一、 工(gōng)程概述 项目名(míng)称：家庭住宅           
项目地址：河北省 
总建筑面积：  320 m²               
采暖面积：280 m²     
房型：住宅型楼房         
墙體(tǐ)：外墙37 CM，外墙保温 
热源设备：超低温空气源热泵      
功能(néng)需求：冬季采暖、夏季制冷
末端系统设备：地暖盘管、风机盘管
二、 设计思路 该住宅地处遠(yuǎn)郊，没有(yǒu)市政供热、燃气管路,燃煤采暖会对周围环境造成污染，影响房屋美观，易有(yǒu)粉尘，使用(yòng)也不方便，该客户属于高收入私企业主，冬季对于温度要求25℃以上，夏季要求24℃，该住宅區(qū)域包括主人房、两间客房、老人房、两个儿童房、两个书房、两个客厅一个餐厅。
 
根据别墅个房间需求，该方案热源采用(yòng)空气源热泵，匹配的采暖末端有(yǒu)地暖和风机盘管，家中(zhōng)有(yǒu)老人，地暖是最好的选择。因為(wèi)地暖的热量自下而上，首先加热人的双脚，最符合中(zhōng)医(yī)提倡温足而顶凉的养生理(lǐ)论。此外，空气源热泵地暖加风机盘管均可(kě)以分(fēn)户分(fēn)室控制，别墅房间众多(duō)，可(kě)以在每个房间设置独立的温控器，对于经常住的房间，可(kě)以设置最舒适的温度，对于闲置的房间，则可(kě)以调低温度，减少不必要的浪费。 三、 空气源热泵原理(lǐ)
  空气源热泵，也称空气能(néng)热水器，是采用(yòng)制冷原理(lǐ)从空气中(zhōng)吸收热量来制造热水的“热量搬运”装(zhuāng)置。通过让工(gōng)质(zhì)不断完成蒸发（吸取环境中(zhōng)的热量） →压缩→冷凝（放出热量）→节流→再蒸发的热力循环过程，从而将环境里的低品位热量转移到水中(zhōng)，全天候（不受气候变化的局限）供应50度-60度的热水。可(kě)完全取代電(diàn)加热采暖、燃气热水采暖、燃煤锅炉采暖、等热水采暖设备，作(zuò)為(wèi)第四代的热水器，空气能(néng)热泵热水器确实做到了高舒适用(yòng)水和节能(néng)的完美结合體(tǐ)。 四、计算参数
表1 冬季室外设计计算参数

季节参数	平均最低温度	极寒最低温度	相对湿度%	室外平均风速（m/s）	大气压力KPa
冬季	-7	-15	55	1.5	102

 

季节参数	平均最低温度	最高温度	相对湿度%	室外平均风速（m/s）	大气压力KPa
夏季	27	34	55	1.5	102

表2冬季室内设计计算参数

参数	室内温度（℃）	相对湿度%	气流速度（m/s)
冬季	25±2	45	≤0.3
夏季	22±2	45	≤0.3

 
 五、供热热负荷计算
超低温空气源热泵选型，依据《采暖及通风空调设计手册》家庭采暖热负荷由外围护结构和内围护结构的基本耗热量及其附加耗热量和冷空气渗透耗热量组成，根据冬季室外温度参数设计单位热负荷指标為(wèi)100W/㎡。
热负荷确定：
            Q1=280×100=28kw

房间	冷量	面积	总负荷	末端选型	末端冷量
主卧	120w	25	3kw	FP-85-WA	4.5
客房X2	120w	40	4.8kw	FP-68-WA	3.6
老人房	120w	23	2.76kw	FP-68-WA	3.6
儿童房X2	120w	40	4.8kw	FP-51-WA	2.7
餐厅	180w	30	5.4kw	FP-136-WA	7.2
客厅X2	160w	90	14.4kw	FP-170-WA	9.0
书房X2	80w	30	2.4kw	FP-68-WA	3.6
合计	38kw
主机选型	15匹			45kw

 
结合建筑物(wù)特点及气候条件，配置超低温空气源热泵在平均最低温度-7℃的工(gōng)况下输出热量应≥38kw才可(kě)满足使用(yòng)要求。
六、 运行费用(yòng)的分(fēn)析

