廊坊德康广场中央空调方案对比.docx

廊 坊 德 康 广 场

中
央
空
调
方
案

秦皇岛长丰太和新能源有限公司
2013年7月1日
廊坊德康广场中央空调冷热源
方案分析对比
一、建筑概况
廊坊德康广场，总建筑面积为80000㎡，地上25层，地下2层。
建筑用途：地下2层为车库，建筑面积为80000㎡，地下一层至地上四层为商业区,建筑面积为30000㎡，地上五层至地上二十五层为两栋塔式公寓，建筑面积为40000㎡。
二、方案说明
本设计将本建筑分为两个系统进行分析：
（1） A系统商业区：
商业区空调系统夏季设计空调冷负荷指标为142w/㎡，总冷负荷为4236KW，热负荷指标为80w/㎡，冬季总热负荷为2315KW。
（2）B系统公寓区：两栋公寓楼夏季设计空调冷负荷指标为70w/㎡，总冷负荷为2800KW，热负荷指标为50w/㎡，冬季总热负荷为2000KW。
根据业主提供的建筑所在地的可利用能源情况，以及业主对此建筑的空调系统的经济性要求，我们提供三套可行性较高的方案，并做经济性的比较，供业主方择优选择（生活热水要根据具体建筑功能区划分确定用水量）。
方案一：
1.不同季节冷热源形式
夏 季 空 调 冷源：水冷螺杆式冷水机组+冷却塔
冬 季 空 调 热源：燃气锅炉换热
全 年热水热源：燃气锅炉换热
2.系统说明
本方案A系统商业区选用2台水冷螺杆式冷水机组，1台制冷量为1520KW，输入功率为378KW，1台制冷量为2720KW，输入功率为663KW，B系统公寓区选用1台水冷螺杆式冷水机组，制冷量为2720KW,输入功率为663KW，本机组用于夏季制冷，冬季制热采用燃气锅炉通过板换把热量换到末端采暖。
3.初投资费用概算
A系统商业区主要设备费用概算表如下:
序号
设备名称
数量
单价(元)
合计(元)
1
水冷螺杆式冷水机组（制冷量1550KW)
1台
800000
800000
2
水冷螺杆式冷水机组（制冷量2720KW)
1台
1360000
1360000
3
冷却塔（400t,功率15KW）
3台
170000
510000
4
采暖板式换热器
2台
140000
280000
5
冷冻水循环泵（45KW)(三用一备）
4台
18000
72000
6
冷热水循环泵（45KW）（两用一备）
3台
14000
42000
7
冷却水循环泵（45KW）(三用一备）
4台
18000
72000
8
燃气锅炉（8T)
1台
170000
170000
9
管道、管件、阀门及防腐保温
1项
1000000
1000000
10
安装用型钢及辅材
1项
450000
450000
11
电线电缆、测控仪表及电气自控柜
1项
300000
300000
12
安装调试人工费
1项
300000
300000
13
合计

5356000
B系统公寓区主要设备费用概算表如下:
序号
设备名称
数量
单价(元)
合计(元)
1
水冷螺杆式冷水机组（制冷量2720KW)
1台
1360000
1360000
2
冷却塔（400t,15KW）
2台
170000
340000
3
采暖板式换热器
2台
140000
280000
4
冷冻水循环泵（37KW)(两用一备）
3台
17000
51000
5
冷热水循环泵（45KW）（两用一备）
3台
14000
42000
6
冷却水循环泵（55KW）(两用一备）
3台
20000
60000
7
燃气锅炉（8T）
1台
170000
170000
8
管道、管件、阀门及防腐保温
1项
700000
700000
9
安装用型钢及辅材
1项
300000
300000
10
电线电缆、测控仪表及电气自控柜
1项
500000
500000
11
安装调试人工费
1项
200000
200000
12
合计

