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文本内容:
润峰广场商场空调方案比较机械工业部第四设计研究院王宙平
2002.
8.2商场空调方案比较
1.概述本商场为建筑面积达71700m2的大型综合商场,地下一层,地上七层,地下为超市和车库,1~5层为商场,6~7层为洗浴、娱乐用房商业建筑是一个流动人员多的公共场所,室内空气的温湿度、洁净度和新鲜空气量等,对顾客和商场工作人员健康影响很大因此,商业部门越来越重视商业建筑的空气环境,卫生防疫部门也对商业建筑提出了卫生要求新建商场安装空调系统,提高了商场的档次,能吸引更多的顾客但是,商业建筑空间较大,人员、灯光散热较大,空调负荷也较大,必然引起初投资和运行费用的增加,增加经营成本所以,采暖、空调、制冷方案非常重要,必须引起足够的重视商业建筑室内设计参数应以《商场(店)、书店卫生标准》、《采暖通风和空气调节设计规范》、《民用空调建筑节约用电实施办法》确定夏季25~28℃,冬季16~18℃
2.负荷估算
2.1夏季装机容量日本统计分析q=209~244W/m2全部有空调面积q=279~314W/m2一层q=186~233W/m2二层以上特灵统计q=225W/m2全部有空调面积民用建筑暖通空调设计技术措施规定q=105~125W/m2全部有空调面积营业厅部分q=200~250W/m2营业厅面积本项目商场部分可按q=175W/m2计算,制冷量约需9800KW,洗浴、娱乐部分按q=90W/m2计算,制冷量约需870KW
2.2冬季负荷商场部分可按qd=80W/m2计算,热量约需4480KW,洗浴、娱乐部分按q=70W/m2计算,热量约需406KW
2.3卫生热水负荷
6、7层淋浴按16个喷头计算,L=16X300L/h=4800L/h热量为Qs=4800x40-10℃x
1.163=168KW
3.方案简介
3.1水冷电制冷冷水机组+电锅炉方案夏季采用水冷电制冷冷水机组提供空气处理的7℃冷水,冬季采用电锅炉提供空气处理的65℃热水该方案的优点为设备使用寿命长,安全性高,室外管网及设施费用低,用水量较少水冷电制冷冷水机组分活塞式、螺杆式、离心式,活塞式适合建筑面积小的建筑;螺杆式适合建筑面积中等的建筑;离心式适合建筑面积大的建筑本建筑为大型商场,负荷大,离心式是电制冷机组类型中最合适的由于洗浴、娱乐部分与商场部分营业时间不同,而且负荷相差悬殊,不宜采用同一系统,由于洗浴、娱乐部分在顶层,最好采用风冷热泵制冷系统,设备安装在屋顶
3.2水冷电制冷冷水机组+燃气锅炉方案夏季采用水冷离心式电制冷冷水机组提供空气处理的7℃冷水,冬季采用城市煤气锅炉提供空气处理的65℃热水该方案的优点为设备使用寿命长,平均每年设备折旧率低初投资较小,用水量较少由于洗浴、娱乐部分与商场部分营业时间不同,而且负荷相差悬殊,不宜采用同一系统,由于洗浴、娱乐部分在顶层,最好采用风冷热泵制冷系统,设备安装在屋顶
3.3蒸汽溴化锂冷水机组+蒸汽热水热交换器方案夏季采用蒸汽通过溴化锂吸收原理制取7℃冷水,冬季采用蒸汽制取65℃热水该方案的优点为冬夏均使用城市蒸气,有利于平衡热力需求,有可能得到优惠汽价由于洗浴、娱乐部分与商场部分营业时间不同,而且负荷相差悬殊,不宜采用同一系统,由于洗浴、娱乐部分在顶层,最好采用风冷热泵制冷系统,设备安装在屋顶
3.4直燃溴化锂冷水机组方案冬、夏季均采用城市煤气燃烧靠溴化锂吸收原理制取7℃冷水,冬季制取65℃热水同时生产65℃卫生热水供应桑那淋浴该方案的优点为冬夏均使用城市煤气,有利于平衡供气,受煤气公司欢迎,有可能得到优惠气价由于洗浴、娱乐部分与商场部分营业时间不同,而且负荷相差悬殊,不宜采用同一系统,由于洗浴、娱乐部分在顶层,最好采用风冷热泵制冷系统,设备安装在屋顶
3.5水源热泵方案夏季采用水冷电制冷冷水机组提供空气处理的7℃冷水,与一般电制冷不同之处是冷却水不采用冷却塔,而是利用地下水恒温的特点来冷却制冷机的冷凝器冬季同一电制冷冷水机组对地下水制冷而放出45℃热水供采暖冬夏均可制取50℃卫生热水供应桑那淋浴优点高效节能,运行稳定可靠,一机多用,应用范围广,工况稳定,机组运行简单可靠,维护费用低
