河北传媒学院地源热泵空调草案.doc

某学院 地源热泵系统工程（草案） 日 期：二零零九年四月 第一章 工程概况 1.1项目概况 本项目为空调系统改造项目。建筑面积为60000平米，建筑功能主要是教学楼、宿舍等。 燃气锅炉方案 12，3台，4，4，2 钢至 4吨 40万 江苏双良 95/70 建功还是职工 耐低温性能好 寿命长 30年以上 钢至的15-20年 铸铁2吨 18-22万 1吨2-3万 布得鲁斯 1.2地下水温度 ????? 石家庄地区地下水的温度,埋深在5m范围内随气温变化,5m以下随深度略有递增,一般为10～16℃。 1.3地下水的腐蚀性评价 ????? 地下水对混凝土结构的腐蚀性类型为硫酸盐型;潜水对混凝土结构不具腐蚀性或具有弱腐蚀性,微承压水对混凝土结构一般具有弱或中等腐蚀性,潜水及微承压水对混凝土具有弱或中等腐蚀性。 地下换热器系统所用材料为高密度PE管，其耐腐蚀性非常好，使用寿命可长达50年。 根据《地源热泵工程设计规范》（GB50335-2002）中的要求，本工程所在地的地质水文条件完全满足地源热泵系统的工艺要求。 1．4地源热泵技术简介 1．4．1地源热泵技术简介 (1)地源热泵介绍 近年来随着资源和环境的问题日益严重，在满足人们健康、舒适要求的前提下，合理利用自然资源，保护环境，减少常规能源消耗，已成为暖通空调行业需要面对的一个重要问题。地源热泵空调系统通过吸收大地（包括土壤、井水、湖泊等）的冷热量，冬季从大地吸收热量，夏季从大地吸收冷量，再由热泵机组向建筑物供冷供热而实现节能，是一种利用可再生能源的高效节能、无污染的既可供暖又可制冷的新型空调系统。   图1－1：地源热泵利用示意图 热泵的理论起源于十九世纪早期卡诺的著作，1912年在瑞士的苏黎世成功安装一套以河水作为低位热源的热泵设备用于供暖，并以此申报专利，这就是早期的水源热泵系统，也是世界上第一个水源热泵系统。到20世纪40年代，大型热泵的数量已相当可观。20世纪70年代以来，热泵工业进入了黄金时期，世界各国对热泵的研究工作都十分重视，诸如国际能源机构和欧洲共同体，都制定了大型热泵发展计划，热泵新技术层出不穷，热泵的用途也在不断的开拓，广泛应用于空调和工业领域，在能源的节约和环境保护方面起着重大的作用。 （2）地源热泵的工作原理  系统通过地源热泵将环境中的热能提取出来对建筑物供暖或者将建筑物中的热能释放到环境中去而实现对建筑物的制冷，夏季可以将富余的热能存于地层中以备冬用；同样，冬季可以将富余的冷能贮存于地层以备夏用。这样，通过利用地层自身的特点实现对建筑物、环境的能量交换。  在制冷状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，使其进行汽-液转化的循环。通过蒸发器内冷媒的蒸发将由风机盘管循环所携带的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过冷凝器内冷媒的冷凝，由水路循环将冷媒所携带的热量吸收，最终由水路循环转移至地下水或土壤里。在室内热量不断转移至地下的过程中，通过风机盘管，以13℃以下的冷风的形式为房间供冷。  在制热状态下，地源热泵机组内的压缩机对冷媒做功，并通过换向阀将冷媒流动方向换向。由地下的水路循环吸收地下水或土壤里的热量，通过冷凝器内冷媒的蒸发，将水路循环中的热量吸收至冷媒中，在冷媒循环的同时再通过蒸发器内冷媒的冷凝，由风机盘管循环将冷媒所携带的热量吸收。在地下的热量不断转移至室内的过程中，以35℃以上热风的形式向室内供暖。  系统实际上是指通过将传统的空调器的冷凝器或蒸发器延伸至地下，使其与浅层岩土或地下水进行热交换，或是通过中间介质（如防冻液）作为热载体，并使中间介质在封闭环路中通过在浅层岩土中循环流动，从而实现利用低温位浅层地能对建筑物内供暖或制冷的一种节能、环保型的新能源利用技术。该技术可以充分发挥浅层地表得储能储热作用，达到环保、节能双重功效，而被誉为“21世纪最有效的空调技术”。 1．5系统设计 本工程的设计指导思想为： 保证供冷、供热基本功能，创造舒适的空调环境； 充分利用现有场地，最大限度节约投资和降低运行费用； 因地制宜，充分利用浅层地热源条件； 1.5．1围护结构体系 表3-1： 维护结构表 围护结构部位 传热系数[W/（㎡·K）] 做法说明 屋顶 0.260 110厚聚苯乙烯泡沫塑料保温板 外墙 0.609 250厚小型混凝土空心砌块，50厚聚苯板 外窗（含阳/露台门透明部分） 2.700 隔热断桥氟碳铝合金钢化玻璃窗 楼梯间隔墙 1.462 200厚小型混凝土空心砌块 1.5．2冷热负荷估算 1.5.2．1 室内设计计算参数 本工程为教学楼和宿舍，根据《采暖通风与空气调节