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别墅 空气源热泵 两三联供 舒适系统 设计方案

别墅 空气源热泵 两三联供 舒适系统 设计方案

别墅 空气源热泵 两三联供 舒适系统 设计方案

 整理:碧涞家用空气能热泵营销总监陈泽

 


    随着生活环境的不断改变,人们对居住的要求也越来越高,中央空调系统的设计也不再 单单是调节室内温湿度,还需要考虑对周围环境友好、室内空调效果全年稳定、空调系统运行费用低,体现出高档住宅中央空调的档次与品位。本案例为长沙自建别墅三联供+新风系统项目,来看看方案如何设计。

 

1.工程概况

本项目位于长沙望城,为三层自建别墅,空调面积为192㎡,地暖面积为211㎡。项目已经进入装修阶段。

 

2.技术设计依据

《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012

《实用供热空调设计手册》陆耀庆编,第二版

《辐射供暖供冷技术规程》JGJ142-2012

《建筑给水排水设计规范》GB 50015-2009

《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002

《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2016

《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2010

《民用建筑热工设计规范》GB50176-2016

《全国民用建筑工程设计技术措施/暖通空调•动力》2009 年版

相关行业规范与业主提供的资料等。

 

3.气象参数

 

长沙属亚热带季风性湿润气候,四季分明,根据气候特征,初步设定供冷季、采暖季和过度季时段如下: 采暖季:11 月〜2 月;供冷季:6 月〜9 月;过度季:其它时间。

 

3.1室外设计参数 (见表1

 

1:室外设计参数(长沙):

夏季空调室外计算干球温度

35.8

夏季空调湿球温度

27.7

冬季空调室外计算温度

-1.9

冬季供暖室外计算温度

0.3

夏季室外平均风速

2.6m/s

冬季室外平均风速

2.3m/s

夏季室外大气压力

999.2hPa

冬季室外大气压力

1019.6hPa

 

3.2室内设计参数

 

根据设计规范,对于住宅类建筑,冬季室内设计温度为 20±2℃,低于设定温度时,室内

即会产生冷负荷,则需要中央空调系统供暖来处理室内冷负荷;夏季室内设计温度一般为

26±2℃,高于设定温度,室内会产生热负荷,则需要中央空调系统制冷来处理室内热负荷。

本项目结合国家舒适型空调设计标准和业主需求,室内设计参数见表2

 

2:室内设计参数

功能区

夏季

冬季

温度(℃)

湿度(%

温度(℃)

湿度(%

客厅

24-26

65

18-22

≥45

餐厅

24-26

65

18-22

≥45

卧室

24-26

65

18-22

≥45

 

4.负荷计算及设备选型

现有方案冷热源主机选用空气源热泵,室内侧末端夏季采用风机盘管制冷、冬季采用地

面低温辐射采暖。该方案是目前水系统空调系统中运用为广泛的一套制冷采暖系统,技术比较成熟,也具有较好的节能效果。

 

4.1空调负荷计算及选型

 

由于建筑物内各房间的使用用途不一,使用时间也有所不同,空调系统的运行时间也会

不同。针对不同用途的房间、不同对象,舒适度的要求也会有所不同,人体的舒适度与室内

空气的温度、湿度、气流速度及人体活动量、衣着情况、年龄等诸多因素息息相关,室内温

度设定也会不一样。针对用户的个性化需求,室内空调设备的调节和管理都是按区域、按功

能配置。

在末端风机盘管选型方面,根据国家规范与业主需求情况,部分区域(如客厅)在国标 基础上盘管型号有所放大,以保证在使用过程中的舒适性有更好的提高,比较快地达到设定

温度。具体见表3

气流组织设计侧送顶回的送回风方式,送风口采用ABS双层百叶可调节的风口,回风口采用铝合金材质的门铰式可拆卸带滤网;可以自由选择尺寸大小和形状,从而有效地和装饰相结合,营造优雅舒适的室内环境;每个空调场所的送回风系统形成一个空气循环,这样做可以保证气流组织好,室内温度分布均匀。

 

