学校集中供暖解决方案

一、工程概况：

  本项目为某学校教学楼、食堂、校办工厂、学生宿舍和住宅楼集中供暖改造项目，项目地址位于河北省廊坊市。

  教学楼建筑面积约为10200m²；食堂建筑面积约1000 m²；

  工厂建筑面积2000 m²、学生宿舍建筑面积约4200 m²；

  住宅楼总建筑面积约10800 m²。

  合计面积约为28200 m²，为多层结构非节能建筑。所有建筑物冬季采暖末端均采用老式铸铁散热器。改造前是用旧式燃煤锅炉作为热源,每个采暖季消耗燃煤1200T,另原系统配置30kW水泵一台。

二、设计思路

  根据国家能源政策的调整及对环保的要求，使用清洁、节能、高效的新能源是国家将来很长一段时间内的主要政策，因国家能源政策的调整及对环保的要求，现拟改为新能源集中供暖模式，建立空气源热泵热源站。本方案采暖热源站全部采用电力这一清洁能源，通过消耗少部分电能，撬动大气中的低品位热能向高品位热能转换，利用低温型空气源热泵机组制取热媒水供建筑物进行冬季采暖。这种新能源集中供暖模式完全可取代市政集中供暖以及燃煤、燃油、燃气、电热等任何形式的采暖方式，且在-25℃超低温环境下仍能正常高效运行，无需辅助电加热。该系统稳定性强、可靠性高，制热效果好，环保无污染，且无需专人管理。在末端管网及散热装置正常工作情况下，室内温度达到或超过《河北省供热用热办法》规定标准。

三、设计依据：

  1、甲方提供的项目有关情况及要求；

  2、《建筑设计防火规范》GB50016-2006；

  3、《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012；

  4、《居住建筑节能设计标准》DBJ14-037-2012；

  5、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005；

  6、《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003；

  7、《辐射供暖供冷技术规程》JGJ142-2012；

  8、《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2002。

四、供暖热站及设备选型

  设计单位热负荷指标单位面积热负荷指标为60W/㎡。

  由于考虑到本项目供暖面积大,且比较分散,所以拟投建两个集中供暖热站为该校提供,这样各热站可根据使用情况独立控温，使用更加灵活，运行费用独立核算，运行费用有较大的节省空间；缺点是热量使用容量无法综合利用。

  ①号热源站设计

          热负荷确定：

                供暖面积：14400m²，单位面积热负荷指标为60W/㎡，总热负荷为：

                Q_H1=14400×60=864kW

                 热源设备的选型：

                       配置的热源站热泵机组供暖的总制热量为864KW（-8.3℃工况）= QH1( 864kW)，配热量等于设计总热负荷，可满足设计要求，最高出水温度为60℃，能满足设计使用要求。

  ②号热源站设计

           热负荷确定：

                 供暖面积：13800 m²，单位面积热负荷指标为60W/㎡，总热负荷为：

                 Q_H1=13800×60=828kW

                  热源设备的选型：

                         配置的热源站热泵机组供暖的总制热量为864KW（-8.3℃工况）> QH1= 828kW，配热量略大于设计总热负荷，可满足设计要求，最高出水温度为60℃，能满足设计使用要求。

五、运行费用分析：

        当地峰值电价为0.8元/度（7:00～23:00），谷值电价为0.25元/度（23:00～次日7:00），

        计算得出平均电价约为0.617元。每个采暖季按120天，每天运行时间为24小时。

               本项目的估算耗热量为（按平均0.050 KW/㎡）：

                      Q_H= 0.050×28200×24×120=4060800kW 

          1、如果采用燃气锅炉的运行费用：（天然气热值为8600kcal/ m³,取0.7的效率系数）

                  天然气耗量= （Q_H×860）/（8600×0.7）=58万m³

                  天然气价格为3.91元/ m³，

                  每采暖季运行费用为：58万 m³×3.91元/ m³+30KW×24h/天×120天×0.617元/KW.h+3万元/人×3人=241.33万元；

            即：241.33万元÷28200 m² =85.58元/㎡。

          2、如果采用电锅炉的运行费用：

            电锅炉总耗电量约为4060800/0.9=451.2万KW.h（取0.9的效率系数），

            每采暖季运行费用为：451.2万KW.h×0.617元/KW.h+30KW×24h/天×120天×0.617元/KW.h+3万元/人×3人=292.72万元;

                   即：292.72万元÷28200 m²＝103.80元/㎡。

          3、采用826彩票低温型热泵热源站运行费用：

             826彩票低温型空气源热泵机组根据室内负荷变化会自动调整能量输出，保证建筑物热量按需供给，最大限度地做到能量不浪费，因此实际运行费                    用根据以往运行数据评估约为（平均热负荷指标：50W/㎡,系统平均能效比≥2.8）：

                    0.050KW/㎡×28200㎡÷2.8×24×120×0.617元/KW.h =89.48万元，

                          即：89.48万元÷28200 m²＝31.73元/㎡。

供暖热站系统示意图：

备注：不同建筑物的实际热负荷，受建筑物的地点的气候条件以及建筑物的保  温节能效果影响，另外，不同区域，所用气、煤、电价格有所不同，会导致运行费用有所不同。