4.制冷采暖方案比较本方案比较,仅供参考
1.负荷选取各参考文献及已有工程不同,其值范围较大本文负荷选取稍大,但同北京多个大型商场一致
2.仅列出主要设备进行比较
3.设备价格不准但是,各方案在同等条件下进行,其比较价值在定性分析上还是正确的表1各方案设备列表及初投资分析(仅列出同等主要设备)A.项目电冷水机组+电锅炉方案设备名称、型号设备参数数量电量KW用电量合计KW价格万圆单台合计单价合计制冷YKP4P3H15CWC水冷离心冷水机组Q冷=3165KWLq=648m3/hLd=545m3/h363118933000237711AWHCLHE130风冷热泵机组Q冷=498KWQ热=287KWLd=86m3/h21352704590SLB300-50B离心泵L=728m3/hH=32m390270515SLB300-50C离心泵L=670m3/hH=
27.5m
3752254.
513.5SLB200-50IC离心泵L=320m3/hH=32m2459024DFNL-700方型逆流冷却塔
3226624.
573.5制热卫生热水HYDRW-630-
0.6电锅炉65~50℃Q=580KW8630504020160变配电系统3600KVA1103103电贴3600KVA
10.02486投资合计万圆1256制冷机房面积m2300B.项目电冷水机组+燃气锅炉方案设备名称、型号设备参数数量电量KW用电量合计KW价格万圆单台合计单价合计制冷YKP4P3H15CWCQ冷=3165KWLq=648m3/hLd=545m3/h363118932814237711AWHCLHE130风冷热泵机组Q冷=498KWQ热=287KWLd=86m3/h21352704590SLB300-50B离心泵L=728m3/hH=32m390270515SLB300-50C离心泵L=670m3/hH=
27.5m
3752254.
513.5SLB200-50IC离心泵L=320m3/hH=32m2459024DFNL-700方型逆流冷却塔
3226624.
573.5制热燃气锅炉65~50℃Q=580KW8108020160煤气开口费900Nm
30.15135变配电系统1000KVA22958电贴2000KVA
10.02448投资合计万圆1218制冷机房面积m2300C.项目蒸汽溴化锂冷水机组+汽水热交换器方案设备名称、型号设备参数数量电量KW用电量合计KW价格万圆单台合计单价合计制冷SG-63M溴化锂冷水机组Q冷=3235KWLq=935m3/hLd=557m3/hL蒸汽=
4.048t/h38241179256768AWHCLHE130风冷热泵机组Q冷=498KWQ热=287KWLd=86m3/h21352704590SLB350-32离心泵L=1200m3/hH=32m3160480824SLB300-50C离心泵L=670m3/hH=
27.5m
3752254.
513.5SLB200-50IC离心泵L=320m3/hH=32m2459024DFNL-1000方型逆流冷却塔3309035105制热汽水热交换器65~50℃Q=2350KW22448蒸汽开口费12t20240变配电系统850KVA12424电贴850KVA
0.02420投资合计万圆
1336.5制冷机房面积m2380D.项目直燃溴化锂冷水机组方案设备名称、型号设备参数数量电量KW用电量合计KW价格万圆单台合计单价合计制冷制热BZ300VIIE直燃溴化锂冷水机组Q冷=3489KWQ热=2652KWLq=960m3/hLd=600m3/hL煤气=667m3/h3195712123841152AWHCLHE130风冷热泵机组Q冷=498KWQ热=287KWLd=86m3/h21352704590SLB350-32离心泵L=1200m3/hH=32m3160480824SLB300-50C离心泵L=670m3/hH=
27.5m
3752254.
