瀘縣玉蟾山溫泉度假酒店項(xiàng)目空調(diào)冷、熱源系統(tǒng)選擇分析

李滔

摘 要：本文通過瀘縣玉蟾山溫泉度假酒店項(xiàng)目采用何種不同的空調(diào)冷、熱源系統(tǒng)形式作出技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較及選擇建議。

關(guān)鍵詞：冷、熱源系統(tǒng)；技術(shù)經(jīng)濟(jì)

中圖分類號：TU831 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

一、項(xiàng)目概述

本項(xiàng)目位于四川省瀘州市瀘縣境內(nèi)，建筑面積約為25000m2，建筑高度10.8m（暫定）。汽車庫停車位：153個，客房151個，酒店定位為5星級酒店。地上共三層，地下一層，其中，地下一層為車庫、酒店設(shè)備及后勤用房、廚房、KTV；一層為大堂、餐廳、宴會廳、SPA區(qū)及客房；二、三層為客房、套房、溫泉客房、會議室。酒店定位為五星級酒店。

酒店空調(diào)冷負(fù)荷初步估算為：2650kW，空調(diào)熱負(fù)荷為：1700kW。項(xiàng)目所在地電價：0.985元/kW·h（未執(zhí)行峰谷電價），天然氣價格：3.45元/Nm3。

二、空調(diào)冷、熱源系統(tǒng)可選形式

酒店的冷、熱源系統(tǒng)形式與酒店的地理位置、運(yùn)行模式、星級定位有密切關(guān)系。

本酒店可采用的空調(diào)冷、熱源方式有下列四種：

1 水冷電制冷機(jī)加燃?xì)忮仩t系統(tǒng)

水冷電制冷機(jī)加燃?xì)忮仩t系統(tǒng)是一種被廣泛采用的中央空調(diào)冷、熱源形式，夏季采用水冷電制冷機(jī)組為空調(diào)系統(tǒng)提供冷凍水，冬季采用燃?xì)忮仩t作為空調(diào)熱源。

2 風(fēng)冷熱泵機(jī)組系統(tǒng)

風(fēng)冷熱泵機(jī)組系統(tǒng)是一種向室外空氣排熱/取熱的中央空調(diào)系統(tǒng)形式，主機(jī)集中設(shè)置。制冷時向空氣散熱，制熱時向空氣取熱。

3 水源熱泵系統(tǒng)

水源熱泵系統(tǒng)是一種向地下水排/取熱的制冷/制熱空調(diào)系統(tǒng)。制冷時向地下水排熱，制熱時向地下水取熱。它利用了地下水的溫度不受室外空氣溫度的影響，四季基本保持不變的優(yōu)點(diǎn)，從而提高空調(diào)制冷/制熱效率，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。

4 分體空調(diào)系統(tǒng)：是一種向室外空氣排熱/取熱的分體空調(diào)系統(tǒng)形式，設(shè)備分散設(shè)置。制冷時向空氣散熱，制熱時向空氣取熱。

三、空調(diào)冷、熱源系統(tǒng)方式優(yōu)缺點(diǎn)分析

1 水冷電制冷機(jī)組+燃?xì)忮仩t系統(tǒng)

此系統(tǒng)由電制冷機(jī)組、冷卻塔、冷凍水泵、冷卻水泵、燃?xì)忮仩t等主要設(shè)備

組成。除冷卻塔應(yīng)置于室外通風(fēng)條件較好的區(qū)域以外，其它設(shè)備均置于地下制冷機(jī)房和燃?xì)忮仩t房內(nèi)。由冷水主機(jī)提供空調(diào)用冷凍水，由燃?xì)忮仩t提供空調(diào)熱源，通過管道分送至各空調(diào)機(jī)房及房間內(nèi)末端。

優(yōu)點(diǎn)：主機(jī)設(shè)備初投資少，運(yùn)行費(fèi)用低（與當(dāng)?shù)仉妰r、燃?xì)鈨r格有關(guān)）；系統(tǒng)成熟、機(jī)組設(shè)備運(yùn)行可靠、系統(tǒng)安全性高；設(shè)備單機(jī)制冷量范圍廣，小冷量可采用螺桿機(jī)，大冷量可采用離心機(jī)；制冷效率高，能耗少；燃?xì)忮仩t運(yùn)行效率高，整體效率可達(dá)90%以上；維護(hù)管理方便，使用壽命較長，機(jī)組壽命一般為15年～20年左右；設(shè)備初次投資少，運(yùn)行費(fèi)用低（與當(dāng)?shù)仉妰r及燃?xì)鈨r格有關(guān)）。