3:室内空调负荷配置表

楼层

房间名称

面积㎡

保温情况

设计冷负荷指标W/

计算冷量/W

室内机配置

数量/

单台冷量/W

朝向

外墙

门窗

保温

一层

客厅

58

西

2

双层移窗

XPS外墙保温

250

14500

FP-136WA

 

2

8100

餐厅

26

1

双层移窗

XPS外墙保温

250

6500

FP-136WA

 

1

8100

父母房

11

西

1

双层移窗

XPS外墙保温

220

2420

FP-51WA

 

1

3200

二层

主卧

25

西

2

双层移窗

XPS外墙保温

220

5500

FP-102WA

 

1

5950

客房

9

1

双层移窗

XPS外墙保温

220

1980

FP-51WA

 

1

3200

卧室

15

1

双层移窗

XPS外墙保温

220

3300

FP-68WA

 

1

4150

小孩房

14

1

双层移窗

XPS外墙保温

220

3080

FP-68WA

 

1

4150

三层

影视厅

34

西

2

双层移窗

XPS外墙保温

230

7820

FP-85WA

 

2

5000

本项小计

192

45100

10

           

4.2 采暖负荷计算及选型

 

供暖末端采用地暖末端,16管,15mm间距,以不高于45℃的热水为热媒,在埋置于地面以下填充层中的加热管内循环流动,通过地面以辐射的热传递方式向室内供热。具体配置见表4

 

4:采暖负荷配置表

楼层

区域

面积

单位负荷

总负荷

管道数

管间距

分集水器

温控

W/

W

mm

一层

客厅

58

140

8120

4

150

1

1

餐厅

26

140

3640

2

150

1

厨房

7

140

980

1

150

1

父母房

11

140

1540

1

150

1

二层

主卧

25

140

3500

2

150

1

1

客房

9

140

1260

1

150

1

过道

12

140

1680

1

150

1

仓库

15

140

2100

1

150

1

小孩房

14

140

1960

1

150

1

三层

影视厅

34

140

4760

2

150

1

1

合计

211

29540

16

3

10

 





4.3 新风系统计算及选型

 

参照 GB50736-2012 中换气次数的规定,居住建筑换气次数宜为 0.45~0.7 /h、住宅的厨房及卫生间 全面通风换气次数不宜小于3/h,本方案按略高于此标准设计。具体见表5

 

5:新风系统选型表

楼层

区域

面积

换气次数

新风量

 

新风设备

数量

风量

送风口

回风口

/小时

m³/h

一层

客厅

58

1.2

208.8

OTS-350DH

 

1

350m³/h

 

3

3

餐厅

26

1.2

93.6

2

2

父母房

11

1.2

39.6

1

1

本相小计

95

342

1

二层

主卧

25

1

75

OTS-350DH

 

1

350m³/h

 

1

1

客房

9

0.8

21.6

1

1

过道

12

1

36

1

1

小孩房

14

1

42

1

1

本项小计

94

276.6

1

 

4.4 空气源热泵主机选型

 

本系统采用空气源热泵两联供机组作为冷热源,夏季制取 7-15°C 的空调冷水、供给室

内送风设备处理室内空气;冬季制取 40-45°C 的空调热水,供给室内地面辐射采暖末端系统。 从表3、表4可知,本系统冷、热负荷分别为45100W29540W,制冷同开率为70%,则冷负荷为45100W×0.7=31570W终,该项目配置碧涞变频两联供机组2台,具体参数见表6

 

6:空气源热泵主机相关参数

产品型号

RB-22KC2GBP(南方型)/RB-22KC3GBP(南方型)

电源

220V50Hz

名义制冷量

14KW

名义制冷消耗总功率

5.4KW

制热量

16KW

制热消耗总功率

5.4KW

大运行电流

36.0A

额定循环水流量

2.4m³/h

制冷剂

R410A

注:额定制冷:室外干球温度:35℃,湿球温度 24℃,出水温度:7℃;制热工况1:室外干球温度:7℃,湿球温度:6℃,出水温度:45℃;制热工况2:室外干球温度:-12℃,湿球温度:-14℃,出水温度:41℃。

 

5.系统图

 

 


 




 


6.     现场图(可整体插入其他页面)


 



 

 


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