4003000
4. 运行费用概算（电价按照0.8元/KW·h计）
A系统商业区
⑴．夏季空调运行费用：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
电费（元）
1
水冷螺杆式冷水机组
378
1
378
960
362880
290304
2
水冷螺杆式冷水机组
663
1
663
960
636480
509184
3
冷却塔（400t）
15
3
45
960
43200
34560
4
冷冻水循环泵
45
3
135
1200
162000
129600
5
冷却水循环泵
45
3
135
1200
162000
129600
6
合计

1366560
1093248
注：上表中运行时间是按照夏季制冷120天的空调系统运行费用，空调机组及冷却塔每天运行8小时，水泵全天10小时运行。
夏季冷却塔消耗量水量为：
3台×400m³/h×2%（损耗量）×8小时×120天×3元/m³=69120元
综上，A系统商业区夏季运行费用为1093248+69120=1162368元
（2）．冬季供热运行费用：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
电费（元）
1
冷热水循环泵
45
2
90
1200
108000
86400
2
冷冻水循环泵
45
2
90
1200
108000
86400
3
合计

216000
172800
每台锅炉燃气消耗量为312Nm3/h，当地燃气价格3.82元/m³，冬季采暖期燃气消耗价格为120天×8小时×312Nm3/h×3.82元/m³=1144166.4元。 (907545.6元)
注：上表中运行时间是按照冬季采暖120天的采暖系统运行费用，燃气锅炉每天运行8小时，水泵全天10小时运行。
综上，A系统商业区冬季采暖期的运行费用为：
172800+1144166.4元=1316966.4元 (1080345.6)
A系统商业区全年运行费用为1316966.4+1162368=2479334.4元
B系统公寓区
⑴．夏季空调运行费用：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
电费（元）
1
水冷螺杆式冷水机组
663
1
663
600
397800
318240
2
冷却塔（400t）
15
2
30
600
18000
14400
3
冷冻水循环泵
37
2
74
1200
88800
71040
4
冷却水循环泵
55
2
110
1200
132000
105600
5
合计

636600
509280
注：上表中运行时间是按照夏季制冷120天的空调系统运行费用，空调机组及冷却塔每天运行5小时，水泵全天10小时运行。
夏季冷却塔消耗量水量为：
2台×400m³/h×2%（损耗量）×5小时×120天×3元/m³=28800元
综上，B系统公寓区夏季运行费用为509280+28800=538080元
（2）．冬季供热运行费用：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
电费（元）
1
冷热水循环泵
45
2
90
1920
172800
138240
2
冷冻水循环泵
37
2
74
1920
142080
113664
3
合计

314880
251904
每台锅炉燃气消耗量为312Nm3/h，当地燃气价格3.82元/m³，冬季采暖期燃气消耗价格为120天×8小时×312Nm3/h×3.82元/m³=1144166.4元。
注：上表中运行时间是按照冬季采暖120天的采暖系统运行费用，燃气锅炉每天运行8小时，水泵全天16小时运行。
综上，B系统公寓区冬季采暖期的运行费用为：
251904+1144166.4元=1396070.4元
B系统商业区全年运行费用为1396070.4+538080=1934150.4元
此方案整栋大厦全年运行费用为1934150.4元+2479334.4元=4413484.8元
方案二：
1.不同季节冷热源形式
夏 季 空 调 冷源：多联机
冬 季 空 调 热源：市政热网换热
全 年热水热源：市政热网换热
本方案A系统商业区选用62台24匹多联机机组，单台制冷量为68KW，制热量为76.5KW,输入功率为25KW，B系统公寓区选用42台24匹多联机机组，单台制冷量为68KW，制热量为76.5KW,输入功率为25KW，本机组只用于夏季制冷，冬季采用市政热网通过板换把热量换到末端采暖。
3.初投资费用概算
A系统商业区主要设备费用概算表如下:
序号
设备名称
数量
单价(元)
合计(元)
1
24匹多联机机组
62台

