山西省郵政大樓空調(diào)冷熱源方案經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析

劉艷云

(山西省建筑設(shè)計(jì)研究院，山西太原 030013)

1 工程概況

1)山西省郵政大樓工程總建筑面積73 000 m2，其中，設(shè)有客房、辦公、營(yíng)業(yè)大廳、餐廳、會(huì)議等功能房間，該工程為全空調(diào)設(shè)計(jì)，夏季空調(diào)總冷負(fù)荷為8 395 kW，冬季空調(diào)總熱負(fù)荷為8 030 kW。2)根據(jù)甲方要求對(duì)郵政大樓空調(diào)冷熱源方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較。方案一:空調(diào)冷熱源均由直燃型溴化鋰?yán)錈崴畽C(jī)組提供。方案二:空調(diào)冷源由離心式冷水機(jī)組提供，空調(diào)熱源由燃?xì)鉄崴仩t提供。方案三:空調(diào)冷源由離心式冷水機(jī)組提供，空調(diào)熱源來自城市集中供熱管網(wǎng)。方案四:空調(diào)冷熱源均來自城市集中供熱(冷)管網(wǎng)。3)由甲方提供的各廠家、煤氣公司、供熱公司等提供的有關(guān)資料。4)設(shè)備價(jià)格依據(jù)生產(chǎn)廠家參考價(jià)格計(jì)算。

2 基本參數(shù)

1)采暖期:150 d。2)制冷期:90 d。3)直燃機(jī)冬季使用煤氣價(jià):0．8元/m3。4)直燃機(jī)夏季使用煤氣價(jià):0．7元/m3。5)冬季使用鍋爐煤氣價(jià):0．9元/m3。6)電價(jià):0．6元/kWh。7)高低壓配電設(shè)備費(fèi):520元/kW。8)電力增容費(fèi):300元/kW。9)集中供熱入網(wǎng)費(fèi):57元/m2。10)熱網(wǎng)使用費(fèi):4．5元/(m2·月)。11)集中供冷使用費(fèi):9元/(m2·月)。12)2011年前同時(shí)使用集中供熱制冷用戶入網(wǎng)集資費(fèi):100元/m2。13)按耗氣量折合民用戶:按煤氣公司規(guī)定，直燃機(jī)氣源增容費(fèi)按15 m3/h。14)太原地區(qū)煤氣熱值:

4 000 kcal/m3。

3 方案—造價(jià)估算

本方案空調(diào)冷熱源均由直燃型溴化鋰?yán)錈崴畽C(jī)組提供。冷凍站內(nèi)設(shè)置直燃型溴化鋰?yán)錈崴畽C(jī)組3臺(tái)，每臺(tái)制冷量2 910 kW，供熱量2 784 kW，夏季提供7℃ ～12℃ 溫水，冬季提供50℃ ～60℃ 冷凍水供空調(diào)系統(tǒng)使用。

3．1 機(jī)房設(shè)備費(fèi)

機(jī)房設(shè)備費(fèi)統(tǒng)計(jì)見表1。

表1 方案一機(jī)房設(shè)備費(fèi)統(tǒng)計(jì)表

3．2 能耗統(tǒng)計(jì)

1)直燃機(jī)夏季煤氣耗量:195×104kcal/h÷4 000×3臺(tái)=1 462．5 m3/h。2)直燃機(jī)冬季煤氣耗量:208×104kcal/h÷4 000×3臺(tái)=1 560 m3/h。3)機(jī)房夏季總耗電量:551 kW。4)機(jī)房冬季總耗電量:130 kW。

3．3 用電工程費(fèi)用

1)電力設(shè)備費(fèi):551 kW×520元/kW=28．65萬元。2)電力增容費(fèi):551 kW×300元/kW=16．3萬元。1)，2)合計(jì)44．95萬元。

