
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)。
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