、擴(kuò)建的住宅、公共建筑及其他民用建筑中，采用空氣源熱泵提供采暖、空調(diào)及生活熱水等用途的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。具體應(yīng)用場(chǎng)景及設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)符合【表】◎【表】系統(tǒng)設(shè)計(jì)適用范圍及參數(shù)參考表應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)計(jì)供回水溫度設(shè)計(jì)名義換熱溫度備注采暖+生活熱水適用于寒冷地區(qū)偏溫地區(qū)采暖+生活熱水的地區(qū)空調(diào)+生活熱水應(yīng)用需結(jié)合地區(qū)氣候條件獨(dú)立生活熱水1.3基本原則系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下基本原則：●安全可靠原則：設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中可能遇到的各種工況，確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，避免發(fā)生泄漏、凍凝、過(guò)熱等安全事故。●高效節(jié)能原則：優(yōu)化系統(tǒng)選型、設(shè)備匹配及管網(wǎng)設(shè)計(jì)，提高系統(tǒng)能效比，降低能源消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。●經(jīng)濟(jì)適用原則：在滿足性能要求的前提下，綜合考慮初投資和運(yùn)行成本，選擇性價(jià)比高的系統(tǒng)配置和方案，提高經(jīng)濟(jì)效益。●環(huán)境友好原則：優(yōu)先選用環(huán)保制冷劑，減少系統(tǒng)對(duì)臭氧層破壞和全球變暖的影響，并盡量降低噪聲和振動(dòng)對(duì)周?chē)h(huán)境的影響?！褚?guī)范標(biāo)準(zhǔn)原則：系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須嚴(yán)格遵守本規(guī)范及相關(guān)國(guó)家、行業(yè)、地方標(biāo)準(zhǔn)，確保工程質(zhì)量符合要求。1.4適用標(biāo)準(zhǔn)除本規(guī)范外，系統(tǒng)設(shè)計(jì)還應(yīng)符合現(xiàn)行有效的下列標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定：1.5材料術(shù)語(yǔ)1.1編制目的目標(biāo)類(lèi)別具體內(nèi)容性能提升優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，確?？諝庠礋岜孟到y(tǒng)的能源利用效率和經(jīng)濟(jì)性。安全可靠明確系統(tǒng)各部件的技術(shù)要求和安裝規(guī)范，保障系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，減少設(shè)計(jì)偏差，提高行業(yè)內(nèi)技術(shù)交流的效行業(yè)發(fā)展推動(dòng)空氣源熱泵技術(shù)的推廣和應(yīng)用，促進(jìn)節(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。通過(guò)系統(tǒng)地闡述設(shè)計(jì)原則、技術(shù)要求，本規(guī)范將為企業(yè)提供操作指南，為專(zhuān)業(yè)人員提供技術(shù)參考，為監(jiān)管部門(mén)提供執(zhí)法標(biāo)準(zhǔn)，從而全面提升空氣源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)維水平。1.2適用范圍現(xiàn)將《空氣源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》的適用范圍歸納如下：本規(guī)范主要適用于以下設(shè)計(jì)場(chǎng)景：●住宅及商業(yè)建筑的熱水制備與空調(diào)系統(tǒng)?！袂鍧嵞茉蠢?、各行各業(yè)的輔助熱能輸送配置。●城市區(qū)域小型能源站和分布式能源解決方案?！すI(yè)領(lǐng)域中熱能需求穩(wěn)定且可預(yù)測(cè)的生產(chǎn)過(guò)程操作?！颈怼?空氣源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范適用范圍類(lèi)別適用空間設(shè)計(jì)要點(diǎn)住宅家庭用戶商業(yè)辦公室、商店高能效需求、噪聲控制、大的供熱冷卻固定需求工業(yè)資格生產(chǎn)線大量長(zhǎng)期運(yùn)行、穩(wěn)定性要求高、連續(xù)不斷熱量需求類(lèi)別適用空間設(shè)計(jì)要點(diǎn)公共設(shè)施醫(yī)院、色情場(chǎng)所安全性要求極端、熱水供應(yīng)質(zhì)量嚴(yán)格控制、水量按照高峰要溫室、養(yǎng)殖場(chǎng)作物生長(zhǎng)要求本文檔規(guī)定了空氣源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則、計(jì)算方法、安裝流程及維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)等各個(gè)本規(guī)范中涉及的專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)定義如下，以確保行術(shù)語(yǔ)定義空氣源熱泵系統(tǒng)以空氣作為低位熱源，通過(guò)熱泵技術(shù)將環(huán)境中的熱量轉(zhuǎn)移到目標(biāo)空間名義制熱性能系數(shù)(COP)空氣源熱泵在標(biāo)準(zhǔn)工況下，單位時(shí)間內(nèi)向目標(biāo)空間提供的熱量與消耗術(shù)語(yǔ)定義量，(P)表示消耗的電功率。名義制冷性能系數(shù)(EER)空氣源熱泵在標(biāo)準(zhǔn)工況下，單位時(shí)間內(nèi)向外界環(huán)境排出的冷量與消耗量，(P)表示消耗的電功率?？諝庠礋岜迷诜菢?biāo)準(zhǔn)工況下(如實(shí)際運(yùn)行溫度)的制熱性能系數(shù)，通常用于評(píng)估實(shí)際運(yùn)行效率?？諝庠礋岜孟到y(tǒng)的核心部件，通過(guò)壓縮氣體提高其溫度，從而實(shí)現(xiàn)熱量轉(zhuǎn)移。蒸發(fā)器空氣源熱泵系統(tǒng)中，吸收環(huán)境熱量并使制冷劑氣化的部冷凝器空氣源熱泵系統(tǒng)中，釋放熱量并使制冷劑冷凝的部制冷劑在蒸發(fā)器表面凝結(jié)并凍結(jié)形成的霜層，會(huì)影響熱交換效率。其他說(shuō)明：●標(biāo)準(zhǔn)工況通常指進(jìn)風(fēng)溫度、出水溫度等參數(shù)均為規(guī)定值(如進(jìn)風(fēng)溫度7℃、出水溫度45℃)?！?shí)際運(yùn)行中，系統(tǒng)性能受環(huán)境溫度、空氣濕度等多重因素影響，術(shù)語(yǔ)定義中的性能系數(shù)僅為參考指標(biāo)。1.4規(guī)范性引用文件在這一部分，我們將詳細(xì)列出在設(shè)計(jì)空氣源熱泵系統(tǒng)時(shí)所必須遵循的規(guī)范性引用文件。這些文件包括但不限于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)際規(guī)范等，以確保設(shè)計(jì)的系統(tǒng)能夠滿足相關(guān)法規(guī)和用戶要求。以下是規(guī)范性引用文件的內(nèi)容：1.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了空氣源熱泵供暖系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)原則、技術(shù)要求、系統(tǒng)配置等方面的該標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了空氣調(diào)節(jié)與制冷設(shè)備的通用技術(shù)要求和試驗(yàn)方法，為空氣源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用提供了基礎(chǔ)指導(dǎo)。2.國(guó)際規(guī)范與指南·《國(guó)際能源署熱泵和熱能儲(chǔ)存系統(tǒng)設(shè)計(jì)指南》該指南為熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行和管理提供了國(guó)際性的最佳實(shí)踐和技術(shù)建議?！瘛秶?guó)際電工委員會(huì)(IEC)關(guān)于電氣安全的標(biāo)準(zhǔn)》涉及電氣安全方面的國(guó)際規(guī)范，確?？諝庠礋岜孟到y(tǒng)的電氣部分安全可靠。空氣源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)需遵循一系列原則，以確保系統(tǒng)的效率、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。以下是設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮的關(guān)鍵原則：(1)高效性與節(jié)能性空氣源熱泵系統(tǒng)應(yīng)具備高效能和節(jié)能的特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)優(yōu)化系統(tǒng)的工作參數(shù)，如壓縮機(jī)容量、制冷劑流量等，以減少能耗。同時(shí)采用先進(jìn)的控制策略，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的高效運(yùn)行。參數(shù)壓縮機(jī)效率最大化最小化參數(shù)能耗最小化(2)可靠性與穩(wěn)定性空氣源熱泵系統(tǒng)應(yīng)具有良好的可靠性和穩(wěn)定性，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)選擇高品質(zhì)的部件，確保系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。此外系統(tǒng)應(yīng)具備故障診斷和保護(hù)功能，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題。(3)安全性與環(huán)保性空氣源熱泵系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮安全性和環(huán)保性，系統(tǒng)應(yīng)具備必要的安全保護(hù)措施，如過(guò)熱保護(hù)、漏電保護(hù)等。同時(shí)系統(tǒng)應(yīng)選用環(huán)保型制冷劑，減少對(duì)環(huán)境的影響。(4)適應(yīng)性與發(fā)展性空氣源熱泵系統(tǒng)應(yīng)具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和發(fā)展性，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求，如住宅、商業(yè)、工業(yè)等。此外隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，系統(tǒng)應(yīng)具備升級(jí)和擴(kuò)展的能力，以滿足未來(lái)市場(chǎng)的需求。(5)經(jīng)濟(jì)性與實(shí)用性空氣源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)兼顧經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性，在滿足性能要求的前提下，盡量降低系統(tǒng)成本，提高投資回報(bào)率。同時(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)便于安裝和維護(hù)，提高用戶的使用體驗(yàn)。空氣源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)需遵循高效性、可靠性、安全性、適應(yīng)性和經(jīng)濟(jì)性等原則，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的最佳性能和經(jīng)濟(jì)效益。2.1總則2.1.1空氣源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合國(guó)家及行業(yè)現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的規(guī)定，并滿足節(jié)能、環(huán)保、安全、可靠及經(jīng)濟(jì)合理的要求。2.1.3設(shè)計(jì)應(yīng)優(yōu)先選用能效高、環(huán)保制冷劑的熱泵機(jī)組，并考慮當(dāng)?shù)貧夂驐l件對(duì)系2.2.1術(shù)語(yǔ)術(shù)語(yǔ)名稱(chēng)定義說(shuō)明空氣源熱泵以空氣為熱源的熱泵系統(tǒng)名義制熱量性能系數(shù)(COP)需求響應(yīng)控制根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷動(dòng)態(tài)調(diào)整系統(tǒng)運(yùn)行2.2.2符號(hào)(tary):干球溫度(℃)2.3.3系統(tǒng)應(yīng)具備防凍、除霜及超溫保護(hù)功能，確保在(A):建筑面積(m2)(△T):室內(nèi)外溫差(℃)2.4.2空調(diào)冷負(fù)荷應(yīng)綜合考慮太陽(yáng)輻射、人員2.5系統(tǒng)選型2.5.1熱泵機(jī)組的名義制熱量應(yīng)滿足設(shè)計(jì)負(fù)荷要求，并留有10%~15%的余量。