地表水源热泵系统的全寿命周期成本分析
绿色建筑工程全寿命周期节能实施及增量成本分析
摘要绿色建筑评价中，节能评价是评价标准的重要组成部分，节能与能源利用包括降低建筑能耗、提高用能效率、使用可再生资源三项。
绿色建筑工程全寿命周期节能实施中运用绿色建筑技能技术，被动节能设计、太阳能热水系统、通风空调系统是最普及。
其中如何主动利用太阳能及自然通风到采用合适的通风空调被动的空间制冷，是公用建筑的降低建筑能耗的重点，本文以海棠湾五星级酒店建筑为例，从设计方案、施工过程及运营阶段的绿色建筑全寿命周期中，重点探讨绿色建筑节能实施中利用太阳能、自然通风和水源热泵的增量成本及效益、增量成本和静态投资回收期分析。
关键词：被动节能设计水源热泵增量成本静态投资回收期一、海棠湾某酒店项目节能设计及节能技术运用1、工程概况1）项目名称：海棠湾某酒店项目2）项目位置：海南省三亚市3）建设规模：用地面积：192624.36㎡；项目总建筑面积：108279.15平方米，建筑占地面积2.3万㎡，绿地60.3%，建筑高度27.6m，其中地上6层，地下3层。
2011年8月8日竣工。
2012年1月该项目获得建设设计标识三星级认证，2015年12月获得绿色建筑三星级标识认证。
2、被动节能设计要求项目考虑到三亚夏热冬暖的气候特点，维护结构及平面设计及组合等方面考虑到了降低建筑能耗、提高用能效率。
2.1项目在进行建筑设计时，充分考虑了与建筑节能关系密切的建筑平面设计与组合、窗墙比、建筑体形、建筑体量诸多方面进行考虑，设计出符合节能标准要求的节能建筑。
2.2建筑的长宽比对于节能也有很大影响。
窗户是耗热的薄弱环节，是节能的重点部位，改善建筑物窗户（包括阳台门）的保温性能和加强窗户的气密性是节能的关键措施。
项目建筑群体组合能达到建筑间形成气流通道，主导风可顺畅到达各建筑物，有效利用了建筑向阳面和背阴面形成风压差，建筑周围立面的通风口开启较多，建筑外窗可开启面积大于30%南北两侧风口位置对称分布，室内空间通透，易形成“穿堂风”，有利于室内自然通风和采光。
西安市某水源热泵系统经济性分析
西安市某水源热泵系统经济性分析1. 能源利用效率分析水源热泵系统是一种利用水源进行热能交换，从而实现供暖和制冷的技术手段。
相比传统的供暖方式，如锅炉供暖和电力供暖，水源热泵系统具有更高的能源利用效率。
根据相关数据显示，水源热泵系统的能源利用效率可高达300%以上，而传统的供暖方式往往只有70%~90%的效率。
从能源利用效率的角度来看，水源热泵系统具有非常明显的优势，可以帮助降低能源消耗，减少对传统能源的依赖。
2. 投资回报期分析水源热泵系统的建设和运行需要一定的投资成本，包括设备采购、安装调试、系统运行和维护等费用。
因此需要对投资回报期进行详细分析。
据相关数据统计，一般情况下，水源热泵系统的投资回报期在5年到8年左右。
而且随着技术的不断进步和市场的竞争，其投资回报期还有望进一步缩短。
从长期来看，水源热泵系统的投资回报期是非常可观的。
3. 社会效益分析从社会效益的角度来看，水源热泵系统具有明显的优势。
其采用了清洁能源，可以减少对传统能源的消耗，有利于推动低碳环保的发展。
水源热泵系统的设备制造和安装维护过程会带动相关产业的发展，创造就业机会，促进经济增长。
而且，由于其能源利用效率高，还可以减少空气污染和温室气体排放，有利于改善环境质量，提升城市形象。
4. 生命周期成本分析水源热泵系统的生命周期成本主要包括设备投资成本、运行维护成本和能源消耗成本等。
从生命周期成本的角度来看，虽然水源热泵系统的设备投资成本较高，但由于其长期的运行维护成本低，以及能源消耗成本的降低，其生命周期成本还是相对较低的。
而且随着技术的不断创新和市场的竞争，其生命周期成本还有望进一步降低。
5. 风险分析在水源热泵系统的经济性分析中，还需要考虑到一定的风险因素。
水源热泵系统的建设和运行存在一定的技术风险，需要有相关的技术支持和保障。
由于市场的不确定性和政策的变化，水源热泵系统的投资回报周期可能会受到一定的影响。
在进行经济性分析时，需要全面考虑这些风险因素，合理制定相应的风险控制措施，降低风险对系统经济性的影响。
地源热泵系统运行费用分析
120天供冷，取0.85负荷系数
燃气
热燃气消耗/年
立方
3.15
556416
1752710
120天供暖，取0.6负荷系数
冷燃气消耗/年
立方
3.15
335070
1055470
120天供冷，取0.85负荷系数
合计
3246357
平米单价
64.93
年运行费用（元/㎡）
（2207.25KW/天×120天+2617.5KW/天×120天）×1.2元/度÷10000㎡=69.5元/㎡
计算说明
1
地源热泵主机按标准工况计算负荷，实际运行过程中COP值会较假定的低，主机在以上四种工况下的制冷COP值分别假设为4.8、3.7、3.2、2.7。制热分别为4.8、3.2、2.7、2.4
39
240.75
一天总耗电量
2207.25
冬季
空调负荷比例
一天中运行时间（10小时）
空调总功率（KW）
水泵总功率
系统耗电量KW.H
10Βιβλιοθήκη 270×1390
0.75
2
270×4.8÷3.2
39
685.5
0.5
5
270×4.8÷2.7
39
1410
0.25
3
270×4.8÷2.4
39
522
一天总耗电量
2617.5
2
本计算数据参考行业一流品牌设备参数，运行时间和设备开启率如上表假设，实际运行耗电受环境和使用情况影响会有波动。
以50000㎡建筑物为例直燃机系统运行费用分析表
类别
细项
单位
单价
工程量
住宅项目使用地源热泵技术的成本分析
空调即空气调节器，是指用人工手段，对空间内环境空气的温度、湿度等参数进行调节的设备。
我们常用的传统家用空调壁挂式、立柜式、窗式、VRV等对使用者及环境产生诸多问题。
容易得“空调病”、占用墙壁或地面空间、耗能、年使用费相对高等。
技术世界的问题靠技术进步来解决。
于是，在上世纪初，出现了这种新型的空调系统--地源热泵空调系统。
1、地源热泵空调系统简介地源热泵技术，是利用地下恒温层中土壤一年四季温度稳定、具有巨大的蓄热蓄冷能力的特点，冬季把土壤中热量“取”出来，给室内采暖；夏季把室内的热量“取”出来，释放到地能中去，这样一个年度一个冷热循环，且不向外界排放任何废气、废水、废渣，实现节能、减排，是一种理想的“绿色空调”。
基本原理如下图所示：地源热泵系统的能量主要是自然能源，它耗电量少、维护费用低，地下部分寿命可达50年、地上30年，被认为是一种免维护空调。
与普通空调系统的主要差异在于以下5项：地源热泵系统由三个部分组成：室外地能换热系统、机房系统、室内末端系统。
