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河北省涿州市百尺竿镇煤改空气源热泵，采暖季实测运行费用为18.6元/㎡
相信很多朋友或客户都会问：空调和空气源热泵长得很像，且都能制冷制热，那他们有什么区别呢?为什么在广大的北方地区，空气源热泵采暖成为政府首推和消费者的首选，而不是空调呢?
首先，两者的原理是一样的，使用侧换热介质不同。普通空调严格来说属于“风冷冷热风”设备，末端系统直接走氟，吹出的风冬天燥热、夏天刺骨，这对人体健康来说是不宜的，俗称“空调病”;而空气源热泵属于“风冷冷热水”设备，末端采用水循环，可采用地暖、暖气片、风盘作为散热设备，在保证温度的同时，也能满足房间的湿度，较为舒适。
其次，普通空调大多属于常规机，环境温度到-7℃时压缩机处于保护状态，即使通过调整参数使其工作，COP也很低，此时几乎靠末端散热器里电辅热进行工作，耗电高;而鲁禹空气源热泵在环境温度-7℃时，COP=3.0，效率高，同样的热负荷耗电低。此外，两者除霜上也有很大差异，这里不做赘述。
这也是为什么在采暖地区有空调的情况下，依然会采用暖气片、地暖等作为冬季采暖的散热装置的原因，现在在政府“煤改电”的大力推广下，空气源热泵扮演着重要的角色，对其的性能及使用效果要求极高，下面以河北省涿州市百尺竿镇煤改空气源热泵的实际案例来说明。
1.工程简介
本工程是河北省涿州市百尺竿镇煤改空气源热泵项目，采暖面积共138㎡，双层窗户，37cm墙，层高3.3m，无外墙保温，冬天地暖采暖，热管间距20cm，原采用燃煤锅炉采暖，室内温度18～22℃。
2.设计思路
为减少客户成本，充分考虑其室内系统原用，仅对热源处进行改造。考虑甲方规划及整体美观，该项目空气源热泵整体位置在机组房附近。
3.设计依据
《建筑给水排水设计规范》GB50015-2009
《民用建筑采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2012
《热泵热水系统选用与安装》06SS127
《室外给水设计规范》GB50013-2006
《建筑结构载荷规范》GB 5009-2001
《全国民用建筑工程设计技术措施》
客户提供数据及要求
4.设计参数
4.1室外计算参数
安装地点：石家庄;
大气压力：冬季P=101740(pa);
采暖室外计算温度to.w=-8℃;
室外平均风速：1.9m/s;
室外相对湿度59%;
计算采暖时间：11月15日到次年3月15日，共120天，如遇特殊气候变化，提前供热或延长供热期限。
4.2室内计算参数
根据我国国家标准《全国民用建筑工程设计技术措施》2009JSCS-4 1.2.1得冬季采暖室内设计参数。
表1：长期逗留区域空气调节室内计算参数
|
房屋使用功能 |
客厅 |
餐厅 |
卧室 |
卫生间 |
|
冬季（℃） |
18 |
18 |
18 |
16 |
5.热负荷计算
热负荷计算包括围护结构的耗热量(包括朝向修正)和由门窗缝隙渗入室内的冷空气耗热量以及冷风侵入耗热量，其中：
5.1围护结构耗热量
围护结构的耗热量应按下式计算：
5.2门窗缝隙渗入冷空气的耗热量
门窗缝隙渗入冷空气的耗热量应按下式计算：
|
外门布置状况 |
附加率 |
|
一道门 |
65n% |
|
两道门（有门斗） |
80n% |
|
三道门（有两个门斗） |
60n% |
|
公共建筑和生产厂房的主要出入口 |
500n% |
注：n--建筑物的楼层数，本设计的附加率N=0.65n。
各房间计算热负荷可采用(天正、鸿业、浩辰暖通软件)进行计算。其中计算热负荷为10.5KW。热负荷也可以按该计算方法估算：
6.机组的选型及台数
表3：房屋热负荷汇总
|
建筑 |
空调面积㎡ |
负荷指标w/h |
热负荷kw |
主机型号 |
数量 |
|
客厅 |
40 |
80 |
3.2 |
LYK-18RD制冷量：13kw，制热量：12.5kw（-7℃），输入功率：5.2kw |
1 |
|
10.88＜12.5 |
1 |
|
|
||
|
餐厅+厨房 |
25 |
80 |
2 |
||
|
卫生间 |
8 |
60 |
0.48 |
||
|
卧室1 |
25 |
80 |
2 |
||
|
卧室2 |
20 |
80 |
1.6 |
||
|
卧室3 |
20 |
80 |
1.6 |
根据计算，总热负荷为10.88<12.5(-7℃)，选用鲁禹超低温(-25℃)6P恒温冷暖机组1台。如后期遇到极端天气、取暖效果不佳或面积增加再进行启动水箱电加热补充。
7.水泵选型
根据系统流量及最不利环路压力损失计算(参考《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》计算方法)得出所需流量和扬程，同时保证系统3～8℃运行温差，经查看原水泵流量及扬程皆满足该项目使用。
其中流量计算可按下式计算：
8.系统优势
为考虑农村单相电电压不稳问题，鲁禹空气源热泵6P机组采用“3+3”双系统，点击启动后，机组两个压机逐级启动，间隔约30秒，使得6P机启动变换成3P，有效降低启动负荷。
该机组采用美国谷轮压缩机，具有温度�；�、压力保护等20项�；�，时刻监控机组运行情况，保证机组稳定运行。同时采用特有的EVA喷气増焓技术，可增加20%冷媒循环量，使一台压机实现双级压缩，制热更强劲，-25℃正常启动，-20℃时能效比高达2.08，达到业界先进水平。
其次，鲁禹空气源热泵采用独特的除霜技术(智能控制，有霜除霜，无霜不除)，即减少热量损失，也能降低运行费用。
9.运行费用
通过一个冬天检测，室内采暖温度才20℃左右普，运行数据如表4(平时电价0.52元，采暖季期间一度电补贴0.2元，共补贴10000度电)。
表4：采暖季运行费用
|
时间 |
11月 |
12月 |
1月 |
2月 |
3月 |
|
电量（度） |
728 |
2046 |
2418 |
2016 |
815 |
|
费用（元） |
233 |
654.7 |
773.8 |
645.1 |
260.8 |
|
合计 |
2567.4 |
||||
|
平均每平米费用/元 |
18.6 |
||||