2.6安全與環(huán)保(1)設(shè)計(jì)目標(biāo)(2)設(shè)計(jì)原則(3)設(shè)計(jì)參數(shù)(4)設(shè)計(jì)內(nèi)容●系統(tǒng)組成：主要包括空氣源熱泵主機(jī)、輔助設(shè)備閥門(mén)等。(5)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(6)設(shè)計(jì)文件(1)氣象參數(shù)氣象參數(shù)類(lèi)別參數(shù)名稱(chēng)單位數(shù)據(jù)來(lái)源備注基本氣象條件年平均溫度℃官方氣象站數(shù)據(jù)年極端最低溫度℃官方氣象站數(shù)據(jù)決定系統(tǒng)運(yùn)行最低環(huán)境溫度年極端最高溫度℃官方氣象站數(shù)據(jù)空氣參數(shù)年平均相對(duì)濕度%官方氣象站數(shù)據(jù)年平均風(fēng)速官方氣象站數(shù)據(jù)決定系統(tǒng)散熱效率空氣密度查表或公式計(jì)算氣象參數(shù)類(lèi)別參數(shù)名稱(chēng)單位數(shù)據(jù)來(lái)源備注比熱容通用數(shù)據(jù)表1.006(干空氣)熱工參數(shù)地表溫度℃據(jù)土壤熱導(dǎo)率地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)(2)用戶需求1.用熱負(fù)荷計(jì)算需明確用戶的用熱類(lèi)型(供暖、制冷、生活熱水等)及熱負(fù)荷計(jì)算方法，需符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《暖通空調(diào)和凈化空調(diào)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBXXXX):設(shè)計(jì)熱負(fù)荷(kW)(K)修正系數(shù)(考慮間歇運(yùn)行等)(V;)各區(qū)域供暖體積(m3)(qi)各區(qū)域設(shè)計(jì)溫度下的供暖強(qiáng)度(W/m3)2.末端形式要求系統(tǒng)末端需與用戶需求匹配，常見(jiàn)末端形式包括：●空氣源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)3.能源利用目標(biāo)若涉及綠色建筑認(rèn)證，需考慮可再生能源利用系數(shù)(如光伏耦合效率)及可再生能源占比要求。(3)設(shè)備性能參數(shù)1.空氣源熱泵性能指標(biāo)采用氣象參數(shù)計(jì)算得出的COP值需滿足：2.輔助能源要求若配置輔助電加熱，其容量不得超過(guò)系統(tǒng)名義容量的30%(女生宿舍等特殊場(chǎng)所除(4)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范需嚴(yán)格遵循以下現(xiàn)行國(guó)家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(以中文版為準(zhǔn)):3.《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GBXXXX)(3)風(fēng)速氣象參數(shù)是空氣源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)依據(jù)，直接影響系統(tǒng)的性能和效率。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用項(xiàng)目所在地的長(zhǎng)期氣象資料，如氣象年鑒或氣象站實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。主要?dú)庀髤?shù)包括：(1)環(huán)境溫度環(huán)境溫度是影響空氣源熱泵熱源側(cè)性能的關(guān)鍵參數(shù)，應(yīng)記錄不同季節(jié)、不同時(shí)間的年平均溫度、最低溫度和最高溫度。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮極端低溫天氣對(duì)系統(tǒng)性能的影響，常用以下公式計(jì)算年平均溫度：Tavg為年平均溫度(°C)。N為數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)量。T;為第i個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的溫度(°C)。(2)空氣濕度空氣濕度影響空氣熱容量的利用效率，特別是在濕度較高的地區(qū)。應(yīng)記錄相對(duì)濕度、絕對(duì)濕度等數(shù)據(jù)。常用公式計(jì)算相對(duì)濕度：RH為相對(duì)濕度(%)。Psat為同溫度下的飽和水蒸氣分壓(Pa)。風(fēng)速影響空氣源熱泵的換熱效率，應(yīng)記錄不同季節(jié)、不同時(shí)間的平均風(fēng)速和最大風(fēng)速。常用表格記錄風(fēng)速數(shù)據(jù)：季節(jié)平均風(fēng)速(m/s)最大風(fēng)速(m/s)秋季冬季(4)太陽(yáng)輻射太陽(yáng)輻射會(huì)影響空氣溫度的波動(dòng)，特別是在白天。應(yīng)記錄不同季節(jié)的太陽(yáng)輻射強(qiáng)度(W/m2)。常用公式計(jì)算太陽(yáng)輻射能：E=I×A×tE為太陽(yáng)輻射能(Wh)。I為太陽(yáng)輻射強(qiáng)度(W/m2)。A為接收面積(m2)。t為照射時(shí)間(h)。(5)水汽壓水汽壓對(duì)空氣源熱泵系統(tǒng)的熱交換效率有直接影響，應(yīng)記錄不同溫度下的水汽壓數(shù)據(jù)。常用公式計(jì)算水汽壓：T為溫度(°C)。通過(guò)詳細(xì)記錄和計(jì)算這些氣象參數(shù)，可以為空氣源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供可靠的數(shù)據(jù)支持，確保系統(tǒng)在各種氣象條件下都能高效運(yùn)行。2.2.2建筑參數(shù)在制定空氣源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范時(shí)，建筑參數(shù)是一個(gè)關(guān)鍵組成部分。這些參數(shù)直接影響到系統(tǒng)的效率、能耗以及運(yùn)作的可靠性。以下是建議的要求和建議列表，用于指導(dǎo)空氣源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：(1)建筑熱負(fù)荷●計(jì)算建筑熱負(fù)荷的方法：使用建筑能量模擬軟件(如EnergyPlus、DeST-c等)進(jìn)行計(jì)算，并考慮實(shí)際運(yùn)行條件?！駶撛谛略鲐?fù)荷：考慮新增設(shè)備(如空調(diào)、熱水設(shè)備等)的熱負(fù)荷要求。(2)用戶需要●用戶需求表：建立詳細(xì)的用戶需求表，記錄不同建筑區(qū)域的使用時(shí)間、溫度要求、濕度要求等。(3)建筑內(nèi)部環(huán)境控制條件●溫度和濕度：建筑內(nèi)部應(yīng)具備在冬季取暖和夏季制冷過(guò)程中滿足的標(biāo)準(zhǔn)室溫(如18°C-22°C)和相對(duì)濕度(如40%-60%)?！袷覂?nèi)空氣質(zhì)量：確保室內(nèi)空氣流通，并使用空氣過(guò)濾系統(tǒng)以維持優(yōu)良的室內(nèi)空氣質(zhì)量。(4)外部環(huán)境條件·氣候數(shù)據(jù)的使用：使用當(dāng)?shù)亻L(zhǎng)期氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)(如年、月、日、時(shí)的氣溫、濕度、風(fēng)速等)作為設(shè)計(jì)依據(jù)。●極端天氣條件：考慮極端溫度、風(fēng)速、濕度等對(duì)系統(tǒng)效能的影響。(5)建筑結(jié)構(gòu)特性●建筑朝向與布局：建筑朝向應(yīng)利于冬季接受日照和夏季通風(fēng)，布局應(yīng)減少冷橋和熱橋，提供良好的熱工性能。·保溫隔熱：墻體、屋頂、樓板等應(yīng)具備良好的保溫隔熱性能，防止熱量的非必要(6)熱泵系統(tǒng)與建筑集成考慮●空間需求：合理規(guī)劃熱泵及其輔助設(shè)備所需的空間，包括設(shè)備的安裝位置、通風(fēng)道、電源等?！づc建筑熱網(wǎng)整合：考慮熱泵與現(xiàn)有或規(guī)劃中建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的整合，確保系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行和能源的優(yōu)化分配。在編寫(xiě)上述段落時(shí)，建議參考以下示例表格以進(jìn)一步明確具體要求：參數(shù)描述度冬季/夏季需要滿足的溫度要求(建筑內(nèi)部)最低18°C,最高22°C冬季和夏季室內(nèi)相對(duì)濕度要求自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)時(shí)，小于在設(shè)計(jì)和實(shí)施空氣源熱泵系統(tǒng)時(shí)，除上述基本要求外，還需考慮以下其他相關(guān)條件，以確保系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行和高效節(jié)能特性。(1)環(huán)境條件環(huán)境條件對(duì)空氣源熱泵系統(tǒng)的性能有顯著影響，設(shè)計(jì)時(shí)需考慮以下因素：1.氣象參數(shù)：including平均氣溫、極端低溫、極端高溫、相對(duì)濕度、風(fēng)向及風(fēng)速等。這些參數(shù)直接影響熱泵的制熱能力和能效。2.海拔高度：海拔高度會(huì)影響空氣密度和壓強(qiáng)，進(jìn)而影響熱泵的換熱效率。通常，海拔每升高1000米，熱泵的效率會(huì)下降約3%。3.大氣污染物：大氣中的污染物(如二氧化硫、氮氧化物、粉塵等)會(huì)影響換熱器的傳熱性能，需根據(jù)當(dāng)?shù)乜諝赓|(zhì)量選擇耐腐蝕的材料或增加預(yù)處理措施。下列表格列出了不同環(huán)境條件下空氣源熱泵系統(tǒng)性能的典型變化：設(shè)計(jì)建議高溫環(huán)境(>25℃)制熱能力下降低溫環(huán)境(<0℃)制熱能力顯著下降選擇高效輔助加熱系統(tǒng)或低溫型熱泵高濕環(huán)境(>80%)換熱器結(jié)霜，能效降低增加除霜頻次，選擇高效除霜系統(tǒng)換熱效率下降按海拔高度調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)，增加設(shè)備容量(2)土建與安裝條件土建和安裝條件直接影響系統(tǒng)的安裝可行性及長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性。主要考慮：1.安裝空間：空氣源熱泵主機(jī)、輔材及管路需有足夠的安裝空間。系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)預(yù)留安裝、檢修及擴(kuò)展空間。公式如下：為保溫層空間，為預(yù)留空間。2.承重能力：熱泵主機(jī)及相關(guān)設(shè)備的最大重量需小于安裝區(qū)域(如屋頂、地面)的承重能力。設(shè)計(jì)時(shí)可參考下表：設(shè)備類(lèi)型典型重量范圍(kg)設(shè)計(jì)承重建議(kg/m2)空氣源熱泵主機(jī)管路及保溫層(3)運(yùn)行維護(hù)條件系統(tǒng)的長(zhǎng)期運(yùn)行性能依賴于合理的維護(hù)計(jì)劃及條件保障：1.維護(hù)通道：設(shè)計(jì)時(shí)需預(yù)留至少1.5m寬的維護(hù)通道，以便設(shè)備檢修及更換。2.控制系統(tǒng)兼容性：系統(tǒng)需與現(xiàn)有建筑或設(shè)施的控制系統(tǒng)兼容，接口應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化。建議采用Modbus、BACnet等開(kāi)放協(xié)議。3.缺相/過(guò)載保護(hù)：供電系統(tǒng)需配置缺相、過(guò)載保護(hù)裝置，保護(hù)系數(shù)(K)應(yīng)滿足：2.3系統(tǒng)類(lèi)型選擇本規(guī)范根據(jù)空氣源熱泵系統(tǒng)的應(yīng)用場(chǎng)景、氣候條件及能耗需求，規(guī)定了不同系統(tǒng)類(lèi)型的選擇原則和方法。系統(tǒng)類(lèi)型的選擇應(yīng)綜合考慮下列因素：1.氣候條件與環(huán)境溫度：不同氣候區(qū)的環(huán)境溫度范圍差異顯著,直接影響到熱泵系統(tǒng)的制熱性能系數(shù)(COP)和可靠運(yùn)行性。建議根據(jù)當(dāng)?shù)氐湫蜌庀髷?shù)據(jù)(如七度日、累年最低溫度等)合理選擇系統(tǒng)類(lèi)型。2.負(fù)荷需求特性：建筑物的采暖或熱水負(fù)荷需求(連續(xù)、間歇、瞬時(shí))決定了系4.運(yùn)行穩(wěn)定性要求：對(duì)于嚴(yán)寒地區(qū)或連續(xù)采暖需求，需選用具有較高低溫運(yùn)行性(1)主要系統(tǒng)類(lèi)型1.1空氣源熱泵(直接)采暖系統(tǒng)空氣源熱泵(直接)采暖系統(tǒng)是指熱泵directly吸收環(huán)境空氣中的低品位熱能，通過(guò)內(nèi)部循環(huán)系統(tǒng)傳遞至末端換熱設(shè)備(如地面輻射供暖盤(pán)管、空氣源熱泵熱水采暖系統(tǒng)盤(pán)管等),為建筑物提供舒適熱環(huán)境的系統(tǒng)。