如下图所示：在欧美发达国家，地源热泵空调系统已有近100年历史、早已相当普及。
o1912年，瑞士专家提出地源热泵的概念o1946年，美国在俄勒冈州的波兰特市建成第一个地源热泵系统o1980年代后期，地源热泵技术趋于成熟，美国成为生产和使用的头号大国。
我国对地源热泵空调系统的引入时间较晚，而且由于前期的一次性投资大、场地限制这两个原因造成其推广受阻，仅在南方及部分大城市应用略多。
我国在绿色建筑、节能城市建设等多个领域推广地源热泵这项新能源技术。
（本节主要内容来源于百度百科，特此说明）下面分享我所经历过的地源热泵项目案例，通过系统地成本分析，了解其成本构成及特点，并分析优化方法，让这种夏天送“凉”、冬天送“暖”的节能技术被更多了解、推广、使用。
2、项目概况本项目是民用住宅，位于上海市松江区，项目完工时间为2015年。
总用地面积26,951㎡，总建筑面积62,392㎡（其中地上42,049㎡，地下20,343㎡）。
地源热泵全年运行费用分析
全年低温辐射采暖运行费用.运行费用分析比较：制冷机选用二大一小三台机组，300冷吨两台，150冷吨一台，（共2637KW计算），以适应不同负荷时制冷机能处于高效状态下运行。
采暖总热量约1.2MW（1200KW）。
选用地源热泵机组LTLHM-370，制冷量1300KW，功率245.4KW；制热量1400KW，功率324.6KW。
循环泵功率（估算）：37KW（一用一备）补水泵功率（估算）：4KW（一用一备）地埋管循环泵功率（估算）：30KW（一用一备）冬季使用一台机组。
A、地源热泵系统，冬夏两用夏季各设备的配电功率a.地源热泵机组：夏季245.4kW/台*2台。
b.空调侧循环泵：37kW/台。
c.地埋管侧循环泵：30kW/台。
d.空调水电子水处理仪：0.2 kW/台。
e.埋管侧电子除垢仪：0.2 kW/台。
f.水泵4kw/台地埋管热泵工程运行费用如下：1、电价按0.80元/KWH。
2、夏季制冷90天，每天间歇运行8小时。
3、空调同时使用率取0.8。
4、机组运行率取65%。
夏季运行费用： 90×8×0.8×（0.2×2+4+30+245.4×2+37）×65%×0.8=16.8万元。
·冬冬季各设备的配电功率a.地源热泵机组：冬季324.6kW/台*2台。
·b.空调侧循环泵：37kW/台。
·c.地埋管侧循环泵：30kW/台。
·d.空调水电子水处理仪：0.2 kW/台。
·e.井水电子除垢仪：0.2 kW/台。
·f.补水泵：4kW/台。
····地埋管热泵工程运行费用如如下:1、电价按0.80元/KWH。
2、冬季制热120天，每天间歇运行8小时3、空调同时使用率取0.8。
4、机组运行率取65%。
冬季运行费用： 120×8×0.8×（0.2×2+4+30+324.6+37）×65%×0.8=15.8万元。
无干扰地热供热全寿命周期经济效益分析
ENERGY FOR METALLURGICAL INDUSTRYMay.20213无干扰地热供热全寿命周期经济效益分析张哲菲1刘洪涛2何鹏'李国平1（1.西安交通大学经济与金融学院，2.西咸新区痒西新城能源发展有限公司，3.西安电子科技大学经济与管理学院）摘要对地热资源进行了宏观分析，提出了无干扰地热供热成本及经济效益分析模型。
在政府补贴的情况下，无干扰地热供热采暖季月单位面积收入和成本分别为7.05元/（月•mJ、3.95元/（月・0?）。
将无干扰地热供热与燃煤、天然气供热方式进行了初始投资及成本对比分析，发现无干扰地热供热初始投资为142.70元/!『，相对较小，且运行期费用最低。
无干扰地热供热在利润空间以及生态环境保护上具有较大优势。
关键词地热能清洁能源无干扰地热经济效益政策建议文献标识码：A文章编号：1001-1617（2021）03-0003-05Life cycle economic benefit analysis of undisturbed geothermal heatingZhang Zhefei1Liu Hongtao2He Peng3Li Guoping1(1.Xi'an Jiaotong University,2.Xixian New Area Fengxi New Town Energy Development Co.,Ltd.,3.Xidian University)Abstract Based on the macro analysis of geothermal resources,the paper puts forward the cost and e-conomic benefit analysis model of non-interference geothermal heating.Under the condition of government subsidies,the monthly revenue and cost of non-interference geothermal heating season are7.05yuan/(month•m2 )and3.95yuan/(month•m2),respectively.By comparing the initial investment and cost of non-interference geothermal heating with coal-fired and natural gas heatingmodes,it is found that the initial investment of non-interference geothermal heating is142.7yuan/m2,which is relatively small,and the operating cost is the lowest.The non一interference geothermalheating has great advantages in profit space and ecological environment protection.Keywords geothermal energy clean energy undisturbed geothermal energy economic benefitspolicy recommendations我国传统供暖方式热源有煤、天然气、太阳能和电能等，其中燃煤供暖面积约占总供暖面积的80%。
水源热泵机组方案及费用分析
水源热泵机组方案及费用分析
设计要求：夏季制冷，冬季制热，主机选用水源热泵机组，商城内末端采用风机盘管加新风系统.
