相关文章
友情链接

武汉清江花园土壤源热泵空调系统设计(一)

武汉清江花园土壤源热泵空调系统设计(一)

1.工程概况

清江花园小区是武汉市节能示范工程,位于武汉市商业中心中南三路,占地15亩,总建筑面积38000平方米,为前后两栋小高层住宅,中间为小区花园,花园下为地下车库,共计200套高档公寓。采用土壤源热泵系统为住宅集中提供冷(热)中央空调和生活热水。

该系统和常规供热空调系统相比大约节能50%,是一种可再生能源利用的高效节能、无污染的,既可供暖又可制冷的新型空调系统。

2.设计介绍

(1)主机房部分该小区总建筑面积为38000m2,由于整个建筑均采取了节能措施,经过计算,日最大冷负荷1560kW,热负荷1000kW。主机房在地下车库设备房,总装机容量1600kW,由两台带能量回收装置的地源热泵主机提供集中的冷(热)循环水和卫生热水,主机采用意大利克莱门特公司生产的BE-SRHH-2702型螺杆式水/水热泵机组,能量调节采用微电脑自动控制。

(2)室内部分室内每个房间采用单独控制的风机盘管系统,通过调速开关来控制室温,水系统采用双管同程系统。每户采用一套分户计费系统,可按使用冷热量进行分户收费。

(3)地下换热器垂直埋管型土壤换热器占地面积少,深度方向有调剂性,愈深,受大气影响而引起的波动愈小,但造价高于水平埋管,施工难度较大。由于小区内面积限制,本工程采用的是垂直埋管式的土壤埋管换热器,在小区中心花园下面地下车库底部共埋设U形PE换热管28000m,共设200多个埋深孔,孔深在65~70m之间,中间以回填材料填实。

根据设计人员和河北建筑科技大学暖通教研室在该校的模拟试验井上对本工程的土壤换热效率作模拟分析计算,设计时取每60W/m(放热)、30W/m(取热)计算土壤换热量。

(4)热水系统本工程采用了带热回收的水/水热泵机组,夏季利用制冷机的冷凝废热(这部分热量本来是要排到地下土壤中去的)来制取免费的卫生热水,既免费得到了供住户使用的卫生热水,又减少了系统对大地的热排放,有利于解决南方地区夏季放热量大、冬季取热量小的土壤热平衡问题。

(5)埋管施工.本工程选用中外合资生产的优质高密度聚乙烯管(HDPE)作为埋管材料,垂直埋管管径为32mm,水平管管径为125mm,总管管径300mm,利用车库下场地面积约为3000m2。在建筑基坑开挖后,马上在地下车库的位置进行钻孔埋管施工,用钻机在地面钻出直径为110mm的孔,孔深在65~70m之间(具体深度变化由地下深处的细微地质变化决定),孔与孔间距为4m,安10排,每排20个孔。U形管在现场连接后,进行试压、冲洗。待孔完成以后,利用钻机导杆将U形管缓慢垂直导人,使其达到指定设计深度。接着进行第二次试压,试压合格后用膨润土等填充物进行回填。待全部钻孔、埋管结束后,再进行水平管和总管连接(在埋管施工面往下1.5m深处进行)。等全部管路连接、试压完成后,用细砂埋设在水平管和总管管沟中,深度以高出管件5~10cm为宜,然后在上方再用混凝土浇铸,在混凝土凝结达到一定强度后,接着进行土建基础施工。

该工程自2002年底立项实施,从2003年3月开始进行地下埋管施工,历时一个月,完成了全部地下换热器的埋管、回填、管道连接,经过多道试压无泄漏,顺利通过了地下部分的施工验收。本工程被列为建设部2003年度科技节能示范工程,在项目实施过程中,建设部节能中心、国家空调所有关领导和专家曾亲赴现场指导,提出了许多的宝贵意见。