中央空调系统方案建议书

绿洲北水湾名邸9号楼

中央空调系统方案建议书

编制单位：上海********公司

编制日期：2013年3月20日

目录

第一章项目简介及设计方案描述 (1)

1.1、项目简介 (1)

1.2、设计依据 (1)

1.3、方案设计思路 (2)

1.4、设计方案优势 (5)

第二章空调负荷计算 (8)

第四章辅助冷热源选择 (10)

4.1、地下换热系统计算 (10)

4.2、以冬季负荷进行设计 (10)

4.3、地埋管最小孔间距的计算 (12)

4.4、地下换热系统水流量设计 (12)

4.5、辅助冷源及水泵选择 (12)

4.6、辅助设备占地面积 (13)

第五章地源热泵系统初投资估算 (14)

第六章公摊部分年运行费用计算 (15)

第七章水泵热泵系统与风冷VRV系统比较表 (17)

第八章土壤换热器设计及施工 (18)

8.1、土壤换热器埋管形式确定 (18)

8.2、单米井深换热量 (18)

8.3、垂直换热深度 (18)

8.4、地下换热器间距 (19)

8.5、地埋管设计 (20)

6.6、地下换热器的材质 (20)

8.7、保证地下换热器水力平衡的措施 (20)

8.8、土壤换热器使用安全性分析 (22)

8.9、施工保证 (22)

8.10、施工重点、难点分析 (24)

第九章水环热泵产品介绍 (25)

第十章类似工程案例详细介绍 (28)

第十一章系统原理图 (32)

前言

根据国家《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005 5.3.11：“对有较大内区且常年有稳定的大量余热的办公、商业等建筑，宜采用水环热泵空气调节系统。”

建设部、科技部之绿色建筑技术导则（2005.10）5.2.2（2）：“优化用能系统，采用能源回收技术。”

中华人民共和国可再生能源法（2006.1.1）第二条：“再生能源是指风能、太阳能、水能、生物能、地热能、海洋能等。”

国家新节能法：“鼓励开发商采用建筑节能技术、产品及系统。”……

我司建议贵工程项目考虑节能环保的水环热泵空调系统。

第一章项目简介及设计方案描述

1.1、项目简介

绿洲北水湾二期建筑结构为地下2层，地上18层，总建筑面积为32,525.31平方米，地上总建筑面积为21,770.32平方米，其中商业为4,381.00平方米，办公为17,390.00平方米。地下室2层为车库，1~3层为商业，5~18层为办公。本建议书主要是对该建筑空调系统提供初步设计。

1.2、设计依据

1）参考资料

《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-87

《建筑设计防火规范》 GBJ16-87

《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》 GB50242-2002

《通风与空调工程施工质量验收规范》 GB50243-2002

《高层民用建筑设计防火规范》 GB50045-95

《简明空调设计手册》

业主提供的图纸及资料

2）设计参数

●室外空气设计参数

大气压力：冬季100.53KPa；夏季102.51KPa

室外干球温度：

冬季供暖：twn＝-2℃；

冬季空调：twk＝－4℃；

夏季空调：twg＝34.0℃；

夏季室外计算湿球温度： tws＝28.2℃

冬季室外计算相对湿度：ψ＝75%

●室内设计参数

冬季 20℃±2℃

夏季 24℃±2℃

1.3、方案设计思路

本项目地下室2层为车库，1~3层为商业，5~18层为办公，商业部分将来出租，而5~18层办公部分将来出售，其销售的面积分隔根据销售需要。根据该项目的具体特点，中央空调具体方案设计思路如下：

1、考虑到办公楼将来出售，因此中央空调系统能够独立控制、单独计费、分摊

费用少，避免以后物业收费扯皮；

2、1~3层的商业和5~18层的办公楼空调使用时间使用模式的不同，因此需要单

独控制、独立运行，并能够单独计费，节省能耗；

3、5~18层的办公楼部分，每层有可能会分隔多户，空调系统需要便于分隔，产

权独立，并且互相没有任何干扰；

4、空调设备尽量少占用建筑面积，以便于多增加销售面积或车位，创造销售额；

5、在满足使用条件的情况下尽量节省投资；

6、考虑办公部分销售和商业出租有个过程，最好能够减轻初投资资金压力，可

以分期投资；

7、设计、施工安装简单，运行可靠、维修简单；

8、在满足使用条件的情况下节能环保。

根据以上考虑，我们建议该项目采用水环热泵中央空调系统。

即将集中的中央主机化整为零，改成每户安装一台或多台水环热泵机组，冷热源水通过管路送往每户的水环热泵机组。水环热泵由业主自己管理使用，运行费用也就变成了电费，热泵机组耗电接入户内电表，由业主直接与电业部门结算电费，其空调开启时间，业主也可自己控制，节假日或加班也有舒适空调享受，而无需出高额的空调费用给物业公司。物业公司也无需要定点开关空调，为收空调费用而与小业主扯皮。物业公司收取输送冷热源水的水泵电费即可，由于水泵电费很少，可以含在物业管理费中。

系统组成

水环热泵系统是一种由双管路水系统连

接起建筑物中的所有水环热泵机组而构成

的封闭环路的中央空调系统。它是由下列

部分所组成：水环热泵机组、排热设备(冷

却塔)、辅助热源、循环水泵、水管环路、

水系统控制箱和室内温控器等。

运行模式

各水环热泵机组由同一水系统连接。夏季，

系统水温超过设定温度时，排热设备启动，

使系统水温保持低于设定温度。冬季，系

统水温降至低于设定温度时，辅助加热设

备就可启动补足。在春秋两季（过渡季节）

时，当系统水温在一定的范围之间时，系

统内部可达到自身平衡，非常节能，当某一区域暂不使用时，可停止该区域机组，方便灵活。

总之，简单的讲，水环热泵空调系统，就是将水环热泵空调机组、排热设备等，通过水循环管路连接成一个环路，从而构成一个完整的空调系统。分布在建筑物各处的水环热泵空调机组本身就带有一套可逆的制冷/制热装置，所以水环热泵空调系统不再需要常规中央空调系统必备的冷水机组、机房。同时水环热泵空调系统只有一套常温状态的空调水循环管路，而常规中央空调系统一般需要冷冻水和冷却水两套空调水循环管路。水环热泵空调系统同时省去了大型风管、保温工程。

分散式水环热泵系统是一种能将房屋内的余热加以回收利用的空调系统。这样的热能普遍存在于许多建筑中，如：照明、人员、计算机、电脑机房、其它散热设备等。以上这些热量在一般的空调系统中是无法加以转移并利用的，但在水环热泵系统中则能做到。

上图所示，辅助热源为小水环热泵主机提供10℃以上水，常规采用锅炉加热或采用风冷热泵加热，以上两种热源均不节能。本项目建议采用地埋管取热，冷热源由地下换热器的水泵通过水环管路集中供给各单户内的户式水环热泵机组。