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地源熱泵戶式中央空調(diào)經(jīng)濟(jì)性分析

發(fā)布時(shí)間：

2017-05-11 12:00

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戶式中央空調(diào)是介于中央空調(diào)系統(tǒng)和家用空調(diào)設(shè)備（如窗式空調(diào)器、分體式空調(diào)器等）之間的一種供暖空調(diào)方式。對(duì)于高級(jí)住宅、別墅、小型高檔辦公場(chǎng)所，安裝中央空調(diào)系統(tǒng)顯得笨拙，不易調(diào)節(jié)，還需要專業(yè)人員維護(hù)，必然造成人力物力的浪費(fèi)，并且中央空調(diào)系統(tǒng)即使只有一家使用，空調(diào)主機(jī)也要開機(jī)運(yùn)行，費(fèi)用又需共同承擔(dān)，極不合理；使用家用空調(diào)器又會(huì)影響建筑整體美感，并且使用舒適性也不很滿意。戶式中央空調(diào)施工簡(jiǎn)單，無(wú)需專業(yè)人員維護(hù)，占用空間較小，所以成為該類場(chǎng)所供暖空調(diào)的最佳選擇。

今天就帶著大家來(lái)了解一下地源熱泵戶式中央空調(diào)

市場(chǎng)上現(xiàn)有的戶式中央空調(diào)的形式可歸納為以下幾類：

1、制冷劑直接蒸發(fā)式一拖多系統(tǒng)。亦即使用一個(gè)室外機(jī)多個(gè)室內(nèi)機(jī)組，分布在不同的房間內(nèi)供暖空調(diào)。該系統(tǒng)安裝方便，各居室溫度可自由調(diào)節(jié)，管線占用空間小，但制冷劑管路長(zhǎng)且復(fù)雜，氟利昂用量大，泄漏的危險(xiǎn)也加大了；該系統(tǒng)受氣候條件的制約，在-5℃以下使用時(shí)必須安裝輔助加熱器；該系統(tǒng)難以解決新風(fēng)供應(yīng)與冬季加濕問(wèn)題；該系統(tǒng)價(jià)格相對(duì)較高。

2、室外機(jī)為空氣-水熱泵機(jī)，制備冷（熱）水供應(yīng)分布在不同房間內(nèi)的多臺(tái)風(fēng)機(jī)盤管。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便，與全空氣系統(tǒng)比較占用建筑空間較少，也易與建筑裝修融為一體；風(fēng)機(jī)盤管容易控制，各房間可獨(dú)立控制、方便使用，較易實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行，便于節(jié)電。但是該系統(tǒng)無(wú)新風(fēng)供應(yīng)，風(fēng)機(jī)盤管集水盤內(nèi)容易滋生細(xì)菌，水管入戶，存在漏水危險(xiǎn)，對(duì)施工要求嚴(yán)格；該系統(tǒng)也受氣候條件制約，低于-5℃時(shí)無(wú)法正常工作，需安裝輔助加熱裝置。

3、室外機(jī)為空氣-空氣熱泵，制備冷（熱）風(fēng)，通過(guò)風(fēng)管送到每個(gè)房間。其優(yōu)點(diǎn)是采用全空氣系統(tǒng)，沒(méi)有漏水危險(xiǎn)；可引入新風(fēng)，可對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行過(guò)濾、加濕、除臭等處理，空氣品質(zhì)好，是最為接近中央空調(diào)的系統(tǒng)形式。其缺點(diǎn)是風(fēng)管管徑較大，占用空間較多；各個(gè)房間溫度不好單獨(dú)進(jìn)行大幅度調(diào)節(jié)；戶外溫度小于-5℃時(shí)，室外機(jī)能效低，產(chǎn)熱量低，技術(shù)安全性差。其中，2、3種方式都使用了熱泵技術(shù)，具有節(jié)能效果，但是我們不提倡使用空氣源熱泵，因?yàn)檫€存在如下一系列問(wèn)題：

1、存在熱島效應(yīng)，使得外界局部空間環(huán)境條件惡化

2、當(dāng)空氣溫度低于零度時(shí)，機(jī)組效率下降，并且當(dāng)溫度低于-5℃時(shí)，機(jī)組效率極低，甚至無(wú)法開機(jī)，需要附加輔助熱源

3、冬季室外機(jī)組需要除霜，浪費(fèi)能源

近年興起了地源熱泵技術(shù)，使得戶式中央空調(diào)系統(tǒng)有了更大的發(fā)展空間，地源熱泵戶式中央空調(diào)系統(tǒng)實(shí)際上就是利用地源熱泵作為戶式空調(diào)的熱（冷）源，室外是地源熱泵機(jī)組，冬季制備熱水供室內(nèi)的風(fēng)機(jī)盤管和地板輻射供暖管路供暖，夏季制備冷水供室內(nèi)風(fēng)機(jī)盤管制冷。

地源熱泵技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)有：

1、高效：地溫一年四季基本恒定，略高于該地區(qū)的年空氣平均溫度，使得熱泵無(wú)論在制冷或制熱工況中均處于高效率點(diǎn)。

2、節(jié)能：冬季運(yùn)行時(shí)，COP約為4，即投入1KW電能，可得到4KW左右的熱能，夏季運(yùn)行時(shí)，COP可達(dá)到投入1KW電能，可得到4KW以上的冷量，能源利用效率為電采暖方式的3-4倍；并且理管熱交換器不需要除霜，減少了結(jié)霜和除霜的能耗。

