水环热泵系统与其他系统比较表
水环热泵空调系统和水源热泵机组
dN≤50
50 ＜dN≤250 dN＞250 室外部分
v≤1.2m/s
v≤2m/s v≤2.5m/s 100＜dN≤200 v≤3.5m/s
3.设计中注意的问题
开式塔部分用镀锌管 闭路水系统部分用焊接管压制弯头焊接 ③ 典型系统（见下页）
④ 解决机组承受水压问题之做法：用板换不可用减压阀，分析
G0为总热负荷，公式中COP应为EER，机组能效比 公共建筑节能设计标准广东省实施细则DBJ15-51-2007规定： 2.0.11名义工况制冷性能系数（COP）：在名义工况下，制 冷压缩机制冷量与压缩机所消耗的功率之比 2.0.12名义工况设备能效比（EER）：在名义工况下，空调 采暖设备的制冷量或制热量与该设备所消耗的功率之
2.优缺点及适用范围
供冷量＝供热量 冷却塔及辅助加热不需运行此时最节能 2.2使用灵活，按需求开机组，网络控制，各机组彼此不影响 2.3机组分区或分房布置，可独立计费
2.4机组分散布置，减少风道占用空间
2.5不占室内冷冻机房面积
2.6维修不影响其他房间
2.7环路控制：对泵、塔加热设备控制，保证最佳循环水温及 水量
手册中G单位为m3/h，应为m3/s
4.实例及问题
4.1冷却水的流量调节及计费
2.优缺点及适用范围
2.8同一水路系统中可同时供冷、热 2.9可分期购买设备 缺点：
2.1机组小，其能效比相对大、小型冷水机组低，若房间多数
时间接近满负荷时，作为单冷机或单热，其节能程度差
2.2冷冻机在使用房间内噪声比风机盘管大
2.3冷冻设备在使用房间内维修较困难 2.4总投资与大型冷水机组相近
3.设计中注意的问题
水环热泵系统与传统中央空调系统的比较
系统保温
空调水循环系统为常温水，管道无需保温，管道水温与环境温差小，管道热损失小；占地空间小，施工便利；空调水循环管道不存在结露、滴露水情况
空调水循环系统需保温；占地空间小，施工量大；夏季空调水温度为7-12℃，管道不存在结露、滴露水情况易发生，同时热损失大
运行费用
采用能量转移，很节能，运行费用低
水环热泵系统与传统中央空调系统的比较
项目
水环热泵系统
传统中央空调系统
系统设计
系统设计简单，设计周期短
系统设计复杂，设计周期较长
系统造价
初次投资造价比四管制风机盘管系统便宜20%以上
四管道系统的投资造价较高
分期投资
有必要时，可分期投资
不可分期投资
占用空间
小型热泵机组安装在吊顶内或小机房内，没有冷水机组，不需大机房
运行费用较高
除冷却塔、锅炉及水泵外，还须设置大机房放置冷水机组
运行调试
各热泵机组只须一般空调技师便可开机，完成较快
冷水机组需专业工人安装、调试，供货期较长，完成较慢
系统安装
只须一般空调安装工人，工序简单，热泵机组供货期较短，调试方便，完成较快
冷水机组需专业工人安装、调试，供货期较长，完成较慢
维修保养
无需保养，当热泵机组产生故障时，只须将备用热泵机组更换，需时很短，不影响其他机组运行，损失轻微
冷水机组须专业技师进行定期保养，维修费用较高。当冷水机组发生故障时，整个系统停止运转，影响较大，损失较大
温度控制
每台热泵机组都可于任何时间选择供冷或供热。温度控制自如舒适
四管制风机盘管在冷水和热水同时供应时，方可选择供冷或供热
分户计量
可依每台热泵机组分户计量耗能
热泵热水机组与其它的热水加热设备运行费用作一对比分析
燃油锅炉运行费用计算
1、轻柴油热值10200 kcal/kg，效率 80%，管道热损失5%，油4.8元/kg。 2、耗油量： 1600000÷10200÷0.8÷0.95=206.4 0（kg/天） 3、运行费用： 206.40×4.8=990.72（元/天） 4、年运行费用： 990.72×365=361612.8元 5、平均费用：24.77元/吨
电热水锅炉运行费用计算
1、电发热值860 kcal/kg，管道热损失 5%，电0.85元/度。 2、耗电量： 1600000÷860÷0.95=1958.39（度/ 天） 3、日运行费用： 31958.39×0.85=1664.63（元/天） 4、年运行费用： 1664.63×365=607589.95元/年 平均费用：41.62元/吨
热泵热水机组与其它的热水加热设 备运行费用作一对比分析
空气能热泵热水机组运行费用计算
1、 电发热值860kcal/度，空气源热泵 效率300%～500%，全年效率以350% 计，管道热损失5%，电0.85元/度。 2、全年平均能效比： [(4.0×6)+(3.0×6)]/12 = 3.5 3、 耗电量： 1600000÷860÷3.5÷0.95=559.54 （度/天） 4、运行费用：559.54×0.85=475.61 （元/天）
燃气锅炉 电热水锅 炉 40.09万 元 -22.73万 元 27.46 60.76万 元 -43.4万 元 41.62
年运行 费用 年节省 费用比 较 吨/元
0（与热 -18.8万 水机组比 元 较） 11.89 24.77
从上表可以看出，现行各种热水加热设备中，空气能热泵热水机组平均加热一 吨水所需费用是最少的，为11.89元/吨。
04水环热泵系统与各种系统对比
项目
水环热泵系统
水冷冷水机组+末端系统
初投资
单位建筑面积空调投资在300元/m2左右,可分期投资，先安装水循环系统，机组可分批安装
单位建筑面积空调投资在300~450元/m2，不可分期投资，一次投入费用较大
机组安装
无须专用机房，机组体积小，可灵活分散设置在室内，屋顶各个角落
项目
水环热泵系统
风冷热泵中央空调
初投资
单位建筑面积空调投资在300元/m2左右,可分期投资，先安装水循环系统，机组可分批安装
单位建筑面积空调投资在300~450元/m2，不可分期投资，一次投入费用较大
