正旭空氣源熱泵地板采暖在寒冷地區(qū)的實(shí)踐
正旭方案設(shè)計(jì)部 更新日期：2015/5/25
一、概述：
以空氣為能源在寒冷地區(qū)進(jìn)行采暖是以往的燃煤、燃油、直接用電等取暖方式，在安全使用，環(huán)保，節(jié)能，甚至經(jīng)濟(jì)等方面有突出的優(yōu)點(diǎn)，其可推廣性也超過(guò)了其它的節(jié)能設(shè)備。正旭新能源設(shè)備科技有限公司在改進(jìn)現(xiàn)有低溫性能的空氣源熱泵基礎(chǔ)上，使之與低溫水地板輻射采暖相結(jié)合，經(jīng)過(guò)詳測(cè)，在保證室內(nèi)18℃以上的舒適環(huán)境及無(wú)輔助熱源的前提下，獲得了節(jié)能50％以上的可喜結(jié)果達(dá)到了“國(guó)際先進(jìn)水平”。
二 空氣原熱泵的低溫性能及采暖設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
熱泵有如下表的低溫性能：表一 空氣源熱泵的低溫性能：根據(jù)表一，得出以下的設(shè)計(jì)原則
1、空氣熱泵機(jī)組容量的選擇：（用于地板采暖）
機(jī)組容量（W）=當(dāng)?shù)亟ㄖ膳O(shè)計(jì)負(fù)荷（W／m2）×用戶采暖的建筑面積（m2）÷（1－β）×0.85－0.9
2、室外機(jī)最好安裝在冬季主導(dǎo)風(fēng)的背風(fēng)面，應(yīng)設(shè)遮雪蓬，機(jī)組如安裝在平臺(tái)上，則底面應(yīng)抬高至少20cm，以免化霜結(jié)凍，機(jī)組吸風(fēng)口距障礙物至少25cm，雙機(jī)之間距離至少20cm。
3、地板下埋管的設(shè)計(jì)
空氣熱泵作為熱源時(shí)，供水溫度或供回水平均溫度應(yīng)盡可能設(shè)計(jì)得低些，以使機(jī)組效率盡可能高，又由于工程實(shí)踐證明本機(jī)組的供回水溫差較少僅2－3℃，所以，選擇地下埋管時(shí)可參照“低溫?zé)崴匕遢椛涔┡瘧?yīng)用技術(shù)規(guī)程”（DBJ/T01-49-2000）附錄E-1至E-3中平均水溫35℃一欄，按照地板所需散熱量選擇間距，然后，將管道直徑放大到Φ20/16成間距縮小一檔即可。
三，工程實(shí)踐的分析：
1）關(guān)于測(cè)試結(jié)果與預(yù)測(cè)的一致性：
曙光花園甲區(qū)11號(hào)樓405住宅建筑面積88.6m2，有南向與西向單框雙玻窗、混凝土內(nèi)保溫外墻，估算采暖設(shè)計(jì)負(fù)荷為3101W 機(jī)組設(shè)計(jì)容量為35W/m2×88.6m2÷（1—0.24）×0.9=3672W選用最小號(hào)機(jī)組2.5P（偏大）安裝在西墻外壁龕內(nèi)（冬季大風(fēng)有不利影響）地板埋管用PB管，間距200mm，地板表面沒(méi)裝修，室內(nèi)晚間1人值班，自2001年12月1日至2002年2月14號(hào)連續(xù)測(cè)試記錄水溫、外溫、電耗、數(shù)據(jù)并經(jīng)輕工業(yè)部家用電器計(jì)量中心校正，現(xiàn)以其中1月23日至2月6日計(jì)15天數(shù)據(jù)為例進(jìn)行分析：1月23日至2月6日共15天，室外平均氣溫十4.8℃，室內(nèi)平均氣溫（20.3℃溫度波動(dòng)＜2℃），室內(nèi)外溫差15.5℃，以上述設(shè)計(jì)負(fù)荷為依據(jù)，得出此間總計(jì)采暖負(fù)荷為640.873KWH，總耗電量為260.5KW，則熱泵的C.O.P＝2.46（其間開(kāi)機(jī)時(shí)供水平均濕度為33℃，說(shuō)明測(cè)試結(jié)果與預(yù)測(cè)基本吻合。