空调设计负荷：夏季冷负荷Q冷=7719KW Q热=3434KW
一、设计标准：
1.1室外空气设计参数
夏季空调室外计算干球温度30.5℃，湿球温度22.0℃
冬季空调室外计算干球温度-18℃，相对湿度58%
1.2空调系统冷热水设计参数
冷冻水供回水温度7~12℃
冷却水进出水温度15.5~28℃
1.3空调负荷
二、中央空调系统设计方案
水源热泵机组的特点是：环保、节能，运行费用低的特点。
三、中央空调系统设备初投资及运行费用一览表
四、水源热泵中央空调系统设备初投资预算
报价说明：
1、以上报价未包动力电及相关控制系统部分。
2、以上报价未包与之相关的土建施工及欲埋套管部分。
3、以上报价未含与之相关的打井及室外管网部分。
五、中央空调的运行费用计算
说明：1、电价按0.6元/M2
2、夏季制冷90天，每天8小时；冬季制热150天，每天8小时。
4、空调水泵耗电225KW（75KW*3），潜水泵耗电（估算）180KW（30*6KW）
与直燃型（燃煤气）溴化理机组运行费用比较
选用220万大卡直燃型（燃煤气）溴化理机组（燃煤气）三台，下面为运行费用分析。
说明1.电价按0.6元/m2，煤气按1.7元/m3
2.夏季制冷90天，每天8小时；冬季采暖150天，每天8小时
3.空调水泵耗电225KW（75KW*3台）；冷却水泵耗电270KW（90KW*3台）
运行费用比较
直燃机年运行费用比水源热泵高130万元。
基本知识点四寿命周期成本分析在方案中的应用一、工程寿命周期成本
基本知识点四：寿命周期成本分析在方案中的应用一、工程寿命周期成本工程寿命周期是指工程产品从研究开发、设计、建造、使用直到报废所经历的全部时间。
在工程寿命周期成本（LCC）中，不仅包括经济意义上的成本，还包括环境成本和社会成本。
要求考生重点掌握的是其中的资金成本，它由建设成本（设置费）和使用成本（维持费）组成。
在工程竣工验收之前发生的成本费用归入建设成本，工程竣工验收之后发生的成本费用（贷款利息除外）归入使用成本。
二、寿命周期成本评价方法寿命周期理论的评价方法：费用效率（CE）法；固定效率法；固定费用法；权衡分析法等。
分析评价中必须考虑“资金的时间价值”。
1.费用效率（CE）法费用效率（CE）是指工程系统效率（SE）与工程寿命周期成本（LCC）的比值。
其计算公式如下：CE=SE/LCC=SE/（IC+SC）即：费用效率=工程系统效率/工程寿命周期成本=工程系统效率/（设置费+维持费）CE值愈大愈好。
如果CE公式的分子为一定值，则可认为寿命周期成本少者为好。
运用费用效率法（CE）进行方案选优的计算步骤：（1）对方案的投资“成果”进行分析，列出系统效率（SE）所包含的主要项目，并计算SE；（即收益）（2）分析投资方案的寿命周期成本（LCC），分别列出设置费（IC）和维持费（SC）所包含的项目，并计算LCC；（即成本）（3）分别计算各方案的费用效率：CE=SE/LCC=SE/（IC+SC）；（即：费用效率＝收益／成本）（4）比较各方案的费用效率，选择费用效率值最大的为最优方案。
2.固定效率法和固定费用法固定费用法，是将费用值固定下来，然后选出能得到最佳效率的方案。
固定效率法，是将效率值固定下来，然后选取能达到这个效率而费用最低的方案。
各种方案都可用这两种评价法进行比较。
3.权衡分析法权衡分析是对性质完全相反的两个要素做适当的处理，其目的是为了提高总体的经济性。
寿命周期成本评价法的重要特点是进行有效的权衡分析。
地源热泵系统运行费用分析
地源热泵系统运行费用分析[摘要]以长春帕拉斯大酒店土壤源热泵系统项目为依据，着重介绍了土壤源热系统运行节能分析。
【关键词】地源热泵；地埋管换热器；节能近年来，随着我国社会经济的发展及人民生活水平的不断提高，改善建筑热舒适条件已成为一个比较突出的要求。
空调作为目前改善建筑热舒适条件的工具，早已悄悄进入我们的生活,尤其是在公共场所，空调已经基本普及。
然而，随着空调设备的日益普及，建筑耗能量势必将迅猛增加，对大气环境的污染也将日趋严重。
如何在建筑热舒适条件得到改善的条件下把建筑耗能量减下来，减轻对大气环境的污染，成了暖通界人士首要其冲需要解决的问题。
现阶段，在保证使用功能不降低的情况下，全国各地在新建房屋的设计及施工中采取各种有效的节能技术和管理措施，把建筑的能耗较大幅度地降下来，在北方还对原有建筑物有计划地进行节能改造，达到节省能源、保护环境和提高人民生活质量的目的。
地源热泵作为一种有益环境、节约能源和经济可行的建筑物供暖及制冷新技术越来越受到关注。
它是利用地下相对稳定的土壤温度，通过媒介质来获取土壤内冷（热）能量的新型装置，可一年四季方便地调节建筑内的温度，即可制冷又可制热，而且运行费用低。
在我国冬冷夏热的北方，地源热泵系统受到越来越多的欢迎。
地源热泵节能是显而易见的，但是否就省钱呢？节能并不等于就省钱，因为还要考虑设备的投资费用、燃料价格及电力价格等，因此必须综合考虑各种影响因素，才能正确判断地源热泵是否既节能又省钱。
在这里采用投资回收年限法，对地源热泵项目进行经济性分析。
投资年限是工程增量成本与年节约运行费用的比值，它是评估能源利用是否合理的指标之一。
工程实例1、工程概况长春帕拉斯大酒店位于长春市经济开发区，建筑面积6500平米，共六层。