513.5SLB200-50IC离心泵L=320m3/hH=32m2459024DFNL-1000方型逆流冷却塔3309035105煤气开口费
20000.15300变配电系统850KVA12424电贴850KVA
0.02420投资合计万圆1733制冷机房面积m2300E.项目水源热泵方案设备名称、型号设备参数数量电量KW用电量合计KW价格万圆单台合计单价合计制冷制热BE/SRHH/d4202Q冷=1442KWQ热=1711KWLq=296m3/hLd=248m3/htq=21~26℃td=7~12℃728720094123130910BE/SRHH/d2402Q冷=849KWQ热=1003KWLq=173m3/hLd=146m3/htq=21~26℃td=7~12℃11641646565SLB200-20IA离心泵L=358m3/hH=17m
7221541.
28.4SLB200-32IA离心泵L=262m3/hH=
31.5m745315214SLB200-50B离心泵L=226m3/hH=33m
130301.
11.1SLB150-32IA离心泵L=187m3/hH=28m122221110RJHC深井泵L=100m3/hH=120m23551265369打井Φ300100mL=100m3/h465230变配电系统1500KVA24386电贴3000KVA
0.02472投资合计万圆
1456.5制冷机房面积m
24504.2制冷供暖运行费用夏季制冷大约90天左右,商场白天每天运行13小时,机组运行系数为50%,桑那、娱乐夜晚每天运行8小时,机组运行系数为60%冬季供暖95天左右,满负荷率45%,平均每天供暖时间为13小时卫生热水按全年300天计算,每天按5小时运行,运行系数为70%空调系统每度电按
0.45圆计算,电热锅炉每度电按
0.36元计算,每t蒸汽按80圆计算,每m3煤气(4500Kcal/Nm3)按1元计算
4.
2.1水冷电制冷冷水机组+电锅炉方案商场夏季制冷费用:2454KW×13小时×90天×
0.5×
0.45元/KW=
64.6万元桑那夏季制冷费用:360KW×8小时×90天×
0.6×
0.45元/KW=7万元卫生热水费用:183KW×5小时×300天×
0.7×
0.36元/KW=
6.9万元商场冬季采暖费用:5040KW×13小时×95天×
0.45×
0.36元/KW=
100.8万元桑那冬季采暖费用:空调315KW×8小时×95天×
0.45×
0.45元/KW=
4.85万元辅助电加热600KW×8小时×45天×
0.45×
0.45元/KW=
4.4万元合计
188.55万元
4.
2.2水冷电制冷冷水机组+燃气锅炉方案商场夏季制冷费用:2454KW×13小时×90天×
0.5×
0.45元/KW=
64.6万元桑那夏季制冷费用:360KW×8小时×90天×
0.6×
0.45元/KW=7万元卫生热水费用:32Nm3×5小时×300天×
0.7×1元/Nm3=
3.36万元商场冬季采暖费用:856Nm3×13小时×95天×
0.45×1元/Nm3=
47.6万元桑那冬季采暖费用:空调315KW×8小时×95天×
0.45×
0.45元/KW=
4.85万元辅助电加热600KW×8小时×45天×
0.45×
0.45元=
4.4万元合计
131.8万元
4.
2.3蒸汽溴化锂冷水机组+蒸汽热水热交换器方案商场夏季制冷费用:电1179KW×13小时×90天×
0.5×
0.45元/KW=31万元蒸汽12t×13小时×90天×
0.5×80元/t=
56.2万元桑那夏季制冷费用:360KW×8小时×90天×
0.6×
0.45元/KW=7万元卫生热水费用:
0.26t×5小时×300天×
0.7×80元/t=
2.2万元商场冬季采暖费用:
7.3t×13小时×95天×
0.45×80元/t=
32.5万元桑那冬季采暖费用:空调315KW×8小时×95天×
0.45×
0.45元/KW=
4.85万元辅助电加热600KW×8小时×45天×
0.45×
0.45元=
4.4万元合计
138.2万元
4.