运行费用
水环热泵系P一般在4.5以上，运行费用比风冷或VRV系统低30~40%
控制
每台机组有智能接口，便于智能化控制（如线控、遥控、集中控制等）；
能进行智能化控制，但主机和末端控制点多，系统复杂，工程量大；必须专业设计安装调试
系统安装
机组管路简单，水管不需要保温，机组交货期短，调试方便。
水系统需要绝热材料保温，增加额外投资，主机需要专业人员安装调试，交货期长。
计费形式
每台机组可单独接用户电表，可分户计费
系统复杂，变频率压缩机运行不连续，有滞后性，回油有问题，运行容易出故障。一旦冷媒泄漏，很检查，给维护带来困难。
系统环保，欧洲国家普遍采用于家用、商用场所。没有电磁干扰。
机组无论主机还是内机，噪声值低
变频率压缩机通过改变频率来调节冷媒输出，中间必须有中间频率来转换而达到要求，因此会存在电磁干扰，特别对机房设备、家电设备会有强烈的干扰。
必须使用专用机房，投入大
同时制冷制热
热泵系统，系统的每个机组可任意选择制冷或制热，充分满足多种需求
水环热泵优缺点对比--网上资料
所谓的水环热泵空调系统是指小型的水/空气热泵机组的一种应用方式。
即用水环路将小型的水/空气热泵机组并联在一起，构成一个以回收建筑物内部余热为主要特点的热泵供暖、供冷的空调系统。
20世纪80年代初，我国一些外商投资的建筑中采用了水环热泵空调系统，由于这些工程显出：水环热泵空调系统回收建筑物内余热的特有功能：不像传统采暖系统那样会对环境产生严重的当局染；省掉或减少常规空调系统的冷热源设备和机房，便于分户计量和计费，便于安装、管理等优点。
因此，90年代，水环热泵空调系统在我国得到广泛的发展。
不仅在上海、北京、天津、广州、深圳等大城市中一些工程采用它，而且如佛山、绍兴、惠州、泉州等中、小城市也开始采用水环热泵空调系统。
但是，应用中仍存在一定的盲目性。
例如，在实际工程中往往忽略了该系统运行工程的复杂性，忽略了系统运行能耗的影响因素，这将会使系统运行的节能效果得不到可*的保证，有的工程实例中仍存在一些不合理之处；在我国南方不需要采暖或供热量很小的工程中采用水环热泵空调系统等。
之所以如此，除了设计经验不足之外，更重要的缺乏对该系统的深入了解。
因此，为了我国更好地推广和应用水环热泵空调系统，有必要对水环热泵空调系统在我国应用中的几个值得注意的问题再作一下简要的说明。
1. 合理选择水环热泵空调系统的应用场所，充分体现出它的节能和环保效益众所周知，水环热泵空调系统是回收建筑物内余热的系统，它的节能效果和环保效益是与气象条件、建筑特点及辅助热泵形式（电锅炉、燃煤锅炉等）等因素有关的。
而我国地域辽阔、东西地区、南北地区气象条件差异很大。
各地实际的建筑形式与特点也各不相同。
那么，在什么样的场合里选用水环热泵空调系统才能收到最佳的节能效果和环保效益。
这是我们应用水环热泵空调系统时，首先要注意的第一个问题。
文献资料（1）、（2）、（3）曾分析过这个问题，提出系统运行能耗的静态分析法和运行能耗的计算机动态分析法等。
据此，对水环热泵空调系统在我国哈尔滨、北京、上海、广州四个城市气象条件下不同负荷特点的建筑物中的运行能耗进行了综合分析，初步得出了水环热泵空调系统在我国应用的评价，其实质可定性的概括为：（1）水环热泵空调系统中的水/空气热泵机组全年绝大部分时间按制冷工况运行的场合，与使用风机盘管系统相比，一般来说是不节能的，相应也无环保效益。
水地源热泵与多联机系统对比
水地源热泵与多联机系统方案比较简介：本文主要将水地源热泵与多联机两种空调作比较，建筑面积为22000 m2，供用户参考。
关键字：水地源热泵系统多联机水地源热泵机组是利用地下浅层地热能源(也称为浅层地能，包括土壤、地下水、地表水、河水、海水、湖水等)，通过制冷压缩系统消耗部分电能，冬季，把浅层地能中的低品位能量取出来，供给室内采暖或生活热水：夏季，把室内的热量取出来，释放到浅层地能中，达到空气调节的目的。
水地源热泵有如下优点：1) 以地球表面浅层地热资源作为冷热源，利用清洁的、近乎无限可再生的能源，符合可持续发展的战略要求。
2) 据世界环境保护组织在一份有关空调未来的报告中的结论:设计安装良好的地源热泵,可以节约30%～50%甚至更高的供热制冷空调的综合运行费用。
3) 地源热泵系统还可以集采暖、空调制冷和提供生活热水于一身。
4) 地源热泵系统虽然由于室外部分比较复杂,初次投资高于普通空调系统,但普通空调的运行费用远远高于地源热泵系统,一般3～5年时间就可以将增加的初次投资收回。
普通空调寿命一般在15年左右,而地源热泵的地下换热器由于采用高强度惰性材料,埋地寿命至少30年。
因此,从使用寿命和运行费用来考虑地源热泵系统的经济性是高于普通空调系统的。
5) 无需除霜。
大地土壤温度一年四季相对保持恒定，冬季也能保持在 15℃以上，埋地换热器不会结霜，可节省因结霜、除霜而消耗的能量。
6) 环境效益高，绿色空调。
地源热泵装置没有燃烧，没有排烟，没有余热、余湿等废弃物，对环境无污染，属环保型的“绿色空调”。
虽然也采用制冷剂，但其充灌量比常规的空调装置减少25%左右，而且该装置于出厂前就充灌制冷剂并整装密封好，制冷剂泄漏的几率大大减小。
7) 系统简单，一机多用，节约设备用房，应用范围广。
地源热泵可供暖、空调，还可用于生活热水供应系统，节省了建筑空间及设备的初投资，机组紧凑，节省设备用房空间。
由此而产生的经济效益相当可观。
大型商贸中心水环热泵空调系统与中央空调水系统对比及安装
131中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2019.04 （下）随着社会科技不断的进步发展，空调技术日新月异，大型商贸中心的空调系统的应用不断得到更新和发展，为了达到节能环保的可持续发展政策的指引，我国的空调系统技术不断突破，水环热泵空调系统比传统的中央空调水系统更具环保和节能，越来越受用户的使用和欢迎。