3．4 煤氣工程費(fèi)用

1)直燃機(jī)氣源增容費(fèi):2 500元/戶×(1 560 m3/h÷15)戶=26萬元。

2)直燃機(jī)管網(wǎng)集資費(fèi):500元/戶×(1 560 m3/h÷3)戶=26萬元。1)，2)合計(jì)52萬元。

3)直燃機(jī)表后管線:1．1×1．35×2=2．97 萬元。

4)中壓管線:100 m×700元=7萬元。

5)表房7萬元。

6)調(diào)壓站35萬元。

7)復(fù)壓碰頭費(fèi)1．0萬元。

8)開戶送氣費(fèi)1．0萬元。

9)設(shè)計(jì)費(fèi)3萬元。

10)安裝調(diào)試運(yùn)行費(fèi)15萬元。

11)煤氣報(bào)告警器3萬元。

3)～11)合計(jì)74．97萬元。

1)～11)合計(jì)127萬元。

3．5 機(jī)房土建費(fèi)用

400 m2×700元/m2=28萬元。

3．6 方案一總初投資

1 017+44．95+127+28=1 217 萬元。

3．7 計(jì)算

1)夏季制冷耗電量:551 kW ×90 d×10 h×0．6元/kW ×0．5=14．88萬元。2)冬季采暖耗電量:130 kW ×150 d×12 h×0．6元/kW×0．5=7．02萬元。3) 夏 季 制 冷 耗 煤 氣 費(fèi)1 462．58 m3/h×90 d×10 h×0．7元/m2×0．36=33．2萬元。4)冬季采暖耗煤氣費(fèi):1 560 m3/h×150 d×12 h×0．8元/m2×0．45=101．1萬元。5)人工費(fèi):6 ×0．8=4．8 萬元。6)維修費(fèi):4 萬元。年運(yùn)行費(fèi):14．88+7．02+33．2+101．1+4．8+4=165 萬元。

4 方案二造價(jià)估算

本方案空調(diào)冷源采用離心式電冷水機(jī)組3臺(tái)，每臺(tái)制冷量2 910 kW，夏季提供7℃～12℃冷凍水供夏季空調(diào)系統(tǒng)使用?？照{(diào)熱源采用4 t/h燃?xì)鉄崴仩t3臺(tái)，冬季提供50℃～60℃溫水供空調(diào)系統(tǒng)使用。

4．1 機(jī)房設(shè)備

機(jī)房設(shè)備費(fèi)統(tǒng)計(jì)見表2。

表2 方案二機(jī)房設(shè)備費(fèi)

4．2 能耗統(tǒng)計(jì)

1)夏季總耗電量:N=544 kW×3+270 kW=150 kW=15 kW=2 067 kW。2)冬季總耗電量:N=130 kW。3)冬季總耗氣量:1 560 m3/h。

4．3 用電工程費(fèi)用

1)電力設(shè)備費(fèi):2 067 kW×520元/kW=107．5萬元。2)電力增容費(fèi):300元/kW ×2 067 kW=62萬元。1)，2)合計(jì)169．5 萬元。

4．4 煤氣工程費(fèi)用

1)煤氣鍋爐氣源增容費(fèi):2 500元/戶×(1 560 m3/h÷5)戶=78萬元。2)煤氣鍋爐網(wǎng)集資費(fèi):500元/戶×(1 560 m3/h÷3)戶=26萬元。3)煤氣工程設(shè)備安裝費(fèi):74．97萬元。1)～3)合計(jì)178．97 萬元。

4．5 機(jī)房土建費(fèi)

400 m2×700元/m2=28萬元。

4．6 方案一總初投資

843．5+169．5+178．97+28=1 220 萬元。

4．7 運(yùn)行費(fèi)計(jì)算

1)夏季制冷耗電量:2 067 kW×90 d×10 h×0．6元/kW×0．4=44．6萬元。2)冬季采暖耗電量:7．02萬元。3)冬季采暖耗煤氣費(fèi):1 560 m3/h×150 d×12 h×0．9元/m2×0．45=113．7萬元。4)人工費(fèi):4．8萬元。5)維修費(fèi):4萬元。年運(yùn)行費(fèi)174．1萬元。

5 方案三造價(jià)估算

1)本方案空調(diào)冷源采用離心式電冷水機(jī)組3臺(tái)，每臺(tái)制冷量2 910 kW，夏季提供7℃～12℃冷凍水供夏季空調(diào)系統(tǒng)使用。空調(diào)熱源來自城市集中供熱管網(wǎng)，冬季提供50℃～60℃溫水供空調(diào)系統(tǒng)使用。2)機(jī)房設(shè)備費(fèi):705．1萬元。3)用電工程費(fèi):169．5萬元。4)集中供熱入網(wǎng)費(fèi):73 000 m2×57元/m2=416．1萬元。5)機(jī)房土建費(fèi):28萬元。6)方案三總初投資:1 319萬元。7)運(yùn)行費(fèi)計(jì)算。a．夏季制冷耗電費(fèi):44．6萬元。b．冬季熱網(wǎng)使用費(fèi):73 000 m2×4．5元/(m2·月)×5=164．25萬元。c．人工費(fèi):3．2萬元。d．維修費(fèi):2萬元。方案三年運(yùn)行費(fèi):214萬元。

