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[摘 要]采暖环保节能问题日益提上日程,空气源热泵的特点都有什么,可否用空气源热泵与地暖结合来代替北方目前的采暖方式。
[关键词]空气源热泵
中图分类号:TB752+.27文献标识码:A文章编号:1009-914X(2013)21-0234-01
随着《新能源法》的出台、国家政策的倾斜以及整个社会节能降耗的外部大环境的影响,中国北方地区冬季采暖环保节能问题不应是句空话。
目前北方的供暖市场,以烟台来说,一个采暖季一般为4个月。各种传统的采暖方式都存在不同的缺陷:燃煤锅炉污染严重;集中供热收费制度目前正趋于分户计量方式,但热力站设备不足,供热不稳定;热力站建设费用大;燃料价格上涨;开发商入网费用较高;用户支出费用较高等等。这些问题的出现,直接挑战了我国北方的环境保护与节约能源问题。
北京市建设物资协会地板采暖委员会秘书长、《空气源热泵、太阳能与低温热水地暖组合建筑采暖系统节能能效研究》项目的推动者之一金继宗曾分析指出,空气源热泵具有环保、节能的特点。与地源热泵相比,空气源热泵没有地域的限制,也不会污染地下水源;与传统的燃气采暖热水炉相比,空气源热泵几乎可以做到零排放,非常环保;其次,空气源热泵系统能够自动控制温度。随着空气源热泵关联技术水平的提高,随着地暖末端技术的成熟,目前地暖末端系统对水温的要求降低,35℃的低温水就可以满足房间的供热需求,这使得空气源热泵与地暖这种组合供暖系统的能效比大大提升,如果将此系统再与太阳能结合起来,该供暖系统的能效比将会得到更大的提升,系统结合起来也更加舒适节能。
大家都知道,热量总是从高温向低温传递,像水一样从高处流向低处。能把水从低处提升到高处的设备叫水泵,同理使热量从低温提升成高温的设备叫热泵。而热泵则是消耗一定的机械能,将空气中低温热能“泵送”到高温位来供应热量需求的设备叫空气源热泵。空气源热泵技术是基于逆卡诺循环原理建立起来的一种节能、环保制热技术。空气源热泵系统通过自然能(空气蓄热)获取低温热源,经系统高效集热整合后成为高温热源,用来取(供)暖或供应热水,整个系统集热效率甚高。
空气源热泵冷热水机组用于建筑工程有如下特点:
1、安装灵活,节省。机组冷热源合一,且置于建筑物屋面,不需要设专门的冷冻机房、锅炉房,也省去了烟囱和冷却水管道所占有的建筑空间。对于寸土寸金的城市繁华地段的建筑,或无条件设锅炉房的建筑,空气源热泵冷热水机组无疑是一个比较合适的选择。
2、无冷却水系统,无冷却水系统动力消耗,无冷却水损耗。
空调系统如采用水冷式冷水机组,自来水的损失不仅有蒸发损失、漂水损失、还有排污损失、冬季防冻排水损失,夏季启用时的系统冲洗损失,化学清洗稀释损失等等,所有这些损失总和约折合冷却水循环水量的2—5%,根据不同性质的冷水机组,折合单位制冷量的损耗量为2-4t/100RT·h。
3、由于无锅炉、无相应的燃料供应系统,无烟气,无冷却水,系统安全、卫生、简洁。
对于暖通专业来说,锅炉房存在安全隐患。另外,冷却水会导致污染,从安全卫生的角度来看,空气源热泵具有明显优势。
4、系统设备少而集中,操作、维护管理简单方便。一些小型系统可以做到通过室内风机盘管的启停控制热泵机组的开关。
5、单机容量从3RT至400RT,规格齐全,工程适应性强,利于系统细化划分,可分层、分块、分用户分单元独立设置系统等。
6、造价较高。作为空调系统的冷热源方面的设备投资,空气源热泵冷热水机组造价较高,比水冷式机组加锅炉的方案的系统综合造价贵20—30%,如只算冷热源设备,热泵的价格约为水冷机+锅炉的1.5-1.7倍。
7、空气源热泵冷热水机组常年暴露在室外,运行条件比水冷式冷水机组差,其寿命也相应要比水冷式冷水机组短。
8、热泵机组的噪音较大,对环境及相邻房间有一定影响。热泵通常直接置于裙楼或顶层屋面,隔振隔音的效果,直接影响到贴邻房间及周围一些房间的使用。合理的位置设置与隔振隔音措施的到位,工程减振隔音的综合措施是必须要考虑好的。由于热泵机组置于主楼敞开屋顶,应该考虑热泵机组采用弹簧减振器减振,水泵也采用弹簧减振台座减振。
