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某酒店项目冰蓄冷与常规空调对比

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时间: 2019-03-07
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冷热源是空调系统的重要组成部分,其设计方案的选择,直接影响空调系统的使用效果、运行的经济性、使用的可靠性等问题。本文对三种方案,从经济性、技术性两方面进行对比分析,为决策提供专业意见。

· 方案一:常规电制冷机组

· 方案二:冰蓄冷

· 方案三:直燃机

本文旨在为大家提供方案比选思路和方法,和大家一同交流学习。

1

项目概况

本工程为2014年沈阳项目,业态为酒店、办公楼构成的综合体。


某酒店项目冰蓄冷与常规空调对比



某酒店项目冰蓄冷与常规空调对比


项目效果图

设计参数

· 夏季室外计算湿球温度25.3℃,干球31.5℃

· 设计冷冻水:12/7度;设计冷却水:32/37度

· 机组供冷时间约为2160h/a,满负荷运行时间为864h/a。

· 办公和商业部分的总冷负荷总计6314kW  (1793RT)

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方案比选

根据冷负荷和运行时间,分别从技术、经济两个方面进行对比分析可知:

方案一,年费用居中,但初投最小,运行费用最大;后期检修率低,受能源依赖低、价格影响小。

方案二,年费用最小,但初投居中,运行费用最小;后期检修率低,受能源依赖低,价格影响较小,作为驱动能源,清洁、环保、稳定、简单可靠。

方案三,年费用最大,但初投最大,运行费用居中;后期检修率高,受能源依赖高,价格影响高,效率低,属于节电不节能型产品。

具体分析如下:

· 技术性对比


某酒店项目冰蓄冷与常规空调对比


· 经济性对比

从全寿命周期的视角下考虑,三种方案的年费用对比结果如下,包含初投资费用的折算+年运行费用;

· 方案一,居中,但初投最小,运行费用最大

· 方案二,最小,但初投居中,运行费用最小

· 方案三,最大,但初投最大,运行费用居中


某酒店项目冰蓄冷与常规空调对比



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2.1 初投资

初投资是空调方案选择的主要因素之一。本文中,各系统方案的初投资主要从以下4项费用考虑。

①设备费:指系统主要设备的投资。据调查,太阳能集热器的价格为600~800元/m2。空调机组、循环水泵、冷却塔、风机盘管等通过咨询各设备厂家得到。

②材料费:对于材料费,风机盘管系统中,管道系统和保温材料费用分别取设备总投资的5.7%和7.3%;而水环热泵空调系统由于无需保温,并且其管道系统也相对简单,故其管道系统材料费用取设备总投资的5.7%,保温材料费用忽略不计。

③安装费:安装费按占设备费的百分比计算。其中热泵系统按15%计算,锅炉系统按25%计算。

④增容费:各城市根据其发展情况以及地理位置,对不同能源设定不同的增容费,而且涉及费用一般也比较大,也是项重要的考虑因素。

方案一:常规电制冷冷源方案

冷水机组包括四个主要组成部分:压缩机,蒸发器,冷凝器,膨胀阀,从而实现了机组制冷制热效果。


某酒店项目冰蓄冷与常规空调对比


电制冷原理图


某酒店项目冰蓄冷与常规空调对比


注: G2—冷凝器流量,G1—蒸发器流量。

方案二:冰蓄冷冷源方案

冰蓄冷系统是指在夜间用电低谷期,采用电制冷机制冷,将冷量以冰的形式储存起来,而在电力负荷较高的白天,也就是用电高峰期,将冰融化释放冷量,用以部分或全部满足建筑物空调负荷的需要。原理图如下:


某酒店项目冰蓄冷与常规空调对比



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注:取蓄冰率为0.6。

方案三:直燃机冷源方案

这里具体指溴化锂直燃机组,是以燃气为能源的供热制冷设备,主要特点是无需电能,而是消耗燃气,机组即可制冷制热。90年代中后期普遍电力紧张,电力增容费较高情况下,在我国应用较多。


某酒店项目冰蓄冷与常规空调对比



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注:1、以远大一体化直燃机技术参数为依据。2 、G气—燃气量;

2.2 运行费用

计算说明:满负荷运行时间为864h/a,沈阳燃气费用1.8元/m3,电价1元/kWh。


某酒店项目冰蓄冷与常规空调对比



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备注:取蓄冰率为0.6 


某酒店项目冰蓄冷与常规空调对比


总   结

本文从经济性、技术性两个方面进行对比分析,从而为方案决策提供专业意见。

经济性——在机电成本的管理工作中,需从全寿命周期的视角去考虑,我们不仅要关注初投资费用,还要考虑后期运行费用,有些方案初始投费用低,但后期运行费用很高,如文中方案一;但有些初始投资高,但后期运行费用低,特别对于自持类项目,更要考虑全寿命周期的经济性。

技术性——综合考虑方案运行的可靠性、安全性、操作维护的方便程度、使用寿命、机房面积,对于寸土寸金的城市,机房面积是必须要考虑的因素之一。另外,还涉及工程所在地区的能源结构、政策导向、价格、环境保护、城市规划等许多问题。

因而,空调冷源方案的比选是一个技术、经济的综合分析的过程,应因地制宜地进行综合权衡选择合适方案。


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