针对大型商贸中心水环热泵空调系统与传统中央空调水系统进行对比，具体阐述两个系统的运用和安装的技术要点。
1 水环热泵空调系统原理（如图1）图1 水环热泵中央空调系统原理图水源热泵机组工作制冷原理就是在利用制冷剂蒸发将空大型商贸中心水环热泵空调系统 与中央空调水系统对比及安装万海山（广东省工业设备安装有限公司，广东 广州 510000）摘要：针对大型商贸中心水环热泵空调系统及传统中央空调水系统的具体原理及优缺点进行对比，具体阐述水环热泵空调系统的原理及主要安装技术要点，提高两个空调系统的安装质量，减少空调系统运行故障率。
关键词：水环热泵；中央空调；原理；技术要点中图分类号：TU831 文献标识码：A 文章编号：1671-0711（2019）04（下）-0131-02调使用区域范围的热量吸取，放热给循环的冷却水中，由于水比热容高，所以比传统的风冷更高效率的带走空调使用区域热量，快速降低空调使用区域的气温。
水环热泵空调系统的换热循环模式为：冷媒与水、水与水、水与空气。
三个换热循环系统之间靠冷媒、水及空气换热彼此之间通过盘管及板式热交换器进行热量的交换并传递，水源热泵机组空调末端内部为热介质交换为冷媒与水，水源热泵机组与板式换热器之间换热传递介质为水，板式热交换器与冷却塔换热传递介质是水与空气。
2 水环热泵空调系统与中央空调水系统对比2.1 水环热泵空调系统主要特点（1）水源热泵机组可利用水的高比热容和稳定性。
水体比热容比空气比热容高，所以水源热泵机组循环换热依靠水体比空气冷却空调机组盘管散发的热量更高，能效比也可以提高，使冷却效果好于风冷式和冷却塔式，机组效率提高。
水环热泵与其它空调方式的比较
一般应一次安装完成。
一般应一次安装完成
一般应一次安装完成。
9
分户计量
仅设置电表就可实现分户计量。
难以实现
分户计量很复杂，需要安装大量热表，实现的可能性不大
难以实现。
难以实现。
10
适应建筑物内部装修改造（如：房间布局、分隔的改变）的要求
适应性强，完全可以满足装修改造的要求。
较困难。
多。尤其是1985～1999年期间，在国内民用建筑物得到广泛应用。
较多。应用广泛
多。在国外中、高档写字楼等场所广泛应用。国内以前仅用于有较高要求的工业建筑物（如：实验室等），自2000年以来，在高档公共建筑物中应用广泛
3
系统设计
理论较为成熟，但工程设计上由于实例较少，相当一部分的设计师对水环路系统设计特点不甚了解。
虽然可以进行改造，但难度较大。
改造起来很困难。
改造起来很困难。
11
运行能耗
小。尤其是过渡季节和有内外分区时，存在同时制冷和制热，节能效果明显。
较小
较小
较小
较小
12
解决各个房间之间的空气污染
各个房间相对独立，无需设计总的回风系统。对控制经空气传播的疾病有利。
与水环热泵系统相同。
与水环热泵系统相同。
较为不利，因为必须有总的回风系统。
15
系统复杂程度
较复杂
较复杂
复杂
复杂
16
过渡季节的通风量，即全新风运行问题
即使有单独设计的新风系统，一般风量也不会很大，对于建筑物无外窗的内区，通风量不易满足要求。
与水环热泵系统相同。
与水环热泵系统相同。
由于可以采用全新风方式，过渡季节的通风量较大，尤其适用于开启外窗面积很小或无外窗的内区较大的建筑物。
空气源热泵热水系统与其他能源运行对比表
2、商用电费根据峰谷平均价，按1.2元/度计算
3、预加热时间段：00:00-08:00，恒温维持阶段：08:00-24:00
4、采暖面积：450㎡，采暖热负荷：63kw，供水温度：50℃，回水温度：40℃
5、泳池热水：25t，热水热负荷（冬季）：70kw，泳池设计温度：28℃，回水温度：23℃
6、生活热水：2t，供水温度：55℃，回水温度：45℃
预加热阶段
70
8
672
预加热阶段
23.5
采暖恒温维持阶段
40
16
768
采暖恒温维持阶段
23.5
冬季采暖总运行费用：
46752
冬季采暖总运行费用：
电锅炉采暖热水年总费用
173644.8
空气源热泵采暖热水年总费用
电锅炉采暖热水日费用
482
空气源热泵采暖热水日费用
计算依据：
1、夏季时长120天，自来水温20℃，春秋季时长180天，自来水温15℃，冬季时长60天，自来水温10℃
16
7.68
运行阶段
锅炉输入功率（kw） 运行时间
费用
运行阶段
空气源热泵输入功率（kw） 运行时间
费用
预加热阶段
13
8
124.8
预加热阶段
5.2
8
49.92
热水恒温维持阶段
1.5
16
28.8
热水恒温维持阶段
0.6
16
11.52
3、冬季生活热水运行费用：
3、冬季生活热水运行费用：
运行阶段
锅炉输入功率（kw） 运行时间
126kw，输出功率为117kw，热效率为92.9%，锅炉输出功率由16.7-117kw 过压缩机压缩后升温增压，再通过水换热器转化给水加热，压缩后的高温热能以此来
空调系统比较_SRAQ
热水管路系统需定期除垢，清洗管路。（机组提供的冷热水均为闭式不混合使用的，冷水管路无需清洗）
技术含量高的空调系统，在国外已大量使用，现国内也大量应用，机组质量、可靠性高。
压缩机集中布置于室外主机内，维护保养方便。
系统中的压缩机数量少，维修保养量小。
水系统需定期除垢，清洗管路（管路为闭式系统）。
空调系统比较说明
Yang
针对项目建设中方案问题，特别是考虑时间价值因素对系统设备投资影响，人们往往会进行作一些偏重做法，对性能指标有所看低，下面就三种系统进行了分析和比较，供参考
方案
内容
能量提升机空调系统
风冷热泵中央空调系统
水环热泵中央空调系统
产品主要特点