9、适用范围广,产品适用温度范围在-10-45℃,并且一年四季全天候使用,不受阴、雨、雪等恶劣天气和冬季夜晚的影响,都可正常使用。但是空气源热泵的性能随室外气候变化明显。室外空气温度高于40-45℃或低于-10~-15℃时,热泵机组不能正常工作。
10、采用热泵的工程应充分考虑其制冷与供热特点,应保证良好的通风条件,应合理设计系统,优化各设备之选配,努力使投资和系统全年能耗最省。
11、舒适方便,自动化、智能化程度高。因為它是电驱动,所以它调控比较方便,可连续加热且运行成本低。
12、、安装方便:空气源热泵占地空间很小,外形与空调室外机相似,可直接接保温水箱或与供暖管网连接,适合于大中城市的高层建筑,对于大型中央供热问题,产品是最好的选择。
13、出风很柔和,设定相同的温度,暖气供暖室内干燥,会让人产生燥热之感,空调制冷相同温度与相同时间内会让人产生刺骨之感,而热泵则会使人有如沐春风之感,避免了各种空调病,远离亚健康。
热泵技术就二十一世纪的一个能源技术,能通过热泵的形式,可以提高能效的利用,能效的利用有两个含义,从环境角度来讲,可以减少温室气体的排放,减少对环境的有害的因素,从另外一个方面来说,就是解决电力高空负荷的一项技术。但作为工程开发商来讲,除了考虑以上热泵的特点为,还应在初装成本、运行成本、维护成本、寿命周期等方面对目前市场上技术已经成熟的几种传统采暖方式与空气源热泵进行综合的比较。
随着生活水平的提高生活条件、消费意识及住宅条件的改善,高层住宅、大面积住宅越来越多,空气源热泵以其体积小、易安装、可持续大量供水的特性将更容易实现与住宅一体化结合并满足人类需求的产品。个人认为:目前从市场应用方面来看,在北方地区超低温的应用环境下,很多空气源热泵产品还缺乏成功的应用案例。虽然一些知名厂家的空气源热泵在北方地区有所应用,但是应用状况究竟如何,还缺乏具体的数据来验证。从消费者认知的角度看,普通消费者对空气源热泵的认识度还不够高。热泵产品的大范围普及还需要经历一个较长的过程。
希望空气源热泵行业经过多年的观察和铺垫之后,能大举进入供暖市场,实现北方供暖市场的环保节能,更期望空气源热泵行业能逐步走向兴起之势,实现华丽升级!
参考文献
[1] 空气源热泵采暖制冷原理及安装要求.
[关键词]空气源热泵
中图分类号:TB752+.27文献标识码:A文章编号:1009-914X(2013)21-0234-01
随着《新能源法》的出台、国家政策的倾斜以及整个社会节能降耗的外部大环境的影响,中国北方地区冬季采暖环保节能问题不应是句空话。
目前北方的供暖市场,以烟台来说,一个采暖季一般为4个月。各种传统的采暖方式都存在不同的缺陷:燃煤锅炉污染严重;集中供热收费制度目前正趋于分户计量方式,但热力站设备不足,供热不稳定;热力站建设费用大;燃料价格上涨;开发商入网费用较高;用户支出费用较高等等。这些问题的出现,直接挑战了我国北方的环境保护与节约能源问题。
北京市建设物资协会地板采暖委员会秘书长、《空气源热泵、太阳能与低温热水地暖组合建筑采暖系统节能能效研究》项目的推动者之一金继宗曾分析指出,空气源热泵具有环保、节能的特点。与地源热泵相比,空气源热泵没有地域的限制,也不会污染地下水源;与传统的燃气采暖热水炉相比,空气源热泵几乎可以做到零排放,非常环保;其次,空气源热泵系统能够自动控制温度。随着空气源热泵关联技术水平的提高,随着地暖末端技术的成熟,目前地暖末端系统对水温的要求降低,35℃的低温水就可以满足房间的供热需求,这使得空气源热泵与地暖这种组合供暖系统的能效比大大提升,如果将此系统再与太阳能结合起来,该供暖系统的能效比将会得到更大的提升,系统结合起来也更加舒适节能。
大家都知道,热量总是从高温向低温传递,像水一样从高处流向低处。能把水从低处提升到高处的设备叫水泵,同理使热量从低温提升成高温的设备叫热泵。而热泵则是消耗一定的机械能,将空气中低温热能“泵送”到高温位来供应热量需求的设备叫空气源热泵。空气源热泵技术是基于逆卡诺循环原理建立起来的一种节能、环保制热技术。空气源热泵系统通过自然能(空气蓄热)获取低温热源,经系统高效集热整合后成为高温热源,用来取(供)暖或供应热水,整个系统集热效率甚高。