2
冷热水循环泵（45KW）（三用一备）
4台

3
板式换热器
2台

4
管道、管件、阀门及防腐保温
1项

5
制冷剂
1项

6
安装用型钢及辅材
1项

7
电线电缆、测控仪表及电气自控柜
1项

8
安装调试人工费
1项

9
合计

B系统公寓区主要设备费用概算表如下:
序号
设备名称
数量
单价(元)
合计(元)
1
24匹多联机机组
42台

2
冷热水循环泵（45KW）（三用一备）
4台

3
板式换热器
2台

4
管道、管件、阀门及防腐保温
1项

5
制冷剂
1项

6
安装用型钢及辅材
1项

7
电线电缆、测控仪表及电气自控柜
1项

8
安装调试人工费
1项

9
合计

注：市政热网入网费用未计算在设备除投资费用里面。
5. 运行费用概算（电价按照0.8元/KW·h计）
A系统商业区
⑴．夏季空调运行费用：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
电费（元）
1
多联机机组
25
42
1050
960
1008000
806400
2
合计

1008000
806400
注：上表中运行时间是按照夏季制冷120天的空调系统运行费用，空调机组每天运行8小时。
综上，A系统商业区夏季运行费用为1008000元.
（2）．冬季供热运行费用：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
电费（元）
1
冷热水循环泵
45
3
135
1200
162000
129600
2
合计

162000
129600
注：上表中运行时间是按照冬季采暖120天的采暖系统运行费用，水泵全天10小时运行。
廊坊市市政采暖费用按38元/㎡计算，A系统商业区取暖费用为38元/㎡×29800=1132400元
综上，A系统商业区冬季采暖期的运行费用为：
129600+1132400元=1262000元
A系统商业区全年运行费用为1008000+1262000=2270000元
B系统公寓区
⑴．夏季空调运行费用：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
电费（元）
1
多联机机组
22
42
924
600
554400
443520
2
合计

554400
443520
注：上表中运行时间是按照夏季制冷120天的空调系统运行费用，空调机组每天运行5小时。
综上，B系统公寓区夏季运行费用为443520元.
（2）．冬季供热运行费用：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
电费（元）
1
冷热水循环泵
45
3
135
1920
259200
207360
2
合计

259200
207360
注：上表中运行时间是按照冬季采暖120天的采暖系统运行费用，水泵全天16小时运行。
廊坊市市政采暖费用按38元/㎡计算，B系统商业区取暖费用为38元/㎡×40000㎡=1520000元
综上，B系统公寓区冬季采暖期的运行费用为：
1520000+207360元=1727360元
B系统商业区全年运行费用为1727360+443520=2170880元
此方案整栋大厦全年运行费用为2270000元+2170880元=4440880元
方案三：
1.不同季节冷热源形式
夏 季 空 调 冷源：空气源热泵机组
冬 季 空 调 热源：空气源热泵机组+电辅
全 年热水热源：空气源热泵热水机组（或三联供机组）
2.系统说明
本方案将A系统商业区划分为3套系统，对商业区每个系统分别进行的制冷和采暖，能够方便灵活掌握每个区域的冷热量（保证冷热量均匀分布）：
分区 层数 空气源热泵机组台数 单台制冷量 单台制热量
1区 负1层 16台 68KW 86KW
2区 1层-2层 22台 68KW 86KW
3区 3层-4层 24台 68KW 86KW
本方案将B系统公寓区划分为2套系统，对公寓区每个系统分别进行的制冷和采暖，能够方便灵活掌握每个区域的冷热量（保证冷热量均匀分布）：
分区 层数 空气源热泵机组台数 单台制冷量 单台制热量
4区 5层-15 21台 68KW 86KW
5区 16层-25层 21台 68KW 86KW
空气源热泵机组用于夏季制冷和冬季采暖，冬季极端天气达到-15℃以下时时，启用电辅，给4区和5区分别配置100KW电辅。
本方案中空气源热泵机组同时满足夏季制冷及冬季采暖，系统简单，运行可靠，同时空气源热泵机组需放置于楼顶或者平台，可节约机房占地，但对楼顶或者平台的承重要求较高，如果想达到此要求，需对建筑结构进行加固；全年热水采用空气源热泵热水机组获得热水，节能环保，运行费用低，还可以用三联供机组，三联供机组在夏季可以回收热量获取免费热水。
3.初投资费用概算
1区主要设备费用概算表如下:
序号
设备名称
数量
单价（元）
合计（元）
1
空气源热泵机组
16台
61500
984000
2
空调循环泵（两用一备）
3台
10000
30000
3
管道、管件、阀门及防腐保温
1项
160000
160000
4
安装用型钢及辅材
1项
8000
8000
5
电线电缆、测控仪表及电气自控柜
1项
48000
48000
6
安装调试人工费
1项
40000
40000
7
合计