机组一年四季均可同时提供冷热水并能提供部分生活热水
5.水环热泵优点主要为分户设置、使用简便、灵活，完全实现分户使用计量。而能量提升机系统和风冷热泵虽能分户设置，但需加装分户计量设备才能实现分户计量。
Yangsh5578@
水环热泵机组由各个房间控制器单独控制，无需专人管理。但水环路中的冷却塔、水泵及提供热补偿的锅炉需专人进行管理。
末端系统控制
传统的中央空调末端系统，可自由选择多种控制方式：有线控制或无线控制，也可以用BA系统集中控制。
水环热泵只能选择有线控制或无线控制
机组压缩机
采用大功率的螺杆式压缩机，不仅运转平稳且效率高。一般一台机组只需1－4台压缩机且各个压缩机系统回路分开。
水环热泵主机布置室内或走廊的吊顶内，不但主机数量多，维修保养量大而且维修保养困难。
水环管路及冷却塔需需定期除垢、除藻，清洗管路（管路为开式系统）。
运效果
当用户同时使用机组提供的冷热水时，机组在夏季相当于一台水冷机组，冬季相当于一台水源热泵机组，这时不但机组的可靠性增加，机组的效率也有很大的提高。
水源热泵与水环热泵的比较
水源热泵与水环热泵的比较一，系统原理比较水源热泵水源热泵是利用地球表面浅层水源如地下水、河流和湖泊中吸收的太阳能和地热能而形成的低温低位热能资源，并采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术。
地球表面浅层水源如深度在1000米以内的地下水、地表的河流和湖泊和海洋中，吸收了太阳进入地球的相当的辐射能量，并且水源的温度一般都十分稳定。
水源热泵机组工作原理就是在夏季将建筑物中的热量转移到水源中，由于水源温度低，所以可以高效地带走热量，而冬季，则从水源中提取能量，由热泵原理通过空气或水作为载冷剂提升温度后送到建筑物中。
其示意图如下：水环热泵水环热泵空调系统是指小型的水/空气热泵机组的一种应用方式，即用水环路将小型的水/热泵机组并联在一起，形成一个封闭环路，构成一套回收建筑物内部余热作为其低位热源的热泵供暖、供冷的空调系统。
典型的水环热泵空调系统由三部分组成：（1）室内的小型水/空气热泵机组；（2）水循环环路；（3）辅助设备（如冷却塔、加热设备、蓄热装置等）。
水环热泵空调系统的基本工作原理是：在水/空气热泵机组制热时，以水循环环路中的水为加热源；机组制冷时，则以水为排热源。
当水环热泵空调系统制热运行的吸热量小于制热运行的放热量时，循环环路中的水温度升高，到一定程度时利用冷却塔放出热量；反之循环环路中的水温度降低，到一定程度时通过辅助加热设备吸收热量。
只有当水/空气热泵机组制热运行的吸热量和制冷运行的放热量基本相等时，循环环路中的水才能维持在一定温度范围内，此时系统高效运行。
二，机组特点比较水源热泵特点水源热泵机组以水为载体，冬季采集来自湖水、河水、地下水及地热尾水，甚至工业废水、污水的低品位热能，借助热泵系统，通过消耗部分电能，将所取得的能量供给室内取暖；在夏季把室内的热量取出，释放到水中，以达到夏季空调的目的。
该机组具有设计标准、选择优良、操作简便、安全可靠等优点。
由于水源热泵技术利用地表水作为空调机组的制冷制热的源，所以其具有以下优点：（1）可再生能源利用技术，环保效益显著水源热泵是利用了地球水体所储藏的太阳能资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。
水环热泵与VRV比较
系统组成说明： 1：风冷热泵机组、泵、管路阀门，室内末端，控制系统
制热用
2：水冷冷水主机、泵、管路阀门、室内末端、冷却塔、锅炉(制热用)、
控制系统、备用主机
系统原理之 变频多联系统
系统组成说明： 主机、室内机(标准配置控制器)、管路
三种系统结构比较
比较内容 系统名称
主机设备容量
容量小
容量较大 容量大
水环热泵系统 传统热泵系统 变频多联系统
比 较
三大系统构成 • 系统组成介绍
• 系统结构比较
系统原理之 水环热泵系统
系统组成说明： ①: 水塔 ②：辅助电加热装置 ③：中间换热器 ④：泵 ⑤：管路、阀门 ⑥：水源式空调机、控制系统 ③ ① ② ⑤ ④ ⑥
系统原理之 传统热泵系统
风冷热泵系统 水机+锅炉系统
变频多联系统
容量适中
1:水环热泵适合小空间 2:风冷热泵,水机适合大空间 3:变频多联系统可灵活应对
无
标准配置
结 论
变频多联系统管路 简单，安装方便
变频多联系 统降低投资
三大系统应用比较
• 节能性比较 • 舒适性比较 • 运行可靠性比较 • 安装施工比较 • 维护管理比较 • 市场应用比较 • 投资经济性比较
系统配件
多(泵,加热装置,换 热装置, 阀门等） 多(泵, 阀门,室内末 端,控制系统等） 多(泵, 阀门,室内末 端,控制系统,锅炉等)
管路要求
镀锌管 每年需清洗 镀锌管 每年需清洗 镀锌管 每年需清洗 紫铜管 无须清洗 变频多联系 统维护简单
控制系统
选配
选配 选配
水环热泵系统
风冷热泵系统 水机+锅炉
结 论 (金海湾会所)
某办公楼水环热泵和VRV系统的对比
办公生态中央空调系统解决方案目录项目概况原设计方案建议方案初投资对比分析运行费用对比分析结论项目概况v建筑功能：办公楼v建筑外形：回字型v建筑面积：5万平方米v周围环境：旁边有一条河v冷负荷：6000KW(按照120 W/㎡计算）v热负荷：4000KW(按照80 W/㎡计算）原设计方案v系统类型：VRV系统v室外机位置：位于中庭外围，夏季散热具有局限性。
v系统能效比：制冷：3.0制热：2.0系统特点v变制冷剂流量（Varied Refrigerant Volume，简称VRV）空调系统是一种冷剂式系统，它以制冷剂为输送介质，室外机由室外换热器、压缩机和其他制冷附件组成，室内机由直接蒸发式换热器和风机组成。
v一台室外机通过管路可向多台室内机输送制冷剂液体。