空气源热泵冷热水机组用于建筑工程有如下特点:
1、安装灵活,节省。机组冷热源合一,且置于建筑物屋面,不需要设专门的冷冻机房、锅炉房,也省去了烟囱和冷却水管道所占有的建筑空间。对于寸土寸金的城市繁华地段的建筑,或无条件设锅炉房的建筑,空气源热泵冷热水机组无疑是一个比较合适的选择。
2、无冷却水系统,无冷却水系统动力消耗,无冷却水损耗。
空调系统如采用水冷式冷水机组,自来水的损失不仅有蒸发损失、漂水损失、还有排污损失、冬季防冻排水损失,夏季启用时的系统冲洗损失,化学清洗稀释损失等等,所有这些损失总和约折合冷却水循环水量的2—5%,根据不同性质的冷水机组,折合单位制冷量的损耗量为2-4t/100RT·h。
3、由于无锅炉、无相应的燃料供应系统,无烟气,无冷却水,系统安全、卫生、简洁。
对于暖通专业来说,锅炉房存在安全隐患。另外,冷却水会导致污染,从安全卫生的角度来看,空气源热泵具有明显优势。
4、系统设备少而集中,操作、维护管理简单方便。一些小型系统可以做到通过室内风机盘管的启停控制热泵机组的开关。
5、单机容量从3RT至400RT,规格齐全,工程适应性强,利于系统细化划分,可分层、分块、分用户分单元独立设置系统等。
6、造价较高。作为空调系统的冷热源方面的设备投资,空气源热泵冷热水机组造价较高,比水冷式机组加锅炉的方案的系统综合造价贵20—30%,如只算冷热源设备,热泵的价格约为水冷机+锅炉的1.5-1.7倍。
7、空气源热泵冷热水机组常年暴露在室外,运行条件比水冷式冷水机组差,其寿命也相应要比水冷式冷水机组短。
8、热泵机组的噪音较大,对环境及相邻房间有一定影响。热泵通常直接置于裙楼或顶层屋面,隔振隔音的效果,直接影响到贴邻房间及周围一些房间的使用。合理的位置设置与隔振隔音措施的到位,工程减振隔音的综合措施是必须要考虑好的。由于热泵机组置于主楼敞开屋顶,应该考虑热泵机组采用弹簧减振器减振,水泵也采用弹簧减振台座减振。
9、适用范围广,产品适用温度范围在-10-45℃,并且一年四季全天候使用,不受阴、雨、雪等恶劣天气和冬季夜晚的影响,都可正常使用。但是空气源热泵的性能随室外气候变化明显。室外空气温度高于40-45℃或低于-10~-15℃时,热泵机组不能正常工作。
10、采用热泵的工程应充分考虑其制冷与供热特点,应保证良好的通风条件,应合理设计系统,优化各设备之选配,努力使投资和系统全年能耗最省。
11、舒适方便,自动化、智能化程度高。因為它是电驱动,所以它调控比较方便,可连续加热且运行成本低。
12、、安装方便:空气源热泵占地空间很小,外形与空调室外机相似,可直接接保温水箱或与供暖管网连接,适合于大中城市的高层建筑,对于大型中央供热问题,产品是最好的选择。
13、出风很柔和,设定相同的温度,暖气供暖室内干燥,会让人产生燥热之感,空调制冷相同温度与相同时间内会让人产生刺骨之感,而热泵则会使人有如沐春风之感,避免了各种空调病,远离亚健康。
热泵技术就二十一世纪的一个能源技术,能通过热泵的形式,可以提高能效的利用,能效的利用有两个含义,从环境角度来讲,可以减少温室气体的排放,减少对环境的有害的因素,从另外一个方面来说,就是解决电力高空负荷的一项技术。但作为工程开发商来讲,除了考虑以上热泵的特点为,还应在初装成本、运行成本、维护成本、寿命周期等方面对目前市场上技术已经成熟的几种传统采暖方式与空气源热泵进行综合的比较。
随着生活水平的提高生活条件、消费意识及住宅条件的改善,高层住宅、大面积住宅越来越多,空气源热泵以其体积小、易安装、可持续大量供水的特性将更容易实现与住宅一体化结合并满足人类需求的产品。个人认为:目前从市场应用方面来看,在北方地区超低温的应用环境下,很多空气源热泵产品还缺乏成功的应用案例。虽然一些知名厂家的空气源热泵在北方地区有所应用,但是应用状况究竟如何,还缺乏具体的数据来验证。从消费者认知的角度看,普通消费者对空气源热泵的认识度还不够高。热泵产品的大范围普及还需要经历一个较长的过程。
希望空气源热泵行业经过多年的观察和铺垫之后,能大举进入供暖市场,实现北方供暖市场的环保节能,更期望空气源热泵行业能逐步走向兴起之势,实现华丽升级!
参考文献
[1] 空气源热泵采暖制冷原理及安装要求.