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，直接利用空氣作●冬季作為主要采暖熱源的建筑(如住宅、辦公樓)。系統(tǒng)示意內(nèi)容(概念描述):●低溫制熱性能系數(shù)(COP_L):衡量系統(tǒng)在較低環(huán)境溫度(如-10℃、-15℃或更低)下的供暖效率，通常以pumpingheatedfluidasheatoutput。由公式近似表示為：其中為熱泵在制熱模式下向室內(nèi)輸送的熱功率(W),We1為消耗的電功率(W)?！た煽啃裕涸O(shè)備是否能在當(dāng)?shù)貥O端最低溫度下持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。1.2空氣源熱泵+補(bǔ)充熱源系統(tǒng)空氣源熱泵+補(bǔ)充熱源系統(tǒng)是指空氣源熱泵作為主要的、主要的、基礎(chǔ)的制熱或熱水提供者，但配備有一個(gè)或多種輔助熱源設(shè)備(如燃?xì)忮仩t、電加熱、太陽(yáng)能集熱器等),在環(huán)境溫度過(guò)低、熱泵出力不足時(shí)啟動(dòng)，以保證供暖或供熱的連續(xù)性和溫度穩(wěn)定性。這種方式適用于氣候惡劣(如嚴(yán)寒地區(qū))、對(duì)溫度波動(dòng)敏感、或需要持續(xù)穩(wěn)定供暖/供熱的典型應(yīng)用場(chǎng)景：●嚴(yán)寒或極寒地區(qū)(如中國(guó)北方的大部分地區(qū))的住宅和商業(yè)建筑。●對(duì)室內(nèi)溫度有嚴(yán)格要求的場(chǎng)所(如醫(yī)院、數(shù)據(jù)中心)?！窦扔薪ㄖ?jié)能改造，希望在保留原有供暖系統(tǒng)基礎(chǔ)上提升能效。系統(tǒng)示意內(nèi)容(概念描述):系統(tǒng)類(lèi)型選擇原則：●嚴(yán)寒及極寒地區(qū)應(yīng)優(yōu)先考慮2.3.1.2空氣源熱泵+補(bǔ)充熱源系統(tǒng)，并選用具有相應(yīng)低溫啟動(dòng)和運(yùn)行能力的空氣源熱泵機(jī)組。·氣候條件較好、建筑保溫性能佳的區(qū)域，可采用2.3.1.1空氣源熱泵(直接)采暖系統(tǒng)，或根據(jù)負(fù)荷需求選擇間歇運(yùn)行的系統(tǒng)?！窠ㄗh在過(guò)渡季節(jié)(如春、秋兩季)可切換至空氣源熱泵獨(dú)立模式以節(jié)能。(2)選擇說(shuō)明1.室外空氣溫度：是決定系統(tǒng)類(lèi)型的關(guān)鍵因素?？梢罁?jù)當(dāng)端室外設(shè)計(jì)溫度(tout,design),參考【表】中的指導(dǎo)性溫度范圍進(jìn)行初步選擇，并結(jié)合廠家產(chǎn)品性能曲線(如IPHC曲線)進(jìn)行精確評(píng)估。公式：3.負(fù)荷類(lèi)型與大小：間歇性負(fù)荷(如分時(shí)供暖、間歇取水)對(duì)熱泵的瞬態(tài)響應(yīng)和容量調(diào)節(jié)能力有要求；大型連續(xù)負(fù)荷則需要更穩(wěn)定、可室外空氣溫度范圍補(bǔ)充熱源需求概率主要考慮因素亞熱帶、溫暖冬季地區(qū)(<-5℃間歇運(yùn)行)空氣源熱泵(直接)采暖系統(tǒng)為主低系統(tǒng)成本、建筑保溫性能溫和寒冷地區(qū)(-5℃至空氣源熱泵(直接)采暖系統(tǒng)(關(guān)注中低溫性能(COP_L)、系統(tǒng)可靠性室外空氣溫度范圍補(bǔ)充熱源需求概率主要考慮因素采暖需求)級(jí)選項(xiàng))寒冷及嚴(yán)寒地區(qū)(>-15℃,可能<-25℃)空氣源熱泵+補(bǔ)充熱源系統(tǒng)(優(yōu)先選用，燃?xì)饣螂娧a(bǔ)充)或選用特殊耐寒型熱泵高強(qiáng)制低溫運(yùn)行能力、可靠性與連續(xù)性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保(若考慮燃?xì)?最終系統(tǒng)類(lèi)型的選擇應(yīng)由具備資質(zhì)的專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員，基于詳細(xì)的負(fù)荷計(jì)算、全年能耗模擬分析以及對(duì)當(dāng)?shù)貧夂?、能源結(jié)構(gòu)、政策法規(guī)和用戶經(jīng)濟(jì)承受能力的綜合評(píng)估來(lái)確定。所有系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合GB/TXXXX和GB/TXXXX標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于機(jī)組選型、系統(tǒng)計(jì)算等相關(guān)規(guī)定?？諝庠礋岜孟到y(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)建筑物的用途、氣候條件、能效要求、初投資和運(yùn)行費(fèi)用等因素，合理選擇系統(tǒng)形式。空氣源熱泵系統(tǒng)主要分為以下幾種形式：1.空氣源熱泵獨(dú)立系統(tǒng)：該系統(tǒng)直接利用空氣源熱泵機(jī)組提供采暖或制冷。適用于單一功能需求(僅采暖或僅制冷)的建筑。2.空氣源熱泵熱回收系統(tǒng)：該系統(tǒng)通過(guò)熱回收技術(shù)，將空氣源熱泵機(jī)組排出的熱量用于生活熱水或再分配室內(nèi)熱量，提高能源利用效率。3.空氣源熱泵與可再生能源聯(lián)合系統(tǒng)：該系統(tǒng)將空氣源熱泵與太陽(yáng)能集熱器、地源熱泵等可再生能源技術(shù)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)能源的互補(bǔ)利用。4.空氣源熱泵與常規(guī)能源聯(lián)合系統(tǒng)：該系統(tǒng)將空氣源熱泵與燃?xì)釨oiler、電加熱器等常規(guī)能源結(jié)合，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。(1)系統(tǒng)形式選擇1.1獨(dú)立系統(tǒng)對(duì)于僅需要采暖或制冷的建筑物，可選用空氣源熱泵獨(dú)立系統(tǒng)。系統(tǒng)的形式選擇應(yīng)根據(jù)建筑物的熱負(fù)荷計(jì)算確定，通常可選用以下公式計(jì)算建筑物的熱負(fù)荷：(Q表示建筑物的總熱負(fù)荷(單位：W)。(q)表示建筑物的熱負(fù)荷密度(單位：W/m2)。(A)表示建筑物的有效面積(單位：m2)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足最大熱負(fù)荷需求，同時(shí)考慮能效比和初投資的經(jīng)濟(jì)性。1.2熱回收系統(tǒng)對(duì)于需要同時(shí)滿足采暖和生活熱水需求的建筑物，可選用空氣源熱泵熱回收系統(tǒng)。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮熱回收效率，通?？蛇x用以下公式計(jì)算熱回收效率：(η)表示熱回收效率。(Q總)表示空氣源熱泵機(jī)組的總排熱量(單位：W)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)合理選擇熱回收裝置，確保系統(tǒng)的整體能效比和經(jīng)濟(jì)性。1.3聯(lián)合系統(tǒng)對(duì)于需要高可靠性和高能效的建筑物，可選用空氣源熱泵與可再生能源聯(lián)合系統(tǒng)或與常規(guī)能源聯(lián)合系統(tǒng)。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮各能源形式的互補(bǔ)性和經(jīng)濟(jì)性，通?？蛇x用以下公式計(jì)算聯(lián)合系統(tǒng)的綜合能效：(7綜合)表示聯(lián)合系統(tǒng)的綜合能效。(有用)表示系統(tǒng)提供的有效熱量(單位：W)。(輸入)表示系統(tǒng)輸入的總能量(單位：W)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)合理分配各能源形式的比例，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。(2)設(shè)計(jì)要求無(wú)論選擇哪種系統(tǒng)形式，均需滿足以下設(shè)計(jì)要求：1.能效比：系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的能效比要求，通常應(yīng)高于2.0。2.熱負(fù)荷計(jì)算：準(zhǔn)確計(jì)算建筑物的熱負(fù)荷，確保系統(tǒng)設(shè)計(jì)滿足需求。3.系統(tǒng)匹配：合理選擇熱泵機(jī)組、末端設(shè)備等相關(guān)設(shè)備，確保系統(tǒng)匹配。4.控制策略：設(shè)計(jì)合理的控制策略，優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行，提高能效和經(jīng)濟(jì)性。通過(guò)合理的系統(tǒng)形式選擇和設(shè)計(jì)，可確?？諝庠礋岜孟到y(tǒng)的高效、穩(wěn)定運(yùn)行，滿足建筑物的能源需求。2.3.2制冷劑選擇制冷劑的選擇對(duì)空氣源熱泵系統(tǒng)的性能和經(jīng)濟(jì)性有著決定性的影響。本文檔詳細(xì)闡述了應(yīng)考慮的因素以及推薦遵循的原則。1.安全性：制冷劑應(yīng)具備良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，以確保在運(yùn)行中不會(huì)發(fā)生泄漏、腐蝕或火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。2.環(huán)保性：應(yīng)選擇溫室效應(yīng)較小的制冷劑，以減少對(duì)環(huán)境的影響。3.效率與性能：制冷劑的工作溫度范圍應(yīng)涵蓋預(yù)計(jì)的室內(nèi)外空氣溫度，并能保證系統(tǒng)的高效率運(yùn)行。4.相變壓力：不同的制冷劑在不同壓力下工作，應(yīng)該選擇相變壓力與系統(tǒng)操作壓力匹配的制冷劑。5.適用的系統(tǒng)類(lèi)型：不同的制冷劑類(lèi)型更有可能與特定濕工況的熱力特性更匹配，例如R410A型制冷劑適合中溫中壓應(yīng)用，而R22型則適合中高溫低壓應(yīng)用。6.維護(hù)和再充填便捷性：應(yīng)選擇易于維護(hù)和檢查的制冷劑，以保證比特修系統(tǒng)的便利性。制冷劑類(lèi)型性能特點(diǎn)中低溫系統(tǒng)、新修訂法規(guī)外全球變暖潛勢(shì)低中高溫領(lǐng)域、新修定法規(guī)內(nèi)中高溫應(yīng)用不破壞臭氧層，溫室效應(yīng)較低中低溫系統(tǒng)在選擇制冷劑時(shí)，應(yīng)綜合考慮當(dāng)前法律法規(guī)的限制、用戶需響。在設(shè)計(jì)和安裝過(guò)程中，應(yīng)確保所選制冷劑能夠滿足上述要求，并在整個(gè)設(shè)備生命周期內(nèi)安全可靠地運(yùn)行。此外對(duì)于低溫低溫機(jī)組的制冷劑選擇，還需特別注意其超低溫特性，確保其在極端惡劣工作環(huán)境下運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。根據(jù)2.3.2制冷劑選擇的要求，應(yīng)嚴(yán)格遵守各項(xiàng)規(guī)定，結(jié)合具體項(xiàng)目條件，選擇最適合的制冷劑類(lèi)型并制定合理的設(shè)計(jì)與運(yùn)維方案。本節(jié)規(guī)定了空氣源熱泵系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和運(yùn)行過(guò)程中的能效要求，以確保系統(tǒng)能夠高效、穩(wěn)定地運(yùn)行，并符合國(guó)家及行業(yè)相關(guān)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。所有空氣源熱泵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)滿足或優(yōu)于下列能效標(biāo)準(zhǔn)：(1)國(guó)際能效標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)國(guó)際能效標(biāo)準(zhǔn)(如ISOXXXX),空氣源熱泵系統(tǒng)的性能系數(shù)(COP)或系數(shù)性能(EER)應(yīng)符合【表】的規(guī)定。對(duì)于供暖用途的系統(tǒng)，COP是關(guān)鍵指標(biāo)；對(duì)于制冷用途的系統(tǒng)，EER是關(guān)鍵指標(biāo)。(此處內(nèi)容暫時(shí)省略)其中COP(CoefficientofPerformance)和EER(EnergyEfficiencyRatio)的●COP(供暖):其中Q為系統(tǒng)向熱側(cè)傳遞的熱量(kW),W為系統(tǒng)消耗的電功率(kW)?！馝ER(制冷):其中Qc為系統(tǒng)從冷側(cè)吸收的熱量(W),W為系統(tǒng)消耗的電功率(W)。(2)國(guó)內(nèi)能效標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)國(guó)內(nèi)相關(guān)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)(如GB/TXXXX),空氣源熱泵系統(tǒng)的能效等級(jí)應(yīng)符合【表】的規(guī)定。