高档公寓地热梯级供应生活热水和采暖方案设计

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1、高档公寓地热梯级供应生活热水和采暖方案设计朱红卫（北京朗东建筑设计咨询有限公司，北京海淀100048）1.地热资源所为集中空调。3.2邻里中心项目概况该楼为1栋独立的综合楼，位于天津市空港物流加工区东五道以东、中环东路以南。地下1层，地上5层，建筑高26.2米。地下车库、楼梯间、电梯机房，未设计集中空调；其余房间，均设计有集中空调。3.3地热站组成①地热井泵房（包括井口装置）和冷却塔；②会所热泵机房；③会所地下室内换热站即1号换热站；④地下车库内换热站即2号换热站；⑤热网，共五部分组成。其中白领公寓小区红线内热网设计已经完成，其余四部分为本设计的内容。天津地热资

2、源属于断陷盆地型中低温地热资源，地热资源分布面积达8700km2，占全市总面积的77%，具有热储类型全、热储分布广、资源潜力大等特征。地热资源总储量估算约为8446.17×108m3，可采储量为85.41×108m3，相当于41.45×108t标准煤、29×108t原油、337409.891×108度电能，年可采量为8541×104m3/a。经储委认定的地热流体年可采量达7165.2×104m3/a，其中新近系热储年可采量为3983.0×104m3/a、基岩热储年可采量为3182.2×104m3/a。地热资源主要应用于供暖、生活热水、洗浴、理疗、工业用水、温室种

3、植和养殖等领域。2.水文气象天津空港物流加工区白领公寓所属的空港加工区为暖温带季风型大陆性气候，冬季干旱少雪，盛行西北风，日年均气温0℃以下；夏季高温多雨，盛行西南风；春季干燥多风，为过渡性季节，风向多变，天气变化频繁；秋季冷暖适宜，天气晴朗。年平均气温12.0℃，全年最低气温在1月份，日平均气温-3.9℃；最高气温在7月份，日平均气温26.1℃。历年极端最高温度39.9℃，历年极端最低温度-18.3℃。常年主导风向为SW向，出现频率9.9%；其次为SE，其频率为8.44%；年平均风速为4.5m/s，最大风速为28.3m/s，各方向大于等于6级风的总频率为2.4

4、7%。最热月地表以下0.8米处温度为+25℃；最大冰冻深度：地表以下0.69米。4.地热站工艺设计原则设计原则：在地热能利用设计中，坚持梯级利用、原水全部回灌的原则。地热水流程：开采井→高温地热水→生活热水洗浴换热器→空调盘管换热器→地板采暖换热器→热泵机组→低温地热水→回灌井。5.热水和采暖负荷统计热水系统：设置集中热水供应，热源为地热井水，供水温度85℃。经换热器换热后供应，冷水水温以10℃计，设计出水温度60℃，机械定时循环，热水系统分区同给水系统，循环管道采用同程式循环。游泳池耗热量为110kW/h，考虑使用时间可不重合，总负荷内不予计入。集中热水供应系

5、统的设计小时耗电量应按下式计算：3.项目概况天津空港物流加工区白领公寓小区，已开凿地热井一对，为白领公寓和邻里中心提供采暖热水和生活热水。3.1白领公寓项目概况该小区红线内1～4号组团共计18个公寓楼，1个地上商业楼，1个地下商业（指与车库连接的商业），1个会所。公寓楼全部采用地板辐射采暖，4-A号楼的大堂和2个商业楼及1个会6.设计流程和工况参数确定按照4种工况进行设计，工况1即非采暖季节，工况2即采暖初末期，工况3即采暖中期，工况4即联合供热期（市政热TechnicalExchange技术交流网与地热井同时供热）。其中工况1、工况2、工况3为地热井独立供热，

6、即无市政供热，工况4为市政热网与地热井联合供热。各个工况换热器两侧参数初步计算如下：工况1：地热井85℃/25℃～生活热水60℃/15℃（四个温度分别为板式换热器四个接口处水的温度，以下参数含义相同）；工况2：地热水温度降85℃/10℃/37.5m3/h→85℃/61.25℃/62.5m3/h→61.25/26℃/62.5m3/h；生活热水60℃/5℃；空调热水50℃/40℃；地板采暖水35℃/25℃；工况3：地热水温度降85℃/10℃/42m3/h→85℃/42.5℃/58m3/h→10℃/42m3/h+42.5℃/58m3/h=28.9℃/12.25℃/10

7、0m3/h；生活热水60℃/5℃；地板采暖水35℃/25℃；尾水热泵25℃/10℃；工况4：白领公寓二期采暖负荷2911.7kW和二期生活热水负荷3600kW，由市政热网负担。工况4（地热水温度降85℃/10℃/34.5m3/h→85℃/56℃/65.6m3/h→10℃/34.5m3/h+56℃/65.6m3/h=40℃/12℃/100m3/h；生活热水60℃/5℃；地板采暖水40℃/30℃；尾水热泵25℃/10℃）。8.换热器计算以工况3选型为例，其它工况情况类推。（地热水温度降85℃/10℃/42m3/h→85℃/42.5℃/58m3/h→10℃/42m3/

8、h+42.5℃/58m3