2）關(guān)于使用空氣熱泵采暖的可靠性：
2001年冬季12月氣溫低于2002年1月，將氣溫最低-13℃的即12月14—15日一天數(shù)據(jù)列于下表：由（表二可見(jiàn)，全天平均室溫19.02℃，耗電11KWH，折合4.345元/天，全天開(kāi)機(jī)僅5-6小時(shí)。
3）地板采暖的優(yōu)越性：
地板采暖裝置與普通鑄鐵散熱器比，熱容量大得多，因此，一般天氣下，空氣熱泵均為間歇運(yùn)行，但卻使室溫波動(dòng)很小。以2002年1月26日至27日的結(jié)果分析，該天室外為-4.6℃～＋5.6℃，全天機(jī)組共開(kāi)啟11小時(shí)（因在這階段，室內(nèi)定溫提高到22℃），且每隔40分、50分或1小時(shí)開(kāi)啟一次，一次不超過(guò)一小時(shí)，這就使機(jī)組有停歇時(shí)間，延長(zhǎng)了使用壽命。
4）地板面層裝飾材料、圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱阻及周?chē)従佑袩o(wú)供暖的影響：
5）空氣熱泵地板采暖與燃?xì)鉅t采暖的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比：A）當(dāng)燃?xì)獠膳闷胀ㄉ崞鲿r(shí)：以回龍觀小區(qū)云趣園二區(qū)10＃4單元202和302（燃?xì)獠膳┰诳刂剖覝叵碌倪\(yùn)行費(fèi)用對(duì)比數(shù)據(jù)列于下表（測(cè)試時(shí)間：2001年2月）表中對(duì)比房中的總耗氣量為122m3，其中含住戶2老人，周末有孩子回家吃飯及洗浴，最多扣除20m3，則用于采暖的耗氣總量為102m3，合173.4元（21.7元／天），而熱泵地暖的耗電總量為184度，合73.6元（9.2元／天），比用慶東燃?xì)鉅t十森德散熱器采暖節(jié)省58%的采暖運(yùn)行費(fèi)。
B）當(dāng)燃?xì)獠膳幂椛涞匕鍟r(shí)：參考天鴻集團(tuán)原已測(cè)定的燃?xì)獾匕宀膳M(fèi)16元/m2季，以曙光花園住宅為例，作如下經(jīng)濟(jì)分析：
四、結(jié)論：
1、多處試點(diǎn)及監(jiān)測(cè)、詳測(cè)，對(duì)風(fēng)冷熱泵地板采暖在寒冷地區(qū)的應(yīng)用有確定可行的結(jié)論。
2、經(jīng)測(cè)試摸索獲得了在地板輻射采暖情況下的最佳舒適室溫，在實(shí)施建設(shè)部節(jié)能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后，如周?chē)幼檎Ｇ闆r，其采暖運(yùn)行費(fèi)應(yīng)低于燃?xì)狻⑷加停踔寥济旱募泄┡召M(fèi)。
3、地面裝飾無(wú)論是瓷磚還是復(fù)合本地板，皆可獲得舒適的效果。
4、隨著谷值電價(jià)的推行，與燃?xì)狻⑷加捅?，其回收年限還會(huì)縮短。
5、對(duì)于燃?xì)夤芫W(wǎng)鋪設(shè)不到的區(qū)域，如別墅、平房區(qū)，本系統(tǒng)有無(wú)可替代的優(yōu)越性，并能創(chuàng)造舒適的居住環(huán)境。
6、本系統(tǒng)在居住小區(qū)內(nèi)不產(chǎn)生任何空氣污染，對(duì)于城市的環(huán)保意義重大。
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