目 录
一、工程概况----------------------------------------------------02 二、方案一------------------------------------------------------02 1、方案简述-----------------------------------------------------02 2、地源热泵系统概述---------------------------------------------03 3、系统方案设计-------------------------------------------------10 4、工程造价概算-------------------------------------------------20 5、运行费用概算-------------------------------------------------25 三、方案二------------------------------------------------------27 1、方案简述-----------------------------------------------------27 2、供暖系统设计-------------------------------------------------28 3、供冷系统设计-------------------------------------------------30 4、工程造价概算-------------------------------------------------31 5、运行费用概算-------------------------------------------------33 四、方案一、二比较----------------------------------------------35 1、系统性能比较-------------------------------------------------35 2、经济指标比较-------------------------------------------------36 五、其他--------------------------------------------------------36 附图一：地源热泵机房流程图（南区） 附图二：钻孔分布图 附图三：埋管节点详图 附图四：检查井大样图 附图五：锅炉房系统流程图
1
一、项目概况：
1、工程名称：某养老院项目。
2、工程概况：总用地面积，81173㎡；总建筑面积，95310.1㎡。其中地下、半地下面积24480㎡，包括地下车库8170㎡，员工宿舍、后勤12230㎡，公共服务4080㎡。地上总面积70830.1㎡，包括自理型33749.1㎡,护理型20220㎡，临托型6038㎡，公共配套5000㎡，中式小院1450㎡，酒店4373㎡。
3、结构层数：最高五层。 4、拟选用方案： 4.1方案一：
冷热源：冬季采用地源热泵机组供热。夏季采用地源热泵机组+螺杆式冷水机组
联合供冷。
末端系统：冬季采用地板辐射式采暖，夏季采用中央空调系统制冷。 4.2方案二：
冷热源：热源采用燃气锅炉，冷源采用VRV空调。
末端系统：冬季采用地板辐射式采暖，夏季采用VRV空调系统制冷。 5、概算指标：
5.1采暖及制冷计算面积：（95310－8170（地下车库面积））×80%=69712㎡。以园区中间小河为界分为南北两个区，单独设置冷热源及末端系统。其中南区面积约53000㎡，北区面积约17000㎡。
5.2冷热负荷指标：
建筑物的冷热负荷指标与建筑物所处的地理位置、使用功能、人员密集程度、外部围护结构等诸多因素有关，需条件具备后经详细计算方能得出。本方案仅为估算值。
5.2.1冷负荷：
南区120W/㎡×53000㎡=6360KW 北区120W/㎡×17000㎡=2040KW 5.2.2热负荷：
南区70W/㎡×53000㎡=3710KW 北区70W/㎡×17000㎡=1190KW
二、方案一：
1、方案简要说明：
1.1因本地区夏季冷负荷远大于冬季热负荷，故如冬夏季均采用地源热泵机组作为冷
2
热源，则夏季传输到地下土壤中的热量将远大于冬季由土壤中提升上来的热量。久之，则会影响到的地下土壤原有的热平衡，进而会破坏本地区的生态环境。因此，本工程冬季采用地源热泵机组供热，夏季采用地源热泵机组+螺杆式冷水机组联合供冷。
1.2冬季热源，采用地源热泵机组供热，机组出水温度42℃，回水温度38℃。 1.3夏季冷源，采用地源热泵机组+螺杆式冷水机组联合供冷。机组出水温度7℃，回水温度12℃。
2、地源热泵系统概述：
2.1这种空调系统是把热交换器埋于地下，通过水在由高强度塑料管组成的封闭环路中循环流动，从而实现与大地土壤进行冷热交换的目的。夏季通过机组将房间内的热量转移到地下，对房间进行降温。同时储存热量，以备冬用。冬季通过热泵将土壤中的热量转移到房间，对房间进行供暖，同时储存冷量，以备夏用，大地土壤提供了一个很好的免费能量存贮源泉，这样就实现了能量的季节转换。
垂直埋管地源热泵系统
水平埋管地源热泵系统
3
〈1〉工作原理：地源热泵空调的心脏是一个“热泵”（制冷、供热）。供暖时，它吸取地热向用户排放，此过程只消耗少量电能，如图1所示。制冷时，它吸取用户室内的热量向地下排放，同样也消耗少量热能，如图2所示
〈2〉 机组运行过程：
冬天热泵中制冷剂正向流动，压缩机排出的高温高压R22气体进入冷凝器向集水器中
4
的水放出热量，相变为高温高压的液体，再经热力膨胀阀节流降压变为低温低压的液体进入蒸发器，从地下循环液中吸取低温热后相变为低温低压的饱和蒸汽后进入压缩机吸气端，由压缩机压缩排出高温高压气体完成一个循环。如此循环往复将地下低温热能“搬运”到集水器，从而不断的向用户提供45℃-50℃的热水。如图3所示。
夏天热泵中制冷剂逆向流动，与用户换热的冷凝器变为蒸发器从集水器中的低温水（7-12℃）提取热能，与地下循环液换热的蒸发器变为冷凝器向地下循环液排放热量，循环液中热量再向地下低温区排放，如此循环往复连续地向用户提供7-12℃的冷水。
〈3〉土壤热交换器埋管形式：地下埋管换热器主要有两种形式，即水平埋管和垂直埋管。选择哪种形式取决于现场可用地表面积、当地岩土类型以及钻孔费用。尽管水平埋管通常是浅层埋管，可采用人工开挖，初投资比垂直埋管小些，但它的换热性能比竖埋管小很多，并且往往受可利用土地面积的限制，所以在实际工程应用中，一般都采用垂直埋管。（见图4）
2.2地源热泵发展概况：
地源热泵的概念最早出现在1912年瑞士的一份专利文现中。20世纪50年代，欧洲和美国开始了研究地源热泵的第一次高潮。但在当时能源价格低，这种系统并不经济，因而未得到推广。直到上世纪70年代，石油危机和日益恶化的环境把人们的注意力集中到节能、高效益用能和环境保护上时，使地源热泵的研究进入了又一次高潮，最近20年在欧美等工业发达国家取得了迅速的发展，已成为一项成熟的应用技术。在美国地源热泵空调系统占整个空调系统的40%，是美国政府极力推广的节能、环保技术。为了表示支持这种技术，美国总统布什在他的得克萨斯州的别墅中也安装了这种地源热泵空调系统（见2001年5月28日参考消息）。到目前为止美国已安装了600，000台，而且计划每年安装40
5