通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内各换热器的制冷剂流量，可以适时的满足室内冷、热负荷要求。
v VRV系统相对于分体空调具有节能，舒适，运行平稳等诸多优点，而且各房间可以独立调节，能满足不同房间不同负荷的需求。
v但该系统控制复杂，对管材质量、制造装配、现场焊接等方面要求非常高，且初投资比较大。
推荐方案v系统形式：河水源水环热泵系统v主机位置：位于中庭外围v系统能效比：v系统能效比：制冷：5.0制热：4.0方案特点●投资少，运行成本低。
与水冷螺杆中央空调系统比较，水环热泵中央空调系统无需考虑制冷机房、锅炉房、空调机房，机组在工厂预先组装，减少了工地的装配工作。
无保温的水管系统减少了材料费。
温度控制装置由机组自带，无需另设控制中心或控制室。
●高效节能充分利用项目周围的环境资源，利用旁边的河水作为系统的冷热源，相对于空气源而言，水环式热泵系统的能效比更高，COP 值达到5.0，系统更节能。
●独立新风系统，避免空气中细菌病毒交叉感染，有利于提高（受众人）健康。
●最佳的部分负荷节能、减少运行费用使用中央空调用户每月空调费用过高，主要原因是：在夏季运行的绝大部分时间内，空调主机并不是满负荷运转，而是在部分负荷运转。
水环热泵与空气源热泵节能性对比分析
水环热泵与空气源热泵节能性对比分析2011-7-27于齐东分享到：QQ空间新浪微博开心网人人网摘要：结合工程实例，对天津地区某办公建筑分别采用带有辅助热源的水环热泵、空气源热泵空调系统进行供冷、供热的工艺流程进行了比较。
分析了负荷率对两种空调系统功耗的影响，比较了两种空调系统的系统造价及运行费用。
负荷率为80%～100%时，水环热泵空调系统的功耗升高速率较快。
水环热泵空调系统的系统造价及运行费用均低于空气源热泵空调系统。
关键词：水环热泵；空气源热泵；系统造价；运行费用Comparative Analysis of Energy Saving between Water Loop Heat Pump and Air-source HeatPumpYU QidongAbstract：Combined with an engineering case，the cooling and heating process flows of wa ter loop heat pump air-conditioning system with auxiliary heat source and air-source he at pump air-conditioning system used in an office building in Tianjin are compared.The influence of load rate on the power consumption of two air-conditioning systems is anal yzed.The manufacturing cost and operation cost of two air-conditioning systems are comp ared.The power consumption of water loop heat pump air-conditioning system is increased faster at the load rate of 80% to 100%.The manufacturing cost and operation cost of wa ter loop heat pump air-conditioning system are less than those of air-source heat pump air-conditioning system.Key words：water loop heat pump；air-source heat pump；system manufacturing cost； opera tion cost低碳、节能、环保既是21世纪世界经济发展的主题，也是我国经济长期可持续发展的模式。
水环热泵系统与其他常见系统的比较
系统水管不需保温，安装简易经济；各热泵机组只需一般空调技师检查安装正确，便可开机、调试，完成较快。
系统水管需绝热材料保温，增加额外投资；溴化锂主机需专业工人安装调试，安装期较长。
系统控制
每台机组均有智能接口，易于进行智能化控制（如时控、遥控等）。
也能进行智能化控制，但主机和末端控制点多，系统复杂，工程量大。
主机长期风吹雨淋，暴晒、暴冻，不仅影响美观，而且使机组寿命大大缩短，一般为15年。
空调效果
各水源热泵机组可独立供热供冷；主机从水环路种汲取或释放热量，环路水温稳定在10～37℃，主机运行不受外界气温影响。
采用同一热泵主机的各空调房间不能同时制冷制热；主机从空气中汲取或释放热量，受室外温度影响较大。当室外温度高于35℃时，其制冷量将大大减少，室外温度低于7℃时，制热量也大幅降。要保证冬季供热效果，就必须加辅助电加热器，提高其出水温度，同时耗电量也急剧上升。
系统维修复杂，末端与主机间由制冷剂管道相连，所以当主机出现故障时，必需中断整个系统的工作；机组维修费用非常贵，因为整个系统都是以氟里昂为载体，因泄露而需要不断补充冷媒，光冷媒补充费用一项就非常昂贵；系统控制部分非常复杂，易出故障，维修费很高。
节能性
以水为载体，能效比一般为3.5～4.9，同样制冷/制热量耗电小；有明显内外区的项目，冬季可转移利用内区余热给外区供热，年运行费用比VRV系统节能10～20%。
有必要时，可分期投资购买设备，只需先安装水循环系统，个别机组可视需要量递增。