原建筑采暖采用自烧锅炉供热，没有制冷系统；该建筑在2010年进行了改造，为了达到室内温度舒适，冬季温暖，夏季凉爽，并且提供生活热水，因此采用了土壤源热泵系统。
夏热冬冷地区供暖系统全寿命周期成本控制分析 廖晋
夏热冬冷地区供暖系统全寿命周期成本控制分析廖晋摘要：我国长江中下游地区（16个省、市）处于夏热冬冷地区，其气候不同于处于亚热带的夏热冬暖地区和淮河以北的寒冷及严寒地区。
由于该地区冬季相对湿度高且体感温度低，若不采取合理的供暖方式，将严重影响该地区居民室内的生活和工作效率。
而夏热冬冷地区供暖期长度远低于北方地区，供暖系统有必要在设计、施工及运行的三个重要阶段进行成本控制分析以有利于系统在全寿命下的经济性。
本文就夏热冬冷地区的供暖模式及供暖系统全寿命周期及成本控制问题进行梳理分析，以供参考。
关键词：夏热冬冷地区；供暖系统；全寿命周期；成本控制1 夏热冬冷地区基本状况根据建筑热工设计标准和空气温度变化情况，我国多将一年内的1月作为最冷月，7月作为最热月。
由此，我国可划分为严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖及温和地区。
夏热冬冷地区（长江中下游流域）具有夏季闷热高湿、冬季阴冷潮湿的典型特征，属全球同纬度气候条件最差的区域。
从最近几年看，我国夏热冬冷地区冬季容易出现极端天气，频繁出现的极端天气具有降温幅度大、平均气温低、持续时间长，且雨雪较多加重了湿冷特征。
由于体感温湿度较差，在南方部分经济发展水平较高的地区，对于集中供暖的呼声也逐渐高涨。
2 夏热冬冷地区采暖系统现状通过分析众多文献与测试研究，可将夏热冬冷地区采暖现状分为如下几个特点：一、供暖方式日趋多样化，且多为分散式供暖，其总体能耗相对较高；二、受天气、经济条件及生活习性影响，多以“部分时间或部分空间”的模式运行。
由此引发室温不稳定，建筑能耗高等问题；三、在能耗占比方面，地源/水源热泵、太阳能灯可再生能源占比较低（约5%）。
电能、天然气和热电厂余热供暖仍占比较高。
住宅建筑采暖多以分体空调、电热、燃气壁挂炉及热电联产供热形式为主。
从供暖成本来看，分体空调具有较高的可控性。
但室内垂直方向的温度梯度较大，造成“上热下冷”，且室内空气干燥舒适度较差；热电厂余热供暖相对效果较高，且成本较低，但该供暖方式受制于供电企业和环保要求；燃气壁挂炉供暖可自由设置，能保证一定范围内室温均匀分布，舒适度最高，但该供暖方式整体成本较高。
热泵系统成本分析报告
热泵系统成本分析报告热泵系统成本分析报告一、引言热泵系统是一种高效的取暖和制冷设备，可以通过自然资源（空气、水或地热）中的热量来提供热能。
本报告旨在对热泵系统的成本进行分析，并探讨其投资回报周期和经济效益。
二、热泵系统的成本热泵系统的成本主要包括设备购买费用、安装费用、运营费用和维护费用。
设备购买费用是热泵系统的主要成本，通常包括热泵机组、管道和控制系统等。
安装费用包括设备的安装和调试，以及与之相关的人工费用和运输费用。
运营费用主要包括能源消耗费用，维护费用包括设备的定期保养和维修费用。
三、热泵系统的投资回报周期热泵系统的投资回报周期取决于多个因素，包括设备的购买成本、能源价格、使用需求等。
通常情况下，热泵系统的投资回报周期较长，平均需要5至10年时间，但随着能源价格的上升和热泵技术的进步，这一周期可能会缩短。
四、热泵系统的经济效益热泵系统的经济效益主要体现在能源节约和运行成本的降低上。
相比传统的取暖和制冷设备，热泵系统能够以更低的能源消耗提供相同的热量或冷量。
在能源价格不断上涨的背景下，热泵系统能够帮助用户节约大量的能源费用。
此外，热泵系统的运行成本也较低，维护费用相对较少，节省了用户的运营成本。
五、热泵系统的应用前景热泵系统已经广泛应用于住宅和商业建筑，由于其高效节能的特点，越来越多的用户开始选择热泵系统作为主要的取暖和制冷设备。
另外，随着技术的进步和市场需求的增加，热泵系统的成本也在逐步降低，进一步提升了其市场竞争力。
六、结论综上所述，热泵系统具有显著的经济效益，能够帮助用户节约能源费用，并降低运营成本。
尽管热泵系统的投资回报周期较长，但随着能源价格的上升和技术的进步，其投资回报周期可能会缩短，进一步提高了其投资价值。
因此，热泵系统具有良好的应用前景，有望在未来得到更广泛的应用。
参考文献：1. Xia, Y., White, S., Manz, H., Fan, Y., & Zhang, K. (2018). Performance analysis of the energy efficiency improvement potentials of air source heat pumps in China. Energy, 166, 562-572.2. De Rijcke, S., Hens, H., & Verbeke, S. (2014). Comparative analysis of the environmental and economic sustainability of four heating technologies. Energy and Buildings, 75, 374-383.。
水泵设备更新生命周期成本分析LCCA报告