缺點(diǎn)：電制冷機(jī)運(yùn)行噪音大，機(jī)房需作消聲處理；即使采用環(huán)保冷媒，制冷機(jī)運(yùn)行時亦會產(chǎn)生溫室效應(yīng)；占用機(jī)房面積大；燃?xì)忮仩t房位置需為靠近外墻的地下一層或首層，并需消防部門及勞動部門批準(zhǔn)；鍋爐房有建筑特殊要求，需設(shè)置泄爆口；需要設(shè)置鍋爐煙囪至建筑高位，影響建筑效果；鍋爐燃燒煙氣排放會對周邊環(huán)境和大氣產(chǎn)生影響。

2 風(fēng)冷熱泵系統(tǒng)

系統(tǒng)由風(fēng)冷熱泵主機(jī)、空調(diào)水系統(tǒng)循環(huán)泵等組成。以空氣為冷（熱）源，以水為供冷（熱）介質(zhì)的中央空調(diào)機(jī)組，無需冷卻塔、冷卻水泵、鍋爐及相應(yīng)管道系統(tǒng)等。夏季機(jī)組制冷運(yùn)行提供空調(diào)冷凍水、冬季熱泵運(yùn)行提供空調(diào)熱水。

優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)可靠性高，任何模塊的臨時檢修停運(yùn)都不會影響整機(jī)的正常運(yùn)行，提高了整個空調(diào)系統(tǒng)的合理性和可靠性；機(jī)組可直接放置屋頂或通風(fēng)良好處，地下室只需考慮循環(huán)泵及水處理設(shè)備機(jī)房，機(jī)房面積?。豢刂品奖?，獨(dú)立使用，無須專業(yè)人員操作；一機(jī)多用，可同時提供空調(diào)冷、熱源，不需要額外設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)熱源。

缺點(diǎn)：能效比較低，配電容量大，對電力要求高；設(shè)備單機(jī)制冷量小，需要多臺機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行；機(jī)組尺寸大，需要安裝在通風(fēng)良好的區(qū)域，需要占用較大的室外空間。且設(shè)備排風(fēng)會對周圍環(huán)境產(chǎn)生影響；冬季制熱運(yùn)行時，設(shè)備除霜對系統(tǒng)穩(wěn)定性有影響；每年需進(jìn)行一次檢修及設(shè)備清洗；機(jī)組使用壽命較短，機(jī)組壽命一般為10年左右。

3 水源熱泵系統(tǒng)

系統(tǒng)由水源熱泵主機(jī)、空調(diào)水系統(tǒng)循環(huán)泵、取水井、回灌井、潛水泵、水處理設(shè)備等組成。利用地下水作空調(diào)系統(tǒng)的為冷、熱源，通過消耗部分電能，進(jìn)行室內(nèi)與地下水之間進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的空調(diào)系統(tǒng)。無需冷卻塔、冷卻水泵、鍋爐及相應(yīng)管道系統(tǒng)等。

優(yōu)點(diǎn)：水源熱泵是一種利用清潔的可再生能源的技術(shù)；系統(tǒng)制冷及制熱效率高，能耗少；水體溫度全年相對穩(wěn)定，熱泵機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定可靠；一機(jī)多用，可同時提供空調(diào)冷、熱源，不需要額外設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)熱源；系統(tǒng)不需要設(shè)置冷卻塔，避免了冷卻塔對建筑外觀的影響。

缺點(diǎn)：受當(dāng)?shù)厮礂l件及地理結(jié)構(gòu)的限制，若無可靠的地下水源，或地質(zhì)結(jié)構(gòu)造成無法提取地下水和回灌，此系統(tǒng)則無法使用；系統(tǒng)初投資高。投資成本與當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件及地下水的情況密切相關(guān)，若地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，打井難度較大，則會大大增加系統(tǒng)建設(shè)費(fèi)用；每年需要對管道進(jìn)行清砂處理和水井的清理護(hù)理，系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)工作量較大；水井的壽命受外界因素的影響較大，一旦無法使用，則系統(tǒng)將無法運(yùn)行。

