2017年已經(jīng)接近尾聲，對于空氣能行業(yè)而言，2017年無疑是行業(yè)大爆發(fā)的一年，在煤改電的政策引導(dǎo)下，北方采暖市場異常火熱，除了北京、天津、山西等地的分戶采暖外，學(xué)校、醫(yī)院、辦公樓、小區(qū)等集中采暖市場也迎來了前所未有的大發(fā)展。河北石家莊某學(xué)校學(xué)生宿舍采用四季沐歌空氣能采暖，獲得了校方和學(xué)生的一致好評。

學(xué)校采暖市場廣闊，但設(shè)計難度不小。

教育部新聞發(fā)言人近期在教育部新聞發(fā)布會上強調(diào)，希望地方基層政府、教育部門、學(xué)校真正把孩子們的冷暖放在心上。空氣源熱泵也發(fā)揮自身產(chǎn)品優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于北方學(xué)校采暖項目中，為千萬師生送去溫暖，保障師生正常的教育教學(xué)。

今年濟南市市各級教育行政部門把中小學(xué)校冬季取暖保障工作作為重要民生工程，要求濟南現(xiàn)有中小學(xué)校898所(含民辦，不含幼兒園及高校)，全部實現(xiàn)清潔能源取暖。在河北承德，截至11月30日，166所學(xué)校清潔采暖示范項目全部開工建設(shè)，其中151所學(xué)校已完工并投入使用。

學(xué)校采暖項目屬于集中供暖這一塊，集中供暖跟小型戶式采暖看似工作原理一樣，然而在設(shè)計上大有不同，比如對熱源的合理使用、水泵的選型、系統(tǒng)的控制、管路的設(shè)計、設(shè)備減震處理等，因此設(shè)計和安裝的難度都不小。

案例分享:石家莊某學(xué)校空氣源熱泵冷暖項目。

那么，集中采暖項目，我們該如何去設(shè)計才能讓系統(tǒng)更節(jié)能、更高效、更穩(wěn)定的運行呢?下面來看看四季沐歌空氣能在石家莊某學(xué)校采暖中的應(yīng)用案例。

1.工程簡介

本工程是石家莊市某學(xué)校空氣源熱泵冷暖項目，該學(xué)校一期采暖面積約為2200m，采暖末端選用風(fēng)機盤管。墻體厚度為370mm，無外墻保溫，單層玻璃，層高3m，學(xué)校整體保溫情況很般，項目選用四季沐歌超低溫20P冷暖模塊機組5臺。

2.設(shè)計思路

客戶原先采用的是燃煤鍋爐供暖，供暖未端為老式鑄鐵暖氣片，為保證學(xué)校師生的取暖效果同時能達到夏天制冷的目的。首先進行末端改造，將暖氣片改為風(fēng)機盤管，然后通過合理的選型配比計算，滿足學(xué)校采暖和制冷的需求。

3.設(shè)計注意事項

a、外線變壓器容量是否能夠滿足機組正常運行所需的負荷，需及時和校方負責(zé)人對接好。

b、由于機組放在教學(xué)樓頂，需要考慮樓板是否能夠滿足承重要求。

機組放在樓頂，還需考慮減震問題，防止機組與樓面產(chǎn)生共振。本次設(shè)計減震措施分為兩C步，一是處理好機組與基礎(chǔ)底座之間的減震，可以使用專業(yè)的減震墊片，最好使用專業(yè)的減震彈:二是處理好基座與樓面之間的減震，可以使用專業(yè)的泡沫板減震(具體厚度規(guī)格可根據(jù)實際需要的承重選擇)。

4.機組選型計算

4.1規(guī)范及要求

《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GB50015-2009。

《工業(yè)建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB50019-2015。

《熱泵熱水系統(tǒng)選用與安裝》06SS127。

《室外給水設(shè)計規(guī)范》GB50013-2006。

《建筑結(jié)構(gòu)載荷規(guī)范》GB 5009-2001:客戶提供數(shù)據(jù)及要求。

4.2室內(nèi)外計算參數(shù)