2.长期费用对比 商家 一年费用 两年费用 三年费用 四年费用 五年费用 六年费用 七年费用 八年费用 九年费用 十年费用
十一年费Байду номын сангаас 十二年费用 十三年费用 十四年费用 十五年费用 十六年费用
飞力 198500 200500 202500 204500 206500 208500 210500 212500 214500 216500 218500 220500 222500 224500 226500 228500
230500 232500 234500 236500 4
150000 155000 160000 165000 3
215000 220000 225000 230000 1
227000 232000 237000 242000 2
元 元 元 元
排序
3.每吨水提升费 商家 飞力 0.0144 说明:
白云 76000 81000 86000 91000 96000 101000 106000 111000 116000 121000 197000 202000 207000 212000 217000 222000
单位 元 元 元 元 元 元 元 元 元 元 元 元 元 元 元 元
十七年费用 十八年费用 十九年费用 二十年费用
乐清（旧） 乐清（新） 0.0276 0.0244
白云 0.0245
单位 元
1.平均年维护费用为备件价格估算,未含人工等费用; 2.平均年耗电量按每年预计6个月算； 3.通过长期费用对比,从第十一年开始,飞力总成本开始低于原用泵,二十年折旧 后,飞力泵较之原用泵节约费用约20万元.相当于一台新飞力泵. 4.国产泵的长期费用要始终高于旧泵，不能实现费用节约。 5.十年后，三台国产水泵寿命期满，额外增加购置费用，飞力水泵继续使用。
全生命周期成本分析在水泵系统中的应用
行 ，目前主要通过旁通管路 、控制阀或改变水泵转 速来调节和控制水泵系统的流量 。最有效 的调节水 泵系统流量的方法是改变水泵的转速 ，当水泵的转
力式泵 ， 目前应用最广 的是旋转 动力泵 中的离 心
泵 。合理 选 择水泵 、电机 和 控制 系统对 于一个 水泵
速降低时 ，输送 给流体的能量减少 ，被节流或旁通 的能量减小 ， 水泵系统的运行成本降低。水泵速度
摘 要 ：现有 的水 泵系统 中，只有很小一部分作 了优 化设计 ，变频控制 技术是水泵系统优 化的一种有效方 案 。生命 周期成本 分析（ Ｌ ｉ ｆ ｅ ｃ ｙ ｃ ｌ ｅ ｃ ｏ ｓ ｔ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ） 是对水泵 系统 多种改造方案进行评估 的有效方法 。此法分析 了水泵 系统特性 和速
于生命周期成本分析 ，选择变频水泵作为二次给水 泵对区域供冷系统进行优化 ，降低生命周期成本超
２ ０ １ ７ 年第 １ 期
小 景 柱 采
・ １ ９ ・
统 中 的损 失 分为静 压 损失 和动 压损 失 。静 压损失 一
般指水泵系统入 口和出 口高度差 ；动压损失是指在 输送流体的过程中，流体在管路、阀门和水泵系统 其他设备 中的摩擦损失。对于闭环循环系统 ，系统 中 的能量 损失 只有 动 压损失 。大部 分系 统 的能量 损 失既包含静压损失也包含动压损失。在整个运行区 域静压损失和动压损失的比值影响变频控制器驱动 水泵系统节能改善的程度 。静压损失 由安装决定 ，
在 任何情 况下 ，尽可能地减少静压损失 ，一般来
说 ，减少静压损失能减少安装成本 ，同时能减少输 送流体的运行成本 。水泵系统的设计 中必须最小化 动压损失 ，从而减少流体的输送成本。
地源热泵运行成本分析报告
地源热泵系统运行成本分析报告：地源热泵：一种利用地下浅层地热资源（也称地能，包括地下水、土壤或地表水等）的既可供热又可制冷的高效节能空调装置。
用户末端水或空气循环地源热泵机组功能范围：夏季供冷●冬季采暖●提取生活用热水系统原理图：一、分析：普通空调是以室外空气作为热交换对象，夏天制冷、冬天制热时面临的分别是夏季高温和冬天严寒的空气环境，能耗相对较高。
而地源热泵空调则是利用地下7℃-18℃的恒温水作为热交换对象，再用电能调温，其所需能耗就少得多,夏季和冬天没有特殊要求只有水泵与风机的功率.机组使用寿命25年以上。
二、地源热泵的几大特点：（1）输出能量与输入能量(电能)之比：输入功率输出功率COP值效率比目前地源热泵机组的COP一般都能达到3.5至4.5这等于说，热泵的效率是350%至 450%，而普通空调机(空气—空气热泵)的效率是200%，电的效率是100%，燃油的效率是90%，燃煤的效率是 55%，因此热泵的效率是最高的。
（2）热泵机组的功率系数(COP)可达到4以上，1、优势 1千瓦电输入，有4千瓦多冷量输出的高效率。
地源热泵系统能充分利用蕴藏于土壤中的巨大能量，循环再生，实现对建筑物的供暖和制冷。
因而运行费用较低。
2、地源热泵比风冷热泵节能40%，比电采暖节能70%。
比燃气炉效率提高48%。
所需制冷剂比一般热泵空调减少50%。
3、地源热泵系统运动部件要比常规系统少，因而减少维护，系统安装在室内，不暴露在风雨中，也可免遭损坏，更加可靠，延长寿命。