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)至少滿足二級(jí)能效標(biāo)準(zhǔn)，鼓勵(lì)采用一級(jí)能效標(biāo)準(zhǔn)。(此處內(nèi)容暫時(shí)省略)(3)計(jì)算方法為了確保系統(tǒng)的能效滿足上述標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算方法，包括但不限●季節(jié)性能系數(shù)(SEER)和季節(jié)性能系數(shù)(SCOP):對(duì)于全年運(yùn)行的應(yīng)用，應(yīng)當(dāng)計(jì)算SEER和SCOP以評(píng)估系統(tǒng)的年度能效表現(xiàn)。其中Q為第i個(gè)工況下的熱量輸出(kWh),W為第i個(gè)工況下的電耗(kWh)。對(duì)于實(shí)際運(yùn)行中部分負(fù)荷占比較高的系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)考慮PLF(PartialLoadFactor)進(jìn)行評(píng)估，確保系統(tǒng)在部分負(fù)荷下仍能滿足能效要求。設(shè)計(jì)完成后，應(yīng)通過(guò)模擬或?qū)嶒?yàn)驗(yàn)證系統(tǒng)是否滿足上述能效標(biāo)準(zhǔn)，并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)2.5技術(shù)經(jīng)濟(jì)性原則在設(shè)計(jì)空氣源熱泵系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)遵循技術(shù)經(jīng)濟(jì)性原則，確保系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益、技術(shù)性能和環(huán)保性能達(dá)到最優(yōu)。具體應(yīng)遵循以下要點(diǎn)：(1)系統(tǒng)效率與成本的綜合考量(2)合理利用空間與資源(3)考慮長(zhǎng)期運(yùn)行成本(4)技術(shù)先進(jìn)性與適用性評(píng)價(jià)項(xiàng)目評(píng)價(jià)內(nèi)容設(shè)備購(gòu)置費(fèi)用、安裝費(fèi)用等是否合理、是否符合預(yù)算運(yùn)行成本電費(fèi)、維護(hù)費(fèi)、更換部件費(fèi)用等是否經(jīng)濟(jì)、是否可接受能效比(COP)系統(tǒng)的能效性能是否高于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、是否滿足使用需求評(píng)價(jià)項(xiàng)目評(píng)價(jià)內(nèi)容環(huán)保性能排放、噪音等是否符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)、是否對(duì)周?chē)h(huán)境造成影響設(shè)備和技術(shù)的新舊程度是否采用先進(jìn)技術(shù)、是否具備發(fā)展?jié)摿κ欠襁m應(yīng)特定環(huán)境和氣候條件是否滿足使用場(chǎng)所的需求●公式：投資回報(bào)周期計(jì)算T=(初始投資成本-初始補(bǔ)貼)/(年運(yùn)行成本節(jié)約額+其他收益)方法。熱負(fù)荷是指空氣源熱泵系統(tǒng)在單位時(shí)間內(nèi)需要提供的熱量，通常以W(瓦)為單位。1.供暖面積：供暖面積是指需要供暖的空間面積，通常以平方米(m2)為單位。2.供暖溫度：供暖溫度是指室內(nèi)期望達(dá)到的溫度，通常以攝氏度(℃)為單位。熱負(fù)荷計(jì)算公式如下：其中Q為熱負(fù)荷(W),A為供暖面積(m2),t為供暖時(shí)長(zhǎng)(h),T為供暖溫度(℃)。3.2冷負(fù)荷計(jì)算冷負(fù)荷是指空氣源熱泵系統(tǒng)在單位時(shí)間內(nèi)需要移除的熱量，通常以W(瓦)為單位。冷負(fù)荷的計(jì)算主要考慮以下因素：1.制冷面積：制冷面積是指需要制冷的空間面積，通常以平方米(m2)為單位。2.制冷溫度：制冷溫度是指室內(nèi)期望達(dá)到的低溫，通常以攝氏度(℃)為單位。3.制冷時(shí)長(zhǎng)：制冷時(shí)長(zhǎng)是指制冷的時(shí)間長(zhǎng)度，通常以小時(shí)(h)為單位。冷負(fù)荷計(jì)算公式如下：其中Q為冷負(fù)荷(W),A為制冷面積(m2),t為制冷時(shí)長(zhǎng)(h),T為制冷溫度(℃)。3.3總熱負(fù)荷與總冷負(fù)荷空氣源熱泵系統(tǒng)通常同時(shí)承擔(dān)供暖和制冷任務(wù)，因此需要分別計(jì)算總熱負(fù)荷和總冷負(fù)荷。總熱負(fù)荷和總冷負(fù)荷之和應(yīng)等于系統(tǒng)的總負(fù)荷。總熱負(fù)荷(Q_total)計(jì)算公式如下：其中Q_h為熱負(fù)荷(W),Q_c為冷負(fù)荷(W)。3.4負(fù)荷調(diào)整與優(yōu)化根據(jù)實(shí)際需求和節(jié)能要求，可以對(duì)空氣源熱泵系統(tǒng)的負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。例如，可以通過(guò)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)運(yùn)行頻率、改變旁通閥開(kāi)度等方式來(lái)調(diào)整制冷和制熱工況，以實(shí)現(xiàn)更高的能效比。(1)計(jì)算原則1.圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱法：通過(guò)計(jì)算建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)(墻體、屋頂、門(mén)窗、地面等)的傳EnergyPlus、TRNSYS等)進(jìn)行全年逐時(shí)負(fù)荷計(jì)算。3.修正系數(shù)：考慮建筑朝向、遮陽(yáng)、內(nèi)部熱源(人員、設(shè)備、照明)等因素的影響，(2)基本熱負(fù)荷計(jì)算公式(Qv):冷風(fēng)滲透熱損失(W)。(tn):室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度(℃),按【表】選取。(tm):室外計(jì)算溫度(℃),按當(dāng)?shù)貧庀筚Y料選取。o【表】圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)(K)限值圍護(hù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型墻體(非透明)屋頂外窗(整窗)地面(接觸室外)o【表】室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度(th)建筑類(lèi)型室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度(℃)居住建筑辦公建筑醫(yī)療建筑工業(yè)建筑2.2冷風(fēng)滲透熱損失(Q)(cp):空氣比熱容，取1.005kJ/(kg·℃)。(3)熱負(fù)荷修正3.間歇運(yùn)行修正：對(duì)于非連續(xù)供暖建筑(如住宅),需引入間歇附加系數(shù)(一般取(4)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷確定1.基本熱負(fù)荷(Q的1.1~1.2倍(安全系數(shù))。2.特殊區(qū)域(如大空間、邊角房間)的局部峰值負(fù)荷。(5)計(jì)算示例部熱源散熱(Qi=0.8kW),取安全系數(shù)1.1,則設(shè)計(jì)熱負(fù)荷為：3.1.1建筑熱工指標(biāo)1.1熱負(fù)荷的確定在設(shè)計(jì)空氣源熱泵系統(tǒng)時(shí)，首先需要確定建筑物的熱負(fù)荷。這包括了對(duì)建筑物內(nèi)部和外部的熱負(fù)荷進(jìn)行評(píng)估。·內(nèi)部熱負(fù)荷：這包括了人員、設(shè)備、照明等產(chǎn)生的熱量。計(jì)算公式為：是加熱設(shè)備的熱負(fù)荷?！裢獠繜嶝?fù)荷：這包括了太陽(yáng)輻射、風(fēng)速等因素引起的熱量。計(jì)算公式為：(Awind)是風(fēng)速面積，(Kwina)是風(fēng)速系數(shù)。1.2熱負(fù)荷的分配確定了熱負(fù)荷后，需要將其分配到各個(gè)房間和區(qū)域。這通常通過(guò)熱負(fù)荷分配內(nèi)容來(lái)實(shí)現(xiàn)。●熱負(fù)荷分配內(nèi)容：這是一種內(nèi)容表，用于表示各個(gè)房間和區(qū)域的熱負(fù)荷分布情況。它可以幫助設(shè)計(jì)師更好地理解熱負(fù)荷的分布情況，從而更合理地設(shè)計(jì)空氣源熱泵系統(tǒng)。1.3熱負(fù)荷的調(diào)整在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，可能需要根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況對(duì)熱負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整。這可以通過(guò)調(diào)整人員數(shù)量、照明亮度等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。●調(diào)整策略：在實(shí)際操作中，可以根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況，通過(guò)調(diào)整人員數(shù)量、照明亮度等方式來(lái)調(diào)整熱負(fù)荷。這樣可以確保系統(tǒng)的高效運(yùn)行，同時(shí)也能保證建筑物的舒適度。(2)熱工參數(shù)選擇2.1室內(nèi)外溫差在設(shè)計(jì)空氣源熱泵系統(tǒng)時(shí)，室內(nèi)外溫差是一個(gè)非常重要的參數(shù)。一般來(lái)說(shuō)，室內(nèi)外溫差越大，系統(tǒng)的能效比越高。但是過(guò)大的溫差可能會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)溫度過(guò)低，影響舒適度。因此需要在保證舒適度的前提下，盡量減小室內(nèi)外溫差。●室內(nèi)外溫差推薦值：一般建議室內(nèi)外溫差控制在5-8℃之間。這個(gè)范圍既能保證系統(tǒng)的高效運(yùn)行，又能保證建筑物的舒適度。2.2空氣濕度空氣濕度也是一個(gè)重要的熱工參數(shù)，過(guò)高或過(guò)低的空氣濕度都可能影響建筑物的舒適度。一般來(lái)說(shuō)，室內(nèi)空氣濕度應(yīng)保持在40%-60%之間?！窨諝鉂穸瓤刂撇呗裕嚎梢酝ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)室內(nèi)外換氣量、使用加濕器或除濕器等方式來(lái)控制空氣濕度。同時(shí)也要注意避免過(guò)度干燥或過(guò)度潮濕的環(huán)境，以保證建筑物的舒適度。(3)熱工性能指標(biāo)3.1熱效率熱效率是衡量空氣源熱泵系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)之一，一般來(lái)說(shuō)，熱效率越高，系統(tǒng)的性能越好?！駸嵝视?jì)算公式：熱效率=(制冷量-制熱量)/制冷量×100%能耗是衡量空氣源熱泵系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性的重要指標(biāo)之一，一般來(lái)說(shuō)，能耗越低，系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性越好?！衲芎挠?jì)算公式：能耗=制冷量/制熱量×單位時(shí)間耗電量(kWh/h)3.3噪音水平噪音水平也是衡量空氣源熱泵系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)之一，一般來(lái)說(shuō)，噪音水平越低，系統(tǒng)的舒適性越好?！裨胍羲接?jì)算公式：噪音水平=(制冷量-制熱量)/制冷量×100dB3.1.2不同區(qū)域熱負(fù)荷(1)一般規(guī)定空氣源熱泵系統(tǒng)在不同區(qū)域的熱負(fù)荷計(jì)算應(yīng)綜合考慮當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)性能、室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度、使用習(xí)慣等因素。不同區(qū)域的建筑類(lèi)型、功能需求以及室外環(huán)境溫度等差異，會(huì)導(dǎo)致熱負(fù)荷的計(jì)算方法和結(jié)果不同。本規(guī)范根據(jù)區(qū)域特點(diǎn)，將熱負(fù)荷分為以下幾種典型情況進(jìn)行分析，并給出相應(yīng)的計(jì)算方法。(2)典型區(qū)域熱負(fù)荷計(jì)算2.1住宅區(qū)域住宅區(qū)域的熱負(fù)荷主要集中在冬季采暖和夏季制冷兩個(gè)季節(jié)，冬季采暖熱負(fù)荷主要來(lái)自圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱、熱損失和得熱量，夏季制冷熱負(fù)荷主要來(lái)自太陽(yáng)輻射、人員散熱和設(shè)備散熱帶入的熱量。冬季采暖熱負(fù)荷計(jì)算公式如下：其中：(2eating)為冬季采暖熱負(fù)荷(kW)。