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青島城投國際環保產業園地源熱泵/空氣源設計方案

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M²

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城投國際環保產業園是高新區重點建設的節能環保項目之一，分別由青島智力島置地有限公司和青島創客置地有限公司建設，項目總投資11.4億元，占地面積46324.33㎡，總建筑面積114306㎡，分為地上地下兩部分。

青島市城投產業園經濟技術指標

本次設計方案涉及的建筑及其面積統計如下：

建筑名稱	數量（臺）	單棟建筑面積（㎡）	總面積（㎡）
產業孵化基地1	8	2750	22000
產業孵化基地2	1	6445	6445
產業孵化基地3	4	2400	9600
專家型創智基地1	4	1685	6740
專家型創智基地2	8	1348	10784
專家型創智基地3	2	2390	4780
專家型創智基地4	1	1320	1320
專家型創智基地5	1	2445	2445
專家型創智基地6	2	1650	3300
員工配套公寓	1	19822	19822
小微企業實驗中心1	1	15858	15858
小微企業實驗中心2	1	16524	16524
辦公樓	1	15600	15600
綜合樓	1	29212	29212
總計	36		164430

組 106

(1)、《空氣調節設計手冊》（第二版）

(2)、《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》（GB50736-2012）

(3)、《山東省居住建筑節能設計標準》 (DBJ14-037-2006)

(4)、《山東省公共建筑節能設計標準》 DBJ14-036-2006

(5)、《地源熱泵系統工程技術規范》 (GB50366-2005)（2009版）

(6)、建設單位對建筑的功能要求

組 113

室外設計參數

夏季		冬季
空調計算干球溫度(℃)	29.4	空調計算干球溫度(℃)	-7.2
空調計算濕球溫度(℃)	26.0	采暖計算干球溫度(℃)	-5
通風計算干球溫度（℃）	29.0	通風計算干球溫度（℃）	-0.5
空調計算相對濕度（%）	73	空調計算相對濕度（%）	63
平均風速（m/s）	4.6	平均風速（m/s）	5.4
大氣壓力（KPa）	1000.4	大氣壓力（KPa）	1017.4

室內設計參數

	夏季	冬季
溫度(℃)	24±2	20±2
相對濕度(%)	40～60	30～50
空氣流速(m/s)	0.15～0.3	0.15～0.3

組 112

1 空調負荷：

根據甲方提供的建筑圖紙資料，并結合以往設計經驗，根據建筑不同功能，對于本工程的冷熱負荷進行估算，估算值統計如下：

名稱	數量 (棟)	面積（㎡）	冷負荷（KW）	熱負荷（KW）
產業孵化基地1	8	2750	165	137.5
產業孵化基地2	1	6445	386.7	322.25
產業孵化基地3	4	2400	144	120
專家型創智基地1	4	1685	101.1	84.25
專家型創智基地2	8	1348	80.88	67.4
專家型創智基地3	2	2390	143.4	119.5
專家型創智基地4	1	1320	79.2	66
專家型創智基地5	1	2445	146.7	122.25
專家型創智基地6	2	1650	99	82.5
員工配套公寓	1	19822	1189.32	991.1
小微企業實驗中心1	1	15858	1268.64	1110.06
小微企業實驗中心2	1	16524	1321.92	1156.68
辦公樓	1	15600	1248	1092
綜合樓	1	29212	2336.96	2044.84

從系統合理、可靠、節能、減少系統初投資等綜合因素出發，本項目采用如下冷熱源方案：

受室外打孔面積制約，產業孵化基地、專家型創智基地冷熱源采用地源熱泵，其余建筑采用超低溫空氣源熱泵。

（1）地源熱泵系統

按照地埋管負擔本項目空調冷負荷進行設計，每棟建筑采用2~3臺渦旋式地源熱泵機組，夏季承擔建筑所需冷負荷，冬季承擔建筑熱負荷。

地源熱泵主機機組選型型號，對應樓統計如下：

名稱	數量(棟)	面積（㎡）	臺數
產業孵化基地1	8	2750	2
產業孵化基地2	1	6445	3
產業孵化基地3	4	2400	2
專家型創智基地1	4	1685	2
專家型創智基地2	8	1348	2
專家型創智基地3	2	2390	2
專家型創智基地4	1	1320	2
專家型創智基地5	1	2445	2
專家型創智基地6	2	1650	2

（2）空氣源熱泵

考慮冬季因室外溫度較低，空氣源熱泵衰減較高，故按照空氣源熱泵承擔空調熱負荷設計，考慮0.75的衰減系數，同時通過冷負荷進行校核，以單棟建筑為單位，根據建筑負荷采用多臺超低溫空氣源熱泵機組為建筑提供所需的冷熱負荷。機組放置于裙房或樓頂。

空氣源熱泵主機機組選型型號及對應樓座統計如下：

名稱	數量(棟)	面積（㎡）	臺數
員工配套公寓	1	19822	3
小微企業實驗中心1	1	15858	2
小微企業實驗中心2	1	16524	3
辦公樓	1	15600	2
綜合樓	1	29212	3

2 供熱期和制冷期

（1）供熱期：11月15日－4月5日；140天。

（2）制冷期：6月20日－9月30日；100天。

3、地源熱泵系統運行費用核算

（專家型創智基地2/ 專家型創智基地4）

季節	內容	單位	計算結果
夏季	機組功率	kw	15.2
	水泵功率	kw	6
	制冷運行天數	天	100
	每天運行小時數	h	10
	電價	元/kwh	0.85
	建筑面積	m2	1348
	耗電量共計	kwh	10600
	夏季實際運行費用	元	9010.00
	每平米運行費用	元/m2	6.68
冬季	機組制熱功率	kw	20.2
	水泵功率	kw	6
	制熱運行天數	天	140
	每天運行小時數	h	10
	電價	元/kwh	0.85
	建筑面積	m2	1348
	耗電量共計	kwh	22008
	冬季實際運行費用	元	18706.80
	冬季每平米運行費用	元/m2	13.88
全年運行耗電量	耗電量共計	kwh	32608.00
	全年運行費用合計	元	27716.80
	全年每平米運行費用	元/m2	20.56

3、空氣源熱泵系統運行費用核算

（綜合樓）

季節	內容	單位	計算結果
夏季	機組功率	kw	745.2
	水泵功率	kw	55.5
	制冷運行天數	天	100
	每天運行小時數	h	10
	電價	元/kwh	0.85
	建筑面積	m2	29212
	耗電量共計	kwh	400350
	夏季實際運行費用	元	340297.50
	每平米運行費用	元/m2	11.65
冬季	機組制熱功率	kw	766.8
	水泵功率	kw	55.5
	制熱運行天數	天	140
	每天運行小時數	h	10
	電價	元/kwh	0.85
	建筑面積	m2	29212
	耗電量共計	kwh	690732
	冬季實際運行費用	元	587122.20
	冬季每平米運行費用	元/m2	20.10
全年運行耗電量	耗電量共計	kwh	1091082.00
	全年運行費用合計	元	927419.70
	全年每平米運行費用	元/m2	31.75

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在青島本地做過有代表性的地源熱泵工程有，奧運會帆船媒體中心、青島日本人學校、天泰藍泉別墅群、中國海洋大學國家實驗室、青島市氣象局、德國拜耳青島工廠、青島城投銀沙灘度假區、2014年世園會等70余個工程案例成功實施。對本地區的地質情況了如指掌，掌握了大量的實際運行數據，對系統的設計、調試、運行、售后等積累了豐富的經驗。