3、環(huán)保：供熱時(shí)省去了鍋爐房系統(tǒng)，沒(méi)有燃燒過(guò)程，避免了排煙污染，供冷時(shí)省去了冷卻塔，避免了冷卻塔噪音及霉菌污染。

4、節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用：系統(tǒng)的高效率，壓縮機(jī)的低功耗，使運(yùn)行費(fèi)用大幅減少，只有傳統(tǒng)方式的2/3。

5、節(jié)省占地空間：省去了冷卻塔、鍋爐及與之配套的煤場(chǎng)和渣場(chǎng)，節(jié)約了土地資源，產(chǎn)生附加經(jīng)濟(jì)效益，并改善了建筑物的外部形象。

6、安全：無(wú)燃燒設(shè)備，從而不存在爆炸，燃燒的隱患。

7、可再生：土壤有較好的蓄熱性能，冬季通過(guò)熱泵將大地中的低位熱能提高對(duì)建筑供暖，同時(shí)蓄存冷量，以備夏用；夏季通過(guò)熱泵將建筑物內(nèi)的熱量轉(zhuǎn)移到地下對(duì)建筑進(jìn)行降溫，同時(shí)蓄存熱量，以備冬用，保證了大地?zé)崃康钠胶狻?/p>

地源熱泵戶式中央空調(diào)與常規(guī)家用空調(diào)比較的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

與傳統(tǒng)中央空調(diào)和常規(guī)空用空調(diào)相比，地源熱泵戶式中央空調(diào)有著無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，具體表現(xiàn)在：

1、地源熱泵戶式中央空調(diào)的設(shè)備性能穩(wěn)定，系統(tǒng)壽命可達(dá)20年，地埋管換熱器壽命更可達(dá)40-50年，比普通分體空調(diào)器優(yōu)越的多；其未端既可以使用風(fēng)機(jī)盤管，也可以與地板采暖聯(lián)合使用，不僅可以單獨(dú)控制和隨意調(diào)節(jié)各個(gè)房間溫度，并且地板采暖舒適性更好。

2、地源熱泵戶式中央空調(diào)繼承了中央空調(diào)系統(tǒng)的舒適性及家用空調(diào)布置的靈活性兩者的優(yōu)勢(shì)，可以根據(jù)用戶不同需要靈活設(shè)計(jì)，可以充分體現(xiàn)現(xiàn)代建筑以人為本的思想。

3、地源熱泵機(jī)組不需要占用專門的機(jī)房，并且無(wú)需安裝冷卻塔及泵房，維修簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便，無(wú)需專業(yè)人員維護(hù)。

4、戶式中央空調(diào)實(shí)現(xiàn)了分戶計(jì)算，計(jì)費(fèi)方式合理，沒(méi)有了中央空調(diào)的不合理收費(fèi)，還擁有中央空調(diào)的舒適性，既節(jié)省能源，又合乎公平性原則。

經(jīng)濟(jì)性分析

北京100m2的家庭125天總耗熱量為：100m2×125d×24h×3600×0.05kw=5400萬(wàn)kJ，為獲得這么多熱量，選用不同的采暖方式，耗用的燃料不同，燃燒效率不同，能源成本不同。燃煤供暖最經(jīng)濟(jì)，但是由于北京地區(qū)已經(jīng)限制燃煤使用，綜合比較，地源熱泵系統(tǒng)為最佳選擇。

地源熱泵地源熱泵是一種利用地下淺層地?zé)豳Y源（也稱地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。地源熱泵通過(guò)輸入少量的高品位能源（如電能），實(shí)現(xiàn)供溫位熱能向高溫位轉(zhuǎn)移。地能分別在冬季作為熱泵供暖的熱源和夏季空調(diào)的冷源，即在冬季，把地能中的熱量“取”出來(lái)，提高溫度后，供給室內(nèi)采暖；夏季，把室內(nèi)的熱量取出來(lái)，提高溫度后，供給室內(nèi)采暖；夏季，把室內(nèi)的熱量取出來(lái)，釋放到地能中去。通常地源熱泵消耗1kW的能量，用戶可以得到4kW以上的熱量或冷量。與鍋爐（電、燃料）供熱系統(tǒng)相比，鍋爐供熱只能將90%以上的電能或70~90%的燃料內(nèi)能為熱量，供用戶使用，因此地源熱泵要比電鍋爐加熱節(jié)省三分之二以上的電能，比燃料鍋爐節(jié)省二分之一以上的能量；由于地源熱泵的熱源溫度全年較為穩(wěn)定，一般為10~25℃，其制冷、制熱系數(shù)可達(dá)3.5~4.4℃，與傳統(tǒng)的空氣源熱泵相比，要高出40%左右，其運(yùn)行費(fèi)用為普通中央空調(diào)的50~60%。因此，近十幾年來(lái)，尤其是近五年來(lái)，地源熱泵空調(diào)系統(tǒng)在北美如美國(guó)、加拿大及中、北歐如瑞士、瑞士典等國(guó)家取得了較快的發(fā)展，中國(guó)的地源熱泵市場(chǎng)也日趨活躍，可以預(yù)計(jì)，該項(xiàng)技術(shù)將會(huì)成為21世紀(jì)最有效的供熱和供冷空調(diào)技術(shù)。