1270000
2区主要设备费用概算表如下:
序号
设备名称
数量
单价（元）
合计（元）
1
空气源热泵机组
22台
61500
1353000
2
空调循环泵（两用一备）
3台
13000
39000
3
管道、管件、阀门及防腐保温
1项
220000
220000
4
安装用型钢及辅材
1项
11000
11000
5
电线电缆、测控仪表及电气自控柜
1项
66000
66000
6
安装调试人工费
1项
55000
55000
7
合计

1744000
3区主要设备费用概算表如下:
序号
设备名称
数量
单价（元）
合计（元）
1
空气源热泵机组
24台
61500
1476000
2
空调循环泵（三用一备）
4台
10000
40000
3
管道、管件、阀门及防腐保温
1项
240000
240000
4
安装用型钢及辅材
1项
12000
12000
5
电线电缆、测控仪表及电气自控柜
1项
72000
72000
6
安装调试人工费
1项
60000
60000
7
合计

1900000
4区主要设备费用概算表如下:
序号
设备名称
数量
单价（元）
合计（元）
1
空气源热泵机组
21台
61500
1291500
2
空调循环泵（两用一备）
3台
13000
39000
3
管道、管件、阀门及防腐保温
1项
21000
21000
4
安装用型钢及辅材
1项
10500
10500
5
电线电缆、测控仪表及电气自控柜
1项
63000
63000
6
安装调试人工费
1项
52500
52500
7
合计

1477500
5区主要设备费用概算表如下:
序号
设备名称
数量
单价（元）
合计（元）
1
空气源热泵机组
21台
61500
1291500
2
空调循环泵（两用一备）
3台
13000
39000
3
管道、管件、阀门及防腐保温
1项
21000
21000
4
安装用型钢及辅材
1项
10500
10500
5
电线电缆、测控仪表及电气自控柜
1项
63000
63000
6
安装调试人工费
1项
52500
52500
7
合计

1477500
4.运行费用概算（电价按照0.8元/KW·h计）
⑴．夏季空调运行费用：
1区：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
用电费用（元）
1
空气源热泵机组
22
16
352
960
337920
270336
2
空调循环泵
30
2
60
1200
72000
57600
3
合计

409920
327936
2区：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
用电费用（元）
1
空气源热泵机组
22
22
484
960
464640
371712
2
空调循环泵
30
2
60
1200
72000
57600
3
合计

536640
429312
3区：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
用电费用（元）
1
空气源热泵机组
22
24
528
960
506880
405504
2
空调循环泵
30
2
60
1200
72000
57600
3
合计

578880
463104
注：上表中运行时间是按照夏季制冷120天的空调系统运行费用，空调机组每天运行8小时，水泵全天10小时运行。
4区：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
用电费用（元）
1
空气源热泵机组
22
21
462
600
277200
221760
2
空调循环泵
30
2
60
1200
72000
57600
3
合计

349200
279360
5区：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
用电费用（元）
1
空气源热泵机组
22
21
462
600
277200
221760
2
空调循环泵
30
2
60
1200
72000
57600
3
合计