6 方案四造價(jià)估算

1)本方案空調(diào)冷源在夏季由集中供熱管網(wǎng)提供的90℃～120℃溫水進(jìn)入熱交換站設(shè)置的大溫差吸收式熱水型溴化鋰機(jī)組制取7℃～12℃冷凍水供夏季空調(diào)系統(tǒng)使用。空調(diào)熱源由集中供熱管網(wǎng)提供的75℃～125℃溫水進(jìn)入熱交換站設(shè)置的水水熱交換機(jī)制取50℃～60℃溫水供冬季空調(diào)系統(tǒng)使用。

2)根據(jù)供熱公司規(guī)定對(duì)僅提供供熱的公共建筑每平方米收取67元的入網(wǎng)費(fèi)，對(duì)僅提供制冷的公共建筑每平方米收取77元的入網(wǎng)費(fèi)，對(duì)僅提供生活熱水的公共建筑每平方米收取25元的入網(wǎng)費(fèi)，凡在2001年前同時(shí)使用供熱公司集中供熱供冷的用戶入網(wǎng)集資費(fèi)可享受每平方米收取100元的優(yōu)惠價(jià)格，方案四總初投資:73 000 m2×100=730萬元。

3)運(yùn)行費(fèi)計(jì)算。根據(jù)《太原市供熱條例》規(guī)定，考慮省郵政局建筑群同時(shí)使用率進(jìn)行計(jì)量收費(fèi)，按照規(guī)定:熱價(jià)40．2元/GJ、冷價(jià)80．4元/GJ，測(cè)算其全年運(yùn)行費(fèi)用:a．測(cè)算依據(jù)(根據(jù)供熱、空調(diào)規(guī)范)。供熱平均熱指標(biāo):115．7 W/m2(考慮其冬季供熱采用中央空調(diào))。制冷平衡指標(biāo):126．5 W/m2。冬季供熱同時(shí)使用系數(shù)按0．45計(jì)算，夏季制冷同時(shí)使用系數(shù)按0．36計(jì)算。按冬季供熱5個(gè)月(11月1日～次年3月31月)，夏季制冷3個(gè)月(6月10日～9月10日)。b．熱(冷)量及費(fèi)用計(jì)算。冬季供熱耗熱量及費(fèi)用73 000×115．7 ×0．45 ×60 ×60×12 ×150÷109=24 628．8 GJ。費(fèi)用:24 628．8×40．2=99．01萬元。夏季制冷耗冷量及費(fèi)用73 000×126．5×0．36×60×60×10×90÷109=10 771．1 GJ。 費(fèi)用:10 771．1 ×80．4=86．6 萬元。方案四全年運(yùn)行費(fèi)用 99．01+86．6=185．61 萬元。

7 各方案費(fèi)用匯總

各方案費(fèi)用匯總見表3。

表3 各方案費(fèi)用匯總表 萬元

8 結(jié)語(yǔ)

1)方案一直燃型溴化鋰?yán)錈崴畽C(jī)組夏季供冷水，冬季供熱水，一機(jī)兩用，機(jī)房占地面積小，年運(yùn)行費(fèi)用最低，缺點(diǎn)是由于溴化鋰對(duì)機(jī)組存在腐蝕性，氣密性要求高，維護(hù)管理工作量大。2)方案二夏季用電動(dòng)冷水機(jī)組供冷，冬季用燃?xì)鉄崴仩t供暖，電動(dòng)冷水機(jī)組能效比高，運(yùn)行及維修管理方便，缺點(diǎn)是供熱供冷機(jī)組分別設(shè)置，機(jī)房占地面積大。3)因本工程有一棟12層的客房，與集中供熱相比，方案一、二的優(yōu)點(diǎn)是業(yè)主可根據(jù)客人需要安排供熱供冷時(shí)間，適合于星級(jí)較高的酒店工程。4)方案三夏季用電動(dòng)冷水機(jī)組供冷，冬季由集中供熱管網(wǎng)供熱，無分散的獨(dú)立鍋爐房，機(jī)房無煙囪，對(duì)環(huán)境影響小，運(yùn)行及維修管理方便，缺點(diǎn)是初投資及運(yùn)行費(fèi)用較高。5)方案四空調(diào)冷熱源及生活熱水均由城市集中供熱(冷)管網(wǎng)提供，實(shí)現(xiàn)三聯(lián)供，初投資較小，經(jīng)濟(jì)效益顯著，減少了對(duì)大氣的污染，機(jī)房維護(hù)管理均由供熱公司承擔(dān)，減少了業(yè)主的維護(hù)管理工作量，缺點(diǎn)是供熱供冷時(shí)間由供熱公司確定，對(duì)星級(jí)較高酒店的舒適度有一定的影響。

［1］ 陳雷娟，劉春花，仲 婷．酒店空調(diào)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)及優(yōu)化［J］．山西建筑，2011，37(24):123-124．