4、地源热泵系统在运行中无需燃烧，因此不会产生有毒气体，也不会发生爆炸。
5、由于地源热泵系统的供冷、供热更为平稳，降低了停、开机的频率和空气过热和过冷的峰值。
这种系统更容易适合供冷、供热负荷的分区。
6、地源热泵的地下埋管选用聚乙烯和聚丙烯塑料管，寿命可达50年。
7、一年四季都可以随时提供空调，可以随意设定室内温度，达到五星级要求。
8、提供新风，保证室内空气新鲜。
西安市某水源热泵系统经济性分析
西安市某水源热泵系统经济性分析
水源热泵技术是一种较新的节能环保技术，它利用地下水、江河湖泊等水体温度稳定的优势，将低温热能提升为高温热能，以满足采暖、制冷等方面的需求。
本文以西安市某水源热泵系统为例，对其经济性进行分析。
一、投资成本
水源热泵系统的投资成本主要包括水源热泵主机、水循环系统、管道、配电变压器、控制系统、施工安装费用等。
根据实际情况测算，该系统十台水源热泵主机的总投资成本为100万元，加上其他设备和施工安装费用，总投资成本为110万元。
二、运行成本
该水源热泵系统每年的运行成本主要包括电费、水费、人工及维护费用等。
据实际情况测算，该系统每年的电费为60万元，水费为5万元，人工及维护费用为20万元。
因此，该系统每年的运行成本为85万元。
三、收益分析
采用水源热泵系统进行采暖，可以大幅度降低采暖成本，提高能源利用效率，所以可以带来明显的经济效益。
据实际情况测算，在该水源热泵系统下，每年可节约采暖费用160万元，节能效果显著。
当然，投资成本和运行成本也需要考虑，但总的收益是正面的。
四、投资回收期
投资回收期指的是投资成本回收需要的时间，是衡量投资项目经济效益的重要指标之一。
根据以上分析测算，该水源热泵系统运行维护10年后，投资成本将完全回收，之后还能带来约960万元的净现值收益。
因此，投资回收期为10年，整体盈利水平较高。
综上所述，西安市某水源热泵系统的经济性良好，具有较高的节能效益，投资回收期较短，是一种值得推广应用的节能环保技术。
在今后的建设过程中，政府和企业应该加强对水源热泵技术的宣传和推广，以更好地推动节能减排、保护环境的工作。
地源热泵系统对比及运行费用分析
6、末端为水系统，跑冒滴漏现象影响了空调品质；
400-450
25-30
系统较为复杂，需要定期进行维护检查，加之系统运行期间24小时专职值守人员费用，年约25万元；
3
变频多联机系统
变频多联机系统是一种非常简单的空调系统，系统室外机压缩机转速与自适应控制技术相结合，根据实际的空调负荷自动调节能力输出，在保证达到更平滑的变化曲线来满足更高要求的舒适度要求的同时，实现了最大限度的节能运行，它是通过控制压缩机的冷媒循环量和进入各室内机的冷媒流量，来适时满足室内冷热负荷的需求，是一种可以根据室内负荷变化自动调节系统输入功率的节能、舒适、环保的空调系统。适用于部分负荷较多，高档办公场所、机关、宾馆、饭店等场所；
3、地耦井需要较大的场地，如4万平米建筑面积，约需打井2000口井（井深按60米），占地面积约为3万㎡左右；且打井施工周期较长，约需60天，且打井期间会对其他工种作业造成影响，影响工期进度；
4、系统附属设备较多：换热机组及换热水泵、螺杆机组、冷却塔、冷却及冷冻双侧水泵、电子水处理、软化水装置、软化水箱、集分水器、各种阀门阀件，及设备相关配电柜及综合布线工程等；故障点较多，且需要定期更换或保养，不利于系统维护，每年换季维修费用较高；
39
5225
一天总耗电量
2617.5
一天总耗电量
2498.5
年运行费用（元/㎡）
（2207.25KW/天×90天+2617.5KW/天×120天）×0.6元/度÷10000㎡=30.8元/㎡
年运行费用（元/㎡）
（2564.25KW/天*90天+2498.5KW/天*120天）×0.6元/度÷10000㎡=31.8元/㎡
地源热泵成本分析
地源热泵成本分析地源热泵与V R V系统VRV为风冷形式室外机，以一组外机连接多台内机，通过冷媒直接蒸发形式直接进行热量交换。
内机行式多样，以风管送风或直接送风形式提供空调，独立运行。
与常规风冷形式不同，利用地埋管封闭回路中水的循环，进行空调制冷系统的冷热排放与土壤之间换。
室内部分以一台或多台整体直接送风、分体一拖一到一拖多送风、冷媒水加风机盘管等多种形式。
V R V空调形式:特点1.V R V形式即变冷媒流量变频空调系统，以一组风冷形式外机连接多台空调内机，系统通过一套充注高压氟利昂的铜管连接。
2.V R V系统，空调内机形式多样，有明装及暗装以风管送风或直接送风多种形式，各内机独立运行，操作方便。
3.V R V由于以一组铜管连接系统，由于V R V内机规格限制，不能广泛适应于对各类规格房型面积。
V R V空调形式:弱点1.V R V系统，室内机数量受系统连接率限制，即便在规定连接率之内其超过正常部分也将出力严重衰减。
V R V系统，内外机连接冷媒管长度受限，安装时须考虑系统回油及最末端内机的设置。
2.V R V系统，虽有变频节能宣传，但实际运行并无此类考证，尤其在当室内仅有小单位工作时，明显言过其辞。
3.V R V系统，相当于两管风盘系统，同一时间仅可提供一种运行模式，难于满足多样使用需求，尤其在过渡季节，以及对不同朝向的房间，难以满足同时制冷制热要求。