不可分期投资。
分户计量
可独立装表计量，用户根据使用空调时间的长短来交纳运行费用。
费用不易计量，无论用户用否或用多少，费用一样支付。
节能性
在过渡季节根据不同需要，各机组独立供热或供冷，能量交替转移利用；有明显内外区的项目，冬季可转移利用内区余热给外区供热；年运行费用比溴化锂系统节能10～20%。
多联系统和水环热泵的比较
系统介绍
水 环 热 泵 系 统
水环热泵空调系统是指小型的水/空气热泵机组的一种应用方式，即用水环路将 小型的水/热泵机组并联在一起，形成一个封闭环路，构成一套回收建筑物内部余 热作为其低位热源的热泵供暖、供冷的空调系统。典型的水环热泵空调系统由三部 分组成：（1）室内的小型水/空气热泵机组；（2）水循环环路；（3）辅助设备 （如冷却塔、加热设备、蓄热装臵等）。
多联机系 统优于水 系统
维修
多联机系 统远优于 水系统
水系统较大，需要配臵专门仪器对系统进行检测，往往 需要很长时间，费用较高。 水系统需专人定期维护，并需定期补水以保证制冷效果。 采用单台或两台压缩机，在部分负荷时也会持续运转， 降低压缩的寿命; 大功率压缩机的启动对电网冲击很大。 主机寿命15年左右，但末端设备（风机盘管等）一般只 有5-8年。 多联机系 统优于水 系统
一般来说水 系统初投资 较低（10%~ 左右）
室外机与室内机共同组成制冷系统，一台室内机 发生故障时，完全不会影响其它室内机工作产生 操作的灵活性 影响； 由于系统简单，只是通关和室内机的连接，安装 方便，工期很短。 系统较小，铜管内流的制冷剂，不会出现冷热分 布不均的情况。
室外机完成制冷循环的所有过程，是两 次换热过程，其中系统需要多种辅助设备， 多联机系统 包括水处理等等，容易发生故障。 优于水系统 包括主机部分的设计施工和末端系统的施 工，工程量很大，工期长。 系统庞大，容易出现水力的不平衡，往往 会出现近端效果好，末端没有效果的情况。
2
一般选择室外机与室内机总冷量匹配 (室外机本 包括水泵、其他水处理及其辅助设备。 身可在一定的冷量范围内运行)，视不同情况而定。 可以实现自动控制、智能化管理，不用专人管理， 需设专人管理及维护，操作复杂，系统 启动方便快捷，制冷迅速，能满足短时需要大量 庞大，系统启动复杂，制冷慢。 冷量的要求。
水环热泵系统与风机盘管系统的几点比较
为了能对两种空调系统得出能耗相差多少，提出评价参数 k,b,eb，可得出两系统 能 耗 比 为 [2]：
1 引言
目前高层建筑如旅馆、酒店等的空调系统大部分采用的是风机盘管加独立新风系 统，但 20 世纪 80 年代我国深圳、上海、北京等城市的一些工程先后采用了水环热泵 系统。水环热泵系统相对风机盘管空调系统在某些地区工程上显示出了很大的优势。 本文主要讨论了水环热泵空调系统相对风机盘管系统的适用范围及特点。
风 机 盘 管 空 调 系 统 属 于 半 集 中 式 、空 气 -水 式 系 统 。它 是 将 主 要 由 风 机 和 盘 管（ 换 热器）组成的机组，直接安装在空调房间内，开启风机后，可将室内空气吸入机组， 经过空气过滤器过滤，再经过盘管冷却或加热处理后，就地送入房间，以达到空气调 节的目的。风机盘管机组所用到的冷水或热水，是由制冷剂房或热交换站集中供应。 室内所需的新鲜空气，是由新风处理机组将室外空气作集中处理后，经风道送入各个 房间。室内的冷、热负荷，分别由空气和水来负担。通常所说的风机盘管空调系统， 多半指的是风机盘管机组加独立新风的系统。不设新风的风机盘管机组，由于卫生条 件差，使用较少。
E2 = η 0 + eb E1 ηnh1 + eb
式中：
E1、 E2-------分 别 为 风 机 盘 管 加 新 风 、 水 环 热 泵 空 调 系 统 一 次 能 源 的 能 耗 ，
kW﹒ h；
B1、 B2-------分 别 为 风 机 盘 管 加 新 风 、 水 环 热 泵 空 调 系 统 的 能 耗 ， kW﹒ h； N1、 N2--------分 别 为 风 机 盘 管 加 新 风 、 水 环 热 泵 空 调 系 统 的 电 耗 ， kW﹒ h； η h1、η h2-----分 别 为 风 机 盘 管 加 新 风 、水 环 热 泵 空 调 系 统 用 热 的 总 效 率（ 供 热 量 /一 次 能 源 ）， ％ ；
水环热泵空调系统与大型水源热泵系统的比较(表)
方式
项目
水环热泵空调系统
大型水源热泵空调系统
分户计费
能
可用电表计量不同用户耗费。
不能
只能按建筑面积分摊费用。
加班空调
能解决
写字楼在节假日或周末时也能提供中央空调
不能解决
写字楼在节假日或周末时往往不能提供中央空调
中央机房
不占用
不需要中央机房，节省土建投资。
占用
差
满负荷工况能高效运行，90%以上是部分负荷工况，此时运行效率较低。
解决内外
区问题
能
可同时实现供冷供热，解决内外区问题。
不能
要么供冷，要么供热，无法解决内外区问题。
管井面积
较小
供回水管无需保温。
较大
供回水管要保温
冷凝水问题
无
室内无冷冻水管、无冷凝水及泄漏问题，所有水管均不需保温。
有
容易产生水管保温不好，冷凝水泄漏破坏吊顶等问题。
使灵活
程度
很灵活
可同时实现制冷或制热功能使用灵活方便。
（达到五星级标准要求）
不灵活
只能单独实现制冷或制热。
（达到三星级标准要求）
控制系统
简捷
控制方式相对简捷实用，容易实现。故障较少维护方便。
较复杂
运行部件多，控制系统很复杂，维护量很大。
空调品位
高
全空气系统易带新风及加湿功能，能更好保证室内空气质量。空调品位较高。
需要中央冷冻机房
分期投资
能
对于大型新建项目和改造项目，可以视销售情况分步投入，不影响使用
不能
只能一次性投入
解决过渡季节问题
能