(A)為圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積(m2)。(△T為室內(nèi)外溫差(°C)。(Qpeople)為人員散熱(kW)。夏季制冷熱負(fù)荷計(jì)算公式如下：其中：(Qpeople)為人員散熱(kW)。(Qequipment)為設(shè)備散熱帶入的熱量(kW)。住宅區(qū)域熱負(fù)荷計(jì)算參數(shù)參考表見(jiàn)【表】?！颉颈怼孔≌瑓^(qū)域熱負(fù)荷計(jì)算參數(shù)參考表參數(shù)冬季采暖室內(nèi)外溫差(℃)3參數(shù)冬季采暖人員密度(人/m2)通風(fēng)換氣次數(shù)(次/小時(shí))2.2公共建筑區(qū)域公共建筑區(qū)域的熱負(fù)荷計(jì)算應(yīng)考慮其特定的功能需求和人員活動(dòng)特點(diǎn)。公共建筑通常具有較大的門(mén)窗面積和更多的人流量，因此圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱損失和人員散熱是熱負(fù)荷的主要組成部分。冬季采暖熱負(fù)荷計(jì)算公式與住宅區(qū)域相同，但參數(shù)有所不同：◎【表】公共建筑區(qū)域熱負(fù)荷計(jì)算參數(shù)參考表冬季采暖室內(nèi)外溫差(℃)5圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)(W/(m2·K))人員密度(人/m2)通風(fēng)換氣次數(shù)(次/小時(shí))2.3工業(yè)區(qū)域工業(yè)區(qū)域的熱負(fù)荷計(jì)算應(yīng)考慮生產(chǎn)設(shè)備的散熱和特殊的生產(chǎn)工藝需求。工業(yè)區(qū)域通常具有較高的設(shè)備密度和特殊的通風(fēng)要求。冬季采暖熱負(fù)荷計(jì)算公式與住宅區(qū)域相同，但增加了設(shè)備散熱量：(1)總則夏季制冷熱負(fù)荷計(jì)算公式與公共建筑區(qū)域相同：◎【表】工業(yè)區(qū)域熱負(fù)荷計(jì)算參數(shù)參考表參數(shù)冬季采暖室內(nèi)外溫差(℃)84人員密度(人/m2)通風(fēng)換氣次數(shù)(次/小時(shí))設(shè)備散熱量(kW/m2)-(3)熱負(fù)荷分布特點(diǎn)不同區(qū)域的熱負(fù)荷分布具有以下特點(diǎn)：1.時(shí)間分布：冬季采暖負(fù)荷主要集中在夜間和早晨，夏季制冷負(fù)荷主要集中在白天。2.空間分布：圍護(hù)結(jié)構(gòu)較差的區(qū)域熱負(fù)荷較大，人員密集區(qū)域熱負(fù)荷較大。3.季節(jié)分布：住宅區(qū)域以冬季采暖為主，公共建筑區(qū)域冬季采暖和夏季制冷均需考慮，工業(yè)區(qū)域以夏季制冷為主。(4)熱負(fù)荷計(jì)算注意事項(xiàng)1.熱負(fù)荷計(jì)算應(yīng)采用當(dāng)?shù)貧庀髷?shù)據(jù)和建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)。2.應(yīng)考慮不同區(qū)域的典型使用模式，如人員密度、通風(fēng)換氣次數(shù)等。3.應(yīng)采用合理的負(fù)荷計(jì)算軟件進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)，確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。4.應(yīng)對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行校核，確保符合實(shí)際使用需求。(2)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)分析2.逐時(shí)負(fù)荷計(jì)算：綜合考慮建筑物的使用模式(如逐時(shí)得熱量)、人員密度、照明3.全年負(fù)荷曲線：將逐時(shí)負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)(3)負(fù)荷分配原則與方法2.系統(tǒng)容量匹配：所選空氣源熱泵系統(tǒng)的名義額定/熱能力，應(yīng)滿足主導(dǎo)季節(jié)峰值負(fù)荷的需求。對(duì)于兼有冷熱需求的系統(tǒng)，其額定能力應(yīng)能同時(shí)滿足設(shè)計(jì)供冷和設(shè)計(jì)供熱時(shí)的需求(需關(guān)注名義能力在各種工況下的保證率)。3.負(fù)荷分配計(jì)算：按照選定的熱泵型號(hào)和其性能特性(如COP/CoP性能曲線、運(yùn)行范圍、最小/最大負(fù)荷限制),結(jié)合全年逐時(shí)負(fù)荷曲線，計(jì)算系統(tǒng)在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的有效輸出。若系統(tǒng)單一容量無(wú)法滿足某個(gè)時(shí)間點(diǎn)的負(fù)荷需求(尤其出現(xiàn)在低環(huán)溫下的采暖工況或高環(huán)溫下的制冷工況),需考慮增加輔助加熱系統(tǒng)(如電阻加熱、燃?xì)獗趻鞝t等)或輔助制冷系統(tǒng)(如干冷器、冷卻塔等)。●對(duì)于單一熱源/熱泵系統(tǒng)，其全年負(fù)荷分配本質(zhì)上體現(xiàn)在全年運(yùn)行時(shí)間分配和系統(tǒng)運(yùn)行頻率/功率控制上?！駥?duì)于系統(tǒng)+輔助系統(tǒng)配置，需明確各系統(tǒng)在不同負(fù)荷水平下的啟停策略和負(fù)荷承擔(dān)比例。設(shè)某一時(shí)刻t的總需求熱負(fù)荷為(Qreg,t),空氣源熱泵在該時(shí)刻的實(shí)際提供熱量(或冷量)為(Qsys,t),輔助系統(tǒng)提供的熱量為(Qaux,t),則有：其中(Qsys,t)的取值受限于熱泵的運(yùn)行狀態(tài)(運(yùn)行/停止，不同功率輸出)以及當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度。(Qaux,t)僅在(Qsys,t<Qreg,t)時(shí)投入。4.考慮能效與運(yùn)行時(shí)間：●應(yīng)盡量在設(shè)計(jì)負(fù)荷段內(nèi)(系統(tǒng)COP或CoP較高時(shí))滿足負(fù)荷需求，減少輔助能源●對(duì)于熱泵+輔助電熱系統(tǒng)，在冬季低溫時(shí)段，熱泵的實(shí)際運(yùn)行功率通常隨室外空氣溫度的降低而減少。當(dāng)熱泵提供的冷量(用于制冷時(shí))或熱量(用于采暖時(shí))不足以滿足需求時(shí)，啟動(dòng)輔助加熱系統(tǒng)。此時(shí)，應(yīng)確保熱泵始終運(yùn)行在最優(yōu)效率5.部分負(fù)荷性能系數(shù)(PLFC)考量：選擇熱泵設(shè)備時(shí)，可參考其部分負(fù)荷性能系(4)表格示例以下示例表格展示了不同季節(jié)負(fù)荷分配的概念性分配比例(具體數(shù)值需根據(jù)實(shí)際計(jì)季節(jié)主要需求備注夏季(制冷)制冷份過(guò)渡季1間歇供冷/供熱春季(3-5月)過(guò)渡季2間歇供冷/供熱秋季(9-10月)冬季(采暖)間歇/連續(xù)供熱典型為11-2月冬季(供冷)冷在注：上述負(fù)荷比例僅為示意，實(shí)際分配比例必須依據(jù)詳確定。特別是采暖季內(nèi)部，不同溫度區(qū)段的負(fù)荷特征(5)滿足要求1.經(jīng)合理的季節(jié)負(fù)荷分配，所選空氣源熱泵系統(tǒng)及其配套輔助系統(tǒng)能夠在設(shè)計(jì)負(fù)荷下穩(wěn)定運(yùn)行。2.系統(tǒng)全年運(yùn)行策略能夠有效利用空氣源熱泵的低品位能源特性，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。3.全年性能模擬或計(jì)算結(jié)果(如年耗電量、年供冷/供熱總量、綜合能效比)滿足設(shè)計(jì)要求。4.最終的設(shè)計(jì)滿足本規(guī)范及相關(guān)國(guó)家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)要求。3.2冷負(fù)荷計(jì)算冷負(fù)荷計(jì)算是熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其結(jié)果直接影響系統(tǒng)的選擇與配置。本段落將闡述冷負(fù)荷計(jì)算的原則和方法，以及如何進(jìn)行具體計(jì)算。(1)冷負(fù)荷定義冷負(fù)荷是指在一定條件下，為了維持室內(nèi)環(huán)境舒適度，必須由空調(diào)系統(tǒng)從室內(nèi)移除的熱量。冷負(fù)荷計(jì)算時(shí)需考慮室內(nèi)外溫濕度、人員與設(shè)備散熱量等因素。(2)冷負(fù)荷計(jì)算方法冷負(fù)荷計(jì)算主要有兩種方法：逐時(shí)計(jì)算法和簡(jiǎn)化計(jì)算法?！裰饡r(shí)計(jì)算法：考慮到室內(nèi)外溫度隨時(shí)間變化的復(fù)雜性，通過(guò)建立動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，模擬整個(gè)一天內(nèi)的溫度變化，從而計(jì)算出各時(shí)段的冷負(fù)荷值。這種方法精確度較高，適用于復(fù)雜且動(dòng)態(tài)變化顯著的場(chǎng)合。●簡(jiǎn)化計(jì)算法：基于一定的經(jīng)驗(yàn)或能效標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)簡(jiǎn)化的方法計(jì)算冷負(fù)荷。例如，利用單位面積的冷負(fù)荷指標(biāo)來(lái)進(jìn)行快速估算。這種方法適用于初步設(shè)計(jì)或條件較為簡(jiǎn)單的場(chǎng)合。(3)冷負(fù)荷計(jì)算公式根據(jù)牛頓冷卻定律，對(duì)于某一時(shí)刻t,房間的冷負(fù)荷Q可以通過(guò)以下公式計(jì)算：(qi)為各時(shí)刻的瞬時(shí)散熱量，單位為W。(qw,;i)為各時(shí)刻的瞬時(shí)冷負(fù)荷，即新增負(fù)荷，單位為W。具體計(jì)算中，還要考慮圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的面積及溫度差、內(nèi)部設(shè)備運(yùn)行的散熱量、新風(fēng)量等因素。(4)冷負(fù)荷設(shè)計(jì)表格【表格】列出了典型的冷負(fù)荷計(jì)算參數(shù)及可能的結(jié)果。參數(shù)描述圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積房間圍護(hù)結(jié)構(gòu)的總面積，包括墻面、屋面、地面、窗戶等圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)每平方米圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱傳導(dǎo)系數(shù)，單位為W/(m2·K)內(nèi)表面溫度外表面溫度冬天取室外干球溫度，夏天取室外濕球溫度，單位為℃平均輻射溫度房間內(nèi)各點(diǎn)的平均輻射溫度，單位為℃人員散熱系數(shù)單位人數(shù)的散熱量，單位為W/人設(shè)備散熱系數(shù)單位設(shè)備散熱量，單位為W/臺(tái)新風(fēng)量及新風(fēng)參數(shù)新風(fēng)量通常為夏季供冷季風(fēng)量的10%,以及夏季其他時(shí)間的5%~20%;其中包括含濕量、溫度等參數(shù)其他附加冷負(fù)考慮各種附加因素(如人員活動(dòng)、過(guò)渡季等)通常在0.05W/m2至0.3W/m2之間以某辦公室為例，其圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積為200平方米，圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)為1.3W/(m2·K),內(nèi)表面溫度為160K,外表面溫度為293K(對(duì)應(yīng)44°C),人員密度為3人/平方米，每人散熱量為150W,設(shè)備數(shù)量為10臺(tái)，每臺(tái)設(shè)備散熱量為1000W,新風(fēng)量為50m3/h,新風(fēng)含濕量10g/kg,新風(fēng)溫度30°C,假設(shè)其他附加冷負(fù)荷系數(shù)為0.2。(5)計(jì)算示例1.確定房間圍護(hù)結(jié)構(gòu)總冷負(fù)荷圍護(hù)結(jié)構(gòu)總冷負(fù)荷(Qc)可通過(guò)下式計(jì)算：(T)為圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面平均溫度，K。(a)為圍護(hù)結(jié)構(gòu)溫差修正系數(shù)。(Tsur)為圍護(hù)結(jié)構(gòu)外表面溫度，也即是其所在環(huán)境溫度，K。將給定數(shù)據(jù)代入公式，可計(jì)算出此房間圍護(hù)結(jié)構(gòu)的總冷負(fù)荷。2.計(jì)算內(nèi)部人員設(shè)備散熱量人員散熱量(Qp)和設(shè)備散熱量(Q)可以根據(jù)公式：其中：(n,)和(ne)分別為人數(shù)和設(shè)備數(shù)量。(qp,avg)和(qe,avg)分別為每個(gè)人和每臺(tái)設(shè)備的平均散熱量。將已知數(shù)據(jù)代入公式，計(jì)算出內(nèi)部人員和設(shè)備的總散熱量。3.計(jì)算新風(fēng)負(fù)荷新風(fēng)負(fù)荷(Qaf)可按照新風(fēng)量與新風(fēng)參數(shù)計(jì)算：其中：(△haf)為焓差，可利用焓濕內(nèi)容上新風(fēng)焓值和室內(nèi)外飽和含濕量計(jì)算得出。