4.V R V形式主机为风冷形式，运行时受到外界环境温度的影响，在极端恶劣工况时，设备出力大大衰减.5.V R V风冷主机，不可避免的噪音对高雅环境的必然破坏，更在用于较大房型单位时，主机占用较大宝贵花园土地，同时破坏花园的宁静与和谐。
6.V R V系统，内机由高压铜管连接，系统分支复杂，对施工要求较高。
由于铜管内压力较大，如有冷媒泄漏很难找到漏点。
果泄漏点处于某一封闭房间，全系统大量冷媒集中一处，有可能引发严重事故。
7.V R V系统，室内部分只有以冷媒直接蒸发与循环风热交换一种形式，送风温差加大，室内干燥，必然牺牲室内舒适度。
地表水源热泵系统的全寿命周期成本分析
地表水源热泵系统的全寿命周期成本分析1、概述由于国家对可再生能源利用项目的扶持，2005 年以来，地表水源热泵系统在我国得到了迅速发展。
到2008 年底截止，在国家可再生能源建筑应用示范项目中，就有超过80 万m2 的项目使用地表水源热泵，随着这一技术的不断发展，它的运用将会更广泛。
但每一项新技术的运用，均存在适应性和合理性。
影响地表水源热泵系统的因素较多，合理使用地表水源热泵系统，是该系统目前飞速发展中应重视的问题。
目前工程决策的方法较多，如净年值比较法、费用现值比较法、费用年值比较法、最低价格比较法、全寿命周期成本分析法等。
全寿命周期成本分析法是目前应用较多的工程评价方法。
全寿命周期成本(LCC，Life Cycle total Cost)是指设备或系统从诞生到报废的整个期间需要的费用总和，它往往数倍于设备购置费用。
地表水源热泵系统作为一个相对复杂的系统，若合理使用，其节能和环保优势明显，但初投资是影响系统推广的主要因素之一。
全寿命周期成本分析从系统在整个寿命周期内的所有成本出发，考虑成本的时间价值，从经济性角度出发去评价方案设计的合理性，将LCC 设计思想应用于地表水源热泵系统设计中，以最经济的寿命周期成本实现系统各方面的功能，这才能为地表水源热泵的合理应用提供依据。
相关阅读：农业机械职称论文2、地表水源热泵系统全寿命周期成本构成及计算数学模型2.1 全寿命周期成本构成全寿命周期成本由初投资成本、运行与维护成本、废弃处理成本三方面组成。
1)初投资成本初投资成本为工程建设所进行的勘察、设计、设备采购、施工安装，直至进入系统运行之间所发生的一切成本。
对于地表水源热泵系统而言，水体的勘察成本和取水部分的施工安装成本是应重点考虑的问题。
2)运行与维护成本运行与维护成本指运行所产生的能源费用，即电费和燃料费用等，运行人员的工资，以及检查和维修保养费等。
若地表水源热泵的取水温度过高，取水能耗过大，或者水处理代价过高，均严重影响地表水源热泵的运行和维护成本。
1-3-寿命周期成本分析(LCCA)
时间段 使用现值法所考虑的各个初拟 方案的计算期必须相同 对一个或多个方案增加未来的 修复使用期，从而达到相同的 计算期。 沥青混凝土方案12年寿命期后， 加铺薄层使其延长6年，则可 与水泥混凝土路面在18年的计
算期内比较
寿 命 周 期 时间。可能 与设计寿命相同也可能不同。 设计寿命－路面预期使用时间 使用期－实际使用时间 一条路设计寿命20年，使用中由 于未充分考虑各因素影响（重型 交通增长率高出预期），实际只 用了14年
寿 命 周 期 成 本 分 析
决策因素的评价－辅助因素
整个路面管理网络系统（政策、项目的可用资金） 后期维修的选择及需要 机动车及重车交通量 初始建设投资 后期养护需要 建设期间交通管制（安全及塞车） 施工应考虑的因素（施工工期） 材料及资源的保存 潜在的基础问题 潜在的气候因素 本地区内类似路面的使用情况 当地的可用材料及承包人的能力 建设期内的工作安全 试验特性的综合考虑 竞争的激励 地方性优惠，享受当地政府的优惠政策
寿 命 周 期 成 本 分 析
路面设计方案
为了确定最经济的设计方案，
在整个分析阶段都要精打细 算，考虑成本 通常包括对若干新建方案的 比较，往往也包括对计算期 内若干修复或可能的重建方 案的比较
寿 命 周 期 成 本 分 析
初拟路面设计方案
新建路面的各种方案
◇ 沥青混凝土
碎石或稳定基层
结 论
方案
在考虑寿命周期成本及其它重要因素的基 础上选择最优方案
较高专业素质的人员参与评估
修复方案 -4R
◇复原(Restoration) –无罩面、恢复 ◇再生(Recycling)-重复利用面层、基
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地表水源热泵系统的全寿命周期成本分析
1、概述
由于国家对可再生能源利用项目的扶持，2005 年以来，地表水源热泵系统在我国得到了迅速发展。
到2008 年底截止，在国家可再生能源建筑应用示范项目中，就有超过80 万m2 的项目使用地表水源热泵，随着这一技术的不断发展，它的运用将会更广泛。
但每一项新技术的运用，均存在适应性和合理性。
影响地表水源热泵系统的因素较多，合理使用地表水源热泵系统，是该系统目前飞速发展中应重视的问题。
目前工程决策的方法较多，如净年值比较法、费用现值比较法、费用年值比较法、最低价格比较法、全寿命周期成本分析法等。
全寿命周期成本分析法是目前应用较多的工程评价方法。
全寿命周期成本(LCC，Life Cycle total Cost)是指设备或系统从诞生到报废的整个期间需要的费用总和，它往往数倍于设备购置费用。