尤其是集商场与办公于一体的综合楼，在过渡季节商场已经开始制冷了而写字办公仍需采暖，这样大大节约了运行费用。
浅析某工程水环热泵空调系统应用的利与弊
Ventilation&air conditioning总第332期(通风与空调］浅析某工程水环热泵空调系统应用的利与弊黄建斌(上海鹏欣建筑安装工程有限公司上海201910)摘要：本文以王府园三期-鹏欣水游城工程为例，介绍了水环热泵空调系统原理及高效节能的特点，重点分析水环热泵空调系统的优缺点，为同类工程提供借鉴.关键词：商业建筑水环热泵空调系统高效节能优缺点中图分类号：TU834.3+5文献标识码：B文章编号：1002-3607(2020)02-0031-031工程概况王府园三期-鹏欣水游城位于南京市中华路、建康路两条主干道交叉口的东北角，总占地面积26700m2,总建筑面积约167333m2。
地上部分为5层裙房，14层酒店主楼，酒店式公寓主楼13层，地下4层，其中三、四层为人防及车库，地下一、二层为商业。
该工程是一座建筑结构复杂、功能性强的商业、酒店及娱乐设施较全的大型商业建筑，由南京四方建设实业有限公司开发，上海鹏欣建筑安装工程有限公司总承包施工。
考虑商业建筑需满足商铺租赁需求及改造或更换方便，省时、省工以及节能环保的安装需要。
该工程项目商铺采用水环热泵空调系统，设有约1000台分体式水环热泵机组，系统主要设备有水循环水泵、负压节能冷却塔、热水机组、水环热泵；水环热泵机组一般夏季进出水的水温在30乜~ 359,冬季进出水的水温度在17乜~ 229。
水环热泵的风管均采用酚醛风管，风管长度均约为2m；空调水系统管道材质采用镀锌钢管，管径DNM65,采用沟槽式连接。
2水环热泵空调系统的原理、构成和工艺流程2.1水环热泵机组空调系统原理水环热泵机组空调系统原理见图1。
I LItzrf—I分体氏*环為棗：2.»««； 3.加热设&(緒#4. 5.«!＜：*»；6.水处理装7.■给水水搐，8.补给水痢；9.SE装豐；10. 12.«回收装理.图1水环热泵机组空调系统原理图2.2水环热泵空调系统的构成水环热泵空调系统是指小型的水/空气热泵机组的一种应用方式，即用水环路将所有的小型的水/热泵机组并联在一起，形成一个热泵机组外机冷却水的封闭水循环环路，构成一套回收建筑物内部余热作为其低位热源的热泵供暖、供冷的空调系统。
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4
毕才送到现场
☺ 该系统维护保养方便，个别机
组有问题，不会影响整个系统 的运行，保养费用非常低。
5
☺ 该系统运行稳定使用寿命长。
6
在维护正常的情况下“美意” 的水源热泵机组可以 使用
20 年以上。
☺ 已在美洲、澳洲、欧洲运行了
7
40 多年，系统非常成熟， 在国
内也已有 10 多年的使用经验。
VRV 空调系统 不是真正的中央空调，是“改型”的分体 家用空调。功率系数低。变频控制容易产 生 EMC 电子干扰。 机组在室外受外界影响大。因为 VRV 系统 室外主机为风冷热泵，所以其空调效果受 外界环境影响大。而且风冷热泵的出力与 外界环境成反比，在冬季，其制热能力会 随着外界温度降低而大幅下降；在夏季其 制冷能力也随着外界温度升高而降低。实 际使用时效能比与样本比较要低很多。 不可避免要将主机放置在室外，或悬挂或 落地，会影响建筑物的美观程度。受到法 规制度限制。
☺ 真正可以回收废热节能的中
1
央空调系统。功率系数可达
4.9。
☺ 因为机组在室内，受外界环境
影响小，而且是完全密闭的循
环系统，即使在酷暑或严冬都
2
可以满足制冷或制热要求。
☺ 因为没有室外机组，所以使用
3
该系统的建筑物不会破相，符 合对建筑物空调机的安装法
规制度。
☺ 该系统运行稳定、安全。
☺ 机组全部由工厂生产检测完
点
方便并能随时掌握机组运行状态。
机组特点设计控制。
机 组 吊 耳 减 震 装 机组配可调节吊耳方便安装，配橡胶减 无此装置。
置
震垫双重减振。
质量可靠
机组经过 ARI 认证质量可靠，性能优越。 机组检测及生产、制造控制制度
不完善。
系统布置
系统布置灵活，可根据用户实际需求灵 改造困难。
活变动，且不会影响系统运行。
回收能源
可利用水环热泵系统将建筑内外区能源 不能将能源回收。
平衡或回收。
冬季采暖
冬季采暖不受环境温度影响
冬季制热困难，受室外温度影
响。
温度控制
可在任何季节随意选择制冷制垫，达到 两管系统，无此功能。
五星级标准
系统节能性
节省能源，运行费用低，能充分利用废 须专门的高热位供热设施，系统
热以及各种低热位热源尤其在过渡季节 运行费用高，不利于节能，分户
1
美意（中国）有限公司
水环热泵系统与常规系统比较
水环热泵系统
采用冷水机组的常规系统
系统设计简单，设计周期短
系统设计较复杂，设计周期较长
空调水循环系统只有与冷却水系统类 空调水循环系统有冷冻水、冷却水系
似的一个水系统
统两个系统（风冷系统由于能效低，
不具备可比性）
不再需要常规中央空调系统必备的冷 需要常规中央空调系统必备的冷水 水机组、机房；投资、占地都能大量 机组、机房；投资、占地较大 节省
20%以上。
比较高。
分期投资
有必要时，可分期投资。
不可分期投资。
小型热泵机组安装在吊顶内或小机房内。 除冷却塔，锅炉及水泵外，须
占用空间
没有冷水机组，不需大机房。
大机房放置冷水机组。风机盘
管安装在吊顶内。
运行调试
各热泵机组只须一般空调技师检查安装正 冷水主机需专业工人安装，调
确，便可开机，完成较快。
输入功率偏大。
管路简单
水系统温度低(10～37℃)管路简单且无 系统冷媒水管路复杂且须严格
须保温，节省投资。
保温。
维修成本
系统设备简单，控制简便，启动运行、 设备复杂，启动调试复杂，维修
