目录。1.项目概况 3
2. 设计依据 3
2.1 空调室外计算参数 3
2.2 空调室内计算参数 3
2.3 相关设计规范 3
2.4 设计要求 4
3. 方案设计 4
3.1方案设计思路 4
3.2 技术说明 5
3.2.1 系统形式 5
3.2.2 蓄能电锅炉的优势和特点: 6
3.2.3 蓄热电锅炉系统运行模式 6
3.3 负荷设计 7
3.4设备选型 7
3.5 机房占地及配电功率 8
4. 运行费用分析 8
项目名称: 某宾馆空调工程。
建筑面积: 10000平方米。
建筑类型: 宾馆。
机房位置: 地下二层、六层(顶层)
制冷时间: 5月15日~10月15日。
供暖时间: 11月1日~3月31日。
项目性质: 新建。
设计范围: 供暖和制冷机房、输送管路系统以及末端系统。
末端形式: 风机盘管、空气处理机组。
夏季室内设计温度t = 24℃,室内相对湿度φ=60%
冬季室内设计温度t = 20℃,室内相对湿度φ=40%
采暖通风与空气调节设计规范》gb 50019-2003
办公建筑设计规范》 jgj67-89
高层民用建筑设计防火规范》gb50045-95
人民防空地下室设计规范》 gb50038-94
建筑给水排水和采暖工程施工质量验收规范》gb50242-2002
通风与空调工程施工质量验收规范》gb50243-2002
1)符合四星级酒店供暖和制冷标准。
2)系统机械性能稳定,噪声低。
3)造价经济,运营成本低
1) 现有状况:
本项目涉及旧楼的二层、一层和地下一层以及整个新楼,据甲方介绍,旧楼一层、二层做为营业餐厅和厨房,地下部分做为员工餐厅、浴室、库房等;而新楼一层作为办公大厅,二层及以上部分改做标准间客房,其中五层会议室不改变,据统计全楼约有客房72间。
通过现场实地考察,了解到目前旧楼冬季采用小区锅炉房集中供热,夏季采用分体空调供冷。由于本项目定位于四星级酒店,因此这种供暖、制冷系统存在明显的问题:
a) 供暖受小区锅炉房限制,不能根据自己需要调节供暖温度和供暖时间;
b) 分体空调与四星级酒店的标准不符合,而且运行费用高,不节能;
c) 供暖和制冷两套末端,使得系统复杂、维护量大,还会影响房间标高。
2) 供暖、制冷方案:
通过实地考察,现场条件具有一定局限性,我方根据项目特殊性提出适宜的供暖、制冷方案,分析如下:
a) 原有结构屋面为非承重屋面,考虑到冷却塔的运行荷载非常大,因此制冷机组不建议选择水冷;根据现场实际情况,建议采用风冷热泵模块机组提供夏季制冷和过渡季制热。
b) 供暖方面,由于建筑物附近没有市政热力管道,又不愿意受小区锅炉房供暖的限制,而风冷热泵的低温制热性能又没***,因此,只能考虑新建锅炉房。综合考虑项目初投资、运行费用以及系统安全性和可靠性,建议采用蓄热式电锅炉供暖。
c) 根据现场测量,顶层设备间尺寸为14m×12m,不能满足制冷和供暖设备所需的空间,另外,考虑到蓄热水箱的重量以及设备间楼板的承重能力,因此建议蓄热电锅炉放置在地下二层适当位置,而制冷设备放置在顶层设备间。
d) 末端系统设计为风机盘管+新风,即每个客房设计1台风机盘管,而酒店每层以及会议室各设1台空气处理机组,提供新风。另外,连接供暖、制冷设备与末端系统的水管通过酒店竖井流经每层,满足全楼的供暖、制冷需求;冬季和夏季的系统转换通过阀门手动切换来实现。
3) 系统运行设计:
冬季:在夜间电力低谷时段开启电锅炉,在边蓄边供工况下运行,即在满足夜间负荷的情况下,将白天所需部分热负荷蓄存在蓄热水箱里;在白天通过蓄热水箱供热,负荷不足时需在平电时段内开启电锅炉。在过渡季节,用风冷热泵模块机组提供供暖,由于其设计为多压缩机工作,负荷调节性能好,相比较蓄热电锅炉系统,具有更好的节能效果。
夏季:方案所选的风冷热泵模块机组配置多个涡旋压缩机,可以根据末端负荷的大小确定压缩机开启个数,负荷调节性能好,节能效果明显。
本方案供冷采用风冷热泵模块机组,系统简单,设备包括风冷热泵模块900kw机组、水泵、辅助设备等。该系统控制灵活,操作简单,负荷调节性能好,具有一定的节能优势。
而供暖采用蓄热电锅炉,根据项目情况设计为闭式常压系统,设备包括电热水锅炉、蓄热水箱、板式换热器、水泵、辅助设备、电动阀门等。蓄热电锅炉系统原理图如下:
图1 蓄热电锅炉系统原理图。
1) 蓄热电锅炉供暖系统中电锅炉主要在低谷时段运行,系统用电移峰填谷,有助于电网的平衡,有良好的社会效益。
2) 蓄热电锅炉供暖系统可以充分利用峰谷电价政策,节约运行费用,对于用户而言有可观的经济效益。
3) 蓄热电锅炉供暖系统采用清洁的电能,无燃烧,不排出黑烟、灰尘,不产生有害气体,具有无污染、无噪音等优点,环保效益明显。
4) 系统自动化程度高,运行安全可靠,系统自动检测炉内的温度、压力,控制加热温度、压力,并有超温超压保护。系统的供电具有过流、短路、缺相等自动保护,实现了机电一体化。
5) 系统可实现全自动蓄能、供暖功能,全程自动监控,水泵的启停、电动阀门的开关调节等均可编程控制。
6) 系统设置温控调节装置,可实现蓄能水箱恒温供暖,根据热负荷的高低、室外环境温度、用户对室内环境温度的不同需求,控制系统自动调节,使供水温度满足负荷变化的要求,彻底避免了水箱温度变化对供暖效果的影响。
根据不同时段的电价政策与负荷需求,蓄热电锅炉系统有以下几种运行模式:
1)蓄热模式(23:00~7:00)
在此模式下锅炉在谷电时段运行,向水箱储热,当蓄热水箱温度达到设定温度时自动停机,热量储存在蓄热水箱中。此模式下,可同时向建筑物供热(温度可任意调节),防止管道冻结。
2)蓄热水箱供热模式。
在部分负荷情况下,建筑的热负荷全部由储热水箱提供,不需开启电锅炉。
3)蓄热水箱加锅炉供热模式。
此模式主要是用在采暖季中严寒时节,在低谷时段所蓄热量不能满足供暖所需时,在供电平段时启动电锅炉部分或全部负荷以作补充。
该项目建筑面积共计10000m2,按照冷负荷指标90w/m2,热负荷指标70w/m2计算,该项目总冷负荷为900kw,总热负荷为700kw。
1)蓄热电锅炉系统设备表。
2)制冷系统设备表。
3)末端系统设备表。
供暖机房需占地100m2左右,需配电功率1250kw;
制冷机房需占地80m2左右,需配电功率220kw。
为了量化分析制冷、供暖系统的运行费用,按照制冷季150天、供暖季150天计算,分别以100%负荷、75%负荷、50%负荷、25%负荷设计日的逐时电耗为基础进行计算,再根据北京地区峰谷分时商业电价表,得出制冷、供暖系统运行费用如下:
由此可见,该系统全年运行费用为54.4万元。
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