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某大型住宅小区地埋管地源热泵空调系统若干问

时间:2011-01-04 19:12来源:未知 作者:冲锋 点击:
中南建筑设计院股份有限公司 张银安* 李斌 王俊杰 摘要:根据工程地埋管换热测试系统测试及地质勘察结果,对竖直U型地埋管换热器设计施工要点进行了论述。 关键词:测试系统 地

中南建筑设计院股份有限公司 张银安* 李斌 王俊杰

摘要:根据工程地埋管换热测试系统测试及地质勘察结果,对竖直U型地埋管换热器设计施工要点进行了论述。
关键词:测试系统 地质勘察 垂直钻孔 垂直下管 水压试验
Test and Analysis of Heat Exchange Coefficient of U-shaped
Vertical Ground Heat Exchanger
By Zhang Yin’an, Li Bin, Wangjun’jie
Abstract: According to the project, the heat exchange coefficient of U-shaped vertical ground hest exchanger for multiple-use lab has been tested on spot. It was gotten that including ground heat loss in summer, ground heat gain in winter, and the best drill depth.
Keywords: test system, ground heat loss, ground heat gain, drill depth

由于地源热泵空调系统与常规空调比较具有其显著的环保、节能等优点,国家对应用地源热泵空调工程采取政策上的补贴措施,因此近几年我国夏热冬冷地区在大型住宅小区采用热回收型地源热泵空调系统,夏季制冷、冬季供暖、全年提供卫生热水的工程逐渐增多;但由于大型住宅小区空调系统的复杂性及特殊性,同时地埋管地源热泵空调在其应用时间较短,投入使用的工程案例不多,因此如何科学、合理地设计,降低成本,最大限度地发挥其节能性是今后工程应用中应重点关注的问题。
近几年来,笔者设计了多项类似工程。本文通过某项工程实例,对大型住宅小区地源热泵空调系统设计应注意的若干问题进行分析探讨。
0、 工程概况:
南车车辆有限公司长江锦苑小区,位于武汉市江夏区汤逊湖畔。其中44栋花园洋房建筑面积78927m2,1栋专家公寓及室内一恒温游泳池(50*25*1.5),建筑面积为13795m2,3栋18层住宅,建筑面积28380m2,总建筑面积120700m2。所有住宅为职工住宅,一次性入住。
根据业主要求,44栋花园洋房、1栋专家公寓及室内一恒温游泳池采用地埋管地源热泵中央空调系统,夏季制冷、冬季供暖,并同时提供其一年四季的生活用水及保持游泳池24小时恒温要求;3栋18层住宅仅提供24小时卫生热水,不考虑空调。整个工程设置一个空调系统,制冷机房及热交换站设置于专家公寓地下室设备用房内。
1、 空调负荷特点、计算及分析:

1.1空调冷热负荷计算
1.1.1设计参数:
A:室外计算参数:(参见中国建筑热环境分析专用气象数据集中的武汉市地区气象参数)
(1)夏季空调干球计算温度:35.3℃
(2)夏季空调湿球计算温度:28.4℃
(3)冬季空调干球计算温度:-2.4℃
(4)冬季室外计算相对湿度:72%
B:室内设计参数:
名称 温度℃ 相对湿度% 新风量
M3/人*h 噪声
NC
夏季 冬季 夏季
别墅 26 18 <65 50
会所 25 20 <65 25 50
幼儿园 26 20 <65 30 50
注:根据业主要求别墅不设置新风系统。
1.1.2空调冷热负荷计算相关数据:
A:建筑围护结构传热系数:(建筑节能计算报告)
(1)外窗:2.9W/m2*K
(2)外墙:1.23W/m2*K
(3)屋面:0.83W/m2*K
(4)分户墙及楼板:2.93W/m2*K
B:别墅夏季及冬季空调运行时间:
夏季:6月1号~9月15号,冬季:12月1号~3月1号(冬季采暖期12月24号~2月10号),
C:别墅每天空调运行时间:
早晨:6:00~8:00,中午:11:00~14:00晚上:18:00~23:00~6:00,节假日:7:00~第二天6:00(24小时),
其中:考虑武汉市气温的实际情况,6月1号~9月15号夜间炎热,需全开空调,增加晚上23:00~第二天早晨6:00时段的运行时间。
D:住宅建筑空调负荷的特点:
(1)住宅空调与公共建筑空调负荷计算差别很大。相对公共建筑而言,住宅空调内部发热量少,人员密度和照明度低,换气量小,空调负荷受气候条件及围护结构影响大。
(2)住宅空调负荷波动性大。
(3)住宅空调的同时使用系数较低。
(4)单独一栋或数栋设置集中空调系统时,在计算主机容量时,既要考虑户内可房间的同时使用又要考虑户间的同时使用问题。
1.1.3别墅每天空调运行时间内室内实际人数的调查数据:
别墅每天空调运行时间内室内实际人数对住宅建筑空调负荷计算及主机选择的影响较大,如果人数选择过大,则设备容量及投资大,反之空调效果不佳。从经济及实际运行效果等方面考虑,使类似工程设计更加科学、合理、经济,我们特对某大型小区发放了1万份的“住宅空调及卫生热水使用情况调查表”,最后总共回收5000余份,再经过仔细核查下,有效调查表为900份。其中一室一厅有90户,一人的为34户,二人的为41户,三人的为15户,平均1.8人/户。二室一厅有360户,一人的为6户,二人的为101户,三人的为187户,四人的为46户,五人的为20户,平均2.9人/户。三室一厅有378户,二人的为31户,三人的为153户,四人的为120户,五人的为74户,平均3.6人/户。四室一厅有72户,三人的为25户,四人的为16户,五人的为31户,平均 4.1人/户。 (责任编辑:冲锋)

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