热湿单独处理空调系统
咨询报告
编制单位： 南京丰盛新能源科技股份有限公司 湖北风神净化空调设备工程有限公司
编制日期： 2011年01月05日
目 录
一、 二、
热湿单独处理技术............................................. 4 空调系统介绍................................................. 5
1、 天棚埋管辐射系统 ........................................... 5 2、 吊顶式辐射系统 ............................................. 6 3、 毛细管辐射系统 ............................................. 6 4、 置换新风系统 ............................................... 8 三、
天棚辐射+置换新风系统的技术要点.............................. 9
1、 天棚辐射系统设计 ........................................... 9
1.1、 天棚辐射原理与承担的负荷.............................. 9 1.2、 天棚辐射原理与室内高舒适性的关系..................... 10 1.3、 天棚辐射系统的蓄热蓄冷性与节能性..................... 10 1.4、 埋管的管材、管径、流速、回路长度与水力计算........... 11 1.5、 天棚埋管间距与埋管位置............................... 11 1.6、 天棚埋管铺设方式与实际铺设面积....................... 11 1.7、 进出水工况与高温冷冻水制备........................... 11 1.8、 分集水器的位置与水力平衡的设计....................... 12 2、 置换新风设计 .............................................. 12
2.1、 室内设计状态点与结露分析............................. 12 2.2、 室内除湿要求......................................... 12 2.3、 新风量............................................... 12 2.4、 冷冻除湿与溶液除湿的对比............................. 13 2.5、 送风状态点........................................... 16 2.6、 新风系统的其他问题................................... 16 3、 计费方式 .................................................. 17 4、 施工工艺要求 .............................................. 17 5、 建筑热工设计 .............................................. 17 四、
项目投资分析................................................ 18
1、项目投资分析 ................................................ 18
2、本项目空调系统运行费用分析 .................................. 18 五、 六、
总结........................................................ 19 企业基本情况介绍............................................ 20
1、企业基本情况介绍 ............................................ 20
1.1、南京丰盛新能源科技股份有限公司......................... 20 1.2、湖北风神净化空调设备工程有限公司....................... 21 2、企业类似工程 ................................................ 22
一、 热湿单独处理技术
热湿单独处理技术是目前国内大力推广的空调理念，传统空调例如风机盘管系统或全空气系统，通过空气冷却器同时对空气进行冷却和露点除湿, 生产低温干燥的送风, 实现排热排湿的目的。这种热湿联合处理的空调方式存在如下问题: 1）热湿联合处理所造成的能源浪费。排除余湿要求冷源温度低于室内空气的露点温度, 而排除余热仅要求冷源温度低于室温。占总负荷一半以上的显热负荷本可以采用高温冷源带走, 却与除湿一起共用7℃ 的低温冷源进行处理, 造成能量利用品位上的浪费。而且, 经过冷凝除湿后的空气虽然湿度满足要求, 但温度过低, 有时还需要再热, 造成了能源的进一步浪费。2）空气处理的显热潜热比难以与室内热湿比的变化相匹配。通过冷凝方式对空气进行冷却和除湿, 其吸收的显热与潜热比只能在一定的范围内变化, 而建筑物实际需要的热湿比却在较大的范围内变化。当不能同时满足温度和湿度的要求时, 一般是牺牲对湿度的控制, 向仅满足温度的要求来妥协,造成室内相对湿度过高或过低的现象。过高的结果是不舒适, 进而降低室温设定值, 来改善热舒适, 造成能耗不必要的增加; 相对湿度过低也将导致室内外焓差增加使新风处理能耗增加。3）室内空气品质问题。冷凝除湿产生的潮湿表面成为霉菌繁殖的最好场所。空调系统繁殖和传播霉菌成为空调可能引起健康问题的主要原因。温湿度独立控制空调系统是解决上述问题的有效途径。
热湿单独处理空调系统承担着排除室内余热、余湿、CO2 与异味的任务。由于排除室内余湿与排除CO2、异味所需要的新风量与变化趋势一致, 即可以通过新风同时满足排除余湿、CO2 与异味的要求, 而排除室内余热的任务则通过其它的系统( 独立的温度控制方式) 实现。由于无需承担除湿的任务, 因而较高温度的冷源即可实现排除余热的控制任务。温湿度独立控制空调系统中, 采用温度与湿度2 套独立的空调控制系统,分别控制、调节室内的温度与湿度, 从而避免了常规空调系统中热湿联合处理所带来的能量损失。由于温度、湿度采用独立的控制系统, 可以满足不同房间热湿比不同的要求, 克服了常规空调系统中难以同时满足温、湿度参数的要求, 避免了室内湿度过高( 或过低) 的现象。温湿度独立控制空调系统的基本组件有：高温冷源、余热消除末端装置组成了处理显热的空调系统,采用水作为输送媒介, 其输送能耗仅是输送空气能耗的1/10～1/5。
处理潜热( 湿度)的系统由新风处理机组、送风末端装置组成, 采用新风作为能量输送的媒介, 同时满足室内空气品质的要求，因为无冷凝水，避免霉菌的滋生。
热湿单独处理技术往往是结合辐射供冷暖系统，辐射系统承担建筑显热负荷，而置换新风系统承担室内湿负荷。
天棚埋管辐射供冷暖+置换新风系统是国内外低能耗高舒适性空调的代表性技术。该系统是热湿单独处理系统中较为成熟的技术，应用场合为住宅、办公、客房等。1989年，欧洲第一座结合应用“置换式新风系统＋外置式辐射采暖制冷系统”的办公建筑Messerli Ltd.在 Wetzikon落成并投入使用。1991年顺利落成的“置换式新风系统＋内置式混凝土楼板天棚辐射采暖制冷系统”的办公建筑Sarinaport, Fribourg投入运行。在 2002年辐射供冷供暖顶板空调系统被美国能源部列为节能效果最大的空调技术。
国内该技术在以北京为代表的寒冷地区，以上海、南京为代表的夏热冬冷地区都已成功应用，运行效果非常好，得到房地产商、业主与客户的一致推崇。
本项目为住宅项目，由地源热泵夏季供冷、冬季供暖，并全年提供24小时生活热水。室内末端采用天棚埋管辐射系统+置换新风系统。
二、 空调系统介绍
天棚辐射系统分为天棚埋管辐射系统、吊顶式辐射系统、毛细管辐射系统三种形式，辐射系统常与置换新风相结合使用。辐射系统承担建筑显热负荷，置换新风承担室内湿负荷，实现热湿单独处理。 1、 天棚埋管辐射系统
混凝土预制辐射板是沿袭辐射楼板思想而设计的辐射板，是将特制的塑料管或不锈钢管，在楼板浇铸之前将其排布并固定在钢筋网上，浇筑混凝土后，就形成“水泥核心”结构。这种辐射板结构工艺较成熟，造价相对较低。考虑到初投资问题，目前国内管材主要采用有塑料黄金之称的聚丁烯管材。聚丁烯管材可以说是最保险的埋地管材，因为无论是从耐温耐压方面还是从施工性能方