调试方便、维修保养方便且费用低。 量大
3
美意（中国）有限公司
水源热泵中央空调系统与 VRV 空调系统比较表
序号
水源热泵中央空调系统
0.59
WSHP WATER SOURCE HEAT PUMP (水环式热泵中央空调)
56.49
457.14
269.00
0.86
注：1U$=8.3RMB
2
1
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空调系统比较表
HVAC SURVEY
根据美国机电承包商资料（MECHANICAL CONTRACTORS SURVEY）
比较项目
INSTALL COST INSTALL COST
HLP
HLP
安装价 $ / M2
安装价 $ / Kw
耗能量 KWH /M2 / YEAR
保养费 $ /M2 /YEAR
水环热泵都配压缩机，换向阀等，故此系统不需冷冻主机。每一台水环热泵可以随时提供
空调及采暖，达到四管道系统效果，更可以通过回收来达到节能效果，造价只是两管道系
统价格，是业主值得考虑采用的，以下是这两种系统的比较表：
项目
水环热泵系统
传统中央空调系统
系统造价
初次投资造价比四管道风机盘管系统便宜 四管道系统之初次投资造价
该系统推出至今只有几年时间，尚有两大 技术难关等待攻克。
尤其在人口密集的公共场所，系统的安全运行是最重要的。VRV 系统中的氟里昂 容易泄露并使人感觉不适或受到伤害，如果有人群受到这种伤害，那么对于学校 的负面影响将是不可估量的。 水源热泵系统能将室内设备，例如计算机散发的废热回收利用，转移给需要的地 方，节能一般达 30%。 2008 年北京奥运会是环保奥运，所以国家已决定在奥运公园将 40 万平方米场馆 使用水环热泵系统，体现环保节能的主题。
设备初投资
由于机组选型准确，控制、布置灵活安 包括系统能源储备等，一次性投
装简便，设备初投资省，供贷期短。 资较大
机房动力间
小型热泵可安装在吊顶内，循环水路机 系统机房占地面积大。
房小节省建筑面积。
COP 值
COP 值一般在 3.7～4.9 之间。
COP 值一般在 2.8～3.0 之间，而
且冷凝温度受环境温度影响大，
机 水管连接
水管采用内螺连接
水管采用焊接或法兰连接
维修保养简捷
面板拆卸容易，压缩机及风机或电气维 机组面板通常部分或全部固定，
组
修保养方便
拆卸不方便。
机组消音
所有外护板内侧均贴有高密度吸音材 机组外侧板及压缩机外侧无消
特
料，压缩机外壁贴高密度消声材料。 声处理，底座采用普通减震垫。
微电脑控制
微电脑控制器使对水环热泵的控制更加 控制系统采用同一设计，并无按
试，供货期较长，完成较迟。
系统安装
只须一般空调安装工人，工序简单，热泵 冷水主机需专业工人安装，调 机供货期较短，调试方便，完成较快。 试，安装期较长，完成较迟。
各热泵机组是采用密封式压缩机，不用保 风机盘管须进行清洗过滤网
养，只须普通技工进行清洗过滤网工作。 工作，另冷水机组须专业技师
维修保养
当热泵机组产生故障时，只须将备用热泵 进行定期保养，维修费用较 机组更换，需时很短，不影响其它机组运 高。当冷水机组产生故障时，
(U $ / 平方米) (U $ / 千瓦) (千瓦时/ 平方米 / 年) (U $ / 平方米 / 年)
2 PIPE FAN COIL SYSTEM (二管风机盘管)
55.42
432.86
516.48
1.40
VAV ROOF TOP WHH ELECTRIC BASEBOARDS (变风量加电散热器)
因为末端与主机之间有长达 50 米的氟里 昂管道相连，所以在运行过程中，容易因 安装或震动产生制冷剂的泄露，特别分叉 头很容易出问题。现场大量焊接工作，给 品质控制带来很多难题。 系统维修复杂，因为末端与主机间由制冷 剂管道相连，所以当机组出现故障时，必 需中断整个系统的工作。 机组维修费用非常贵，同时因整个系统都 是用氟里昂，因泄露而需要不断补充冷 媒，光冷媒补充费用一项就非常昂贵。 系统控制部分非常复杂，易出故障，维修 费很高。 主机在室外，长期风吹雨打，暴晒暴冻， 使系统寿命较短，通常在 10 年以内，而 且还要在保证制冷剂不泄露的情况下。
空调水循环系统为常温水，管道无需 空调水循环系统需保温，占用空间
保温，管道水温与环境温差小，管道 大，施工量大；夏季空调水温度为 7
热损失小；占用空间小，施工便利； ℃-12℃管道，管道结露、滴露水情
空调水循环管道不存在结露、滴露水 况很常见，稍有不慎就可能发生露水
情况
滴落事故；同时热损失大
只有简单的泵房，占地少，相应土建 需要大面积制冷机房，占地大，相应
行，损失轻微。
整个系统停止运行，影响较
大。损失较大。
每台热泵机组可于任何时间选择供冷或供 四管道风机盘管在冷水，热水
温度控制
热。温度控制舒适。
同时供应下，方可选择供冷或
供热。
独立计量
可依每台热泵机组独立计算耗能。
难以独立计算耗能。
节能
COP 功率系数可达 4.9，比风机盘管系统节 比较不节能 能 30%以上。
64.56
528.57
451.92
0.97
VAV CENTRAL WITH HYDRONIC BASEBOARDS (变风量加热水散热器)
94.15
742.86
419.64
1.08
PTAC (窗口空调机)
43.04
314.29
322.80
0.54
PTHP (空气对空气热泵)
45.73
357.14
258.24
2
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水环热泵与集中式空调、风冷热泵的比较
比较内容
水环热泵系统
集中式空调系统
制 冷 环 路 安 全 保 压缩机高低压保护，进出水温度保护， 通常无机组循环水防冻保护