地表水源热泵系统作为一个相对复杂的系统，若合理使用，其节能和环保优势明显，但初投资是影响系统推广的主要因素之一。
全寿命周期成本分析从系统在整个寿命周期内的所有成本出发，考虑成本的时间价值，从经济性角度出发去评价方案设计的合理性，将LCC 设计思想应用于地表水源热泵系统设计中，以最经济的寿命周期成本实现系统各方面的功能，这才能为地表水源热泵的合理应用提供依据。
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2、地表水源热泵系统全寿命周期成本构成及计算数学模型
2.1 全寿命周期成本构成
全寿命周期成本由初投资成本、运行与维护成本、废弃处理成本三方面组成。
1)初投资成本
初投资成本为工程建设所进行的勘察、设计、设备采购、施工安装，直至进入系统运行之间所发生的一切成本。
对于地表水源热泵系统而言，水体的勘察成本和取水部分的施工安装成本是应重点考虑的问题。
2)运行与维护成本
运行与维护成本指运行所产生的能源费用，即电费和燃料费用等，运行人员的工资，以及检查和维修保养费等。
若地表水源热泵的取水温度过高，取水能耗过大，或者水处理代价过高，均严重影响地表水源热泵的运行和维护成本。
3)废弃处理成本
废弃处理成本具体指到空调系统寿命终止期后发生的处理成本，包括拆除处置、环保处理等产生的成本。
这里的寿命终止期可以指从设备使用的角度上来分析已不具备使用条件，也可指设备的经济寿命，即从经济性的角度上，可以更新替换，来获取更经济的效果。
对于上述成本构成中，运行成本将是影响地表水源热泵系统全寿命周期成本的重要因素。
2.2 全寿命周期成本计算的数学模型
运用全寿命周期成本方法分析地表水源热泵系统首先要建立
成本数学模型，主要考虑系统的建设费用和运行费用，计算其寿命周期成本，按系统初投资费用、运行成本、维护成本和残值，并考虑各经济因素的修正，建立LCC 计算的数学模型。
3、地表水源热泵系统经济性分析
3.1 冷热源方案
以重庆市某地表水源热泵系统工程为例。
该项目属于会所、度假类休闲产品建筑，-1F和-2F 为车库和库房、办公等后勤用房，1F 为会所用房，包括大堂、餐厅、淋浴房、VIP 房、会议室等，2F 为中餐餐厅。
该项目空调面积为10000 m2 左右。
夏季空调设计冷负荷1973KW，冬季空调设计热负荷1568 KW。
现选取其他两种常见的冷热源方案与地表水源热泵系统比较，方案1 为普通螺杆制冷机组+锅炉，方案2 为风冷热泵系统，方案3 为地表水源热泵系统。
3.2 系统初投资
由于本文主要讨论空调工程各方案在整个寿命周期内的经济性和运行性能，机房土建费用已包括在土建部分中，该部分成本不再计入各方案初投资中。
而三个方案的末端设备均采用风机盘管+新风系统，末端部分造价费用相同，按照现行的报价计算为100 万元。
为了遵循经济评价可比性原则，设备价格均以厂家现行报价为准。
3.3 运行能耗费用
3.3.1 各方案机组年耗电量
根据重庆的气象条件，运行时间按照夏季运行3 个月，冬季
运行3 个月，每个月按30天，每天运行9 小时计算。
由于集中空调系统全年大部分时间在部分负荷工况条件下运行，因此在设备全年能耗计算时，应求出设备的部分负荷性能系数。
本文三个方案统一参照《公共建筑节能设计标准》(GB 50189-2005)关于冷水(热泵)机组在部分负荷工况条件下的综合部分负荷性能系数(IPLV 值)规定的最低值[8]进行计算，水冷螺杆制冷机组和水源热泵机组分别取4.81，风冷热泵机组取2.8。
下面以方案3 水源热泵机组为例，机组年耗电量计算如下：(1973×9×30×3 + 1568×9×30×3)/4.81= 596302 KWh。
3.3.2 各方案中辅助设备的年耗电量
辅助设备包括冷冻水泵，冷却循环水泵，取水泵(地表水源热泵系统使用)，冷却塔等，均按设计功率计算。
各方案室内末端设备均采用相同方案，故耗电量不予考虑。
本工程中的湖水经过板式换热器后，不是直接排入湖体中，而是根据业主景观需求，回水用于制造人工溪流流入湖内。
回水经过与周围环境充分的换热，使得流入湖体时的水温更接近湖水温度。
因此，在计算地表水源热泵系统全年运行费用的时候，把取水泵的能耗按两种情况分别分析，一是算为整个空调系统能耗的一部分(方案3)，二是不算为系统能耗(方案4)。
按照重庆市目前的能源价格，商业电价为0.828 元/KWh，商业天然气价格为2.05 元/m3，水价为2.5 元/ m3。
3.4 维护成本
①人工费用：鉴于各方案的工作量不一样，该项目方案1、方案3 和方案4 需要管理人员3 人，方案2 需要管理人员2 人即可完成日常的维护工作，每人每月工资按1800 元计算。
②维修费用：设备维修费用按照折旧费用的10%计算，设备折旧年限为20 年，残值率按4%计，得到各方案的维护成本。
3.5 全寿命周期成本计算
各方案的设备使用寿命按设备已使用状况调查，取值为螺杆式冷水机组20 年，水源热泵机组20 年，风冷热泵机组15 年，锅炉15 年，冷却塔15 年。
当各方案的使用寿命不同时，一般换算成相同的经济寿命来进行比较，本文按20 年计算。
折现率取10%，根据式(2)，以方案 3 为例，计算其全寿命周期成本。