4 分體空調(diào)系統(tǒng)

系統(tǒng)由風(fēng)室內(nèi)機(jī)、風(fēng)冷熱泵室外機(jī)、冷媒配管、溫控器及自控裝置組成，室外機(jī)安裝在通風(fēng)良好的室外區(qū)域，通過冷媒管及控制線與室內(nèi)機(jī)相連，通過室內(nèi)機(jī)實(shí)現(xiàn)夏季供冷和冬季供暖的需求。

優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行靈活，每個客房機(jī)組可獨(dú)立運(yùn)行，根據(jù)住客需要供冷或供熱；系統(tǒng)安全性高，設(shè)備一旦出現(xiàn)問題，只是影響一個客房；不需要設(shè)置制冷機(jī)房和集中空調(diào)熱源，因此不需要空調(diào)冷、熱源機(jī)房；在入住率較低的情況下，由于沒有水系統(tǒng)循環(huán)泵等耗電設(shè)備，因此比中央空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用低；一機(jī)多用，可同時提供空調(diào)冷、熱源，不需要額外設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)熱源；系統(tǒng)初投資低。

缺點(diǎn)：室外機(jī)的安裝要求，影響建筑外觀；設(shè)備能效比低，配電容量要求大，系統(tǒng)運(yùn)行耗電量高；冬季熱泵運(yùn)行時，設(shè)備除霜影響客房的舒適度；夏季制冷運(yùn)行時，室內(nèi)機(jī)的出風(fēng)溫度較低，影響客房舒適度；設(shè)備壽命低，故障率高，維護(hù)保養(yǎng)工作量大，需要定期對室外機(jī)散熱翅片進(jìn)行清理。

5 各系統(tǒng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表（表1）

（1）設(shè)備初投資僅為空調(diào)冷、熱源系統(tǒng)設(shè)備購置費(fèi)用，不含安裝費(fèi)用，不含生活熱水熱源及廚房洗衣房蒸汽源的設(shè)備費(fèi)用，為初步估算值；（2）分體空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備初投資已包括室內(nèi)機(jī)室外機(jī)的全部費(fèi)用，僅不包括末端風(fēng)口；無法與其他三個系統(tǒng)初投資包含的內(nèi)容不同；（3）各系統(tǒng)設(shè)備定位為合資品牌產(chǎn)品；（4）水源熱泵系統(tǒng)打井費(fèi)用按每口井15萬考慮，若地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，此費(fèi)用將會有很大提高；（5）年運(yùn)行費(fèi)用按全年當(dāng)量滿負(fù)荷運(yùn)行時間：制冷：1300h；制熱：1050h計算。

四、系統(tǒng)選擇總結(jié)

綜上所述，風(fēng)冷熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)需要很大的室外空間放置主機(jī)，對建筑外觀及周圍環(huán)境影響較大，不適合用于本項(xiàng)目；水源熱泵系統(tǒng)初投資較高，運(yùn)行費(fèi)用低，但系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性差，系統(tǒng)運(yùn)行受當(dāng)?shù)氐牡叵滤礌顩r影響較大，不可控因素較多；分體空調(diào)系統(tǒng)雖然具有系統(tǒng)靈活的優(yōu)點(diǎn)，但所用于規(guī)模較小，且酒店定位檔次不高，季節(jié)性經(jīng)營較明顯的小型酒店；水冷電制冷機(jī)加燃?xì)忮仩t系統(tǒng)為傳統(tǒng)的冷、熱源方式，多數(shù)酒店項(xiàng)目均采用此方式，系統(tǒng)的技術(shù)成熟、穩(wěn)定性高；根據(jù)本酒店項(xiàng)目的實(shí)際情況，從初投資、運(yùn)行管理、舒適度、運(yùn)行費(fèi)用等方面考慮，本項(xiàng)目宜采用水冷電制冷機(jī)加燃?xì)忮仩t的空調(diào)冷熱源形式。

參考文獻(xiàn)

[1]韋玉婷，羅敏，袁偉，等.四川省瀘縣玉蟾山地區(qū)地下熱礦水深循環(huán)模式淺析[J].長春工程學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)版，2014，15（01）.