高校學(xué)生用水的特點及校園熱水系統(tǒng)的特點:
使用人數(shù)多,使用時間長,用水量大。目前學(xué)生公寓每天的熱水供應(yīng)時間通常都在六小時以上,分早、中、晚多個時段供水,或24小時供水。學(xué)生希望在宿舍里面就可以方便的使用熱水,淋浴、洗臉、洗腳等。學(xué)生希望每次用熱水花錢不多,但是可以經(jīng)常用熱水。校園熱水系統(tǒng)可持續(xù)性強,校園新建、改建、擴建、遷建機會多。單個項目體量大,項目合同金額高。
高校學(xué)生洗浴熱水解決方案:
學(xué)校是教書育人,培養(yǎng)社會棟梁之才的地方。為提高學(xué)生住宿條件,讓每個學(xué)生都能用到舒適的生活熱水,解決他們的生活用水是非常迫切、也是非常重要的。
學(xué)校熱水工程要解決這幾個問題:
1. 用水時間較集中,短時間用水量很大。
2.學(xué)生對熱水溫要求比較高,浪費情況嚴(yán)重,不好管理。
3. 盡可能降低安裝成本,使用成本以及維護成本。
4. 兼顧環(huán)保、安全等因素。
作為新型節(jié)能環(huán)保的空氣源熱泵熱水機可以解決學(xué)校熱水問題,滿足學(xué)校熱水工程的各項要求。
以某校熱水工程為例,
1.項目概況:某校浴室空氣源系統(tǒng)改造工程,需為部分獨立浴室與公共浴室提供熱水,滿足3000名學(xué)生的生活熱水需求。
校方要求:
①系統(tǒng)出水溫度恒定為55℃,可設(shè)定供水時間
②設(shè)備智能化運行,無需專人看管,遇故障自動報警
③設(shè)備運行安全可靠,穩(wěn)定性高,使用壽命長
④機組出現(xiàn)故障能及時維修,定期維護和保養(yǎng)
2.氣象參數(shù):
冬季 |
大氣壓力 |
1025.2 |
|
平均風(fēng)速 |
2.6 |
||
相對濕度 |
73 |
||
干球溫度 |
采暖 |
-3 |
|
通風(fēng) |
2 |
||
空調(diào) |
-6 |
||
夏季 |
大氣壓力 |
1004 |
|
平均風(fēng)速 |
2.6 |
||
相對濕度 |
81 |
||
干球溫度 |
空調(diào) |
35 |
|
通風(fēng) |
32 |
||
空調(diào)平均 |
31.4 |
||
濕球溫度 |
空調(diào) |
28.3 |
3.設(shè)計依據(jù)
建筑給水排水設(shè)計手冊
建筑給水排水設(shè)計規(guī)范(GB50015—2003)
建筑給水排水和熱水供應(yīng)設(shè)計規(guī)范
給水排水建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計圖集
商業(yè)或工業(yè)用及類似用途的熱泵熱水機(GB/T 21362-2008)
熱泵熱水系統(tǒng)選用與安裝(06SS127)
熱泵產(chǎn)品樣本及說明書
熱泵智能環(huán)境模擬實驗室的運行數(shù)據(jù)
學(xué)校提供的資料以及現(xiàn)場踏勘情況
4.設(shè)計計算
該校獨立浴室及公共浴室共可容納約3000人洗浴,人均每日每次提供40L熱水,則每天提供約120噸熱水。
以地表水溫度9.0℃,出水溫度55℃計算,則每天加熱1噸水共需消耗的熱量為
Q = CMΔT:即 = 1 * 1000 * (55-9.0) =46000kcal,則120噸水耗熱量為5520000kcal。
式中Q--需消耗的熱量(kcal)
C--水的比熱(1 kcal/ kg. ℃)
M--水的質(zhì)量(kg)
ΔT---水的溫升(℃)
根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w情況與客戶要求,配置一次加熱型空氣源熱泵熱水機六臺。
熱水系統(tǒng)運行費用:
以熱水120噸/天,全年270天(不含寒暑假)計算,
季節(jié) |
120噸水40度溫升耗熱量 |
單位轉(zhuǎn)換系數(shù) |
cop(制熱能效比) |
電費/度 |
天數(shù) |
費用 |
春秋 |
5040000 |
860 |
3.6 |
0.5元 |
170 |
138372元 |
夏季 |
4158000 |
860 |
4.6 |
0.5元 |
30 |
15766元 |
冬季 |
6300000 |
860 |
3.0 |
0.5元 |
70 |
85465元 |
可知,該空氣源熱水系統(tǒng),全年需24萬元機組運行費用,可滿足該校的熱水需求。
熱水設(shè)備運行費用比較:
電價0.5元/kWh,天然氣單價2.2元/m3,柴油單價7.48元/kg,蒸汽單價203元/m3。天然氣熱值8600kcal/m3,熱效率80%;柴油熱值10200kcal/kg,熱效率85%;蒸汽熱值600000kcal/m3,熱效率90%;電熱值860kcal/kWh,熱效率95%。
空氣源熱泵熱水系統(tǒng)與常規(guī)能源系統(tǒng)對比匯總表
項目 |
A |
B |
C |
D |
E |
熱泵 |
燃氣鍋爐 |
市政蒸汽 |
燃油鍋爐 |
電鍋爐 |
|
燃料種類 |
電 |
天然氣 |
蒸汽 |
油 |
電 |
是否污染環(huán)境 |
無污染 |
有污染 |
有污染 |
有污染 |
無污染 |
有無危險性 |
無 |
有 |
有 |
有 |
有 |
系統(tǒng)年運行費用(萬元) |
24 |
45 |
53 |
123 |
87 |
年節(jié)約費用(萬元) |
—— |
21 |
29 |
99 |
63 |
使用年限 |
15年左右 |
5—8年 |
5—8年 |
5—8年 |
5—8年 |
注:上述各表中的相關(guān)數(shù)據(jù)雖不能完全反映全部的運行數(shù)據(jù),但可從比較宏觀的方面反映出系統(tǒng)主要的運行費用。 B、D、E為鍋爐類方案,需增加鍋爐的日常維保、檢測及管理人員費用,其中天然氣管路敷設(shè)需要增加開戶費用等;C為蒸汽換熱方案,同樣需要開戶費用增加,設(shè)備日常維保、檢測及管理人員費用。A為熱泵熱水方案,可實現(xiàn)全年無人管理,系統(tǒng)自動運行,不存在壓力容器等高危設(shè)備,安全性能較鍋爐很強。
學(xué)校使用的空氣源熱泵熱水系統(tǒng)有能效高,升溫快,恒溫出水,智能管理的特點,滿足學(xué)校師生對生活熱水的需求,是解決學(xué)校熱水節(jié)能方案的不二之選。