设备	超低温空气源热泵	燃气锅炉（天然气）	燃煤锅炉
能(néng)源热值	860大卡/度	8000大卡/立方	4500大卡/公(gōng)斤
能(néng)效比	≥270%	≤80%	≤50%
实际热值	860大卡/度×270% =2322大卡/度	8000大卡/立方×80% =6400大卡/立方	4500大卡/公(gōng)斤×50% =2250大卡/公(gōng)斤
同样制取28kw热量的费用(yòng)对比 1kw=860大卡	（28×860）÷   2322大卡/度≈ 10.3度電(diàn)/小(xiǎo)时	（28×860）÷6400大卡/立方≈3.7立方气/小(xiǎo)时	（28×860）÷2250大卡/公(gōng)斤≈  10.7公(gōng)斤/小(xiǎo)时
能(néng)源单价	0.52元/度	2.7元/立方	0.8元/公(gōng)斤
日运行8小(xiǎo)时费用(yòng)对比	10.3度/天×8小(xiǎo)时×0.52元/度≈ 42.8元/天	3.7立方/天×8小(xiǎo)时×2.7元/立方≈  79.9元/天	10.7公(gōng)斤/天×8小(xiǎo)时×0.8元/公(gōng)斤≈ 68.4元/天
年运行费用(yòng)	42.8元/天×120天=5136元/年	79.9元/天×120天=9588元/年	68.4元/天×120天=8217.6元/年

 
七、 系统原理(lǐ)
空气源热泵通过极少的電(diàn)能(néng)吸收空气中(zhōng)大量的低温热能(néng)，经过压缩机的压缩变為(wèi)高温热能(néng)，传递水中(zhōng)将水加热，热水通过地暖管用(yòng)于供暖。 空气源热泵是通过热泵机组将回收来的低压冷媒压缩后变成高温高压的气體(tǐ)排出，随后冷却下来的冷媒在压力的持续作(zuò)用(yòng)下变成液态，经膨胀阀后进入蒸发器，由于蒸发器的压力骤然降低，因此液态的冷媒在此迅速蒸发变成气态，并吸收大量的热量。在风扇的作(zuò)用(yòng)下，大量的空气流过蒸发器外表面，空气中(zhōng)的能(néng)量被蒸发器所吸收，空气温度迅速降低，变成冷气排进风机盘管提供制冷服務(wù)。
  冷、暖的动力是免费的空气热能(néng)，只需在吸收空气热能(néng)时消耗稍许的電(diàn)力，而热效率高达270%-430%，与传统能(néng)源相比，不仅热效率高，还避免了使用(yòng)化工(gōng)能(néng)源造成污染物(wù)排放，做到了节能(néng)环保双重功效。
  采取物(wù)理(lǐ)工(gōng)作(zuò)方法，整个供暖过程不会有(yǒu)有(yǒu)毒气體(tǐ)产(chǎn)生，并且在这个过程中(zhōng)水電(diàn)分(fēn)离不会产(chǎn)生漏電(diàn)事故，不受环境影响，无论是阴雨天还是寒冷冬季，空气源热泵机组全智能(néng)控制自动运行无人看管，最高水温可(kě)达到60℃。
八、 设计依据
1、 根据气象资料； 
2、《热泵供热系统设计、安(ān)装(zhuāng)及工(gōng)程验收技(jì )术规范》（GB/T8713-2002)；
3、《建筑给水排水及采暖工(gōng)程施工(gōng)质(zhì)量验收规范》（GB50242-2002）；
4、《空气源热泵采暖和热水系统的设计与安(ān)装(zhuāng)》GB/T15513-1995；
5、《低温热水地板辐射供暖技(jì )术规程》北京市建设标准DBJ-T 01-49-2000；
6、《建筑给水排水设计规范》（GB/T50015-2003)；
7、《给水排水制图标准》（GB/T50019-2003)；
8、《采暖及通风空调设计手册》
9、《城市區(qū)域环境噪音标准》；
本设计是根据当地气候、环境和建筑进行计算后，对某一房间或空间内的温度、湿度、洁净度和空气流动速度等进行调节与控制，从而為(wèi)用(yòng)户创造安(ān)全环保、舒适节能(néng)的和谐环境。