4.3負荷計算和機組選型

總的冷、熱設(shè)計熱負荷Q=K x qnxS

Q:房間總負荷;qn:冷、熱負荷指標(biāo)，(W/m)，可參考表3的熱負荷指標(biāo)值來簡易估算建筑熱負荷，S:采暖面積，(m);K:附加系數(shù)，取1.2~1.5。

學(xué)校一共108間宿舍，采暖面積2200平米，熱負荷指標(biāo)按照90W/m計算，附加系數(shù)取1.2，根據(jù)公式可得總的熱負荷為237.6KW，四季沐歌空氣能超低溫20P冷暖模塊機組在-12°C的工況<，制熱量為49KW，因此選用5臺。

5.水泵選型

根據(jù)系統(tǒng)流量及最不利環(huán)路壓力損失計算(參考《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》計算方法)得出所需流量和揚程，同時保證系統(tǒng)3~8C運行溫差。

水泵的流量計算:L1=(1.1~1.2)x 0.86xXQ1/T。

L1-循環(huán)水流量m3/h;Q1--總負kW(按環(huán)境溫度在7C時計算，該工況下單臺機組的制熱量為61KW);T-進回水溫差C(取5°C):1.1~1.2為安全系數(shù)。

水泵揚程計算:Hmax1=[Ap1+Ap2+0.05L(1+K)]x(1.1~1.2)。

4P1一為機組換熱器的水壓降,這里取5m;4P2--為供回水管路間水壓降;0.05L-一沿程損失取每100m管長約5mH20;K為最不利環(huán)路中局部阻力當(dāng)量長度總和與直管總長的比值。當(dāng)最不利環(huán)路較長時K取0.2~0.3;最不利環(huán)路較短時K取0.4~0.6，1.1~1.2為安全系。

最終選擇的水泵的流量為100m3/h，揚程為35m，水泵采用一用-根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)計算可得，

6.管徑選擇

根據(jù)水泵選型得出的水流量L1通過計算公式得主管路管徑。

管徑計算公式如下

管段內(nèi)流經(jīng)的水流量(m3/s);D:管道內(nèi)徑(m);v:定的水流速(m/s)(管內(nèi)水流速推1:薦表如下，單位m/s)

最終選用的主管路管徑為DN150。

7.系統(tǒng)控制

整個系統(tǒng)由機組主模塊進行控制，主模塊給予循環(huán)泵及子模塊信號進行逐級啟動，同時系統(tǒng)根據(jù)室內(nèi)溫度或采暖面積的增減，合理調(diào)節(jié)機組開啟，使系統(tǒng)運行更可靠、更穩(wěn)定、更節(jié)能。后時由于學(xué)校學(xué)生的作息時間一致，主機定時啟動，在未端風(fēng)盤的控制上采用同開同關(guān);在補水上，根據(jù)檢測系統(tǒng)壓力變力進行自動補水，方便省心。

運行效果:宿舍溫度達到21°C，特別溫暖。

從11月15日供暖開始至今，學(xué)校師生對空氣源熱泵采暖的效果非常滿意，宿舍溫度達到21°C。

校長表示:每年的燒煤取暖十分麻煩，耗費大量的人力、物力，而且室內(nèi)溫度不穩(wěn)定，取暖效果很一般。采暖改造后，非常智能，采暖效果穩(wěn)定，而且校園也比燒煤以前干凈整潔多了，給全校師生營造了一個非常好的教學(xué)環(huán)境,運行費用和之前燒煤差不多，但省了人工成本(原先每年采暖季還要請專業(yè)燒鍋爐的人負責(zé))。

這道題怎么做啊?你看看我這樣做是不是對的?”“這個題還有另外一種解法，我算給你看?！痹?03女生寢室里，學(xué)生們有的在洗衣服，有的在一起談?wù)摿?xí)題，有的在連天。“寢室里特別溫暖，比家里還舒服，現(xiàn)在感覺特別幸福?！睂W(xué)生周某笑著說，寢室溫度剛好適合睡覺，大家每天休息好了，上課更有精神。

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