4.計(jì)算附加冷負(fù)荷附加冷負(fù)荷(Qadj)通過(guò)冷負(fù)荷系數(shù)λ(W/m2)計(jì)算：最終房間總冷負(fù)荷(Qtot)為：通過(guò)對(duì)上述數(shù)據(jù)的分析和計(jì)算，即可確定該辦公室的冷負(fù)荷，并為熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。這一計(jì)算過(guò)程覆蓋了從圍護(hù)結(jié)構(gòu)到內(nèi)部熱飾、新風(fēng)負(fù)荷以及附加負(fù)荷的多個(gè)方面，確保了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的全面性和準(zhǔn)確性。室內(nèi)熱源的選擇應(yīng)綜合考慮系統(tǒng)的整體能效、運(yùn)行穩(wěn)定性、維護(hù)便捷性及初始投資成本?？諝庠礋岜孟到y(tǒng)常用的室內(nèi)熱源主要包括風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)(FCU)、板式換熱器、地板輻射系統(tǒng)等。本規(guī)范對(duì)各種室內(nèi)熱源的選用提出以下要求：(1)風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)(FCU)風(fēng)機(jī)盤(pán)管作為空氣源熱泵系統(tǒng)的常見(jiàn)室內(nèi)末端設(shè)備，具有體積小、布置靈活、具有獨(dú)立溫控等優(yōu)點(diǎn)。其設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)滿足以下要求：1.供冷/供熱流量計(jì)算風(fēng)機(jī)盤(pán)管的供冷/供熱流量應(yīng)與空氣源熱泵主機(jī)的能力相匹配，確保系統(tǒng)運(yùn)行在高效區(qū)。流量計(jì)算公式如下：q為風(fēng)機(jī)盤(pán)管實(shí)際供冷/供熱流量(W)η為系統(tǒng)效率系數(shù)(通常取0.7~0.9)2.水系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)要求范圍進(jìn)水溫度(供冷)進(jìn)水溫度(供熱)水流量水壓差【表】風(fēng)機(jī)盤(pán)管水系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)(2)板式換熱器板式換熱器主要用于空氣源熱泵與水系統(tǒng)的間接換熱，其設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下要求：板片數(shù)量應(yīng)根據(jù)換熱面積和水阻要求合理選擇，單程板片數(shù)不宜超過(guò)15片。(3)地板輻射系統(tǒng)●冬季供熱：35~45℃c為水的比熱容(通常取4.18kJ/kg·K)p為水的密度(通常取1000kg/m3)△T為供回水溫差(K),一般取5~10℃3.熱阻要求系統(tǒng)總熱阻不應(yīng)低于【表】的要求。應(yīng)用場(chǎng)景最小熱阻(m2·K/W)住宅公共建筑醫(yī)療建筑【表】系統(tǒng)熱阻要求各類(lèi)型室內(nèi)熱源在系統(tǒng)集成時(shí)應(yīng)確保：●水力平衡，各末端阻力損失差異不超過(guò)15%●溫控精度達(dá)到±1℃(±0.5℃對(duì)于高要求場(chǎng)所)●噪聲控制：室外機(jī)與室內(nèi)末端距離大于15m時(shí)，需采取消聲措施(1)玻璃傳熱基本原理玻璃作為空氣源熱泵系統(tǒng)中蒸發(fā)器或冷凝器的重要組成部分，其傳熱性能直接影響系統(tǒng)的運(yùn)行效率和性能。玻璃的傳熱過(guò)程主要包括輻射傳熱、對(duì)流傳熱和傳導(dǎo)傳熱三種方式。其中輻射傳熱在玻璃表面與外界環(huán)境之間起著主導(dǎo)作用。輻射傳熱可以通過(guò)斯特藩-玻爾茲曼定律描述，公式如下：(o)為斯特藩-玻爾茲曼常數(shù)，約為(5.67×10?wm-2K-4)。(A)為玻璃表面積(m2)。(T?)和(T?)分別為玻璃兩側(cè)溫度(K)。對(duì)流傳熱可以通過(guò)努塞爾特?cái)?shù)(NusseltNumber)描述，公式如下：(h)為對(duì)流換熱系數(shù)(W/m2K)。(2)玻璃材料選擇玻璃材料的選擇應(yīng)考慮其在不同溫度下的傳熱性能、透過(guò)率和機(jī)械強(qiáng)度。常見(jiàn)的玻◎【表】不同玻璃材料的傳熱性能比較玻璃類(lèi)型發(fā)射率((e))對(duì)流換熱系數(shù)((五)(W/m2K)透過(guò)率(%)普通玻璃(3)玻璃傳熱優(yōu)化措施為了提高空氣源熱泵系統(tǒng)的傳熱效率，可以采取以下優(yōu)化措施：1.表面處理：通過(guò)Low-E鍍膜減少輻射傳熱損失。2.多層玻璃結(jié)構(gòu)：增加玻璃層數(shù)以提高總傳熱面積。3.空氣層設(shè)計(jì)：在玻璃層之間設(shè)置空氣層，利用空氣的低導(dǎo)熱系數(shù)減少傳導(dǎo)傳熱。(ηnom):系統(tǒng)名義制熱量或制冷量與耗電量的比值(無(wú)量綱)(v):輸入頻率(Hz)(v)通常指配電電壓50Hz或60Hz。(Vin)根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)規(guī)范確定，多采用三相380V或單相220V。名義制熱量效率名義耗電量◎注意事項(xiàng)1.設(shè)備型號(hào)選擇：估算時(shí)應(yīng)選擇典型型號(hào)或考慮多種型號(hào)以覆蓋不同使用場(chǎng)景。3.運(yùn)行模式：不同的運(yùn)行模式(如制熱、制冷、除濕、緊急加熱等)會(huì)對(duì)耗電量產(chǎn)(1)能效比(COP)空氣源熱泵系統(tǒng)的能效比(CoefficientofPerformance,COP)是衡量其制熱性能系數(shù)(NominalHeatingCOP)進(jìn)行設(shè)計(jì)和評(píng)估。名義制熱性能系數(shù)定義為系統(tǒng)在標(biāo)準(zhǔn)工況下穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，單位電能輸入所能提供的熱量輸出。其計(jì)算公式如下：(qreating)為系統(tǒng)在標(biāo)準(zhǔn)工況下的制熱輸出熱量，單位為kW。(WElectrical)為系統(tǒng)在標(biāo)準(zhǔn)工況下消耗的電功率，單位為kW。根據(jù)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)要求及地域氣候條件，系統(tǒng)名義制熱性能系數(shù)應(yīng)符合【表】的建筑類(lèi)型地域氣候分區(qū)名義制熱性能系數(shù)(COP)最小值新建住宅嚴(yán)寒地區(qū)寒冷地區(qū)夏冷地區(qū)亞熱帶地區(qū)熱帶地區(qū)公共建筑(辦公、商場(chǎng)等)嚴(yán)寒地區(qū)寒冷地區(qū)其他地區(qū)和相關(guān)地方節(jié)能規(guī)范。(2)制熱量空氣源熱泵系統(tǒng)的名義制熱量應(yīng)滿足建筑物在寒冷季期能夠穩(wěn)定供暖的需求。制熱量應(yīng)考慮環(huán)境溫度、空氣濕度等實(shí)際運(yùn)行工況的影響，并結(jié)合建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能、流量所對(duì)應(yīng)的熱功率(比功率)應(yīng)符合【表】的規(guī)定，以防止系統(tǒng)在低環(huán)境溫度下出【表】名義制熱量與制冷劑循環(huán)流量的關(guān)系環(huán)境溫度(℃)單位質(zhì)量制冷劑循環(huán)流量對(duì)應(yīng)熱功率(kW/kg)0注：當(dāng)環(huán)境溫度低于0°C時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)具備可靠的除霜機(jī)制，并維持必要的制熱能(3)達(dá)到額定性能的工作條件空氣源熱泵系統(tǒng)在達(dá)到其額定制熱性能指標(biāo)(包括COP和名義制熱量)時(shí)，必須2.進(jìn)入機(jī)組空氣流量：額定值，干球溫度+7°C,相對(duì)濕度50%。3.制熱期末蒸發(fā)器出口制冷劑過(guò)冷度：≤5K。6.壓縮機(jī)啟動(dòng)力矩：應(yīng)不小于額定工況下運(yùn)行時(shí)最大有效力矩的115%。3.3.2制冷性能指標(biāo)(一)概述(二)制冷性能指標(biāo)參數(shù)2.制冷效率(CoolingEfficiency):表示系統(tǒng)提供的制冷量與消耗的能量之比。計(jì)算公式一般為：制冷量/系統(tǒng)能耗。是衡量系統(tǒng)能效的重要指標(biāo)。3.制冷劑類(lèi)型(RefrigerantType):根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和環(huán)境要求選擇合適的制冷劑。4.冷卻水流量(CoolingWaterFlowRat(三)測(cè)試方法2.系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，3.數(shù)據(jù)記錄與分析：記錄測(cè)試數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)分析(四)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)3.制冷劑類(lèi)型應(yīng)選用環(huán)保型制冷劑，以降低對(duì)環(huán)境的影響。4.冷卻水流量應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行合理設(shè)置，以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。(五)舉例說(shuō)明以某型號(hào)的空氣源熱泵系統(tǒng)為例，其在特定環(huán)境條件下的制冷量為XXkW,制冷效率為XX%,使用環(huán)保型制冷劑RXX。在實(shí)際應(yīng)用中，該系統(tǒng)表現(xiàn)出良好的制冷性能，能夠滿足大部分商業(yè)和家用場(chǎng)景的需求。通過(guò)對(duì)該系統(tǒng)的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以進(jìn)一步驗(yàn)證其性能表現(xiàn)?？諝庠礋岜孟到y(tǒng)的年耗電量是評(píng)估系統(tǒng)性能和經(jīng)濟(jì)性的重要指標(biāo)之一。為了準(zhǔn)確計(jì)算年耗電量，需考慮以下幾個(gè)因素：1.系統(tǒng)形式：空氣源熱泵系統(tǒng)可分為整體式和分體式兩種。2.型號(hào)與規(guī)格：不同型號(hào)和規(guī)格的空氣源熱泵系統(tǒng)，其性能參數(shù)存在差異。3.運(yùn)行環(huán)境：室外溫度、濕度、風(fēng)速等環(huán)境因素會(huì)影響系統(tǒng)的制冷/制熱能力。4.使用模式：系統(tǒng)的運(yùn)行模式(如制冷、制熱、除濕等)也會(huì)影響能耗。根據(jù)《GB/TXXX空氣源熱泵機(jī)組能效限定值及能效等級(jí)》標(biāo)準(zhǔn)，空氣源熱泵機(jī)組的年耗電量可通過(guò)下式計(jì)算：其中。(QA)是空氣源熱泵系統(tǒng)的年耗電量，單位為千瓦時(shí)(kWh)。(Qi)是空氣源熱泵系統(tǒng)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的季節(jié)能耗量，單位為千瓦時(shí)(kWh)。(EER;)是空氣源熱泵系統(tǒng)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的季節(jié)能效率系數(shù)?！颈怼刻峁┝瞬煌?lèi)型空氣源熱泵機(jī)組的季節(jié)能耗量和能效系數(shù)示例。需要注意的是實(shí)際應(yīng)用中的年耗電量可能會(huì)受到多種因素的影響，因此在設(shè)計(jì)和選擇空氣源熱泵系統(tǒng)時(shí)，建議參考具體項(xiàng)目條件，并結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算和分析。此外為了降低年耗電量，提高系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性，可采取以下措施：●優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提高系統(tǒng)的整體效率?！窈侠磉x擇系統(tǒng)型號(hào)和規(guī)格，以滿足實(shí)際需求。●改善運(yùn)行環(huán)境，減少環(huán)境因素對(duì)系統(tǒng)性能的影響。·合理安排系統(tǒng)運(yùn)行模式，避免不必要的能耗。4.1總體原則空氣源熱泵系統(tǒng)的選擇與設(shè)計(jì)應(yīng)基于建筑物的用途、氣候條件、能源價(jià)格、用戶需求及環(huán)保要求，遵循以下原則：1.節(jié)能性：優(yōu)先選擇能效比(COP)或綜合能源利用系數(shù)(IPLV)高的設(shè)備。2.經(jīng)濟(jì)性：進(jìn)行全生命周期成本分析，兼顧初投資與運(yùn)行費(fèi)用。3.可靠性：系統(tǒng)設(shè)計(jì)需滿足負(fù)荷需求，并具備一定的冗余能力。4.環(huán)保性：選用低GWP值(全球變暖潛能值)的制冷劑，減少碳排放。