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苏州空气源热泵两联供地面辐射冷暖系统体验间设计施工日记

 精灵猴182 2017-10-28 发布于山西



  施工日期:2017.09.04---2017.09.12

  一、建筑说明


  建筑概况:本项目位于江苏省苏州市吴中区,套内两联供空调面积200㎡;


  围护结构:北内墙为普通砖墙,南外墙为普通砖墙,东面墙为双层钢化玻璃,西面墙为双层钢化玻璃;


  使用特性:展厅,体验间,上班场所;


  空调及采暖方案:空气源热泵两联供地面辐射冷暖系统,客户后期自己安装新风。


  二、设计目标

  预期达到的室内环境效果:

  恒温:冬季开启地暖模式,可保证室内18-20℃恒温,夏季开启空调与地暖同时制冷模式,可保证室内24-26℃恒温。


  恒湿:冬季通过地暖升温除湿,夏季通过空调制冷除湿,可保证室内相对湿度60%恒湿。


  恒氧:通过新风设备的配合,可及时将室内污染气体排出室外,同时将室外新鲜空气引进室内,保证室内空气的清新度。


  恒洁:通过新风系统的初效过滤和风机盘管内置净化箱有效去除室内外PM2.5,保证室内空气的清洁。


  恒静:冬季采暖采用地板辐射采暖,夏季制冷采用地板辐射制冷,同时风机盘管开最小档辅助制冷和除湿,室内无噪音、无吹风感,舒适度较高。


  三、系统说明



  系统优势:


  舒适性:本系统通过对五恒指标的控制,营造了较高舒适度的室内环境。夏季使用21℃以上高温冷冻水进入地暖管中循环,确保房间温度场恒定而不会存在脚冷的感觉,同时避免地面结露。


  节能性:本系统冬季采用35℃以下低温热水采暖,夏季采用10℃以上高温冷冻水制冷,同时实现了“低温采暖、高温制冷”的节能效果。根据实测数据:100㎡建筑,冬季采暖与夏季制冷月电费可以控制在500元。


  稳定性:本系统采用直流变频空气源热泵主机,可根据使用侧负荷变化自动调整输出功率,配合缓冲水箱二次系统的稳定性和地暖良好的热稳定性,系统整体稳定性较高。


  经济性:本系统在传统的空气源热泵地暖空调两联供基础上仅仅做了控制技术的改进,没有增加任何初始投资,整体经济性较高。


   

  现场交底实况,项目现场位于大楼一层,地下没有地下室,直接与土壤接触,吊顶后层高3.5m。


   四、设计过程


  1、负荷组成

外墙和屋面传热冷负荷计算公式

外窗的温差传热冷负荷

外窗太阳辐射冷负荷

内围护结构的传热冷负荷

人体冷负荷

灯光冷负荷

设备冷负荷

渗透空气显热冷负荷


  2、房间负荷统计

       2.1建筑物所有房间负荷统计


  由以上方法计算得知,房间最大冷负荷为30.316KW,最大冷负荷时刻在下午17点,出现在此时刻的原因是,该建筑物整个西面为玻璃窗,夏季热晒时间较长,导致最大时刻出现在下午17点。


  2.2、冷负荷计算(冷负荷指标法)


  冷负荷指标法就是将房间面积乘以冷负荷指标即可得到房间的冷负荷,这里选取冷负荷指标120W/㎡,则房间的冷负荷为:


  200×120=24KW


  很明显以上两种方法计算出来的冷负荷有很大的偏差,如果把负荷指标放大到150W/㎡,则基本负荷该建筑房间的冷负荷。所以有时候不能盲目的选取所谓的经验冷负荷指标估算冷负荷作为主机的选型,应当采用传统的冷负荷计算方法计算一遍房间的冷负荷,两者比较,当两者相差很大的情况下,应当选用谐波法的结果作为最终的计算结果。所以本项目的冷负荷为30.316KW。


  3、主要设备的选型


  主机选型:房间冷负荷30.316KW,所以选择12P的主机即可,最大30KW的冷量。


  风机盘管选型:风机盘管的选型根据房间的送风量作为选型依据,在不带有地板制冷的情况下,一般取12-15次的换气次数,这里选取10次的换气次数,所以送风量为:200×3.5×10=7000m³/h.


  风盘的选型如下:


  FP-102,6台,金新风盘。


  4、方案的确定


  本项目采用空气源热泵两联供地板制冷方案,风盘采用一次侧,这种方式的好处是主机出水不经过水箱,直接进入风机盘管,进水温度基本与主机出水温度相同,风机盘管的除湿能力更显著,实际的方案见下图:

  5、地暖设计


  空调使用面积200㎡,地板辐射冷暖面积160㎡,预估30路左右的地暖盘管;采用两个分集水器,两个分集水器管路间距在14m;分集水器安装时距离地面35cm;从而可以粗略的分布地暖盘管;再进一步在绘图软件(比如鸿业暖通,天正暖通)上精确的绘制出地暖盘管的走向,经校核每一路都在70m--80m之间;在软件上直接计算出每一路所占的地暖模块的格数,出图便可用于施工。


  地暖盘管铺设面积校核:


  已知数据有:


  10mm地暖盘管流量为2.5L/min(一分三的流量),每一路的流量为2.5/3L/min;


  冬季供暖时的供回水温差:10℃;


  水的比热容:4.2KJ/(Kg·℃);


  冬季房间的实际热负荷:200×70=14KW;


  计算数据:


  冬季主机能够提供的热量有:

  然而实际铺设时的面积有160平方米,与热负荷指标计算的差量有160-132=28㎡,也就是说增加了28平方米的地暖面积,相当于为房间增加了28㎡×106W/㎡=2.97KW的热量,即可以适当的减小冬季供回水温差,同样也能达到相同的采暖效果,同时系统能耗得到有效降低。



  五、施工流程


  1、风机盘管的定位、吊装;


  2、主机的定位,主管道的安装,冷凝水管的安装;


  3、清理现场,打扫干净,进入地暖施工阶段;


  4、第一层地面在反射膜底部铺设一层3cm厚的挤塑板、挤塑板上铺设5mm地板辐射冷暖专用加厚反射膜,地暖模块(10mm地暖管,间距6mm)、地暖管的铺设(地暖管的铺设应当严格的按照设计阶段的图纸进行,可稍做变更,10mm地暖管每一路建议严格控制在70-80m)。


  5、试压、保压、空调地暖调试。


  

  六、调试结果

  系统调试时间是傍晚,室外温度31.5℃,系统调试效果显著,运行正常。

    

六、施工现场照分享


  水力平衡分配器与主管道连接

  一体式保温管

   

  地台上地暖盘管的铺设


  客户后期铺设地砖并采用湿式地暖,瓷砖回填要求:必须先用水泥砂浆将地暖模块的缝隙填满,排除地面的空气,增加传热效率。


 

  泵站接线

  

吊顶内部固定


  风机盘管


  分集水器安装

   

  顶端排气阀(由于安装于吊顶内部,拍照时清晰度不够)

   

  压差旁通阀


  分集水器隐藏暗装


  户外感温探头安装位置(避阳,东北面)


  实际运行系统墙


  室外主机现场图


  竣工验收


  装修完成投入使用真实图

  




2017年空气源热泵地暖空调两联供系统实训班(含证班)通知

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