2.4直燃溴化锂冷水机组方案商场夏季制冷费用:电1212KW×13小时×90天×
0.5×
0.45元/KW=32万元煤气2001Nm3×13小时×90天×
0.5×1元/Nm3=117万元桑那夏季制冷费用:360KW×8小时×90天×
0.6×
0.45元/KW=7万元商场冬季采暖费用:1170Nm3×13小时×95天×
0.45×1元/Nm3=65万元桑那冬季采暖费用:空调315KW×8小时×95天×
0.45×
0.45元/KW=
4.85万元辅助电加热600KW×8小时×45天×
0.45×
0.45元=
4.4万元合计230万元
4.
2.5水源热泵方案商场夏季制冷费用:3628KW×13小时×90天×
0.5×
0.45元/KW=
64.6万元桑那夏季制冷费用:326KW×8小时×90天×
0.6×
0.45元/KW=
6.3万元卫生热水费用除去冬夏季节:127KW×5小时×115天×
0.7×
0.45元/KW=
2.3万元商场冬季采暖费用:1357KW×13小时×95天×
0.45×
0.45元/KW=34万元桑那冬季采暖费用:空调300KW×8小时×95天×
0.45×
0.45元/KW=
4.6万元合计
111.8万元
4.3初投资与年运行费用结果分析表2初投资与运行费汇总表项目方案初投资(万元)年运行费(万元)主机(井)使用年限(年)其他设备使用年限(年)投资期设备年折旧(万元/年)投资期(12年)综合投资指标(万元/年)电冷水机组+电锅炉方案
1256188.
55412038226.55水冷电制冷冷水机组+燃气锅炉方案
1218131.
8412035.
7167.5蒸汽溴化锂冷水机组+蒸汽热水热交换器方案
1336.
5138.
2252043.8182直燃溴化锂冷水机组方案
1733230252056.
8286.8水源热泵方案
1456.
5111.
8412038.
4150.5综上分析,初投资依此为水冷电制冷冷水机组+燃气锅炉方案→电冷水机组+电锅炉方案→蒸汽溴化锂冷水机组+蒸汽热水热交换器方案→水源热泵方案→直燃溴化锂冷水机组方案运行费依此为水源热泵方案→水冷电制冷冷水机组+燃气锅炉方案→蒸汽溴化锂冷水机组+蒸汽热水热交换器方案→电冷水机组+电锅炉方案→直燃溴化锂冷水机组方案采用水源热泵系统虽然综合指标较好,可是打46口井不太现实,而且,随着环保及保护地下水的政策的完善,打深井也有可能受到限制无论从初投资及综合指标来看,所述可以看出,无论从初投资来看还是从年运行费用来看,水冷电制冷冷水机组+燃气锅炉方案最优,其次是蒸汽溴化锂冷水机组+蒸汽热水热交换器方案原因是水冷机最便宜,但冬季用电采暖很贵;冬季用煤气比用电便宜;蒸汽溴化锂冷水机组目前价格便宜,蒸汽价格不高;直燃溴化锂冷水机组目前价格仍未有效降价建议业主确定水冷电制冷冷水机组+燃气锅炉方案或者蒸汽溴化锂冷水机组+蒸汽热水热交换器方案局部也可采用水源热泵方案
5.空气处理方面建议应业主要求,对空气处理作出如下建议,仅供参考准确计算人体和照明散热柜台、店铺会变化,系统及风口布置能适应变化夏季新风量大些,制冷量小些;冬季新风量大些,室内温度低一些;考虑过渡季全部采用室外空气由于商场较大,冬季元旦、春节其间人流众多,考虑分内外区,外区采暖,内区送室外新风公共场所,细菌较多,为防止军团病等空调病,考虑二级过滤或风管设备内紫外线杀菌,过滤器应便于更换清洗。