4.2負(fù)荷計(jì)算4.2.1設(shè)計(jì)負(fù)荷系統(tǒng)設(shè)計(jì)負(fù)荷應(yīng)通過(guò)動(dòng)態(tài)負(fù)荷計(jì)算方法確定，或依據(jù)《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBXXXX)進(jìn)行估算。冷熱負(fù)荷計(jì)算公式：(A):建筑面積(m2)。(qc)、單位面積冷/熱指標(biāo)(W/m2)。:4.2.2負(fù)荷分配表區(qū)域類(lèi)型冷負(fù)荷指標(biāo)(W/m2)熱負(fù)荷指標(biāo)(W/m2)備注辦公建筑含人員、設(shè)備散熱商業(yè)綜合體需考慮新風(fēng)負(fù)荷按戶獨(dú)立計(jì)量4.3設(shè)備選型4.3.1熱泵機(jī)組選型●低溫型(-15℃以上環(huán)境):適用于寒冷地區(qū)?！駱?biāo)準(zhǔn)型(-5℃以上環(huán)境):適用于溫和地區(qū)?！窀邷匦?出水≥55℃):適用于散熱器供暖系統(tǒng)。2.容量匹配：機(jī)組額定容量應(yīng)不低于設(shè)計(jì)負(fù)荷的1.1倍，且不大于1.3倍。4.3.2輔助設(shè)備選型設(shè)備名稱(chēng)設(shè)備名稱(chēng)水泵流量滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量，揚(yáng)程克服管路阻力儲(chǔ)熱水箱容量按每小時(shí)最大耗熱量的1.5-2倍計(jì)算4.4系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.4.1系統(tǒng)形式1.空氣源熱泵+地暖系統(tǒng)：適用于低溫?zé)崴匕遢椛涔┡?，供水溫?5-45℃。2.空氣源熱泵+風(fēng)機(jī)盤(pán)管系統(tǒng)：適用于夏季制冷和冬季供暖，供水溫度7-12℃。3.空氣源熱泵+熱水系統(tǒng)：生活熱水優(yōu)先，1.管路材質(zhì)：DN≤100mm采用PPR或銅管，3.水力平衡：各環(huán)路阻力偏差≤15%,安裝平衡閥或動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)閥。1.溫度控制：采用PID算法，精度±0.5℃。2.啟停控制：根據(jù)回水溫度和設(shè)定溫差自動(dòng)啟停，啟停間隔≥10min。3.節(jié)能模式：夜間低谷電價(jià)時(shí)段蓄熱，4.5特殊要求3.安全防護(hù)：高壓側(cè)壓力保護(hù)、水流開(kāi)關(guān)(1)系統(tǒng)概述(2)系統(tǒng)組成2.3冷凝器(3)工作原理4.低溫低壓的液體進(jìn)入冷凝器，與室外的熱量進(jìn)行交換，5.制冷劑氣體蒸發(fā)后，壓力和溫度升高(4)性能參數(shù)(5)系統(tǒng)布局(1)系統(tǒng)定義獨(dú)立系統(tǒng)是指以空氣源熱泵機(jī)組為主要熱源，不依賴其他外部熱源(如燃?xì)?、燃油、太?yáng)能集熱器等),獨(dú)立為建筑物或區(qū)域提供采暖、生活熱水或同時(shí)提供兩者的一種系統(tǒng)配置。獨(dú)立系統(tǒng)應(yīng)具備完整的運(yùn)行控制邏輯，能夠根據(jù)室內(nèi)外環(huán)境參數(shù)及用戶需求自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)行模式和工作制。(2)設(shè)計(jì)要求2.1容量選擇獨(dú)立系統(tǒng)的空氣源熱泵機(jī)組容量應(yīng)根據(jù)建筑物的采暖負(fù)荷、生活熱水負(fù)荷以及系統(tǒng)的運(yùn)行效率進(jìn)行綜合計(jì)算選擇。計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮如下因素：容量選擇公式如下：水量(kg),(c)為水比熱容(一般取4200J/kg·獨(dú)立系統(tǒng)的末端設(shè)備(如地源熱泵、風(fēng)機(jī)盤(pán)管、空氣幕等)應(yīng)與空氣源熱泵機(jī)組的性能參數(shù)(如供/回水溫度、流量、功率等)匹配。匹配計(jì)算參見(jiàn)公式與(4.1-3):(△T)為設(shè)計(jì)溫差(℃)控制功能實(shí)現(xiàn)方式自動(dòng)啟?？刂浦С植膳Ｊ?、生活熱水模式及組合模式切換水泵變頻控制根據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷自動(dòng)調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行能耗監(jiān)測(cè)控制功能實(shí)現(xiàn)方式故障診斷與報(bào)警自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備故障(如過(guò)流、過(guò)壓、結(jié)霜等)并發(fā)出報(bào)警信號(hào)2.4冷凝水排放(g)為重力加速度(9.81m/s2)排水管最小坡度應(yīng)不小于1%,排放管口應(yīng)低于室內(nèi)地面10cm,并應(yīng)有防凍措施。(3)擴(kuò)展要求3.1季節(jié)性儲(chǔ)能對(duì)于冬季采暖負(fù)荷較大的地區(qū)，可配置季節(jié)性儲(chǔ)能裝置(如高效保溫水箱、地埋換熱器等)以平滑系統(tǒng)負(fù)荷，提高運(yùn)行效率。氣候區(qū)儲(chǔ)能比例(%)寒冷區(qū)密集寒冷區(qū)冷潤(rùn)區(qū)3.2變頻優(yōu)化系統(tǒng)首次設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用3級(jí)變頻空氣源熱泵機(jī)組，變頻調(diào)節(jié)區(qū)間應(yīng)覆蓋80%(4)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)2.水系統(tǒng)循環(huán)水泵的能耗應(yīng)≤設(shè)計(jì)計(jì)算值的1.1倍。4.冷凝水排放無(wú)泄漏，所有管道焊縫100%無(wú)損檢測(cè)合格。5.建立完整的技術(shù)檔案(包括但不限于：設(shè)備參數(shù)表、系統(tǒng)內(nèi)容、控制內(nèi)容、安裝照片、測(cè)試報(bào)告等)(1)復(fù)合系統(tǒng)概述太陽(yáng)能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能、城市廢水熱能等)或能源形式(如電能、燃?xì)?、燃油?,(2)設(shè)計(jì)要求2.1能源耦合方式復(fù)合系統(tǒng)的能源耦合方式應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件、能源資源分布、應(yīng)用場(chǎng)景及用戶需求等因素綜合確定。常見(jiàn)的能源耦合方式包括：耦合方式適用場(chǎng)景設(shè)計(jì)要點(diǎn)太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)建筑等太陽(yáng)能集熱器應(yīng)根據(jù)建筑朝向和傾角合理布生物質(zhì)鍋爐系統(tǒng)工業(yè)企業(yè)、商業(yè)綜合體、農(nóng)業(yè)等2.2能量管理復(fù)合系統(tǒng)的能量管理應(yīng)滿足以下要求：復(fù)合系統(tǒng)的能效比(COP)應(yīng)根據(jù)各能源形式的特點(diǎn)和利用比例進(jìn)行綜合計(jì)算。對(duì)于空氣源熱泵與太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)，其綜合能效比可按下式計(jì)算：(COPi)為第(i)種能源形式的熱泵能效比。系統(tǒng)應(yīng)具備智能控制系統(tǒng)，根據(jù)實(shí)時(shí)負(fù)荷需求和各能源形式的熱力參數(shù)，自動(dòng)切換或調(diào)節(jié)運(yùn)行模式，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的高效運(yùn)行。2.3設(shè)備選型復(fù)合系統(tǒng)的設(shè)備選型應(yīng)滿足以下要求：1.空氣源熱泵主機(jī)：●選擇能效比高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的空氣源熱泵主機(jī)?！窨諝庠礋岜弥鳈C(jī)的額定供熱量應(yīng)滿足系統(tǒng)最大熱負(fù)荷需求。2.輔助熱源設(shè)備：●輔助熱源設(shè)備應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)需求和能源特性選擇?！裨O(shè)備的能效比、燃燒效率、排放指標(biāo)等應(yīng)滿足國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。3.熱量存儲(chǔ)設(shè)備：●熱量存儲(chǔ)設(shè)備(如蓄熱水箱)的容量應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷特性、能源利用比例及存儲(chǔ)需求合理選擇?！翊鎯?chǔ)設(shè)備的熱工性能應(yīng)滿足系統(tǒng)運(yùn)行要求，保溫性能應(yīng)良好。(3)運(yùn)行與維護(hù)復(fù)合系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù)應(yīng)滿足以下要求：系統(tǒng)應(yīng)具備運(yùn)行監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各設(shè)備運(yùn)行參數(shù)(如溫度、壓力、流量、電耗、熱耗等),并具備數(shù)據(jù)記錄和報(bào)警功能?！穸ㄆ趯?duì)空氣源熱泵主機(jī)、輔助熱源設(shè)備、熱量存儲(chǔ)設(shè)備等進(jìn)行檢查和維護(hù)。●清潔或更換空氣過(guò)濾器、冷凝器翅片等易損件?！駲z查并調(diào)整系統(tǒng)的自動(dòng)控制系統(tǒng)，確保其運(yùn)行可靠。系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間后，應(yīng)進(jìn)行能效評(píng)估，分析各能源形式的利用效率和系統(tǒng)整體性能，并根據(jù)評(píng)估結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。4.2設(shè)備選型設(shè)備選型是空氣源熱泵系統(tǒng)設(shè)計(jì)中至關(guān)重要的一步，選型正確與否直接關(guān)系到系統(tǒng)的運(yùn)行效率、經(jīng)濟(jì)性及可靠性。在選型時(shí)應(yīng)綜合考慮多種因素，包括以下幾個(gè)方面：1.熱需求分析首先對(duì)系統(tǒng)所需提供的熱量進(jìn)行詳細(xì)的分析，這包括家庭、辦公室、商業(yè)設(shè)施、學(xué)?；蛱鞖庾兓矢叩牡貐^(qū)等對(duì)供熱量的要求。2.室內(nèi)機(jī)匹配根據(jù)各房間的熱需求，選擇合適的室內(nèi)機(jī)。通常室內(nèi)機(jī)需要考慮的主要參數(shù)包括出水量、出水溫度、介質(zhì)類(lèi)型、功率、流量和壓力等。數(shù)說(shuō)明出水溫度規(guī)定在舒適環(huán)境中維持的熱水溫度，一般建議設(shè)定在45°C至55°C之間功率取決于蒸發(fā)量和冷凝壓力差，同時(shí)要考慮當(dāng)?shù)仉娫辞闆r3.室外機(jī)配置室外機(jī)的配置對(duì)整個(gè)熱泵系統(tǒng)的性能有直接影響，室外機(jī)需要考量制熱量(名義制熱量)、名義制熱量與冬季室外計(jì)算干球溫度和冷凝線BHP的關(guān)系。這些參數(shù)對(duì)于設(shè)計(jì)高效益和節(jié)能的空氣源熱泵系統(tǒng)尤為關(guān)鍵。室外機(jī)參數(shù)說(shuō)明室外機(jī)參數(shù)說(shuō)明名義制熱量熱泵在標(biāo)準(zhǔn)條件下產(chǎn)生的最大熱量室外溫度對(duì)性能影響蒸發(fā)器和冷凝器尺寸控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)和調(diào)控系統(tǒng)的溫度和壓力，其配備有溫度、壓力和流量傳感器等信息，可根據(jù)需求自動(dòng)調(diào)整?！駵乜仄鳎簯?yīng)精確設(shè)定室內(nèi)溫度并保證有良好的反饋控制?！癯瑴乇Ｗo(hù)：控制系統(tǒng)應(yīng)具備防止超溫保護(hù)功能，防止熱泵在高溫環(huán)境下?lián)p壞?！癍h(huán)境適應(yīng)性：應(yīng)具備適應(yīng)惡劣環(huán)境如極端溫度和逆境低濕度條件的能力。5.能效標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)選擇符合國(guó)家及地區(qū)能效標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備，例如，中國(guó)按能效比分為1、2、3等級(jí)，選購(gòu)時(shí)應(yīng)注意選擇高能效比的產(chǎn)品?！癍h(huán)境溫度：室外機(jī)應(yīng)選型與當(dāng)?shù)刈畹铜h(huán)境溫度相匹配?！耠娏凸苈凡季郑簯?yīng)確保電力供應(yīng)的穩(wěn)定性和管路的良好保溫，減少額外能量損●維護(hù)與保養(yǎng)：系統(tǒng)應(yīng)配置方便維護(hù)與清洗的設(shè)備及成本可控的維護(hù)計(jì)劃。通過(guò)仔細(xì)分析以上各個(gè)方面的需求與條件，您即可確?？