隨著“煤改電”政策的推進(jìn)，空氣源熱泵無(wú)論是在商用采暖還是戶式采暖領(lǐng)域都取得了非常傲人的成績(jī)，越來(lái)越多的項(xiàng)目在熱源改造過(guò)程中也開始將空氣源熱泵作為首選產(chǎn)品。但是對(duì)于習(xí)慣了傳統(tǒng)燃煤取暖的用戶而言，總是會(huì)有人認(rèn)為使用熱泵采暖的成本還是略貴了一些。
今天我們就來(lái)看一個(gè)在天津薊州區(qū)農(nóng)村，建筑面積120㎡平房使用空氣源熱泵，搭配毛細(xì)管地暖，進(jìn)行冬季采暖熱源改造的項(xiàng)目。
該項(xiàng)目于2018年正式投入使用，通過(guò)對(duì)用戶實(shí)際供暖效果和運(yùn)行費(fèi)用的監(jiān)測(cè)，在室內(nèi)溫度為20℃時(shí)，結(jié)合電費(fèi)補(bǔ)貼后，整個(gè)采暖季的平均能耗約為17元/㎡。
薊州采暖概況
薊州區(qū)位于天津市北面，距離市中心100多公里，屬于半山區(qū)半平原地帶。冬季白天室外平均溫度在-5～-7℃，夜間在-12℃左右，歷史最低溫度是-17.8℃。
集中供暖是從每年的11月1日起，至次年的3月31日止，費(fèi)用為25元/㎡。農(nóng)村燃煤取暖需購(gòu)買清潔燃料煤球，價(jià)格為850元/噸。
如采用市政集中供暖，按照實(shí)際采暖面積100㎡計(jì)算，集中供暖費(fèi)用約為2500元/年。如采用燃燒清潔燃料煤球，預(yù)計(jì)需要2.5～3噸，燃煤取暖費(fèi)用約為2125～2550元。
薊州區(qū)電價(jià)分為兩種，在煤改電區(qū)域內(nèi)的是0.2元/度。在煤改電區(qū)域外的用電價(jià)格則采用三級(jí)階梯模式，即每年7月1日開始計(jì)算，在第一個(gè)2400度內(nèi)的用電量?jī)?nèi)為第一階梯，電價(jià)是0.49元/度；在第二個(gè)2400度的用電量?jī)?nèi)為第二階梯，電價(jià)是0.54元/度；總用電量超過(guò)4800度以后為第三階梯，電價(jià)是0.79元/度。
項(xiàng)目設(shè)計(jì)及系統(tǒng)配置
該項(xiàng)目建筑采用370mm厚紅磚外加保溫，門和窗戶均采用斷橋鋁合金雙層中空保溫，建筑保溫條件良好。供暖計(jì)算依據(jù)天津薊州區(qū)冬季采暖期天數(shù)按120天設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)參數(shù)為：采暖室外計(jì)算溫度為-12℃。依據(jù)《城市熱力網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》CJJ34采暖熱指標(biāo)推薦值，房屋單位熱負(fù)荷指標(biāo)為70W/㎡。
根據(jù)采暖熱負(fù)荷計(jì)算公式為:70W*120㎡=8.4kW，水泵流量：Q=3m3，水泵揚(yáng)程：H10m，膨脹罐：3kPa。項(xiàng)目原有供暖末端為鋼管暖氣片。
考慮到用戶的采暖舒適性體驗(yàn)和節(jié)能性要求，最終改為選用海爾驕陽(yáng)低環(huán)溫空氣源熱泵全直流變頻機(jī)組，額定功率為5.8kW，-12℃制熱量為14kW，機(jī)組最低運(yùn)行溫度為-25℃。
末端采用毛細(xì)管地面輻射制熱。系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一個(gè)60L的承壓搪瓷緩沖保溫水箱，可以保證系統(tǒng)運(yùn)行更加穩(wěn)定，減少制熱運(yùn)行能耗。
毛細(xì)管地暖的優(yōu)勢(shì)
傳統(tǒng)的農(nóng)村建筑熱源改造過(guò)程中，末端多數(shù)是采用暖氣片或者是傳統(tǒng)地暖管，很少采用毛細(xì)管地暖。雖然說(shuō)毛細(xì)管地暖在改造過(guò)程中的造價(jià)略高，但是卻具有更快的制熱速度、更高的室內(nèi)溫度和更低的運(yùn)行費(fèi)用。
毛細(xì)管網(wǎng)用于冬天供暖時(shí)的進(jìn)水溫度僅需32℃左右，大大低于傳統(tǒng)地暖管45~60℃，相比傳統(tǒng)地暖節(jié)能20%～30%。而且毛細(xì)管網(wǎng)以平面輻射的方式實(shí)現(xiàn)冷熱交換，由于其極大的熱交換面積，可以讓室內(nèi)制熱輻射更均勻。
效果分析
項(xiàng)目建筑保溫措施良好，且無(wú)需人工添煤及控制溫度，業(yè)主反映采暖效果很好。
根據(jù)用戶需要采暖溫度在20℃以上的要求，系統(tǒng)設(shè)計(jì)供水溫度為38℃，房間溫度在冬季采暖期間可實(shí)現(xiàn)23℃左右，在1月低溫最低期間，室內(nèi)溫度在20℃左右。
運(yùn)費(fèi)用費(fèi)按照農(nóng)村三級(jí)集體電價(jià)模式，取0.6元/度的平均值，熱泵機(jī)組冬季。采暖季從11月1日至次年3月31日截止計(jì)算，采用空氣能熱泵運(yùn)行費(fèi)用分析為：
按，機(jī)組每天工作8小時(shí)，此時(shí)每天需用電費(fèi)為0.6元/kWh×5.8kW/2.7×8h≈10.31元。
采暖季按140天計(jì)算，則總費(fèi)用為10.31×140=1443.4元。
海爾驕陽(yáng)系列：全直流變頻，-12℃實(shí)現(xiàn)100%制熱量
海爾驕陽(yáng)系列空氣能熱泵采用全直流變頻+噴氣增焓技術(shù)的產(chǎn)品，不僅可以-25℃穩(wěn)定運(yùn)行，而且在-12℃工況高效制熱。這樣一來(lái)，哪怕遇到極端溫度，也不會(huì)影響到用戶對(duì)采暖溫度的需求，室內(nèi)溫度波動(dòng)較小。
同時(shí)，該系列產(chǎn)品采用直流變頻技術(shù)，針對(duì)農(nóng)村電壓不穩(wěn)的情況，設(shè)定了160V低壓?jiǎn)?dòng)的功能，哪怕低電壓也可以正常啟動(dòng)。
另外，這款產(chǎn)品還采用多重降噪，不僅壓縮機(jī)有隔音措施，出風(fēng)口設(shè)計(jì)也進(jìn)行了優(yōu)化，風(fēng)葉采用鋸齒狀設(shè)計(jì)，噪音更低，比國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)低10dB。
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