349200
279360
注：上表中运行时间是按照夏季制冷120天的空调系统运行费用，空调机组每天运行5小时，水泵全天10小时运行。
⑵．冬季采暖运行费用：
1区：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
用电费用（元）
1
空气源热泵机组
22
16
352
960
337920
270336
2
空调循环泵
30
2
60
1200
72000
57600
3
合计

409920
327936
2区：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
用电费用（元）
1
空气源热泵机组
22
22
484
960
464640
371712
2
空调循环泵
30
2
60
1200
72000
57600
3
合计

536640
429312
3区：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
用电费用（元）
1
空气源热泵机组
22
24
528
960
506880
405504
2
空调循环泵
30
2
60
1200
72000
57600
3
合计

578880
463104
注：上表中运行时间是按照冬季采暖120天的采暖系统运行费用，空调机组每天运行8小时，水泵全天10小时运行。
4区：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
用电费用（元）
1
空气源热泵机组
22
21
462
960
443520
354816
2
空调循环泵
30
2
60
1920
115200
92160
3
电辅
100
1
100
60
6000
4800
4
合计

564720
451776
5区：
序号
设备名称
单台功率(KW)
数量
总功率
（KW）
运行时间（h）
耗电量（KW.h)
用电费用（元）
1
空气源热泵机组
22
21
462
960
443520
354816
2
空调循环泵
30
2
60
1920
115200
92160
3
电辅
100
1
100
60
6000
4800
4
合计

564720
451776
注：上表中运行时间是按照冬季采暖120天的采暖系统运行费用，空调机组每天运行8小时，水泵全天16小时运行，电辅运行30天，每天运行2小时。
综上，A系统商业区夏季空调用为327936+429312+463104=1220352元
A系统商业区冬季采暖费用为327936+429312+463104=1220352元
A系统商业区全年运行费用为1220352+1220352=2440704元
B系统公寓区夏季空调费用为279360+279360=558720元
B系统公寓区冬季采暖费用为451776+451776=903552元
B系统商业区全年运行费用为558720+903552=1462272元
方案三整栋大厦全年运行费用为2440704+1462272=3902976元
三、方案综合对比
综上所述，两种方案各有优劣，下面进行综合对比，以便择优选取：
序号
对比项目
方案一
方案二
方案三
1
设备初投资
935.9万元
1616.3万元
786.9万元
2
夏季空调运行费用
170万元
145.2万元
177.9万元
3
冬季采暖运行费用
271.3万元
298.9万元
212.4万元
4
全年空调及采暖运行费用
441.3万元
444.1万元
390.3万元
由上表可知，从投资方面看，方案三比方案一节省149万元，比方案二节省829.4万元；另外，从运行费用方面看，方案三全年的空调及采暖运行费用比方案一节约51万元，比方案二节约53.8万元；综上对比分析，整体来看，无论从投资还是运行费用来看，方案三空气源系统都是最佳选择。
从占地角度来看，方案一需要单独设置机房，浪费空间，方案二、方案三无需另占房间，放在露天平台即可；
从灵活运行方面看,方案一机组必须同时运行，方案二、方案三的机组是组合在一起的，可以灵活控制，冷热量需求不大的时候可以部分开启，大大节省了运行费用。
从节省能源来看，方案一属于开式系统，冷却塔每年损耗水量32640吨，浪费资源；方案二属于闭式系统，冷媒使用价格高昂的410a；方案三属于闭式系统，系统使用循环水，基本不损耗水量，节省能源。
四、结论
由以上计算及分析，建议采用方案三，同时建议业主向电力部门争取电价方面的优惠政策，这样便可节约运行费用。
秦皇岛长丰太和新能源有限公司
2013年7月

、

六、 工程案例

绥中御海龙湾项目

开发区国有资产食堂项目

江苏宜兴紫砂酒店项目