諝庠礋岜孟到y(tǒng)的選型既高效又經(jīng)濟(jì)。(1)選型原則制冷機(jī)組的選型應(yīng)遵循高效、可靠、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的原則，并結(jié)合以下要求：●負(fù)荷匹配：制冷機(jī)組的制冷能力應(yīng)滿足系統(tǒng)最大設(shè)計(jì)冷負(fù)荷的需求，并考慮一定的余量，通常余量不宜小于10%。●能效比：優(yōu)先選用能效比(COP)高的設(shè)備，滿足現(xiàn)行國(guó)家或行業(yè)能效標(biāo)準(zhǔn)要求，推薦采用能效等級(jí)2級(jí)以上的產(chǎn)品?！襁\(yùn)行穩(wěn)定性：制冷機(jī)組應(yīng)具備良好的運(yùn)行穩(wěn)定性，適應(yīng)系統(tǒng)的工況變化，不宜頻繁啟停?！癍h(huán)境適應(yīng)性：考慮設(shè)備的適用環(huán)境溫度范圍、噪音、振動(dòng)及占地面積等因素。(2)容量計(jì)算制冷機(jī)組的冷負(fù)荷應(yīng)根據(jù)建筑負(fù)荷計(jì)算結(jié)果確定，并按下式計(jì)算：Q.為系統(tǒng)最大設(shè)計(jì)冷負(fù)荷(kW)。建筑為建筑內(nèi)部冷負(fù)荷(kW)。【表】為不同應(yīng)用場(chǎng)景下制冷機(jī)組推薦的能效等級(jí)?！颉颈怼恐评錂C(jī)組能效等級(jí)推薦應(yīng)用場(chǎng)景推薦能效等級(jí)商業(yè)建筑2級(jí)應(yīng)用場(chǎng)景推薦能效等級(jí)公共建筑2級(jí)3級(jí)(3)類(lèi)型選擇(4)運(yùn)行工況確定●冷凝/冷卻水溫度：根據(jù)冷卻水來(lái)源(如河水、湖水、冷卻塔等)確定。參數(shù)設(shè)計(jì)值吸氣溫度排風(fēng)溫度冷凝水溫度冷卻水進(jìn)水溫度冷卻水出水溫度(5)可靠性校核R=e-λtR為設(shè)備在時(shí)間t內(nèi)的運(yùn)行可靠性。λ為設(shè)備故障率(次/年)。t為設(shè)備運(yùn)行時(shí)間(年)。根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，空氣源熱泵制冷機(jī)組故障率λ不應(yīng)大于0.1次/年。通過(guò)以上原則和方法，選擇合適的制冷機(jī)組，確保系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行和高效節(jié)能。4.2.2儲(chǔ)能裝置選型儲(chǔ)能裝置是空氣源熱泵系統(tǒng)中重要的組成部分，其選型應(yīng)綜合考慮系統(tǒng)的運(yùn)行特性、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。選擇合適的儲(chǔ)能裝置可以平抑系統(tǒng)負(fù)荷波動(dòng)，提高能源利用效率，降低運(yùn)行成本。本節(jié)規(guī)定了儲(chǔ)能裝置選型的基本要求和選型計(jì)算方法。(1)選型原則1.容量確定：儲(chǔ)能裝置的容量應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的熱負(fù)荷需求、負(fù)荷特性以及經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行綜合確定。計(jì)算公式如下：(C為儲(chǔ)能裝置容量，單位為kWh。(η)為儲(chǔ)能裝置的能量效率系數(shù)，一般為0.7~0.9。2.類(lèi)型選擇：常見(jiàn)的儲(chǔ)能裝置類(lèi)型包括：●電儲(chǔ)能系統(tǒng)：如蓄電池儲(chǔ)能、超級(jí)電容器儲(chǔ)能。●熱儲(chǔ)能系統(tǒng)：如相變儲(chǔ)能材料(PCM)、水儲(chǔ)能?！窕旌蟽?chǔ)能系統(tǒng)：結(jié)合多種儲(chǔ)能技術(shù)。不同類(lèi)型儲(chǔ)能裝置的性能參數(shù)見(jiàn)【表】。儲(chǔ)能裝置類(lèi)型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用場(chǎng)景蓄電池儲(chǔ)能能量效率高，響應(yīng)速度快成本高，壽命有限高峰負(fù)荷補(bǔ)償超級(jí)電容器儲(chǔ)能循環(huán)壽命長(zhǎng)，響應(yīng)速度快成本較高，能量密度低短時(shí)儲(chǔ)能相變儲(chǔ)能材料(PCM)成本低，環(huán)境友好響應(yīng)速度慢，循環(huán)效率低基礎(chǔ)負(fù)荷平抑水儲(chǔ)能系統(tǒng)成熟，能量密度高體積較大，響應(yīng)速度有限大容量?jī)?chǔ)能標(biāo)。儲(chǔ)能裝置的能量效率系數(shù)應(yīng)高于0.7。4.經(jīng)濟(jì)性：儲(chǔ)能裝置的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)應(yīng)綜合考慮初始投資成本、運(yùn)行維護(hù)成本和經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)濟(jì)性計(jì)算公式如下：(Esaving)為使用儲(chǔ)能裝置后節(jié)省的能量費(fèi)用，單位為(Ecost)為儲(chǔ)能裝置的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，單位為(I)為儲(chǔ)能裝置的初始投資成本，單位為元。(2)選型計(jì)算方法1.的能量需求：儲(chǔ)能裝置所需儲(chǔ)存的能量可通過(guò)以下公式計(jì)算：(Poad,i)為第(i)時(shí)間段的負(fù)荷功率，單位為kW。(△t;)為第(i)時(shí)間段的持續(xù)時(shí)間，單位為h。(n)為時(shí)間段總數(shù)。2.典型應(yīng)用示例：以某地區(qū)的空氣源熱泵系統(tǒng)為例，計(jì)算其儲(chǔ)能裝置容量。假設(shè)該地區(qū)每日高峰時(shí)段為18:00~22:00,負(fù)荷功率為40kW,供應(yīng)功率為20kW,持續(xù)時(shí)間4h。計(jì)算儲(chǔ)能裝置所需儲(chǔ)存的能量：選擇能量效率系數(shù)(η=0.8),則儲(chǔ)能裝置容量為：根據(jù)計(jì)算結(jié)果，選擇容量為100kWh的儲(chǔ)能裝置可以滿足系統(tǒng)需求。(3)注意事項(xiàng)1.環(huán)境適應(yīng)性：儲(chǔ)能裝置應(yīng)適應(yīng)系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境的溫度、濕度等條件，確保其在各種環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行。2.安全性能：儲(chǔ)能裝置應(yīng)具備良好的安全性能，防止發(fā)生泄漏、短路等事故。3.維護(hù)保養(yǎng)：儲(chǔ)能裝置應(yīng)定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，檢查其運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)排除故障，延長(zhǎng)其使用壽命。通過(guò)綜合考慮以上因素，選擇合適的儲(chǔ)能裝置可以提高空氣源熱泵系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性，實(shí)現(xiàn)能源的優(yōu)化利用。在空氣源熱泵系統(tǒng)中，輔助熱源的配置至關(guān)重要，旨在確保系統(tǒng)在不同氣候條件和負(fù)荷變化下的高效運(yùn)行。本文將討論輔助熱源的配置原則、方案選擇以及應(yīng)用條件?！衽渲迷瓌t：輔助熱源的主要功能是應(yīng)對(duì)極端氣候下的供熱需求，以及在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)提供額外的調(diào)節(jié)能力。因此輔助熱源的配置應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則：●適應(yīng)性強(qiáng)：確保在不同的氣候條件下都能提供穩(wěn)定可靠的供熱?！窀咝Ч?jié)能：輔助熱源應(yīng)具備高效率和低運(yùn)行成本?！窈?jiǎn)單易維護(hù)：選擇易于維護(hù)的輔助熱源設(shè)備，減少運(yùn)維復(fù)雜度?！穹桨高x擇：常見(jiàn)的輔助熱源配置方案包括：●電熱鍋爐：在高溫、高負(fù)荷的需求下快速響應(yīng)，但電費(fèi)的成本較高?！袢?xì)忮仩t：效率高，響應(yīng)速度快，且燃料成本相對(duì)較低，但在某些地區(qū)使用受限。●太陽(yáng)能熱系統(tǒng)：利用太陽(yáng)能作為輔助熱源，能夠降低運(yùn)行成本，但在低光或多云天氣下的效果受限?！竦?zé)岜脽嵩矗哼m用于特定地理環(huán)境和眼部多地溫條件的地區(qū)?！駪?yīng)用條件：●對(duì)于氣候條件較為嚴(yán)酷的區(qū)域，如極寒或酷暑天氣頻發(fā)的地區(qū)，電熱鍋爐或燃?xì)忮仩t可能是較為合適的選擇?！裨陔娏?yīng)充足且可負(fù)擔(dān)的情況下，電熱鍋爐可以提供應(yīng)急或高峰負(fù)荷的備用供熱能力?！裉?yáng)能熱系統(tǒng)和地?zé)岜脽嵩催m用于資源豐富的地區(qū)，在保證基本能源供應(yīng)之后，可以進(jìn)一步考慮減少傳統(tǒng)能源的使用以促進(jìn)環(huán)保?！衽涮状胧簽榇_保熱泵輔助熱源系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)采取以下配套措施：●設(shè)置監(jiān)控系統(tǒng)：實(shí)時(shí)監(jiān)控環(huán)境溫度、輔助熱源運(yùn)行狀態(tài)及能效，以及室內(nèi)外溫度·感應(yīng)控制系統(tǒng)：根據(jù)室內(nèi)外溫差自動(dòng)調(diào)節(jié)熱泵主循環(huán)和輔助熱源間的工作狀態(tài)及輸出熱量?！衲茉垂芾韮?yōu)化：合理規(guī)劃系統(tǒng)運(yùn)行策略，力求在非高峰用電時(shí)段發(fā)揮輔助熱源優(yōu)勢(shì)，最大限度提升能源利用效率。輔助熱源的配置需綜合考慮多種因素，以適應(yīng)不同地理環(huán)境和氣候條件，同時(shí)確保系統(tǒng)的高效運(yùn)行和環(huán)境保護(hù)。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，應(yīng)充分論證并選擇合適的輔助熱源方案，從而實(shí)現(xiàn)空氣源熱泵系統(tǒng)的最佳性能。(1)概述空氣源熱泵系統(tǒng)的輔助設(shè)備對(duì)于提高系統(tǒng)效率、穩(wěn)定性和安全性起著至關(guān)重要的作用。本章節(jié)主要規(guī)范了空氣源熱泵系統(tǒng)中輔助設(shè)備的選擇要求。(2)輔助設(shè)備種類(lèi)空氣源熱泵系統(tǒng)的輔助設(shè)備包括但不限于以下幾種：●水泵：用于驅(qū)動(dòng)水循環(huán)，保證熱量傳遞?！耖y門(mén)與管道：包括各類(lèi)調(diào)節(jié)閥、控制閥和管道配件，用于控制流體方向和流量?！襁^(guò)濾器：用于過(guò)濾空氣中的雜質(zhì)，保護(hù)系統(tǒng)免受污染。(3)選擇原則(4)設(shè)備選型依據(jù)4.能效要求：對(duì)于需要高效率的系統(tǒng)，應(yīng)選擇(5)設(shè)備布局與安裝要求(6)示例表格與公式以下是一個(gè)示例表格，用于說(shuō)明輔助設(shè)備選型時(shí)的一些參考數(shù)據(jù)：設(shè)備類(lèi)型參數(shù)1參數(shù)2參數(shù)3選型依據(jù)水泵功率系統(tǒng)熱負(fù)荷、管道阻力閥門(mén)通徑壓力等級(jí)類(lèi)型系統(tǒng)流量、壓力要求過(guò)濾器過(guò)濾精度處理能力水質(zhì)情況、處理量水泵流量的計(jì)算公式為：其中Q為水泵流量，K為系數(shù)(通常根據(jù)實(shí)際情況確定),q為系統(tǒng)熱負(fù)荷。其他設(shè)備參數(shù)的計(jì)算公式可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇和應(yīng)用。循環(huán)泵在空氣源熱泵系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用，它負(fù)責(zé)將熱量從蒸發(fā)器中輸送到冷凝器，從而實(shí)現(xiàn)制冷劑與周?chē)h(huán)境之間的熱量交換。本節(jié)將詳細(xì)介紹循環(huán)泵的設(shè)計(jì)要求、選擇原則及其相關(guān)計(jì)算。(1)設(shè)計(jì)要求1.流量：循環(huán)泵的流量應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)制冷量、制冷劑流量和系統(tǒng)壓降等因素進(jìn)行計(jì)算，以保證制冷劑在蒸發(fā)器和冷凝器之間有效傳輸。2.揚(yáng)程：循環(huán)泵的揚(yáng)程應(yīng)滿足系統(tǒng)壓力損失的要求，以保證制冷劑在蒸發(fā)器和冷凝器之間實(shí)現(xiàn)必要的壓力差。3.效率：循環(huán)泵的效率應(yīng)盡量高，以降低能耗。根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，循環(huán)泵的效率應(yīng)大于等于0.65。4.可靠性：循環(huán)泵應(yīng)具有較高的可靠性，能夠承受系統(tǒng)中的壓力波動(dòng)、