某博物馆冷热源设计.pdf

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1、应用研究某博物馆冷热源设计康方蔡廷国（天津市建筑设计院，天津300074）摘要：本文总结了某博物馆的冷热源设计，介绍了地源热泵系统的设置情况，选择依据。同时结合建筑功能及房间的舒适度要求及空调负荷计算情况，对冷热源的容量的选择进行了介绍。力求为今后同类建筑的设计积累经验。关键词：博物馆；地源热泵；空调负荷中图分类号：TU831.8文献标识码：A文章编号：1674—3024（2016）19—209—021概述（2）燃气直燃机——燃气直燃机“一机两用”，冬季供热，夏季供冷。本工程为综合性博物馆，总建筑面积80000平米，包括展厅、（3）垂直埋管地源热泵—　地源热泵冬

2、季供热，夏季供冷。库区、办公性用房等。（4）水源热泵—水源热泵冬季供热，夏季供冷。2空调冷热源分析在满足供冷、供热需求的冷、热源形式中，通过科学的评价方法，选择出满足需求参数、合理利用资源、全生命周期成本低、环2.1本区域周边能源情况（周边可提供能源：电力，燃气，境友好的冷、热源形式。自来水，中水），技术可行的，可选择的冷、热源形式主要2.2不同供冷、供热形式技术分析有以下几种。针对不同供冷、供热形式，其主要技术分析对比如下：（1）电冷机+燃气热水机组——电冷机夏季供冷，燃气热水机组冬季供热。表1冷、热源形式构成、特点及适应性序号供能性质方案名称优势不足①充分利

3、用市政资源;①提高电网峰值负荷、降低电网效率；②可靠性高；②不利燃气供应，季节均衡性差；1电制冷+燃气热水机组③机房占地面积较直燃机小；③燃气近期供应与长期价格风险较高；④经济性好；④需设泄爆设施，机房设置受限。⑤可提供全年采暖及生活供热。①长期稳定性稍差；①供热不受季节限制；②冷水温度相对较高，不适合超高层建筑对冷②减轻电网夏季负担；水参数的要求；2燃气直燃机③提高燃气基础设施的年利用率；③燃气近期供应与长期价格风险较高；④初投资较低。④热排放较高，耗水量较高；供冷、供热⑤需设泄爆设施，机房设置受限。①可再生能源利用，国家鼓励；②机房占地面积较小；①提高电网峰

4、值负荷、降低电网效率；3垂直埋管地源热泵③系统经济性好；②需要的埋管面积较大，使用受限；④供热不受季节限制；③系统初投资较高。⑤现场热排放强度低，耗水量低。①可再生能源利用，国家鼓励；①当地水源水质较差，水处理复杂；②机房占地面积较小；②受地质条件约束较大，施工比较繁琐；4水源热泵③系统经济性好；③很难保证100%回灌；④供热不受季节限制；④打井审批程序复杂；⑤现场热排放强度低，耗水量低。2.3冷、热源方案经济性评价：热源方案的经济指标；根据建筑的峰值冷、热负荷指标及供冷、供热量，计算各冷、22方案编号能源形式初投资指标（元/m）年运行费用指标（元/m）寿命周期

5、年平均成本指标建筑建材装饰209应用研究2（元/m）2电制冷+燃气热水机组17264763燃气直燃机14672834垂直埋管地源热泵21348635水源热泵22648642.4冷、热源方式综述埋管地源热泵系统。通过综合各关键因素的分析，获得较客观的结果。海洋博物馆2.5冷热负荷及指标建筑设计本着绿色，节能的原则，因此最终确定冷热源方案为垂直负荷负荷指标2建筑面积m2序号建筑功能kWW/m夏季冬季夏季冬季1公众服务区96661257918130952教育交流区4310453323105753陈列展览区39709595641701501054文保技术区2346188

6、14180605业务研究区491839429580606藏品库房区874761243770507业务办公区303827421390708附属配套区726621830总计8000091326715114832.6制冷及换热机房工艺为8629741KWH。（1)本工程的制冷机房设于首层，集中设置地源热泵机组，共b.冬季吸热量分析4台。单台冷量为2450kW及制热量为2600kW的地源热泵冷温水冬季空调运行时间四个月，12、1、2、3月份为空调使用时期，机组。冷热水经分、集水器分别供至各空调系统。考虑到冬夏季吸共计120天为采暖季。整个冬季每天工作时间取24小时，制热

7、量放热量不平衡以及过渡季夏季供热；过渡季冬季供冷的需求，另设取0.6的修正系数，即冬季所需总制热量11601792KWH。整个冬季一台真空热水机组及冷却塔，真空热水机组热量为1400kW,冷却塔累计吸收热量分析：设空调的COP为3.0,则整个冬季向地下土壤放热量1100kW。夏季充分利用地源热泵冷凝热回收，冬季充分利吸热量为7773200KWH。用蒸发器地源侧冷水供冷，已达到节能目的。冷热水系统定压及补夏季总放热量大于冬季总吸热量。通过冷却塔调节此不平衡。水方式为低位膨胀水箱定压补水，定压装置设在机房内。设计供回（4)空调水系统——形式、定压及补水、水质保证、水

8、力平冷水温度6℃/13℃